第三章 第三节 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞(课件 学案 练习)高中生物学 浙科版(2019)选择性必修3 生物技术与工程

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第三章 第三节 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞(课件 学案 练习)高中生物学 浙科版(2019)选择性必修3 生物技术与工程

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第三节 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞
知识点一 动物细胞融合
1.(2024·台州高二期末)下列关于动物细胞融合的说法,错误的是(  )
A.细胞融合前要用酶解法分散成单个细胞
B.细胞融合的原理是细胞膜的流动性
C.融合后得到的杂交细胞能表现出两个亲本细胞的特点
D.融合后得到的杂交细胞需经过脱分化和再分化过程
2.如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列叙述正确的是(  )
A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B.细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质
C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D.此过程的原理是动物细胞具有全能性
3.(2023·浙江温州高二期中)如图为细胞融合的示意图。下列叙述正确的是(  )
A.若a细胞和b细胞是植物体细胞,二者融合成一个杂种细胞就是植物体细胞杂交
B.若a细胞和b细胞是植物体细胞,需先脱分化再诱导融合
C.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现
D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因
4.对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,下列论述合理的是(  )
A.均可使用PEG、电刺激或灭活病毒的方法诱导细胞融合
B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C.两者都需要用到纤维素酶和果胶酶
D.在适宜的条件下,均可发育成完整个体
知识点二 单克隆抗体的制备
5.下列有关制备单克隆抗体的叙述,错误的是(  )
A.采用的细胞工程技术包括动物细胞培养和动物细胞融合
B.两次筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞和筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞
C.要先用胃蛋白酶处理得到单个细胞,然后用诱导剂处理得到杂交瘤细胞
D.运用的生物学原理包括细胞增殖和细胞膜具有一定的流动性
6.(2023·金华高二期末)如图为单克隆抗体的制备过程(图中的抗原表位指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团),下列相关叙述错误的是(  )
A.小鼠经抗原多次免疫后取其脾脏获取B淋巴细胞,1号试管内可能含有多种B淋巴细胞
B.骨髓瘤细胞培养时会出现贴壁生长和接触抑制,因此细胞融合前需用胰蛋白酶处理
C.3号试管中有既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
D.杂交瘤细胞经筛选并克隆培养获得的4种抗体都能与该抗原特异性结合
  (2024·浙江舟山高二期末)阅读下列材料,完成7~8小题。
  2023年春季,我国多地爆发甲型流感(甲流)。甲流是由甲流病毒H1N1引起的急性呼吸道感染,感染后常出现咽痛、咳嗽、发热等症状,接种甲流疫苗是预防甲流的有效方法。甲流病毒H1N1表面的血凝素抗原(HA)可识别宿主细胞的特定受体,利用杂交瘤技术制备的抗HA单克隆抗体可用于快速诊断甲流病毒的感染。
7.下列关于机体对抗甲流病毒H1N1的叙述,正确的是(  )
A.B淋巴细胞的增殖分化需要甲流病毒和细胞因子两个信号的刺激
B.初次感染甲流病毒后,浆细胞识别病毒并产生相应抗体清除血液中的病毒
C.人体感染甲流病毒后没有出现发热症状,说明机体没有发生免疫反应
D.注射甲流疫苗后,机体会产生更多的抗体和记忆细胞,不会再感染甲流
8.为制备抗HA的单克隆抗体,研究人员设计技术路线如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.图中小鼠多次注射HA后,从肝脏中获取B淋巴细胞
B.经选择培养后获得的杂交瘤细胞均能产生抗HA抗体
C.用多孔细胞板培养时每孔至少含有1个细胞
D.为获得纯度较高的抗HA抗体,扩大培养时一般不添加动物血清
9.(2024·浙江湖州统考)由于饮食结构改变、工作压力增大、以及幽门螺旋杆菌感染等,近年胃癌发病率越来越高。“生物导弹”是将单克隆抗体和抗癌药物相结合,起到定向清除癌细胞的作用,其过程如下图所示。下列有关叙述正确的是(  )
A.骨髓瘤细胞在正常培养条件主要依赖需氧呼吸获取能量
B.筛选①得到的杂交瘤细胞既能大量增殖,又能产生特定的抗体
C.筛选②涉及的原理有抗原—抗体的特异性结合
