资源简介

(共51张PPT)
细胞融合早在19世纪被发现了。1838年在肿瘤中观察到了细胞融合后产的多核细胞。此后在有病毒感染的病理组织如天花脓包周围、受水痘损害的皮肤、麻疹患者的扁桃体中陆续发现多核细胞。1875年首次观察到了脊椎动物（蛙类）血液细胞的融合现象。虽然很早就发现了细胞融合现象，但受当时科技发展水平的限制，人们对这一现象并没有给予足够的重视。直到20世纪50年代末，日本学者冈田善雄 （Okada, 1928-2008）发现仙台病毒（HVJ流感病毒）可以促进腹水癌细胞（ETC）进行细胞融合，至此，才真正开启了人们对细胞融合技术的探索。1970年，弗雷(Frye) 和埃迪登(Edidin)用荧光标记法和动物细胞融合技术进行人-鼠细胞融合实验……
从社会中来
1．视频中的单克隆抗体有哪些特点？这种抗体为什么被叫“单克隆抗体”？
单克隆抗体具有能准确识别抗原的特点。单克隆抗体是由单一细胞产生的只能识别一种抗原表位的特异性抗体。
2．什么细胞能产抗体？能产抗体的细胞能否大量增殖？什么细胞具有无限增殖的能力？
3．能否创造一种能分泌抗体且增殖能力强的细胞？
浆细胞能分泌抗体，但不能大量增殖；癌细胞能无限增殖，但不能分泌抗体。
通过动物细胞融合技术可以将浆细胞和肿瘤细胞的特性集中于一种细胞。
肿瘤细胞
浆细胞
阅读教材48页，自主建构动物细胞融合技术的概念、结果、原理、意义和应用；诱导融合的方法；病毒灭活的含义和原理；列表归纳动物细胞融合与植物体细胞杂交技术的异同。
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （一）动物细胞融合技术
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融合法等
PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等
再生出细胞壁
细胞核的融合
获得完整的杂种植株
主要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
动物细胞融合技术：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
结果：融合后形成的杂交细胞就有原来两个细胞的遗传遗传信息。
原理：细胞膜具有一定的流动性
诱导融合的方法：
PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法等
意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
应用：细胞融合技术已经成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段；利用动物细胞融合技术发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
灭活：是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去______能力，但并不破坏它们的______结构。
灭活原理：病毒表面的______________能与细胞膜上糖蛋白发生作用，使细胞相互凝集，细胞膜上的 重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
感染
抗原
糖蛋白和一些酶
蛋白质和脂质
仙台病毒
紫外线
灭活
丧失感染活性
（不感染细胞）
保留融合活性
（诱导细胞融合）
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （一）动物细胞融合技术
抗体：机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
抗体分布：
1）血清（主要）
2）组织液及外分泌液（如乳汁中，为新生儿提供抗体）
机体通过什么免疫过程分泌抗体？
体液免疫
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
