【课件】动物细胞融合技术与单克隆抗体课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第2节

动物细胞工程第2课时：动物细胞融合技术与单克隆抗体第二章

1.

什么是动物细胞融合技术？2.单克隆抗体是如何制备的?在临

床上有哪些应用？本节聚焦37℃40min你还里的哪些动物细胞融合实例？

回顾旧知自然状态：卵细胞和精子相互识别，融合成为受精卵的过程融合细胞细胞融合红色荧光染料标记膜蛋白绿色荧光染料标记膜蛋白人细胞小鼠细胞该实验说明：细胞膜具有流动性过程：3动物细胞融合细胞膜的流动性

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。1、概念：指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。4、结果：形成杂交细胞。即融合后形成的原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。2、原理：细胞膜的流动性3、诱导方法电融合法聚乙二醇（PEG)融合法灭活的病毒与植物原生质体融合的方法相同——动物细胞融合特有5.意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交（种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。501灭活病毒诱导细胞融合的原理灭活：指用物理或化学手段使病毒失去感染能力（不感染细胞），但是并不破坏病毒的抗原结构（诱导细胞融合）。

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。【拓展】比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合基本原理融合前处理诱导方法用途意义细胞膜的流动性、植物细胞的全能性细胞膜的流动性用纤维素酶、果胶酶去壁用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散培育新品种制备单克隆抗体物理法：电融合法、离心法化学法：PEG，高Ca2+—高PH融合法电融合法，PEG融合法，灭活的病毒植物体细胞杂交和动物细胞融合比较打破生殖隔离，实现远缘杂交育种突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能1.视频中了解到针对新冠肺炎真正的特效药是什么？针对新冠病毒的单克隆抗体。1.传统抗体制备方法及缺陷缺陷：产量低、纯度低，且抗体的特异性差。不能无限增殖产生大量抗体动物体内抗原X

刺激浆细胞抗体筛选XB细胞增殖分化抗原不纯抗原不纯如何解决这个问题呢？

抗原X

1234（已免疫）B淋巴细胞能产生抗体肿瘤细胞能无限增殖回顾旧知：抗体由谁产生？第1节学习的植物体细胞杂交技术跨越不同种植物之间生殖隔离的屏障，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出新的作物类型。

思考：有没有技术让这两种细胞杂交，培育出既能产生抗体，双能大量增殖的细胞呢？不能无限增殖产生大量抗体一个极富创造力的方案：动物细胞融合杂交细胞动物细胞培养单克隆抗体骨髓瘤细胞（癌细胞）能无限增殖一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体1975年，米尔斯坦和柯勒1984年，诺贝尔生理学或医学奖杂交瘤细胞既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体思考▪讨论1.注射抗原的目的是什么？2.单克隆抗体制备中包括几个阶段？原理分别是什么？3.总结大量增殖杂交瘤细胞获得单抗的方法。4.单克隆抗体的优点是什么？5.单克隆抗体制备需要进行几次筛选，筛选的原因和目的分别是什么？6.杂交瘤细胞具有什么特点？2.单克隆抗体的制备过程132杂交瘤细胞(多种)13全部置于选择性培养基上培养第一次筛选融合的细胞BBB+瘤瘤瘤瘤B知识拓展：第一次筛选获得杂交瘤细胞①细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基喋呤阻断。②人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但不能分裂增殖。

③鼠骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，但能不断分裂增殖。筛选出杂交瘤细胞方法？B淋巴细胞及同型融合细胞不能无限增殖，死亡骨髓瘤细胞及同型融合细胞不能无限增殖，死亡杂交瘤细胞能无限增殖，生长培养基中加入氨基嘌呤2.单克隆抗体的制备过程15克隆化培养抗体检测第二次筛选(抗原-抗体杂交技术)能分泌所需抗体的杂交瘤细胞阳性细胞杂交瘤细胞(多种)96孔板培养和筛选既能迅速大量增殖又能产生特异性抗体特点:第二次筛选16抗体检测的方法——抗原-抗体杂交法在单克隆抗体制备过程中，两次筛选的目的和方法是不相同的。将杂交瘤细胞群稀释，约每孔1个细胞进行培养（克隆化培养）一段时间后，检测各孔上清液中细胞分泌的抗体上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔多孔细胞培养板抗体检测板分泌抗体能跟特定抗原结合的细胞即为所需杂交瘤细胞阳性孔思考：诱导其融合的方法有哪些？注射抗原的目的是什么？大量增殖杂交瘤细胞获得单抗的方法两次筛选的目的获得能产生相应抗体的B淋巴细胞物理:电融合法化学:聚乙二醇