D.过程③中单克隆抗体可以定位癌细胞,并将癌细胞杀死
10.(2024·浙江丽水高二期末)次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷为细胞生存的关键成分。科学家在研究基因定位时,将不能利用次黄嘌呤的人体突变细胞株(HGPRT-)和不能利用胸腺脱氧核苷的小鼠突变细胞株(TK-)进行融合,融合细胞在培养过程中人的染色体会逐代随机丢失。经选择培养基筛选后,得到3株稳定的细胞株,如下表。下列叙述错误的是(  )
细胞株编号 甲 乙 丙
所含人染色体编号 11,14,17,22 7,11,14,17 5,7,17,21
A.可用聚乙二醇或灭活病毒诱导人和小鼠细胞融合
B.增殖过程中的细胞株甲最多含有8条人的染色体
C.该选择培养基中应缺乏次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷
D.由表中信息可推测人的TK基因可能位于17号染色体上
11.(2024·浙江杭州高二期中)在治疗性抗体药物研发过程中,需要表达M蛋白胞外段,制备相应的单克隆抗体,增加其对M蛋白胞外段特异性结合的能力,具体制备流程如下图。下列相关叙述错误的是(  )
A.图中细胞融合时,细胞膜会发生一定程度的损伤
B.图中筛选2所利用的方法是克隆培养,筛选后可获得单克隆杂交瘤细胞株
C.利用M蛋白胞外段抗体与药物结合,形成抗体—药物偶联物,可实现特异性治疗
D.图中获得的单克隆杂交瘤细胞株是具有特殊性质的细胞系
12.与血清抗体相比,单克隆抗体具有更多优势。下图是制备埃博拉病毒(抗原)单克隆抗体的流程图,下列相关叙述错误的是(  )
A.单克隆抗体的特异性、灵敏度和产量都超过血清抗体的
B.细胞①、细胞②、细胞③都既能无限增殖又能分泌抗体
C.由于细胞融合率低,融合细胞不都是杂交瘤细胞,故需要进行筛选Ⅰ
D.利用单克隆抗体与抗原特异性结合的特点可诊断出病毒感染者
13.(2024·浙江嘉兴高二期中)为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的制备过程中增加了一个步骤。用EBV(一种病毒)感染已被抗原X致敏的动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株,这样的细胞株能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。下列相关分析不合理的是(  )
A.杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
B.B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等
C.骨髓瘤细胞无法在添加了Oua的HAT培养基中存活
D.杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力
14.(2024·浙江模拟)为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体—药物偶联物(ADC),过程如图1所示。
(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自       。
(2)步骤①常用方法包括      融合法、电流刺激融合法和灭活病毒诱导法等。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和    才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。体外培养时,首先应保证其处于       的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是      与5%二氧化碳的混合气体,二氧化碳的主要作用是      。在使用合成培养基时通常需加入血清,血清的作用是                  。
(4)单克隆抗体的优点是                             。单克隆抗体是ADC中的   (填“a”或“b”)部分。
(5)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。
①单克隆抗体除了运载药物外,还有作为诊断试剂、治疗疾病等作用。
②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致      。
③ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用,是因为单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞,该过程依赖于           的原理。
15.埃博拉病毒(EV)是引起人类发生出血热的烈性病毒,其表面有独特的糖蛋白(EV-GP)。EV-GP具有多个与抗体结合的位点。现有两种针对EV的单克隆抗体(单抗)A和B,为探究这两种单抗是否有与EV-GP的结合位点及位点是否相同。请根据以下提供的材料与用具,写出实验思路,预测实验结果并进行分析与讨论。
材料与用具:已表达EV-GP的细胞,荧光标记的单抗A和B(荧光强度相同),离心机,试管,荧光检测器(可定量测定荧光强度)。
(要求与说明:实验分两组;荧光强度测定的具体操作过程不做要求;实验条件适宜。)
(1)写出实验思路:                      
                      
                      