B细胞的发育阶段和克隆选择学说：1957年，澳大利亚免疫学家伯内特提出克隆选择理论：免疫细胞由众多识别不同抗原的细胞克隆所组成；同一克隆细胞及其后代所分泌的产物（抗体）具有相同的特异性；淋巴细胞识别抗原的多样性在机体接触抗原之前就已经存在，抗原的作用只是选择并激活相应的克隆。1975年，该学说所提出的“一个细胞克隆产生一种特异性抗体的预见”被杂交瘤技术和由该技术产生的单克隆抗体所证实。该学说前提是原始淋巴细胞种类很多，相应淋巴细胞受体种类也很多，只有这样人体内B细胞克隆的总数在109以上，至少可产109种独特抗体，足以识别自然界所有抗原。人类控制受体的基因有限，淋巴细胞是如何制造出如此众多针对不同抗原的特异性抗体呢？科学研究发现，在淋巴细胞成熟过程中，编排受体蛋白的基因会发生DNA重排。在每个淋巴细胞中受体基因重新编排，结果是造成每个淋巴细胞表面的受体蛋白都是特异的，B细胞表面受体种类可达109-1012，足以识别所有类型的抗原。
抗体，即免疫球蛋白（Ig），Ig单体结构都非常类似，像英文Y形状，由两条重链和两条轻链组成；重链、轻链之间，重链和重链之间由二硫键连接，形成四肽链结构。根据重链结构等差异，Ig可分为5种类型：IgM、IgD、IgG、IgA和IgE，它们的重链分别用μ、δ、γ、a和ε表示。Ig的重链和轻链均可分为可变区和恒定区，都有很多个折叠结构域。轻链可变区、轻链恒定区、重链可变区、重链恒定区可分别简称为VL、CL、VH、CH。编码抗体分子轻链、重链基因与其他基因在结构和表达程序上完全不同。Ig基因在基因组中以基因簇形式存在（Ig基因簇包括V、D、J和C共4种基因片段），在B细胞发育过程中，这些基因会进行重排。重排过程非常复杂。若B细胞所携带的所有Ig轻链基因均不能成功重排，B细胞将被淘汰。以重链的编码基因簇IGH为例，IGH中的V、D、J和C基因片段分别写为IGHV、IGHD、IGHJ和IGHC。人的IGH基因总长约1.3Mb，包括95个V、23个D、6个J和11个C。这些片段的重排是随机的、独立的，很多片段在连接过程中，还会发生丢失或插入现象，是不准确的，这样就增加重组结果的多样性，使机体能产生109种独特抗原特异性的抗体。
资料分析：有科学家做过这样一个实验，给动物注射高剂量的同位素标记的抗原，结果动物不但不发生免疫反应，而且以后对同种未标记的抗原也不再发生免疫反应。此时如给实验动物注射其他抗原，动物仍能发生正常免疫反应。这一实验表明，实验动物失去对此种抗原免疫力的原因是：大剂量同位素标记的抗原与带有互补受体的淋巴细胞结合，这种淋巴细胞全部________，因此不发生免疫反应。第二次注射同种未标记的抗原仍不发生免疫反应，是由于_________________________________，而其他种类的淋巴细胞对其他抗原仍能正常反应，但不能对此种抗原反应。由此可见，淋巴细胞分化为带有不同种受体的淋巴细胞______（需要/不需要）抗原的作用 。
被杀死
有相应受体的淋巴细胞已全部死亡
不需要
浆细胞
基因重排
抗原刺激
增殖分化
构建模型
造血干细胞
未成熟B细胞
成熟B细胞
活化B细胞
阶段
事件
造血干细胞
增殖分化
未成熟B细胞
抗原刺激
成熟B细胞
基因重排
活化B细胞
增殖分化
浆细胞
血清
（抗体主要分布部位）
传统抗体制备方法:
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。
缺陷：
产量低、纯度低，特异性差。
血清含量有限
传统方法生产的抗体：
向动物反复注射某抗原
使动物产某抗体
从动物血清分离所需抗体
产量低、纯度低、特异性差
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
抗体1
抗体2
抗体3
抗体4
…….
动物体内产生的特异性抗体的种类超过百万种
抗原1
抗原2
抗原3
抗原4
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
…….
每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
刺激
刺激
刺激
刺激
抗体1
抗体2
抗体3
抗体4
…….
动物体内产生的特异性抗体的种类超过百万种
抗原1
抗原2
抗原3
抗原4
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
…….
