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(共25张PPT)
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降价超一半17种抗癌药纳入医保西妥昔单抗注射液降3000元
2.2
动物细胞工程
2.2.2
动物细胞融合与单克隆抗体
必修一P67
思考：
（1）该实验可以说明________________。
（2）该实验使用的研究方法是__________。
（3）诱导两种动物细胞融合的常用诱导剂是______。
细胞膜具有流动性
荧光蛋白标记法
聚乙二醇PEG
灭活的病毒
突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
一、动物细胞融合
1.概念：
动物细胞融合（cell
fusion）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。
融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传物质的单核细胞，称为杂交细胞。
2.融合过程：
取不同DNA的两个细胞
灭活的病毒诱导
细胞融合
杂交细胞
3.诱导方法：
物理法：
化学法：
生物法：
灭活的病毒
电激等
聚乙二醇（PEG)等
一、动物细胞融合
5.意义：
克服远缘杂交不亲和的障碍，使远缘杂交（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
4.原理：
细胞膜的流动性
植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
融合原理
融合前的处理
使用的酶
诱导方法
主要用途
细胞膜的流动性、细胞的全能性
细胞膜的流动性
纤维素酶、果胶酶
胰蛋白酶或胶原蛋白酶
物理(离心、振荡、
电刺激)、化学(聚乙二醇)
物理、化学方法(同左)
灭活的病毒
获得杂种植株
制备单克隆抗体
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
分册二P43-44
二、单克隆抗体
思考
？
①什么是抗体？
②抗体如何产生？
③用传统的方法如何获得抗体？有什么缺陷？
抗体是机体受____物质刺激，由____细胞产生的，能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的______。
抗体
抗原
B细胞
刺激
增殖
分化
浆细胞
分泌
把某种抗原反复注射到动物体内，然后从动物血清中分离出所需抗体的方法。
缺陷：纯度低、产量低、特异性差。
抗原
浆
球蛋白
1、设计方案：
1975年，米尔斯坦和科勒的实验方案：
是指化学性质单一、特异性强的抗体。
二、单克隆抗体
单克隆抗体制备过程
◆
利用_____________产生特异性抗体的功能。
◆
利用____________无限增殖的特性。
◆
利用_____________技术将两种细胞融合获得杂交瘤细胞。
◆
利用____________技术大量培养杂交瘤细胞。
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
动物细胞融合
动物细胞培养
B淋巴细胞间的融合、
骨髓瘤细胞间的融合
B淋巴细胞与骨髓瘤细胞间的融合形成的杂交瘤细胞
骨髓瘤细胞
单克隆抗体
筛选
克隆、筛选
体内培养
注射到小鼠腹腔
体外培养
B淋巴细胞
(选择培养基)
(专一抗体
检验阳性)
细胞融合
杂交细胞
2、制备过程：
特异性强，灵敏度高，并且可以大量制备
免疫小鼠
1)本过程利用了哪些原理或技术？
2)为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？
思考：
免疫学原理、细胞融合原理、动物细胞培养原理
这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B淋巴细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的本领，因而可以获得大量单克隆抗体。
3)整个制备过程为何要经过两次筛选?
思考：
第一次筛选得到杂交瘤细胞。
第二次需先在多孔培养板上，在每孔只有一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。
3.单克隆抗体的应用
二、单克隆抗体
3.单克隆抗体的应用
与常规抗体相比，单克隆抗体的优点是特异性强，灵敏度高，并且可以大量制备。
二、单克隆抗体
（1）作为诊断试剂：这是单克隆抗体最广泛的用途，具有______________________的优点。
（2）用于治疗疾病和运载药物：
在临床上主要用于癌症治疗。
运用药物与单克隆抗体连接在一起制成“生物导弹”
准确、高效、简易、快速
细胞工程
植物组织培养
植物体细胞杂交
动物细胞培养
动物细胞核移植
动物细胞融合
单克隆抗体
作业：写出细胞工程6项技术的流程图
植物细胞工程
动物细胞工程
植物体细胞杂交技术知识延伸：
细胞膜的流动性、细胞壁的成分、
参与新细胞壁形成的细胞器
植物组织培养技术知识延伸：
植物的激素调节：
有丝分裂过程
细胞分裂素、生长素
植物细胞的增殖：
基因选择性表达
植物细胞的分化：
动物细胞培养知识延伸：
细胞株、细胞系的本质理解
内环境的组成成分和理化性质
癌细胞的特点
单克隆抗体知识延伸：
抗原和抗体
免疫系统和免疫过程
例1、人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答问题。
(1)制备单克隆抗体过程中要用到_____________和________________技术。
(2)制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于________，使小鼠产生分泌相应________的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的________免疫。
动物细胞培养
动物细胞融合
抗原
抗体
体液
例1、人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图。
(3)在细胞内DNA的合成一般有两条途径，主途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶催化作用合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。
①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，其中添加的_________成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。
②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_____________。
(4)此过程生产的单克隆抗体可以与____________特异性结合，从而诊断早孕。
人绒毛膜促性腺激素(或“HCG”)
氨基嘌呤
能无限增殖
并分泌特异性抗体
例2.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抗体的实验方案
2、该方案能达到预期效果吗？为什么？
4、图中B为___________过程，常用_________作为诱导剂，该细胞既能__________,又能__________。
1、该实验方案的目的是__________
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淋巴细胞
抗体
动物细胞融合
灭活病毒
分泌抗体
无限增殖
原代
传代
50
B
体外培养
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞
足够数量的细胞群
注射到
小鼠腹腔
A
C
不能。没有将抗原注入小鼠体内，无法获得单一抗体的B淋巴细胞
例3.A、B细胞为动物细胞,请据图回答问题:
(1)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为淋巴细胞,那么D细胞称为
细胞,D细胞具有两个亲本细胞的特征,一方面因具有骨髓瘤细胞的
性质,通过
方式产生大量细胞,我们称之为
过程;另一方面能分泌大量的抗体,我们把该过程分泌的抗体称
.
杂交瘤
连续分裂
有丝分裂
单克隆
单克隆抗体
(2)D细胞中产生的抗体其化学本质是
,合成该物质的场所是
,它是由
控制合成的,合成过程包括
和
两个重要步骤.
球蛋白
核糖体
基因
转录
翻译
例3.A、B细胞为动物细胞,请据图回答问题:
(3)D细胞中产生的抗体具有
作用,与血清抗体相比其优越之处在于
强,
高.
免疫
特异性
灵敏度
(4)若A为人细胞,B为鼠细胞,用同位素标记A细胞膜上的蛋白质,B不标记,在C细胞时,检测结果发现整个细胞一半有放射性另一半没有.在D细胞时,检测结果发现整个细胞都有放射性,请解释原因
.
构成细胞膜的蛋白质分子大都可以流动

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