细胞融合和单克隆抗体（修改版）（新人教版选修3）

1、2.2.2动物细胞融合和单克隆抗体,知识回顾：植物体细胞杂交的过程,能不能用类似的方法，让不同种动物的体细胞杂交呢？,离心、振动、电刺激,聚乙二醇（PEG）,灭活的病毒,(一)动物细胞融合（细胞杂交）,1.动物细胞融合：也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。,2.杂交细胞：融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。,3.动物细胞融合的方法：,用灭活病毒诱导动物细胞融合的过程：,用灭活病毒诱导动物细胞融合的原理：P52（生物技术资料卡）,4.动物细胞融合技术的优点：,突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。,5.动物细胞融合技术的用途：,用于

2、研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育以及制造单克隆抗体。,总结：比较植物体细胞杂交和动物细胞融合,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 使细胞分散,物理、化学方法,物理、化学、 生物方法,获得部分 或完整植株,主要用于制备 单克隆抗体,回 顾 1、抗体的化学本质？ 2、抗体由什么细胞产生？ 3、抗体的作用特点？,（二）单克隆抗体的制备,思 考：如何获取某种特定抗体？,1、抗体的传统生产方法,该法制备抗体的特点： 产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。,思考与探究： 如何获得大量化学性质单一、特异性强的抗体？,1975年英国科学家

3、米尔斯坦和柯勒设想：,2、单克隆抗体的制备过程,思考与探究： 如何获得能产生特异抗体的杂交瘤细胞呢？,2、单克隆抗体的制备过程,自学与思考： 1）在从小鼠体内取B淋巴细胞前应对小鼠作何种处理？ 为什么要这样处理？ 2）如只考虑两两融合，可能出现哪些融合类型细胞？ 3）是否所有杂交瘤细胞都能产生某一特定抗体？ 4）由特定的B淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合成的杂交 瘤细胞具有什么特点？ 5）最后可以通过哪些途径大量获取抗体？,单抗的制备过程要点：,1.分离B淋巴细胞（B）；培养骨髓瘤细胞（G）。注意B淋巴细胞是一个系列（B1,B2,B3,-Bn）。每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。 2.细胞融合

4、三种融合方式:（BB;BG;GG） 3.第一次筛选：在“特定的选择培养基”上培养筛选杂交瘤细胞（只有BG杂交瘤细胞存活。但BG杂交瘤细胞也是一个系列：如B1G,B2G-BnG。而BB,GG在此培养基上不能存活。） 4.第二次筛选：在“多孔培养板上”培养杂交瘤细胞系列 ，每孔只放一个杂交瘤细胞。“克隆化培养”每个杂交瘤细胞，并进行“单一抗体检测”，“检测阳性”的孔内即是所需要的杂交瘤细胞。 5.选择所需要的杂交瘤细胞克隆细胞群，体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。 6.提取单克隆抗体。,（3）整个制备过程为何要经过两次筛选?,第一次筛选得到杂交瘤细胞（多种）， 第二次需先在多孔培养板上，在每孔只有一

5、个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出能产生特异性抗体的细胞群。 由于该细胞群是单个杂交瘤细胞克隆得来的，所以产生的抗体必然是化学性质单一的，特异性强的单克隆抗体。这里的单克隆确有单个细胞克隆的含义，只不过克隆的不是B淋巴细胞，而是杂交瘤细胞。,1、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合?,小鼠骨髓瘤细胞可以在体外培养条件下大量增殖， B淋巴细胞能够产生抗体，细胞的同源性越近，融合形成的杂种细胞越易成活。,2、骨髓瘤细胞是癌细胞吗?,有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞， 具有转移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞， 所以说，瘤细胞不能等于癌细胞。,知识拓展： 如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养

6、？ 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，使每孔细胞不超过一个，通过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体（常用酶联免疫吸附试验法），那些上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，一般需进行34次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。,单克隆抗体： 特异性强、纯度高、灵敏度高， 产量大、容易标准化生产。,3、单克隆抗体的优点,4、单克隆抗体

7、的应用,、可用于作为诊断试剂： 有准确，高效，简易、快速的优点 、可用于疾病治疗 、可用于运载药物 （作为运载对应疾病的药物的 “生物导弹”。） “生物导弹”单克隆抗体药物,小结,一种诱导细胞融合的新方法,一种新细胞,一个优势,细胞工程,植物细胞工程,动物细胞工程,植物组织培养技术,植物体细胞杂交技术,动物细胞培养,动物细胞核移植,动物细胞融合,单克隆抗体的制备,练习 （1）在用动物细胞融合技术制备单克隆抗体时， 将抗原注射到小鼠体内，可获得(多选) （ ） AT淋巴细胞 B效应B淋巴细胞 C抗体 D记忆细胞 （2）下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中， 正确的是 (多选) （ ） AB淋巴

8、细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般需要灭活的仙台 病毒或聚乙二醇诱导 B融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单克 隆抗体 C体外培养时，一个B淋巴细胞可以产生一种抗体，但不 能无限增殖 D单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏度高， 优越性明显,BCD,ABCD,具有一定的流动性,C,有丝,不变,抗体能与抗原发生特异性结合的特点,变式练习 右图为细胞融合的简略过程，请据图回答： 若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已 用 处理，除去了 ； A、B到细胞C的过程中，常用的物理方法 是 。 若A、B是植物细胞，则形成的D细胞还要应 用 技术把 D 培养成植株。 若A、B是动物细胞，一般取自 ，

9、然后用 ，使其分散开来， A、B到 C 的过程中，常用的不同于植物细胞的手 段是 ，所形成的D称为 。 若该过程是制备单克隆抗体，A为小鼠，那么， 在获得此细胞之前，小鼠已被注射了 。 注射后小鼠身体产生了相应的 。图中B为 。 若该过程仍是制备单克隆抗体，在A、B到C的过程中，所形成的 C 有 种，用来培养的D细胞应该是 。从中选择出它的方法是 培养。获得D后，常用的培养方法是 。,纤维素酶和果胶酶,细胞壁,离心、振动、电激,植物组织培养,胚胎或幼龄动物,胰蛋白酶或胶原蛋白酶,用灭活的病毒诱导,杂交细胞,抗原,B淋巴细胞,骨髓瘤细胞,3种,能产生专一抗体的杂交瘤细胞,选择性,体内培养或体外培养,已知细胞合成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。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请回答： （1）试管中除融合的杂种细胞外，还有