每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
刺激
刺激
刺激
刺激
血清中获取
纯度低
特异性差
需要
问：若我们只需要大量的抗体1有什么办法吗？
得到
若能得到大量的B细胞1就可以
B细胞1
抗体1
产生
能产生抗体1，但不能大量增殖
有没有什么方法让B细胞获得无限增殖的能力？什么细胞能无限增殖呢？
英国科学家米尔斯坦
德国科学家科勒
极富创造性的实验方案
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的浆细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个浆细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用克隆单个B淋巴细胞形成细胞群。1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒，利用经抗原免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合产生的细胞制备出了单克隆抗体。他们因为这一贡献，于1984年获得了诺贝尔生理学或医学奖。
B细胞1
抗体1
产生
能产生抗体1，但不能大量增殖
骨髓瘤细胞
（癌细胞）
能无限增殖，但不能产生抗体
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
B细胞1
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞
既能无限增殖，
又能产生专一性抗体
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
单
克 隆
抗 体
一个B淋巴细胞
细胞群
抗体
克隆
动物细胞融合
杂交细胞
动物细胞培养
单克隆抗体
骨髓瘤细胞
（能无限增殖）
一种B淋巴细胞
（只分泌一种特异性抗体）
杂交瘤细胞
既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒在前人工作的基础上，充分发挥想象力，设计了一个极富创造性的实验方案：
米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体过程的示意图
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
融合后会出现哪些不同细胞？
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
融合后会出现哪些不同细胞？
B细胞1
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞2
杂交瘤细胞3
杂交瘤细胞4
……
等多种杂交瘤细胞
B细胞1
B细胞1
B细胞2
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞间融合
骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
两两融合的细胞
B细胞2
B细胞3
B细胞4
骨髓瘤细胞
B细胞1
……
等多种未融合的细胞
如何筛选？
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
第一次筛选：HAT培养基
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
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
两两融合的细胞
B细胞2
B细胞3
B细胞4
骨髓瘤细胞
B细胞1
……
等多种未融合的细胞
未融合的亲本细胞
融合的具有同种核的细胞
融合的杂交瘤细胞
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
第一次筛选获得杂交瘤细胞
思考：已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但不能分裂增殖。其中骨髓瘤细胞是经人工选择得到的S途径缺陷型骨髓瘤细胞，能不断分裂增殖，且 D 途径能被氨基喋呤阻断，请设计一种实验方案，筛选出杂交瘤细胞。如何筛选出杂交瘤细胞？
B淋巴细胞及同型融合细胞
不能无限增殖，死亡
骨髓瘤细胞及同型融合细胞
不能无限增殖，死亡
杂交瘤细胞
能无限增殖，生长
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
在基本培养基中加入氨基喋呤制成选择培养基（ HAT )，将诱导融合后的细胞接种在该培养液中，能存活并大量增殖的就是杂交瘤细胞。
S 途径
淋巴细胞
合成 DNA
不能无限增殖
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞
D 途径
D 途径
S 途径
D 途径
合成 DNA
合成 DNA
能无限增殖
能无限增殖
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
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。
第一次筛选
如何从不同的杂交瘤细胞中筛选出我们所需要的杂交瘤细胞呢？
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
第二次筛选：得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
将这些杂交瘤细胞进行培养并稀释
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
将这些杂交瘤细胞进行培养并稀释
稀释到之后将培养液滴入96孔板的每个孔中，每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞。
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
专一抗体检验阳性：有限稀释法、抗原-抗体杂交法