                       。
(2)科学家用分子结构成像技术证实了A、B与EV-GP都有结合位点,且位点不同。基于上述研究,请你用坐标曲线图预测实验结果。
(3)分析与讨论:
在制备单克隆抗体时需要将骨髓瘤细胞和   细胞融合获得杂交瘤细胞,与血清抗体相比单克隆抗体的最大特点是               。
16.(2024·杭州月考)癌症现已成为严重威胁人类健康的疾病之一,科学家们一直在研究可以治疗癌症的药物和技术。下图1为普通抗癌药物和单克隆抗体药物作用特点,图2为我国科学家设计的单克隆抗体偶联药物(ADC) 作用机制。请回答下列问题:
(1)一般情况下,人体可自行发现并消灭体内的肿瘤细胞,这一过程属于    免疫。
(2)治疗癌症的“生物导弹”由单克隆抗体和抗癌药物组成,分子标靶治疗药物主要依靠细胞膜上的受体区分正常细胞和癌细胞,其中的单克隆抗体的优点有              (答出两点)。
(3)请根据图 2 所示说出 ADC 杀死肿瘤细胞的作用机制:肿瘤细胞会将       ,之后 ADC 药物会在      中分解,释放出毒性药物,破坏              ,从而杀死肿瘤细胞。
(4)2021年8月,120万一针的天价抗癌药(CAR-T疗法)进入大众的视野,国内首例CAR-T疗法治疗的淋巴瘤患者在上海瑞金医院出院,为肿瘤患者的治愈带来希望。CAR-T疗法是一种免疫疗法,就是将患者的T细胞取出来在体外培养、修饰,使其获得特异性识别肿瘤细胞的能力,然后在体外大量扩增后重新输回患者体内,发挥抗肿瘤的治疗作用,即把T细胞改造成CAR-T细胞(嵌合抗原受体T细胞)。
①从上述CAR-T疗法的机理可知,由T细胞改造成的CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞后,其发挥作用的过程是 CAR-T 细胞先增殖、分化产生             ,随后由         与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。
②长期情绪不良的人更容易感染或发生肿瘤,这说明                      
                       。
第三节 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞
1.D 动物细胞融合前需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,将组织细胞分散成单个细胞,A正确;融合后得到的杂交细胞获得了两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本细胞的特点,C正确;动物细胞融合后得到的杂交细胞没有脱分化和再分化过程,D错误。
2.B 不同种的细胞也能融合,如人—鼠细胞融合,A错误;由题图可知,细胞A、B融合成一个细胞,细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质,B正确;该融合过程体现了细胞膜具有流动性,C错误;此过程的原理是动物细胞膜具有流动性,D错误。
3.C 若a细胞和b细胞是植物体细胞,二者融合成一个杂种细胞后,再培育成一个杂种植株才是植物体细胞杂交,A错误;若a细胞和b细胞是植物体细胞,要先去除细胞壁再诱导融合,B错误;a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现,诱导植物细胞融合的方法有物理方法和化学方法,诱导动物细胞融合的方法有生物方法、物理方法和化学方法,C正确;c细胞包含a细胞和b细胞所有的基因,但生物发育的不同阶段表达的基因不同,即基因是选择性表达的,不会同时表达所有基因,D错误。
4.B 灭活病毒是动物细胞融合特有的诱导剂,A错误;动物细胞融合和植物体细胞杂交技术都可以打破生殖隔离,B正确;植物体细胞杂交技术需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,动物细胞融合不需要,C错误;目前,动物细胞融合不能发育成完整个体,D错误。
5.C 制备单克隆抗体采用的细胞工程技术包括动物细胞培养和动物细胞融合技术,A正确;单克隆抗体的制备过程需要两次筛选,第一次是用选择培养基筛选获得杂交瘤细胞,去除未融合的细胞和自身融合细胞;第二次筛选是从杂交瘤细胞中筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞,B正确;分散细胞获得单个细胞,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,C错误。
6.B 由于该抗原上有多种抗原表位,不同的抗原表位可以结合不同的B淋巴细胞,因此1号试管内可能含有多种B淋巴细胞,A正确;骨髓瘤细胞能无限增殖,不会出现接触抑制现象,B错误;杂交瘤细胞经筛选并克隆培养获得的4种抗体,在该抗原上都存在相应的抗原表位,因此4种抗体都能与该抗原特异性结合,D正确。
7.A B淋巴细胞的增殖分化需要甲流病毒和细胞因子两个信号的刺激,进而分化成浆细胞和记忆细胞,A正确;浆细胞没有识别病毒的能力,B错误;人体感染甲流病毒后,机体发生了免疫反应,消灭了病毒,导致没有出现发热症状,并非没有发生免疫反应,C错误;注射甲流疫苗后,可产生抗体和记忆细胞,但并不是不会感染甲流,因甲流可发生变异等原因,机体有再次感染的可能性,D错误。
