生物学案：动物细胞融合与单克隆抗体

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2。2。2动物细胞融合与单克隆抗体问题导学一、动物细胞融合活动与探究1．动物细胞融合过程图示是怎样的？融合完成的标志是什么?2．诱导动物细胞融合的方法有哪些?3．动物细胞融合的意义是什么？迁移与应用关于动物细胞融合的说法，不正确的是（）。A．细胞融合首先用酶解法分散成单个细胞B．细胞融合是个细胞识别过程C．融合细胞能表现出两个亲本的特点D．原生质体在自然条件下常自发融合动物细胞融合与受精作用的区别(1）受精作用是同种生物之间进行的，精子与卵细胞的融合不需要任何诱导剂,就能形成受精卵，受精卵内具备同种生物的两个亲本的遗传物质。（2)动物细胞融合是在不同物种间进行的细胞融合，由于物种间存在生殖隔离，所以自然条件下不能融合成杂交细胞,必须有诱导剂作用才能融合。形成的杂交细胞具备两个亲本细胞的遗传物质，从而体现两个亲本的遗传特性。二、单克隆抗体的制备活动与探究1．单克隆抗体制备的原理是什么？2．单克隆抗体制备时为什么用免疫小鼠？3．为什么用多个B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合？4．细胞融合后会得到哪些杂交细胞？我们需要的是哪种杂交细胞？5．对得到的杂交瘤细胞还需哪些处理？为什么?6．在单克隆抗体制备过程中经过了几次筛选？作用分别是什么？7．获取单克隆抗体的场所在哪里？8．你能写出单克隆抗体的制备流程吗？迁移与应用1975年科学家首次利用B淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体。请根据图回答问题。(1）病原体注入小鼠体内后，要经过________细胞处理后形成抗原—MHC复合体，才能被免疫细胞识别。（2)制备单克隆抗体所用的B淋巴细胞一般从脾中采集，然后以______________作诱导剂，使B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。通过筛选和克隆培养,获得的杂交瘤细胞具有______________________________________的特点。（3)单克隆抗体的特点是____________.根据上图写出应用杂交瘤技术获得单克隆抗体的两种主要方法:__________________________。1．植物体细胞杂交与动物细胞融合比较植物体细胞杂交动物细胞融合生物学原理膜的流动性前期处理原生质体制备：纤维素酶和果胶酶处理细胞分散：胰蛋白酶处理方法和手段①物理法：离心、振动、电激等②化学法:聚乙二醇（PEG）①物理法:离心、振动、电激等②化学法：聚乙二醇（PEG）③生物法：灭活的病毒应用进行远缘杂交，创造植物新品种等制备单克隆抗体等2．植物体细胞杂交和单克隆抗体制备比较比较项目植物体细胞杂交单克隆抗体制备理论基础细胞的全能性、细胞膜的流动性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前的处理纤维素酶、果胶酶除去细胞壁获得免疫的B淋巴细胞促融(1)物理法：离心、振动、电激；（2)化学法:聚乙二醇（1）物理法：离心、振动、电激；(2）化学法:聚乙二醇；（3)生物法：灭活的病毒过程答案:课前·预习导学【预习导引】一、1．两个一个细胞2．杂交细胞3．流动性4．灭活的病毒5．有性杂交远缘6．单克隆抗体二、1．不能无限无限单个骨髓瘤细胞无限专一2．（1）B淋巴骨髓瘤杂交瘤特定抗体体外腹腔（2）增殖专一（3）强高3．（1）诊断抗原抗原准确快速(2）癌症生物导弹预习交流:1．提示：细胞融合。原理是细胞膜具有一定的流动性.2．提示：动物细胞融合时特有的生物融合剂是灭活的病毒。课堂·合作探究【问题导学】一、活动与探究：1．提示：动物细胞融合完成的标志是来自不同细胞的两个或多个细胞核融合成一个细胞核。2．提示：（1）物理法：电激、离心、振动等；（2)化学法：聚乙二醇（PEG)；（3)生物法：灭活的病毒。3．提示：克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。特别是利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径.