Bài 19:

CÔNG NGHỆ TẾ BÀO

I. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT
1. Khái niệm
Công nghệ tế bào động vật là quy trình công nghệ nuôi cấy các loại tế
bào động vật và tế bào người trong môi trường nhân tạo để tạo ra
một lượng lớn tế bào nhằm mục đích nghiên cứu và ứng dụng trong
thực tế.
2. Nguyên lí
- Nuôi cấy các tế bào gốc trong môi trường thích hợp và tạo
điều kiện để chúng phân chia rồi biệt hoá thành các loại tế bào
khác nhau.

Tế bào gốc là gì?

Tế bào gốc là loại tế
bào chưa trưởng
thành, có khả năng
biến đổi thành một
tế bào gốc mới hoặc
các loại tế bào khác
khi cơ thể cần.

I. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT
2. Nguyên lí
- Dựa theo nguồn gốc, chia tế bào gốc thành 2 loại :
+ Tế bào gốc phôi: Có nguồn gốc từ phôi sớm của động vật
Loại tế bào này có thể phân chia và biệt hoá thành mọi loại tế bào
của cơ thể trưởng thành.
+ Tế bào gốc trưởng thành:
Có nguồn gốc từ các mô của cơ thể trưởng thành
( Mô mỡ, tủy xương, máu cuống rốn…)
Chỉ có thể phân chia và biệt hoá thành một số loại tế bào nhất
định của cơ thể

Tế bào gốc phôi

NGUỒN TẾ BÀO GỐC
..Cho đến nay, cách thu hoạch tế bào gốc phổ biến nhất để sử dụng trong liệu pháp
tế bào gốc là thu thập một phần tủy xương của bệnh nhân và tách tế bào gốc trong
phòng thí nghiệm. Trong thủ thuật này, bác sĩ thường sử dụng một cây kim dài để
rút tủy trực tiếp từ xương chậu. Bệnh nhân phải được gây mê toàn thân trước khi
tiến hành thủ thuật này, nếu không sẽ vô cùng đau đớn. Sau đó, bệnh nhân thường
sẽ cần khoảng một tuần để hồi phục trong khi cơ thể của họ tạo ra đủ tủy xương để
thay thế số lượng đã lấy.
Trong khi đó, tế bào gốc tủy răng sữa cũng là một nguồn dồi dào nhưng lại đã bị dễ
dàng bỏ qua. Đồng thời, việc lấy tế bào gốc từ răng ít gây xâm lấn cho bệnh nhân
hơn nhiều so với việc lấy tủy. Răng sữa chứa tế bào gốc sau khi nhổ cần nhanh
chóng đưa đến phòng thí nghiệm và tế bào gốc được phân lập và nuôi cấy để đạt số
lượng lớn. Như vậy, vì việc trẻ thay răng sữa là một phần tự nhiên của cuộc sống,
các bước thu thập và bảo quản tế bào gốc từ răng sữa trong ngân hàng sẽ ít gây tổn
thương hơn nhiều so với tủy xương….
Nguồn: Viện Nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec

I. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT
3. Thành tựu:
- Nhân bản vô tính vật nuôi
- Liệu pháp tế bào gốc
- Liệu pháp gene

a. Nhân bản vô tính vật nuôi
- Là công nghệ tạo ra các con vật giống hệt nhau về kiểu gene không
qua sinh sản vô tính
- Quy trình
- Thành tựu
Nhân bản thành công
nhiều loài ĐV: Bò, lợn,
ngựa, cừu, mèo, chó…..

Cừu Dolly
(1996- 2003)

Bản sao của cừu Dolly (2007)

a. Nhân bản vô tính vật nuôi
- Là công nghệ tạo ra các con vật giống hệt nhau về kiểu gene không
qua sinh sản vô tính
- Quy trình
- Triển vọng của nhân bản
vô tính:
Làm tăng số lượng cá thể
của những loài có nguy cơ
tiệt chủng

b. Liệu pháp tế bào gốc
- Là phương pháp chữa bệnh bằng cách truyền tế bào gốc được nuôi cấy
ngoài cơ thể vào người bệnh để thay thế các tế bào bị bệnh di truyền
- Quy trình
- Ưu điểm:
Cơ thể không loại thải TB
ghép
- Triển vọng:
Áp dụng chữa bệnh tiểu
đường type 1, Parkinson, tổn
thương TB thần kinh….

c. Liệu pháp gene
- Là phương pháp chữa bệnh di truyền nhờ thay thế gene bệnh bằng
gene lành
- Quy trình
(1) Nhân nuôi tế bào trong ống nghiệm, chỉnh sửa gene hoặc
thay thế gene bệnh của tế bào bằng gene lành;
(2) Sàng lọc các tế bào đã được chỉnh sửa gene và nhân bản
trong ống nghiệm;
(3) Truyền các tế bào chỉnh sửa gene vào cơ thể bệnh nhân.

Là một loại của liệu pháp miễn dịch,
trong đó các tế bào T (một loại tế bào
thuộc hệ thống miễn dịch) được trích
xuất từ máu bệnh nhân và được mang
đến phòng thí nghiệm để thay đổi cấu
trúc gen bằng cách chèn gen thụ thể
kháng nguyên chimeric (Chimeric Antigen
Receptor: CAR) vào tế bào T để giúp
chúng có thể nhận diện và tấn công các
tế bào ung thư hiệu quả hơn. Các tế bào
T chèn CAR được gọi là tế bào CAR-T, sau
đó chúng được nhân lên về số lượng
trước khi đưa trở lại cơ thể người bệnh
để tấn công và tiêu diệt các tế bào ung
thư.

II. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO THỰC VẬT
1. Khái niệm
Công nghệ tế bào thực vật là quy trình công nghệ nuôi cấy các tế
bào, mô thực vật ở điều kiện vô trùng để tạo các cây có kiểu gene
giống nhau nhằm mục đích nhân giống.
2. Nguyên lí
Cơ sở khoa học của công nghệ tế bào thực vật là dùng môi trường
dinh dưỡng có bổ sung các hormone thực vật thích hợp tạo điều kiện
để nuôi các tế bào thực vật tái sinh thành các cây.
3. Thành tựu

3. Thành tựu
a. Nuôi cấy mô tế bào
- Quy trình

3. Thành tựu
a. Nuôi cấy mô tế bào
- Quy trình
- Ưu điểm:
Nhân nhanh nhiều giống cây
trồng quý và sạch bệnh, tạo
ra nhiều cá thể mới có kiểu
gen giống cá thể ban đầu

b. Lai tế bào sinh dưỡng ( TB xôma)
- Quy trình
- Ưu điểm:
Tạo ra cây lai mang đặc điểm
của 2 loài mà bằng phương
pháp tạo giống thông thường
không thực hiện được

Tạo cây lai Khoai tây – Cà chua
(2n)

2n= 24

Loại bỏ
thành TB trần
xenlulozơ

(2n)

2n= 48

Cho 2 TB trần
của 2 loài dung
hợp với nhau

Nuôi cấy TB
lai

TB lai
72 NST
(24+48)

Cây lai Pomato
72 NST (24+48)

Cây lai Pomato

c. Nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh
- Quy trình
- Ưu điểm:
Tạo ra các cây có kiểu gene
đồng hợp tử về tất cả các gene
( Cây thuần chủng)