8.D 经过免疫的小鼠,一般从脾脏中获得B淋巴细胞,肝脏不是免疫器官,含有的B淋巴细胞较少,A错误;杂交瘤细胞既能产生抗体也能无限增殖,但杂交瘤细胞产生的未必是HA抗体,需要再进行抗原—抗体检测,B错误;用多孔细胞板培养时,有的孔只有一个细胞,有的没有,有的有多个,最佳的是只含有一个细胞,C错误;动物血清中含有抗体,为了获得纯度高的抗体,扩大培养时不添加血清,D正确。
9.C 骨髓瘤细胞能无限增殖,在正常培养条件主要依赖厌氧呼吸获取能量,A错误;筛选①筛选的是所有的杂交瘤细胞,不同的杂交瘤细胞产生的抗体不同,所以筛选①得到的杂交瘤细胞既能大量增殖,又能产生抗体,但产生的抗体不一定是特定的抗体,B错误;筛选②在进行抗体检测时,涉及的原理是抗原—抗体的特异性结合,C正确;过程③中单克隆抗体可以定位癌细胞,其携带的抗癌药物可被定向运送到癌细胞处,将癌细胞杀死,D错误。
10.C 将人细胞与小鼠细胞进行细胞融合时,可用灭活的病毒作为诱导剂,也可以采用物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇),A正确;据表格可知,细胞株甲含有人的染色体4条,在增殖过程中,在有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,因此最多含有8条人染色体,B正确;用人的不能利用次黄嘌呤的突变细胞株和鼠的不能利用胸腺脱氧核苷的突变细胞株进行融合,不能同时利用这两类物质的细胞不能存活,故要筛选两两融合的细胞,可将融合细胞置于添加次黄嘌呤、胸腺脱氧核苷的培养基上进行筛选,C错误;TK基因由人的细胞提供,因此,各细胞株都含有的染色体很可能就是TK基因所在的染色体,即17号染色体,D正确。
11.B 图中细胞融合时,常采用电流刺激、离心、PEG、灭活病毒等方法,会对细胞膜造成一定程度的损伤,A正确;筛选2为克隆培养和专一抗体检测,可获得产生专一抗体的杂交瘤细胞,B错误;利用M蛋白胞外段抗体与药物结合,利用单克隆抗体的特异性强、灵敏度高的特点制成的抗体—药物偶联物,可实现特异性治疗,C正确;图中所获得的单克隆杂交瘤细胞株可无限增殖,因此是具有特殊性质的细胞系,D正确。
12.B 单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点,其特异性、灵敏度和产量都超过血清抗体的,A正确;细胞①是可产生抗体的B细胞,不具有无限增殖能力,B错误;融合细胞可能还包括B细胞与B细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合而成的细胞,所以需要进行筛选,C正确。
13.D 杂交瘤细胞染色体丢失可能引起细胞发生变异,进而导致抗体产生能力下降,A正确;脾脏、淋巴结和扁桃体是免疫细胞集中分布的场所,因此在制备单克隆抗体的过程中,B淋巴细胞可以来源于抗原刺激后的动物的淋巴结和脾脏等,B正确;由图示分析可知,在HAT选择培养基中,骨髓瘤细胞无法存活,C正确;本实验中EBV的作用是使B细胞染色体核型更稳定,而不是刺激B淋巴细胞分化成浆细胞产生抗体,所以该杂交瘤细胞不具有产生抗EBV抗体的能力,D错误。
14.(1)人的乳腺癌细胞 (2)聚乙二醇(或PEG) (3)抗体检测 无菌无毒 95%的空气 维持培养液的pH 补充未知成分,利于动物细胞生长 (4)与特定抗原发生特异性结合并且可大量制备,能准确识别抗原的细微差异 a (5)②癌细胞凋亡 ③抗原—抗体特异性结合
解析:(1)为获得治疗乳腺癌的单克隆抗体,给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌细胞。(2)步骤①为促进动物细胞融合的过程,细胞融合的方法主要有PEG融合法、电流刺激融合法和灭活病毒诱导法。(3)获得的杂交瘤细胞必须进行③克隆培养和抗体检测,才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,杂交瘤细胞的特点是既可以无限增殖又可以产生抗体,得到的杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。体外培养时,首先应保证其处于无菌无毒的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是95%空气与5%二氧化碳的混合气体,二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH。在使用合成培养基时通常需加入血清,因为我们对动物细胞代谢所需要的营养物质掌握的还不是十分清楚,血清的作用是为动物细胞培养提供未知生长因子。(4)单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的优点。图1中的步骤④是将获得的a单克隆抗体和b特异性的抗原—抗体这两部分,通过接头结合在一起,从而获得ADC。(5)①单克隆抗体除了运载药物外,还有作为诊断试剂等作用,具有准确、高效、简易、快速的优点。②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体释放水解酶可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致癌细胞凋亡。③由于单克隆抗体能与相应的抗原发生特异性结合,从而能精确地定位乳腺癌细胞,因此ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用。
15.(1)①选取相同的试管若干,随机分为两组,编号为甲、乙,往各试管中加入等量且适量的已表达EV-GP的细胞,并用荧光检测器测定两组的荧光强度。