生物：灭活的病毒第1次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。第2次筛选得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞。体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。给小鼠注射特定的抗原蛋白B淋巴细胞（免疫）骨髓瘤细胞杂交细胞杂交瘤细胞单克隆抗体能分泌所需抗体的杂交瘤细胞第一次筛选第二次筛选诱导融合选择培养基克隆化培养，专一抗体检验思考：给小鼠注射特定的抗原蛋白B淋巴细胞（免疫）骨髓瘤细胞杂交细胞杂交瘤细胞单克隆抗体能分泌所需抗体的杂交瘤细胞第一次筛选第二次筛选诱导融合选择培养基克隆化培养，专一抗体检验杂交瘤细胞特点：既可以产生特异性抗体，又可以大量增殖原理：细胞膜的流动性、细胞增殖单克隆抗体的优点：(1)能准确地识别抗原的细微差异。(2)与特定抗原发生特异性结合。(3)可以大量制备。（1）作为诊断试剂——最广泛的应用：抗人绒毛促性腺激素单克隆抗体妊娠第8天可以做出诊断，比原来诊断方法提前了10d左右，准确率在90﹪以上。艾滋病检测试剂抗原-抗体杂交法3.单克隆抗体的应用（1）作为诊断试剂——最广泛的应用：3.单克隆抗体的应用乙肝测定试剂血型检测试剂新冠病毒检测试剂抗体-药物偶联物

（ADC）细胞凋亡①ADC被细胞吞噬②⑤抗体药物接头实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。3.单克隆抗体的应用(主要用于癌症治疗)如：单克隆抗体+药物=“生物导弹”（2）用于运载药物和治疗疾病优点：位置准确、疗效高、副作用小发挥靶向运输作用通过特异性结合靶细胞表面的抗原将连接的药物输送到靶细胞发挥治疗效应抗原临床上主要用来治疗淋巴瘤的一种单克隆抗体药物（2）用于运载药物和治疗疾病(1)与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒(

)(2)灭活的含义是用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构(

)(3)二倍体动物细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞(

)×√判断正误×1.(2022·天津市高二阶段练习)如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程，下列叙述正确的是A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合B.细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性D.此过程的原理是动物细胞具有全能性√2.对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术，下列论述合理的是A.均可使用PEG、电融合或灭活病毒诱导细胞融合B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离C.两者都可以体现细胞的全能性D.在适宜的条件下，均可产生完整个体√(1)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后，得到的都是杂交瘤细胞(

)(2)单克隆抗体制备过程中两次筛选的目的相同(

)(3)ADC的抗体具靶向运输作用、药物具有治疗作用(

)××判断正误√3.新型冠状病毒表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道黏膜上皮细胞ACE2受体结合，入侵细胞后可引起肺炎。针对此环节研发单克隆抗体是治疗新冠肺炎的研究热点之一，下列相关叙述错误的是A.①过程需多次向小鼠体内注射S蛋白，以便于从

脾脏中获得致敏的B淋巴细胞B.②过程可通过电融合法使两个细胞融合C.经③过程筛出的细胞既能无限增殖又能产生识别

S蛋白的单克隆抗体D.S蛋白的单克隆抗体能够阻断病毒入侵正常细胞以减弱对机体的毒害√4.抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，过程如图所示。下列叙述不正确的是A.抗体进入细胞后激活溶酶体酶，导致细胞凋亡B.ADC可通过胞吞方式进入肿瘤细胞C.单克隆抗体携带细胞毒素与肿瘤细胞特异性结合D.肿瘤细胞凋亡是细胞主动死亡的过程，会产生新的蛋白质√5.(2022·广西南宁高二阶段练习)如图是一种“生物导弹”的作用原理示意图