2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体课件高二下学期生物人教版选择性必修3

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动物细胞融合技术与单克隆抗体知识梳理①①

②③④⑤⑥植物体细胞杂交技术杂种细胞去除细胞壁诱导融合细胞壁再生脱分化再分化移栽杂种植株植物组织培养原生质体融合（植物细胞的全能性）（细胞膜的流动性）纤维素酶果胶酶物理法：化学法：电融合法、离心法等聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+—高pH融合法等植物细胞融合完成的标志植物体细胞杂交技术完成的标志知识梳理知识梳理一、动物细胞融合技术1.概念：指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。形成的杂交细胞具有原来

。3.方法：2.结果：两个或多个细胞遗传信息与植物原生质体融合的方法相同物理方法：电融合法、离心法化学方法：聚乙二醇（PEG）法生物方法：灭活病毒诱导法——动物细胞融合特有旁栏思考题：19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中观察到多核细胞。如何及时这一现象？病人体内的病毒有道多个细胞融合形成了多核细胞。知识梳理灭活病毒诱导法概念：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，并不破坏它们的抗原结构。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，使细胞相互凝集，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。知识梳理一、动物细胞融合技术1.概念：动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞形成一个细胞的过程。形成的杂交细胞具有原来

。3.方法：2.结果：4.原理：细胞膜的流动性两个或多个细胞遗传信息与植物原生质体融合的方法相同物理方法：电融合法、离心法化学方法：聚乙二醇（PEG）法生物方法：灭活病毒诱导法——动物细胞融合特有5.意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。种间、属间、科间、动植物之间成为可能6.应用：成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。特别是利用杂交瘤技术制造单克隆抗体。植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞融合前的处理方法诱导细胞融合的方法细胞融合成功的标志主要用途意义细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性细胞膜具有一定的流动性用果胶酶和纤维素酶去除细胞壁用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞电融合法、离心法；聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法电融合法、PEG融合法、灭活病毒诱导法再生出细胞壁细胞核的融合获得完整的杂种植株获得杂交细胞，如用于制造单克隆抗体打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能知识梳理动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术的比较（1）灭活的病毒能促进动物细胞融合，也能促进植物细胞融合

（

）（2）动物体细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞

（

）（3）融合处理后的细胞是可以直接用于培养

（

）（4）当两个细胞核融合后形成具有单核的杂交细胞，则标志着动物细胞融合的完成。（

）（5）植物体细胞杂交与动物细胞融合技术的原理都完全相同(

)（6）灭活的病毒中“灭活”是指用物理或化学手段破坏它的抗原结构(

)判断常考语句，澄清易混易错知识梳理知识梳理二、单克隆抗体及其应用产量低，纯度低，特异性差。反复注射动物体内抗原多种浆细胞多种抗体（血清）每一个浆细胞只能产生一种特异性抗体体内产生的特异性抗体多达百万种缺点：向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。方法：（一）早期获得抗体知识梳理二、单克隆抗体及其应用（二）制备单克隆抗体要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的淋巴细胞，形成细胞群。遗憾的是，在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的。思考：在体外培养条件下，如何让一个B淋巴细胞无限增殖？1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒1.科学家：米尔斯坦【英国】科勒【德国】把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞就能大量增殖，产生足够数量的特定抗体。2.方案：抗体知识梳理二、单克隆抗体及其应用（二）制备单克隆抗体要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的淋巴细胞，形成细胞群。遗憾的是，在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的。思考：在体外培养条件下，如何让一个B淋巴细胞无限增殖？1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒1.科学家：把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞就能大量增殖，产生足够数量的特定抗体。2.方案：3.原理：①一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。②骨髓瘤细胞能在体外大量增殖。③B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的融合细胞，既能大量增殖又能产生足够数量的特定抗体。知识梳理注射特定的抗原多种B细胞培养骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞将骨髓瘤细胞和B细胞融合多种杂交细胞用特定的抗原免疫，从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。诱导融合BB、B瘤、瘤瘤用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。知识梳理多种杂交细胞（既可以大量增殖又能产生抗体）杂交瘤细胞抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞（分泌的抗体能和特定的抗原结合）对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。知识梳理将杂交瘤细胞群稀释，约每孔1个进行培养（克隆化培养）一段时间后，用标记的抗原检测每个小孔上清液里是否含有我们需要的特异性的抗体（抗原抗体能结合即为阳性孔）经过多次克隆化培养以及有限稀释法的筛选，就能选出需要的那种杂交瘤细胞知识梳理项目第一次筛选第二次筛选（需要多次筛选）筛选原因方法筛选结果诱导融合后得到多种杂交细胞，还有未融合细胞等。用特定的选择培养基进行筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。筛选出融合的杂种细胞用96孔板培养，在每个孔中尽量接种一个杂交瘤细胞的情况下进行克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞。筛选出分泌所需抗体的杂交瘤细胞由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞。知识梳理制备单克隆抗体时第一次筛选和第二次筛选的比较知识梳理多种杂交细胞（既可以大量增殖又能产生抗体）杂交瘤细胞抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞（分泌的抗体能和特定的抗原结合）对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养注射到小鼠腹腔内单克隆抗体从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。项目腹腔培养体外培养优点缺点易于控制培养条件（如无需提供无菌环境等），操作简单，成本较低。规模小，产量少。可大规模培养，大量生产需要人为控制培养条件，成本相对较高。知识梳理二、单克隆抗体及其应用（二）制备单克隆抗体知识梳理二、单克隆抗体及其应用（二）制备单克隆抗体典例2.（2025甘肃）16．肿瘤坏死因子α（TNF-α）是一种细胞因子，高浓度时可以引发疾病。研究者利用细胞工程技术制备了TNF-α的单克隆抗体，用于治疗由TNF-α引发的疾病，制备流程如下图。下列叙述正确的是（）A．①是从小鼠的血液中获得的骨髓瘤细胞B．②含未融合细胞、同种核及异种核融合细胞C．③需用特定培养基筛选得到大量的杂交瘤细胞D．④需在体外或小鼠腹腔进行克隆化培养和抗体检测B知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用1.单克隆抗体的特点：特异性强、灵敏度高、可大量制备知识梳理知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用思考