②往甲组中加入足量的单抗A,每隔一段时间对甲组各试管进行离心,并用荧光检测器测定沉淀物中的荧光强度并记录,每次测定后对试管进行摇匀处理。
③待沉淀物中的荧光强度不再增加时,往甲组中加入足量的单抗B,重复②中荧光强度测定操作
④往乙组中加入足量的单抗B,重复②中荧光强度测定操作(待沉淀物中的荧光强度不再增加时,往乙组中加入适量的单抗A,重复②中荧光强度测定操作)。
⑤对所得的数据进行记录统计分析。
(2)
(3)B 特异性强、灵敏度高
解析:(1)由题意可知,实验目的:探究这两种单抗是否有与EV-GP的结合位点及位点是否相同。为了确定抗体上是否含有与EV-GP的结合位点,可用荧光标记的抗体和已表达EV-GP的细胞混合,若有相应位点,则会发生抗原-抗体反应,抗体结合在含EV-GP的细胞上,离心后会在沉淀中检测到荧光。为了确定抗体A和抗体B与EV-GP的结合位点是否为同一位点,可先加入过量的带荧光标记的抗体A,待EV-GP上抗体A的结合位点饱和后,离心,测定沉淀中的荧光强度,振荡后再加入抗体B然后同样离心后再测定沉淀中的荧光强度,若荧光强度增加,则说明抗体A和抗体B的结合位点不同,若荧光强度不变,则可能是抗体B不含有与EV-GP的结合位点或者两者的结合位点相同。为了确定到底是哪一种情况,进行乙组实验,只是一开始加入的是抗体B,后加入的是抗体A,如果一开始加入抗体B后,沉淀中就检测到荧光,则说明两者为同一结合位点,否则说明抗体B没有结合位点。实验思路如下:①选取相同的试管若干,随机分为两组,编号为甲、乙,往各试管中加入等量适量的已表达EV-GP的细胞,并用荧光检测器测定两组的荧光强度。②往甲组中加入足量的单抗A,每隔一段时间对甲组各试管进行离心,并用荧光检测器测定沉淀物中的荧光强度并记录,每次测定后对试管进行摇匀处理。③待沉淀物中的荧光强度不再增加时,往甲组中加入足量的单抗B,重复②中荧光强度测定操作。④往乙组中加入足量的单抗B,重复②中荧光强度测定操作(待沉淀物中的荧光强度不再增加时,往乙组中加入适量的单抗A,重复②中荧光强度测定操作)。⑤对所得的数据进行记录统计分析。(2)设计相应的曲线图先要明确横纵轴的指标,再确定曲线的变化趋势。由于实验分两组,每组实验加入一种抗体后需要再加另一种抗体,有时间先后性,故横轴设计为时间;测定的指标为沉淀物中的荧光强度,故纵轴设计为荧光强度。因为两种抗体都有结合位点,且结合位点不同,因此第二次加入抗体后的荧光强度比之前只加一种抗体的荧光强度强。实验结果预测见答案。(3)制备单克隆抗体需要选择免疫处理过的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,这样就结合了B淋巴细胞能产生抗体和骨髓瘤细胞能无限增殖的优点;单克隆抗体的最大优点是特异性强、灵敏度高。
16.(1)细胞 (2)特异性强、灵敏度高、纯度高、可大量制备 (3)ADC分子内吞 溶酶体 DNA或阻止肿瘤细胞分裂
(4)①效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞 效应细胞毒性T细胞 ②神经系统会影响免疫系统的功能
解析:(1)机体自行发现和消灭体内产生的肿瘤细胞主要依靠效应细胞毒性T细胞,属于细胞免疫。(2)单克隆抗体的优点有:特异性强、灵敏度高、纯度高、可大量制备。(3)根据图2所示可知,ADC杀死肿瘤细胞的作用机制:肿瘤细胞会将ADC分子内吞,之后ADC药物会在溶酶体中分解,释放出毒性药物,破坏DNA或阻止肿瘤细胞分裂,从而杀死肿瘤细胞。(4)①由T细胞改造成的CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞后,先增殖、分化产生效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞,随后由效应细胞毒性T细胞与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。②“情绪不良”是神经系统调节的表现,长期情绪不良的人易患各种疾病,说明神经系统会影响免疫系统的功能。
6 / 6第三节 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞
导学 聚焦 1.运用归纳与概括的方法,概述诱导动物细胞融合的诱导因素及融合的原理。 2.概述利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体的过程。 3.举例说明单克隆抗体在医学等方面的应用价值
知识点(一) 两个或多个动物细胞经诱导可融合形成一个细胞
1.细胞融合
2.判断下列相关表述的正误
(1)细胞融合的原理是细胞膜的流动性。(  )
(2)动物细胞融合的结果是获得新个体。(  )
(3)电流刺激只能诱导植物原生质体融合,不能诱导动物细胞融合。(  )
(4)动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同,诱导融合的方法也完全相同。(  )
(5)细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。(  )
探讨 分析比较动物细胞融合和植物体细胞杂交
 1962年,科学家利用灭活的仙台病毒,使体外培养的腹水瘤细胞成功融合。后来,科学家又成功诱导了不同种动物的体细胞融合(如下图所示),并且能将杂交细胞培养成活。
(1)动物细胞融合的结构基础是什么?
(2)除了灭活的病毒外,诱导动物细胞融合还有哪些常用的技术手段?
(3)经诱导后,是否所有细胞都能融合?只考虑两两融合,共能产生几种融合细胞?
(4)动物细胞融合和植物体细胞杂交技术在融合方法上有什么异同?