将杂交瘤细胞培养液稀释后滴入多孔板，若稀释度足够高，多孔板的一个孔里就可能只有1个杂交瘤细胞，培养后(即克隆化培养)，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）。这样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。
多孔细胞培养板
抗体检测板
阳性孔
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
抗原1
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
抗体检测呈阳性
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
补充：
若不是滴入每个孔中的不是一个杂交瘤细胞，可再进行多次稀释并检测！
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
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。
第一次筛选
抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞（分泌的抗体能与特定抗原结合）
第二次筛选
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
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。
第一次筛选
抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞（分泌的抗体能与特定抗原结合）
第二次筛选
将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。
体外培养
注射到小鼠腹腔内
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
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。
第一次筛选
抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞（分泌的抗体能与特定抗原结合）
第二次筛选
将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。
体外培养
注射到小鼠腹腔内
单克隆抗体
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
抗原1
从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
……
等多种B细胞
培养骨髓瘤细胞
诱导融合
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。
第一次筛选
抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞（分泌的抗体能与特定抗原结合）
第二次筛选
将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。
体外培养
注射到小鼠腹腔内
单克隆抗体
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
诱导其融合的方法有哪些？
注射抗原的目的是什么？
大量增殖杂交瘤细胞获得单抗的方法
两次筛选的目的
获得能产生相应抗体的B淋巴细胞
物理:电融合法化学:聚乙二醇
生物：灭活的病毒
第1次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。
第2次筛选得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
B淋巴细胞
B淋巴细胞
注射抗原
骨髓瘤细胞
融合
B-B细胞
杂交瘤细胞
瘤-瘤细胞
选择性培养基 筛选1
多种杂交瘤细胞
符合要求的杂交瘤细胞
抗原-抗体
杂交法
筛选2
克隆化
体外培养
小鼠腹腔内增殖
单克隆抗体
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
B淋巴细胞
B淋巴细胞
注射抗原
骨髓瘤细胞
融合
B-B细胞
杂交瘤细胞
瘤-瘤细胞
选择性培养基 筛选1
多种杂交瘤细胞
符合要求的杂交瘤细胞
抗原-抗体
杂交法
筛选2
克隆化
体外培养
小鼠腹腔内增殖
单克隆抗体
杂交瘤细胞特点
既可以产生特异性抗体，
又可以大量增殖
单克隆抗体制备中包括几个阶段？
动物细胞融合、动物细胞培养
原理
细胞膜的流动性、细胞增殖
单克隆抗体的优点：
(1)能准确地识别抗原的细微差异。
(2)与特定抗原发生特异性结合。
(3)可以大量制备。
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
特异性强
灵敏度高
可大量制备
项目 第一次筛选 第二次筛选(需要多次筛选)
筛选原因 诱导融合后得到多种杂交细胞，还有未融合细胞等。 选择培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞。
方法 用特定的选择培养基进行筛选：未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长。 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。
筛选结果 筛选出融合的杂种细胞 筛选出分泌所需抗体的杂交瘤细胞
比较两次筛选
（1）作为诊断试剂——最广泛的应用
抗人绒毛促性腺激素单克隆抗体
比原来诊断方法提前了10d左右，准确率在90﹪以上。
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
单克隆抗体不仅可以运载药物，而且自身也能用于治疗疾病。单克隆抗体药物占有非常重要的地位。
排名 药物 中文名 销售额(亿美元) 适应症 类型
1 Humria 修美乐 199.36 自身免疫疾病 单抗
6 Herceptin 赫赛汀 70.32 乳腺癌等多种癌症 单抗
7 Avastin 安维汀 68.98 结肠癌等多中癌症 单抗
8 Rituxan 美罗华 68.01 白血病 单抗