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讨论资料1用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”。在妊娠第8天就可以作出诊断，这比原来的诊断方法提前了10d左右，可以避免孕妇在不知道妊娠的情况下因服用药物而对胎儿造成不利影响。该方法检测的准确率在90%以上。女性怀孕后会分泌一种糖蛋白——人绒毛膜促性腺激素（HCG），尿液中会检出HCG的存在。用抗HCG单克隆抗体制备的试纸可以测试女性是否怀孕。知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用思考

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讨论资料2

使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害，这限制了它在临床上的应用。抗体-药物偶联物（ADC）通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成，它的作用机制如上图所示。知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用思考

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讨论讨论：1.

ADC的抗体和药物各具有什么作用？ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成，它的作用机制如上图所示。抗体：靶向运输药物，即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。药物：发挥治疗效应，如杀伤靶细胞知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用思考

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讨论讨论：2.

除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成，它的作用机制如上图所示。可以用放射性同位素标记单克隆抗体进行靶向放疗。一些作用于细胞信号转导通路的药物可以通过阻断肿瘤细胞的信号通路来抑制其生长，理论上也可以将这些药物与单克隆抗体结合进行治疗。知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用思考

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讨论讨论：3.

单克隆抗体诊断试剂盒有什么优势？ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成，它的作用机制如上图所示。单克隆抗体诊断试剂盒中的单克隆抗体只与特定的抗原反应，因此检测的特异性和灵敏度大大提高；生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可以传代培养、冷冻保存和复苏利用，有利于控制产品的质量和标准化生产诊断试剂盒。知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用思考

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讨论讨论：4.

ADC在临床应用上具有什么优势？ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成，它的作用机制如上图所示。ADC能够协同发挥抗体特异性识别的靶向作用和细胞毒素对肿瘤细胞的杀伤作用，因此它在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点。利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术，可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。（1）广泛用作诊断试剂实例：（2）运载药物：如ADC（抗体-接头-药物）、生物导弹（3）用于治疗疾病知识梳理二、单克隆抗体及其应用（三）单克隆抗体的应用1.单克隆抗体的特点：特异性强、灵敏度高、可大量制备2.应用（1）单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同

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）（2）杂交瘤细胞实质上就是癌变的浆细胞

（

）（3）动物细胞融合和植物体细胞杂交技术都体现了细胞的全能性。在适宜的条件下，均可发育成完整个体

（

）（4）第一次筛选出的融合的细胞，即是符合生产要求的杂交瘤细胞（

）（5）可利用细胞中染色体的数目和形态筛选出杂交瘤细胞（

）（6）单克隆抗体特异性强，能特异性地消灭癌细胞（

）（7）杂交瘤细胞培养过程中一般不会出现接触抑制的现象（

）判断常考语句，澄清易混