高二生物《动物细胞融合与单克隆抗体》（课件）

1、1970年，有两位科学家做了一个人 鼠细胞融合实验，以证明细胞膜上的蛋白 质分子是运动的。那么，如何实现人鼠 细胞的融合，以及动物细胞融合后还有什 么用途呢？这就是今天我们这节课学习的 内容。,动植物细胞在结构上有何区别？这与它们杂交 或融合过程有什么影响？,植物体细胞杂交诱导原生质体融合常用的方法有 哪些？,离心、振动、电激等物理方法；PEG等化学方法,动物细胞无细胞壁，动物细胞融合过程中不须去 除细胞壁和再生出细胞壁。,植物体细胞杂交最终得到的是完整的植物个体，动物细胞融合后能形成杂种动物个体吗？,不能，只能得到杂交细胞,为什么要用灭活的病毒？,病毒一般对生物体是有伤害的。,动物细胞融合有

2、什么意义？,突破了有性杂交方法的局限，使远源杂交成为 可能。,仙台病毒,物理或 化学方法,丧失感染活性,保留融合活性,动物细胞融合能利用上述两类方法吗？还有其他 方法吗？,能，还可以利用灭活的病毒（生物方法）进行诱导,细胞膜的流动性,物理法：离心、振动、电激,化学法：聚乙二醇（PEG),生物法：灭活的病毒,也称细胞杂交，指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。,灭活的病毒,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。,两个核的融合是在 杂种细胞第一次有 丝分裂时进行的,动物 细

3、胞 A,诱导，融合,杂种细胞AB,有丝分裂,（膜融合、 质融合）,（核融合）,多核体,动物细胞B,注意：动物细胞的融 合也需要把多个两种 细胞放在一起，让它 们随机融合后，再从 中筛选杂交细胞,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。,形成具有两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,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。,细胞膜的流动性、 细胞的全能性,细胞膜的流动性,去除细胞壁后 诱导原生质体融合,使细胞分散后 诱导细胞融合,物理、化学方法,物理、化学、生物方法（灭活的病毒）,获得杂种植株,主要用于制备单克隆抗体,细胞

4、融合， 植物组织培养,细胞融合,1、什么是抗体？抗体是由何种细胞产生的？,2、抗体是如何产生的？,3、一个淋巴细胞(浆细胞)能分泌多种抗体吗？,4、一种抗原侵入机体之后，引起机体免疫反应产生的抗体只有一种吗？,用纯制的抗原多次接种于适当的成年健康动物，则激其产生免疫应答，血清中含有大量特异性抗体，又称抗血清或免疫血清。,特异性差、纯度低、产量低、反应不够灵敏,5、简述获得抗体的传统途径？这种方法获得的抗体有什么缺陷？,B淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生特异 性抗体。 每一个淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。 在体外，一个淋巴细胞是不可能 无限增殖的。,由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型

5、相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。,提示2： 我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？,提示3： 有什么方法能使B细胞产生抗体的能力和 肿瘤细胞无限增殖能力同时具备呢？,提示1： 仅用细胞培养技术可行吗？,一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 骨髓瘤细胞（癌细胞）能无限增殖,杂种细胞,动物细胞培养技术,动物细胞融合,单克 隆抗体,1、设计方案：,（二）、单克隆抗体的制备,1975年英国科学家米尔斯坦和柯勒的实验 （在1984年获诺贝尔奖）,产生抗体,无限增殖,动物细胞培养,利用B淋巴细胞 的功能 利用骨髓瘤细胞 的特性 利用 技术将两种细胞融合获得具有B淋巴

6、细胞和骨髓瘤细胞特性的杂交瘤细胞 利用 技术大量培养 杂交瘤细胞,动物细胞融合,阅读教材，思考下列问题：,2.单克隆抗体制备过程,诱导其融合的方法有哪些？,融合后培养液中有几种细胞,怎样筛选出杂交瘤细胞？杂交瘤细胞有何优点？,注射抗原的目的是什么,为何要进行克隆化培养和专一抗体检测，多次筛选？,大量增殖杂交瘤细胞获得单克隆抗体的方法是什么？,动物细胞融合技术,B 、BB 、B瘤 、瘤瘤 、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淋巴细胞,注射抗原,融合,筛选的培养基,克隆,注射到小鼠腹腔,体外培养,（二选）（克隆化培养和抗体检测）：选能产生所需专一抗体的杂交瘤细胞

7、,B淋巴细胞 骨髓瘤细胞,诱导融合,B-B细胞,B-瘤细胞,瘤-瘤细胞,选择培养,杂交瘤细胞（ B-瘤细胞）,克隆化培养,抗体检测,杂交瘤细胞,单克隆抗体,第一次筛选,第二次筛选,经免疫的小鼠,细胞融合和动物细胞培养,杂交瘤细胞具有两个亲本的特性，即能迅速大量增殖，又能足够数量的特异性抗体。,与常规抗体相比，单克隆抗体特异性 强，灵敏度高，产量高，优越性十分明显。,“生物导弹”抗癌细胞的单克隆抗体+放射性同位素+化学药物或细胞毒素。,作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质，并与特异性结合。优点：准确、高效、简易、快速,在基础理论研究中具有重要意义,用于,运载药物：制成“生物导弹”,治疗疾病：主要用

8、于癌症治疗,A,巩固练习,1、 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,4、 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,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实验方案,2、该方案能达到预期效果吗

9、？为什么？,4、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、该实验方案的目的_,3、A是从小鼠的脾脏中取得 _,该细胞能够产生_,5、C过程指细胞培养，该过程包括 _培养和_培养两个阶段，其 中_代以内的的细胞属于细胞株。,制备单克隆抗体,B细胞,抗体,细胞融合,灭活病毒,双亲细胞,分泌抗体,无限增殖,原代,传代,50,没有将抗原注入小鼠体内，无法 获得产生单一抗体的B淋巴细胞.,不能。,就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物 理的、化学的方法，还是生物的方法，其融合率都 不可能是100%。仅用两个细胞融合，其效率太低， 不一定能得到融合细胞。更重要的是，

10、即使两个细 胞已发生融合，但并不一定是研究者期望得到的细 胞类型。目前动物细胞融合技术最有价值的应用就 是单克隆抗体的制备。我们以制备单克隆抗体为例 来说明这一问题。我们知道，体内产生的特异性抗 体种类可多达百万种以上，但是每一个B淋巴细胞 只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个脾细胞（含 B淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能确定该 脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用大 量的脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞 中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。,融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存 活的细胞就是杂交瘤细胞。但这些杂交瘤细胞并 非都是能分泌所需抗体的细胞，通常用“有限稀 释法”来选择。将杂交瘤细胞稀释，用多孔细胞 培养板培养，使每孔细胞