迁移与应用：D解析:动物细胞融合首先用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞；动物细胞融合首先是一个细胞识别过程,然后进行细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合；融合细胞获得了两个亲本的遗传物质，能表现出两个亲本的特点；原生质体在自然条件下一般不会自发融合，需要诱导剂诱导。二、活动与探究:1．提示:（1）一个B淋巴细胞只产生一种特异性抗体，肿瘤细胞具有无限增殖的特点。(2）细胞融合产生的杂交瘤细胞可以保持亲代双方的特性：既能无限增殖,又能产生单一抗体。2．提示:免疫小鼠能产生相应的B淋巴细胞，从而产生抗体.3．提示：（1)细胞融合成功率太低,仅用两个细胞融合，不一定能得到融合细胞。（2）用大量免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合，并从融合细胞中筛选才能得到分泌所需抗体的杂交瘤细胞。4．提示：得到的细胞有：未融合的亲本细胞、融合的具有同种核的细胞（融有2个B淋巴细胞核或是2个骨髓瘤细胞核）、融合的杂种细胞（即杂交瘤细胞).需要的是杂交瘤细胞。5．提示：筛选、克隆化培养、抗体检测。因为培养的目的是获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞.6．提示：2次。第一次：从多种杂交细胞中筛选出杂交瘤细胞.第二次：利用专一抗体检测阳性，筛选出能够产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞群。7．提示：(1）若在培养基中进行杂交瘤细胞培养，则从培养液中提取。（2)若在小鼠或其他动物腹腔中培养,则从腹水中提取。8．提示：迁移与应用：解析：灭活的病毒和聚乙二醇均可诱导动物细胞融合。杂交瘤细胞同时具有两个亲代细胞的遗传特性。可以在体外也可以在体内培养杂交瘤细胞获得单克隆抗体。答案：（1)吞噬（或巨噬）（2）灭活的病毒或聚乙二醇既能产生特异性抗体，又能无限增殖（3）特异性强、灵敏度高等体外培养法和动物体内培养法当堂检测1．科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合,得到杂交瘤细胞，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．不经过免疫的T淋巴细胞C．经过免疫的T淋巴细胞D．不经过免疫的B淋巴细胞答案:A解析：此题考查对细胞工程的了解。单克隆抗体的产生是利用了细胞工程中的细胞融合技术。小鼠的骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合成杂交瘤细胞，在体外培养的条件下无限繁殖,产生特异性的单一抗体。2．动物细胞融合的目的中最重要的是()。A．克服远缘杂交不亲和的障碍B．制备单克隆抗体C．培育新物种D．生产杂种细胞答案：B3．下列是应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤,其中对单克隆抗体制备的相关叙述中,不正确的是（)。①将X抗原注入小鼠体内，获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞②从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞③利用促细胞融合因子使细胞发生融合④将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养⑤筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞⑥从腹水中提取抗体A．实验顺序应当是①②③⑤④⑥B．④过程中产生的多个杂交瘤细胞也为克隆C．③过程获得的细胞均可无限增殖D．③~⑤的过程中通常要经过两次筛选答案：C解析：利用促细胞融合因子使细胞发生融合，若只考虑两个细胞发生了融合,则有三种情况：两个骨髓瘤细胞融合、两个能产生抗X抗体的B淋巴细胞融合和杂交瘤细胞。两个能产生抗X抗体的B淋巴细胞融合不能无限增殖。4．基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合,用灭活的病毒处理后，不可能获得下列哪种基因型的细胞？(）A．AAaaB．AaBbC．AabbD．BBbb答案:C5．某小鼠生活过程中被多种病原体感染过，科学家却能够以该小鼠为实验材料,通过细胞工程技术获得抗某种病原体的高纯度单克隆抗体，这是因为（）。A．小鼠体内只有一种抗体B．小鼠体内