我的细胞融合与单克隆抗体

专题 细胞工程 2. 动物细胞工程,2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体,学习目标,1、掌握动物细胞融合与植物体细胞杂 交的区别与联系。2、简述动物细胞融合和单克隆抗体制 备的过程。3、了解单克隆抗体在医学实践中的应 用，并能说出应用实例。,自学指导,怎样才能顺利达到上述目标？要靠大家紧张有效的自学。请同学们认真阅读教材P52-54，思考下列问题，8分钟后进行检测。比一比，看谁知识掌握得最牢固.,1、动物细胞融合的概念是什么？2、动物细胞融合的原理是什么？诱导动物 细胞融合的方法有哪些？3、抗体是由何种细胞产生的？4、一个淋巴细胞(浆细胞)能分泌多种抗 体吗？5、融合后培养液中有几种细胞？6、怎样筛选出杂交瘤细胞，杂交瘤细胞有 何优点？,先学,（一）学生认真阅读教材P5254，独立完成上述思考题（教师巡视，保证每位学生都集中精力)(时间8分钟）（二）提问：随机点名学生回答，如有错误， 教师引导其他学生更正、讨论。（三）检测、板演 1.出示检测题 2.让三名学生板演，其他学生做到笔记本上，教师巡视，搜集检测中出现的错误。,1.动物细胞工程技术的基础是：（） A动物细胞融合 B胚胎移植 C动物细胞培养 D核移植在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是（） A结果是相同的 B杂种细胞的形成过程基本相同 C操作过程中酶的作用相同 D诱导融合的手段相同,C,B,3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细胞 （ ） A.容易产生各种变异 B具有更强的全能性 C.取材十分方便 D分裂增殖的能力强4、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是（ ） A.经过免疫的B淋巴细胞 B.没经过免疫的T淋巴细胞 C.经过免疫的T淋巴细胞 D.没经过免疫的淋巴细胞,D,A,5、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是（ ） 淋巴细胞小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞杂交瘤细胞 A B C D,C,后教（一）更正： 1.教师公布答案、学生自改。 2.自己寻找错误原因或同桌之间小声讨论（二）点评： 1. 对于学生讨论后不能解决的问题， 教师进行有针对性的分析和讲解 2. 评检测题，点拨知识点,融合的原生质体AB,再生细胞壁,杂种细胞AB,杂种植株,脱分化,愈伤组织,再分化,原生质体B,原生质体A,去 壁,人工诱导,植物细胞A,植物细胞B,回顾植物体细胞杂交过程,去 壁,一、动物细胞融合,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。也称细胞杂交自然发生：受精卵人工诱导：利用诱导剂诱导动物细胞融合,杂交细胞：融合后形成的具有两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。,概念：,细胞膜的流动性,原理：,诱导融合方法：,物理法:,化学法:,生物法：,灭活的病毒,离心、振动、电激等,聚乙二醇（PEG）,什么是病毒的灭活？,灭活是指用物理或化学手段使病毒失去感染能力，但是并不破坏病毒的抗原结构。,灭活病毒诱导细胞融合的原理 病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。,灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面,细胞膜被病毒颗粒穿通,细胞膜连接,细胞融合，形成杂种细胞（细胞膜具有一定的流动性）,正在融合的淋巴细胞与骨髓瘤细胞,正在融合的鸡血细胞,融合过程：把两个不同的动物细胞放在一起，用灭活的病毒处理细胞，它们先发生质融合，再出现核融合，进而形成杂交细胞。 融合后的杂交细胞经过有丝分裂后仍能形成两个完整的杂交细胞,动物细胞融合技术的意义,打破生殖隔离，使远缘杂交成为可能广泛应用多个学科领域（细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种的培育）重要用途：制备单克隆抗体。,二、单克隆抗体,传统血清抗体的制备：,方法：向动物体内反复注射某种抗原，然后从动物血清中分离所需要的抗体。,纯度低；产量低、特异性差,传统血清抗体的制备的缺陷：,使用相应的抗体检测乙肝病毒抗原,抗体生成的原理 医院一般检测人体内是否存在乙肝病毒的方法,乙肝病毒模式图,凡能够引起机体产生特异性免疫应答的物质叫做抗原。,什么是抗原？,例如花粉、病菌、病毒等。有时自身的组织或细胞也会成为抗原，如癌细胞等。,抗原决定簇：抗原表面具有的某些特定的化学基团，能决定抗原特异性，是免疫细胞识别抗原的重要依据。各种抗原的决定簇数目不同，同一抗原的决定簇可能有多种。,什么是抗体？由何种细胞产生？主要分布在哪里?起何作用？,当机体受到抗原刺激剂后由效应B细胞（浆细胞）产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白抗体。 抗体分布于血清中，也分布于组织液及外分泌液中。,抗体与相应抗原特异性结合,一种抗原有多种不同的决定簇,刺激的是多种B细胞,作用于不同的B细胞后,会产生多种抗体,血清抗体（也称多克隆抗体） 由血清中提取的抗体是由不同淋巴细胞产生的多种抗体的混合物，可达百万种以上，称为多克隆抗体。特点：产量低、纯度低、特异性差、反应不够灵敏。,抗原不纯,抗体不纯,抗体 抗原 应答 抗体的不纯性,动物细胞受到抗原刺激,引起免疫反应产生的球蛋白.,不是自己的而又能引起免疫应答反应的物质就是抗原.,一种抗原有多种不同的决定簇,刺激的是多种B细胞,作用于不同的B细胞后,会产生多种抗体, 这是多克隆的, 故不纯!,制备单克隆抗体的思路,怎么才能得到纯的抗体?光纯还不行,还要大量.怎么办?但，有问题:找，什么细胞能无限繁殖呢?思路就出来了:,要想获单一的纯抗体,就必须从一个B细胞出发.每一个B淋巴细胞只分泌一种化学性质单一，特异性强的抗体。