9 Opdivo 纳武单抗 67.35 多种肿瘤 单抗
2018年全球药物销售额排名前10的单抗药物
修美乐已连续8年蝉联榜首。2021年新冠疫苗(mRNA疫苗)位居榜首，修美乐位居第二位。
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
用于癌症治疗，如单克隆抗体+药物 =“生物导弹”
优点：
位置准确
疗效高
副作用小
结合同位素的单抗
（2）用于运载药物和治疗疾病
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
抗体-药物偶联物（ADC）实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
细胞凋亡
①
ADC被细胞吞噬
②
⑤
ADC
抗体
药物
接头
1．ADC的抗体和药物各具有什么作用？
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？
抗体主要发挥靶向运输作用，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。
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。
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 （二）单克隆抗体及其应用
3．单克隆抗体诊断试剂盒和ADC在临床应用上各具有什么优势？
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。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。
4．单克隆抗体在临床上还有哪些应用？你可以课后搜集资料，然后以“单克隆抗体在临床上的应用”为主题，出一期黑板报或制作电子板报宣传相关知识。
单克隆抗体在临床上的应用涉及治疗、诊断等方面。单克隆抗体药物已被广泛用于肿瘤、自身免疫病等疾病的治疗，如利妥昔单抗被用于治疗复发难治的低分化B细胞淋巴瘤；曲妥珠单抗被用于治疗乳腺癌等。在临床诊断方面，单克隆抗体被广泛用于-些感染性疾病的检测、肿瘤的诊断、激素和细胞因子的测定等。以单克隆抗体在诊断肿瘤方面的应用为例，用放射性同位素或荧光标记抗肿瘤表面抗原的单克隆抗体，可以用这些抗体来对体内的肿瘤进行定位，辅助诊断并确定肿瘤的复发与转移等。
1．EGFR（表皮生长因子受体）的过度表达是导致多种癌症的原因之一，而尼妥珠单抗是我国第一个用于治疗恶性肿瘤的功能性单抗药物，它的原理便是通过与癌症细胞的ECFR竞争性结合，从而阻断由癌细胞ECFR介导的信号传导通路，抑制肿瘤细胞的增殖。同时为了增强治疗效果，科学家将ECCG（茶多酚的主要成分）与尼妥珠单抗结合，形成了有效治疗癌症的靶向药物。下列说法错误的是（ ）
A．利用尼妥珠单抗与ECFR结合的特异性，尼妥珠单抗可作为癌症的诊断试剂
B．与ECCG结合的尼妥珠单抗既起到治疗疾病的作用，又有运载药物的导向作用
C．尼妥珠单抗制作过程中，杂交瘤细胞需利用ECFR与其分泌抗体的特异性结合进行筛选
D．传统单抗干扰正常组织细胞信号传导而引起的皮肤毒性反应不属于自身免疫病
随堂练习
In-class practice
A
随堂练习
2．T细胞被活化并到达肿瘤区域后，借助细胞表面的受体TCR分子识别肿瘤细胞MHC分子，进而杀灭肿瘤细胞。T细胞表面的程序性死亡受体 PD-1分子，若被部分肿瘤细胞表达的 PD-L1结合，将启动T细胞自身凋亡程序，抑制 T细胞功能，导致肿瘤细胞逃脱免疫监视。
（1）被活化的T细胞杀灭肿瘤细胞属于什么免疫类型？
（2）如何利用单克隆抗体特异性强的优势对肿瘤患者进行免疫治疗？
练习与应用
一、概念检测
1．下列有关动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错误的是（ ）
A．它们的原理都涉及细胞膜的流动性
B．都可以用电融合法或PEG融合法诱导融合
C．融合前都需用纤维素酶或果胶酶处理细胞
D．前者主要是为了获得细胞产品，后者主要是为了获得杂种植株
C
二、拓展应用
假如你掌握了动物细胞融合技术，你想用这种技术来解决哪些问题？解决这些问题的大致思路是怎样的？这样做会有什么风险？请查阅相关资料，完善自己的思路，并形成文字报告，与同学交流。
可以利用动物细胞融合技术培育多倍体胚胎，研究其发育机制，甚至可能培育出新的物种。但是，目前相关技术还不成熟，存在融合率低、胚胎死亡率高等问题，并且还可能带来一些伦理方面的问题。
2．科学家以SARS病毒的核衣壳蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（ ）
A．利用该单克隆抗体可以诊断是否感染SARS病毒
B．体外培养单个B淋巴细胞可以获得针对SARS病毒的单克隆抗体
C．将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
D．将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离出的抗体为单克隆抗体
A
骨髓瘤细胞培养
杂交细胞
单一抗体
阳性细胞
单克隆
抗体
细胞融合
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
融合
筛选
克隆
抗体检测 · 筛选
脾脏中获取
动物细胞融合
动物细胞培养
单克隆抗体制备的过程
特定抗原
多种B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
诱导
融合
多种融合细胞
选择培养基进行筛选
杂交瘤细胞
抗体检测
分泌所需抗体的杂交瘤细胞
体外培养
注射小鼠腹腔内增殖
克隆化培养
多次筛选
单克隆抗体
获取
注射
小鼠
培养骨髓瘤细胞
未融合细胞
(第一次筛选)
(第二次筛选)
构建模型
灭活病毒
本节小结
动物细胞融合技术与单克隆抗体
原理：
方法：
动物细胞融合技术
细胞膜具有流动性
物理法、化学法、生物法
单克隆抗体
获取已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞→融合、筛选→杂交瘤细胞→动物细胞培养→提取单克隆抗体
制备：
应用：
诊断试剂;治疗疾病;运载药物

展开更多......

收起↑