Bài 4. Cơ sở công nghệ tế bào động vật và ứng dụng (P3) - Sinh học 10 - Chuyên đề- Cánh diều - OLM
Tóm tắt ngắn:
- Bài giảng giới thiệu về ứng dụng của công nghệ tế bào động vật, tập trung vào việc sản xuất các chế phẩm thương mại.
- Các điểm chính bao gồm sản xuất vắc xin (ví dụ: vắc xin cúm, Covid-19), protein tái tổ hợp trị liệu (chống ung thư, enzyme, hormon), liệu pháp gen (chèn, loại bỏ, thay thế gen), thuốc trừ sâu sinh học, kháng thể đơn dòng (sử dụng công nghệ lai tế bào), và nuôi cấy 3D vi lỏng.
- Ứng dụng của công nghệ này mang lại nhiều lợi ích, bao gồm sản xuất vắc xin an toàn và hiệu quả, điều trị bệnh bằng liệu pháp gen, cung cấp thực phẩm sạch và an toàn, và phát triển các mô hình nghiên cứu chính xác hơn.
- Bài giảng mô tả chi tiết quá trình sản xuất vắc xin từ virus, quá trình sản xuất kháng thể đơn dòng, và so sánh nuôi cấy tế bào 2D và 3D.
Tóm tắt chi tiết:
Bài giảng được chia thành các phần chính sau:
1. Giới thiệu: Bài giảng giới thiệu về ứng dụng của công nghệ tế bào động vật trong sản xuất các chế phẩm thương mại, nằm trong chương trình Sinh học 10, bộ sách Cánh Diều, trên trang web OLM.vn.
2. Sản xuất vắc xin phòng bệnh virus: Quá trình sản xuất vắc xin được trình bày gồm 5 bước: tạo kháng nguyên, giải phóng và phân lập kháng nguyên, thanh lọc, bổ sung thành phần, và đóng gói. Công nghệ tế bào động vật giúp thay thế việc sử dụng động vật sống trong sản xuất kháng nguyên, cho phép sản xuất vắc xin tái tổ hợp với số lượng lớn, hiệu quả cao và an toàn hơn (ví dụ: vắc xin cúm, Covid-19, J&J). Công nghệ tế bào kết hợp với công nghệ gen đóng vai trò quan trọng trong quá trình này.
3. Protein tái tổ hợp trị liệu: Protein tái tổ hợp được sản xuất bằng cách chuyển vectơ tái tổ hợp mang gen đích vào tế bào động vật nuôi cấy. Các protein này bao gồm chất chống ung thư, enzyme, chất sinh miễn dịch và hormon.
4. Nuôi cấy tế bào và liệu pháp gen: Liệu pháp gen cho phép các nhà khoa học thực hiện các thao tác trên gen như chèn thêm, loại bỏ hoặc thay thế gen hỏng bằng gen lành, nhằm mục đích chữa bệnh hoặc làm chậm quá trình tiến triển bệnh. Liệu pháp gen có thể được thực hiện trong hoặc ngoài cơ thể.
5. Sản xuất thuốc trừ sâu sinh học: Công nghệ tế bào động vật giúp giảm giá thành sản xuất thuốc trừ sâu sinh học bằng cách phát triển quy trình nuôi cấy tế bào in vitro, góp phần cung cấp nguồn thực phẩm sạch và an toàn cho môi trường.
6. Kháng thể đơn dòng: Sản xuất kháng thể đơn dòng chủ yếu sử dụng công nghệ lai tế bào. Quá trình bao gồm tiêm kháng nguyên vào sinh vật để kích thích tạo kháng thể, sau đó sử dụng công nghệ dung hợp tế bào trần để tạo ra các dòng tế bào mong muốn, nuôi cấy và bảo quản để sản xuất kháng thể đơn dòng.
7. Nuôi cấy 3D vi lỏng: Bài giảng so sánh nuôi cấy tế bào 2D truyền thống (trên mặt phẳng) với nuôi cấy 3D vi lỏng. Nuôi cấy 3D giúp duy trì cấu trúc và chức năng của tế bào tốt hơn, ví dụ tế bào tuyến vú trong môi trường 3D vẫn có khả năng tiết sữa, khác với môi trường 2D. Nuôi cấy 3D vi lỏng kết hợp với mô tế bào 3D có tiềm năng lớn trong ứng dụng mô tương tự trong cơ thể (ví dụ: hệ cơ quan trên chip).
8. Kết luận: Bài giảng kết thúc bằng phần hỏi đáp tương tác để củng cố kiến thức và hướng dẫn người xem truy cập OLM.vn để luyện tập thêm.