 动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
提醒:灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合的特有方法,不适合用于诱导植物原生质体融合。
1.(2023·台州高二期末)下列关于动物细胞融合的说法不正确的是(  )
A.常用于诱导动物细胞融合的方法有聚乙二醇处理、电脉冲融合、紫外线照射法和灭活病毒诱导法等
B.动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞
C.动物细胞融合反映了动物细胞的细胞膜具有一定的流动性
D.动物细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能
2.(2024·浙江台州高二期中)将人细胞与小鼠细胞融合得到的人—鼠杂种细胞进行长期培养,杂种细胞随机丢失一部分人的染色体后,染色体数目会保持稳定。选取三种杂种细胞,对编码人的芳烃羟化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因进行染色体定位研究,结果如表(“+”表示有,“-”表示无)。下列叙述正确的是(  )
杂种细胞 人的染色体 AHH PGK
2号 11号 17号 X
甲 - + - + - +
乙 + + - - + -
丙 - + + + - +
A.细胞融合可选取与人亲缘关系非常远的生物
B.为避免对人细胞的毒害不可加入抗生素
C.编码AHH的基因在2号染色体上,编码PGK的基因在17号或X染色体上
D.进行长期培养的人—鼠融合细胞含有人和鼠的全套遗传信息
知识点(二) 单克隆抗体的制备及应用
1.多克隆抗体
(1)获取方法:给动物注射相应    后从其    中进行分离提取。
(2)不足:很多种抗体混合在一起,      差。
2.单克隆抗体
(1)概念:由一个      增殖形成的细胞群所产生的    抗体分子。
(2)制备原理:每一种B淋巴细胞只产生     特异的抗体,但B淋巴细胞的寿命有限,其在体外培养时不能          。将寿命有限的B淋巴细胞与具有无限繁殖能力的     细胞融合,经筛选后就可以获得既能产生       ,又能在正常培养条件下进行       的     细胞。通过对     细胞进行         ,就能得到单克隆抗体。
(3)制备过程
3.单克隆抗体的优点与应用
(1)优点:    高,可大量制备,在应用时具有     强、灵敏度高的特点。
(2)应用
①可作为         ,研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及功能。
②利用单克隆抗体可以快捷、准确地        一些疾病。
③将抗癌药物连接到专门识别某种肿瘤细胞的    抗体上,专一地杀死肿瘤细胞。
4.判断下列相关表述的正误
(1)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞能够融合依赖于细胞膜具有流动性。(  )
(2)能产生特定抗体的B淋巴细胞不能增殖,能增殖的瘤细胞不能产生抗体,而杂交瘤细胞既能迅速大量增殖,又能产生抗体。(  )
(3)血清中获取的抗体是由多种抗体混合在一起的多克隆抗体,能够识别多种抗原,导致其特异性较差。(  )
(4)B淋巴细胞和瘤细胞融合后需要用HAT培养基进行筛选,亲代细胞和同核体细胞不能在该培养基上生长,只有异核体细胞才能在该培养基上生长。(  )
探讨一 分析制备单克隆抗体的过程
1.根据单克隆抗体的制备过程,回答以下问题:
(1)给小鼠注射特定抗原的目的是什么?
(2)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后,培养基中共出现几种细胞?理论上融合的细胞有几种?体系中出现多种类型细胞的原因是什么?(若细胞融合,只考虑两两融合)
(3)血清分离抗体和单克隆抗体有什么不同?
探讨二 分析筛选杂交瘤细胞的方法
2.研究表明,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。免疫的B淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但它不能分裂增殖,其本身也不能在体外长期存活。鼠骨髓瘤细胞中只有D途径,没有S途径,但它能不断分裂增殖,如果它的D途径被阻断的话,它会因不能合成DNA而死。请据此提出筛选杂交瘤细胞的方法。
1.单抗制备模式图
2.单克隆抗体与常规抗体比较
项目 制备原理 分泌细胞 特点 生产
单克隆 抗体 免疫原理、细胞融合原理及动物细胞培养技术 杂交瘤 细胞 特异性强、 灵敏度高 产量高,易纯化、 分离
常规 抗体 免疫原理 各种B 淋巴细胞 特异性差、 灵敏度低 产量低,分离困难
3.单克隆抗体获取场所与应用
(1)获取场所
若在培养基中进行杂交瘤细胞培养,则从培养液中提取;若在小鼠或其他动物腹腔中培养,则从腹水中提取。
(2)应用
作为特异性的探针,研究相应抗原蛋白结构、细胞学分布及功能;用于治疗其他疾病;诊断试剂;治疗疾病和运载药物。
1.(2024·浙江杭州第二中学月考)猪瘟病毒(CSFV)蛋白质外壳上的E2蛋白,对于病毒入侵细胞至关重要。研究人员利用E2蛋白来制备抗CSFV的单克隆抗体,过程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.细胞①可从注射E2蛋白的小鼠脾脏中获得