,让B细胞大量繁殖(克隆)就可以产生大量抗体了.,B细胞是不能无限繁殖的.怎么办?,癌! 只有癌细胞. 但它不能产生抗体.,癌细胞能无限繁殖,但不能产生抗体.B细胞能产生抗体,但不能大量繁殖.融合呀!只要将两个细胞融合即可互补.,如何诱导融合？,加入聚乙二醇（PEG）,如何得到B淋巴细胞？,制备单克隆抗体的过程,细胞两两融合后，有哪些类型？,B-B B-瘤(杂交瘤细胞) 瘤-瘤,如何筛选出杂交瘤细胞？,单克隆抗体制备过程中，总共有两次筛选，第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，两次筛选的原理和方法是不相同的。 首先用选择培养基筛选出杂交瘤细胞,细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。 鼠骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，可是能不断分裂增殖。 你想到筛选杂交瘤细胞的方案了么？,小资料：,在培养液中加入氨基蝶呤，收集增殖细胞！ 加入氨基嘌呤后，使 D 合成途径阻断，仅有 D 合成途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖，但人淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞因为可以利用淋巴细胞中的 S 途径合成DNA而增殖。,通常采用有限稀释克隆细胞的方法，将杂交瘤细胞多倍稀释，接种在多孔细胞培养板上培养，使每孔细胞不超过一个，再由这些单细胞克隆生长，然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，那些上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。最终选出分泌预定特异抗体的杂交细胞株进行扩大培养。,再筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,在单克隆抗体制备过程中，两次筛选的原理和方法是不相同的。,(5)如何得到大量的单克隆抗体？,体内培养体外培养,单克隆抗体 化学性质单一、特异性强,单克隆抗体,杂交细胞,杂交瘤细胞,骨髓瘤细胞,特异性杂交瘤细胞,杂交瘤细胞系,提取,经过免疫的B淋巴细胞,动物细胞融合技术,动物细胞培养技术,单克隆抗体的制备过程：,特点：既能产生抗体又能大量繁殖,特点：特异性强灵敏度高可大量制备,BB 、B瘤 、瘤瘤 （B、瘤）,（一选）选择性培养基：只有杂交瘤细胞才能存活,获得产生相应抗体的B细胞,（二选）：选能产生所需专一抗体的杂交瘤细胞,体外培养,小鼠腹腔内培养,杂交瘤细胞特点：既能产生特异性抗体，又能大量增殖。,单克隆抗体制备过程,4、单抗隆抗体的应用,作为诊断试剂,定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病,用于体外诊断人类和动植物疾病及病原鉴定，纯度高、特异性强，具有准确、高效、简易、快速的优点。,用于治疗疾病和运载药物,利用同位素标记单抗，在特定组织成像,制成生物导弹，将药物定向带到癌细胞所在的位置，在原位杀死癌细胞，疗效高、副作用小。,单克隆抗体的优点： 特异性强，灵敏度高，并可以大量制备。,用于治疗疾病和运载药物 特异性强、灵敏度高 生物导弹单克隆抗体抗癌药物 疗效高、毒副作用小,结合同位素的单抗,-生物导弹,单抗,放射性同位素,制备单克隆抗体,1、常规抗体获得的方法及其特点2、单克隆抗体制备的原理, 利用 产生特异性抗体的功能。 利用 无限增殖的特性。 利用 技术将两种细胞融合获得 杂交瘤细胞。 利用 技术大量培养杂交瘤细胞。,B淋巴细胞,骨髓瘤细胞,动物细胞融合,动物细胞培养,3、单克隆抗体的制备4、单克隆抗体的应用,图中B为_过程，常用_作为诱导剂，该细胞继承_的遗传特性，既能_,又能_ 。,1.下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌的抗体实验方案,该实验方案的目是 ；,A是从小鼠的脾脏中取得_,该细胞能够产生 ；,制备单克隆抗体,B细胞,专一抗体,细胞融合,灭活病毒,双亲细胞,分泌专一抗体,无限增殖,写出 、所指的细胞工程各称： 。实施细胞工程时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是： 。多莉面部的毛色是 ，判断依据是： 。继植物组织培养之后，克隆绵羊培育成功，证明动物细胞也具有 。 请举例说明克隆绵羊培育成功的实际意义： 。,2.世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育等程序如图所示。请仔细看图后回答问题：,核移植,胚胎移植,卵细胞体积大，易于操作，卵细胞中有启动核基因表达的物质,白色,多利的核基因全部来自白面绵阳,全能性,保存濒危物种，繁殖优良品种，医学上克隆器官,3.科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移入白鼠去核的卵细胞内，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫，该褐鼠产下小鼠的体色和性别分别是 A.黑、雌 B.褐、雌 C.白、雄 D.黑、雄,A,4.将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是 A.B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖 B.B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产生抗体 C.骨髓瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体 D.骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能增殖 （多选）,AC,C,5单克隆抗体是指 A、单个骨髓瘤细胞增殖产生的抗体 B、单个B淋巴细胞增殖产生的抗体C、单个杂交瘤细胞增殖产生的抗体 D、单个抗体通过克隆化，产生大量抗