B.细胞③为既能无限增殖又能产生特异性抗体的细胞
C.单克隆抗体的制备过程中需要进行2次筛选及抗体检测
D.此过程生产的单克隆抗体可用于CSFV的检测
2.(2024·浙江联考)甲胎蛋白(AFP)与肝癌的发生密切相关,临床上主要利用甲胎蛋白作为原发性肝癌的血清标志物,用于其诊断及疗效监测,某研究小组为制备抗AFP的单克隆抗体,其设计流程如图所示,其中杂交瘤细胞可以利用HAT培养基筛选(HAT培养基是含次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶的选择培养基)。下列叙述错误的是(  )
A.过程①需要用 HAT培养基和检测的抗原多次筛选
B.过程②中会表现出细胞贴壁生长和接触抑制现象
C.克隆培养杂交瘤细胞的关键是单个杂交瘤细胞培养而来
D.杂交瘤细胞多次传代培养后,用 AFP检测可能会表现阴性反应
  
 
(1)动物细胞融合技术是在一些融合因子的作用下,                            。
(2)诱导动物细胞融合的常用方法有                           等。
(3)单克隆抗体是                      
                       。
(4)单克隆抗体的优点是                      
                       。
1.下列有关动物细胞融合的叙述,正确的是(  )
A.动物细胞融合的原理是细胞的全能性
B.只有两个动物细胞结合成一个细胞的过程才叫动物细胞融合
C.灭活的仙台病毒是动物细胞融合和植物体细胞杂交常用的促融剂
D.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能
2.将人细胞与小鼠细胞融合,培养出的杂种细胞可能会随机丢失来自人细胞的染色体。在丢失人的1号染色体的融合细胞中,不能合成人的尿苷单磷酸激酶。下列有关叙述中不合理的是(  )
A.与人和小鼠细胞相比,融合细胞发生了遗传物质的改变
B.研究方法中需要选择适当的培养基和细胞融合诱导技术
C.融合细胞经过培养,产生了新的动物个体
D.尿苷单磷酸激酶的基因很可能在人的1号染色体上
3.(2024·浙江镇海中学联考)关于制备单克隆抗体的过程,下列叙述错误的是(  )
A.为获得足量相应的B细胞,可多次给小鼠注射特定抗原
B.细胞融合前,已免疫的脾细胞不需要经过原代培养扩大
C.用PEG 诱导细胞融合后,可加入过量培养基终止融合
D.杂交瘤细胞在体外培养时,常会发生接触抑制现象
4.(2024·浙江期末)HCG是女性怀孕后滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。有关叙述正确的是(  )
A.体外培养单个B细胞也可以获得大量抗HCG的单克隆抗体
B.多孔玻璃板中的细胞为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞
C.过程③产生的细胞集落a~d既能大量繁殖,又能产生抗体
D.图中细胞集落c可用于扩大化培养生产抗HCG单克隆抗体
第三节 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1. 融合因子  相同  不同  远  新特性  细胞膜的流动性  聚乙二醇  电流刺激  病毒诱导
⑩单克隆抗体
2.(1)√
(2)× 提示:动物细胞融合的结果是获得杂种细胞。
(3)× 提示:电流刺激可用于诱导植物原生质体融合,也可以诱导动物细胞融合。
(4)× 提示:动物细胞融合还可以利用灭活的病毒诱导细胞融合。
(5)√
互动探究
(1)提示:细胞膜的流动性。
(2)提示:聚乙二醇处理、电脉冲融合、激光融合等。
(3)提示:否;3种。
(4)提示:都可用聚乙二醇处理和电脉冲融合;但动物细胞还可用灭活病毒诱导法诱导细胞融合。
学以致用
1.A 常用于诱导动物细胞融合的方法有聚乙二醇处理、电脉冲融合和灭活病毒诱导法等,不包括紫外线照射法,A错误。
2.A 细胞融合可选取与人亲缘关系非常远的生物,利用现代技术手段促进细胞融合,A正确;培养杂种细胞时,通常需在培养液中添加一定量的抗生素以防止杂菌污染,B错误;由表中信息可知,编码AHH的基因在2号染色体上,编码PGK的基因在X染色体上,C错误;因为杂种细胞随机丢失一部分人的染色体后,染色体数目会保持稳定,所以不含有人和鼠的全套遗传信息,D错误。
知识点(二)
自主学习
1.(1)抗原 血清 (2)特异性
2.(1)B淋巴细胞 单一型 (2)一种 无限生长繁殖 骨髓瘤 特异性抗体 无限增殖 杂交瘤 杂交瘤 传代培养(3) 骨髓瘤  B淋巴  细胞融合  杂交瘤  专一抗体
3.(1)纯度 特异性 (2)①特异性的探针 ②诊断和治疗 ③单克隆
4.(1)√ (2)√ (3)√ (4)√
互动探究
1.(1)提示:目的是能从该小鼠的脾中得到可以产生特定抗体的B淋巴细胞。
(2)提示:若只考虑细胞两两融合,培养基中共出现5种细胞。理论上融合的细胞有3种。细胞融合是随机的,且融合率达不到100%。
(3)提示:血清分离抗体即多克隆抗体有很多种抗体混合在一起,能够识别很多种抗原,导致特异性差。单克隆抗体是由一个B淋巴细胞增殖形成的细胞群所产生的单一型抗体分子,特异性强。
2.提示:向培养液中加入氨基蝶呤,收集增殖的细胞。加入氨基蝶呤后,D途径被阻断,仅有D途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖,免疫的B淋巴细胞及其彼此融合后的细胞不能分裂增殖,但B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞可以利用B淋巴细胞的S途径合成DNA而增殖。
学以致用
1.B 相应的 B 淋巴细胞是从小鼠的脾脏内提取,即细胞①可从注射E2蛋白的小鼠脾脏中获得,骨髓瘤细胞是从小鼠的骨髓中提取, A 正确;细胞③是融合细胞,但不一定是杂交瘤细胞,故不都是既能无限增殖又能产生特异性抗体的细胞,B 错误;单克隆抗体的制备过程中需要进行2次筛选和抗体检测,第一次是用选择性培养基筛选出杂交瘤细胞;第二次是通过克隆化培养和抗体检测,进一步筛选出能产生人们所需要抗体的杂交瘤细胞,C正确;猪瘟病毒( CSFV )的检测可采用抗原—抗体杂交技术,抗 CSFV 的单克隆抗体能与猪瘟病毒( CSFV )蛋白质外壳上的E2蛋白结合,故此过程生产的单克隆抗体可用于 CSFV 的检测, D 正确。
2.B 根据题意,过程①需要用 HAT培养基和检测的抗原多次筛选,选出杂交瘤细胞,A正确;因过程②是杂交瘤细胞的生长过程,能无限增殖,没有贴壁生长和接触抑制现象, B错误;克隆培养的本义就是单细胞繁殖系,故克隆培养杂交瘤细胞的关键是单个杂交瘤细胞培养而来,C正确;杂交瘤细胞多次传代培养后,也可能会发生染色体丢失等变异,因此用 AFP检测可能会表现阴性反应,D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
(1)将两个或两个以上的细胞合并成一个细胞的技术
(2)聚乙二醇处理、电脉冲融合、激光融合和病毒诱导法
(3)由一个B淋巴细胞增殖形成的细胞群所产生的单一型抗体分子
(4)纯度高,可大量制备,在应用时具有特异性强、灵敏度高的特点
课堂演练
1.D 动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,A错误;动物细胞融合是指两个或两个以上动物细胞合并成一个细胞的过程,一般多数为两个细胞的融合,B错误;灭活的病毒只能用于诱导动物细胞融合,不能用于植物体细胞杂交,植物体细胞杂交常用聚乙二醇,C错误。
2.C 融合细胞会随机丢失来自人细胞的染色体,即发生了遗传物质的改变,A正确;选择适当的培养基用来培养和筛选细胞,细胞融合时常用PEG、灭活病毒和电流刺激来诱导融合,B正确;该过程没有将杂交细胞培养成个体,C错误;在丢失人的1号染色体的融合细胞中,不能合成人的尿苷单磷酸激酶,说明尿苷单磷酸激酶的基因很可能在人的1号染色体上,D正确。
3.D 制备单克隆抗体的过程中,需反复向小鼠体内注射特定抗原,刺激相应B淋巴细胞的产生,A正确;一般认为,已免疫的脾细胞(含浆细胞) 中已含足够数量的能产生特异性抗体的细胞,不需要通过原代培养扩大细胞数量,高度分化的细胞也不能通过原代培养扩大细胞数量,B正确;通过添加适宜浓度的PEG进行融合,在原生质体融合一定时间后,加入过量的培养基进行稀释,稀释的目的是降低PEG浓度,使其失去融合作用 ,C正确;杂交瘤细胞培养时不会出现接触抑制现象,D错误。
4.C 体外培养的单个B细胞无法无限增殖,不能大量产生抗体,A错误;多孔玻璃板中有三种细胞,即未融合的亲本细胞、融合的具有同种核的细胞以及杂交瘤细胞,B错误;图中 a~d是经过筛选的杂交瘤细胞,所以既能大量繁殖,又能产生抗体,C正确;a能够产生阳性反应,故可用于大规模培养,生产抗HCG单克隆抗体,D错误。
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第三节 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞

学 聚
焦 1.运用归纳与概括的方法,概述诱导动物细胞融合的诱导因素
及融合的原理。
2.概述利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体的过程。
3.举例说明单克隆抗体在医学等方面的应用价值
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
课时训练·提素能
03
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点(一) 两个或多个动物细胞经诱导可融合形成一个细胞
1. 细胞融合
2. 判断下列相关表述的正误
(1)细胞融合的原理是细胞膜的流动性。 ( √ )
(2)动物细胞融合的结果是获得新个体。 ( × )
提示:动物细胞融合的结果是获得杂种细胞。
(3)电流刺激只能诱导植物原生质体融合,不能诱导动物细胞融
合。 ( × )
提示:电流刺激可用于诱导植物原生质体融合,也可以诱导
动物细胞融合。

×
×
(4)动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同,诱导融
合的方法也完全相同。 ( × )
提示:动物细胞融合还可以利用灭活的病毒诱导细胞融合。
(5)细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为
可能。 ( √ )
×

探讨 分析比较动物细胞融合和植物体细胞杂交
 1962年,科学家利用灭活的仙台病毒,使体外培养的腹水瘤细胞成功融合。后来,科学家又成功诱导了不同种动物的体细胞融合(如图所示),并且能将杂交细胞培养成活。
(1)动物细胞融合的结构基础是什么?
提示:细胞膜的流动性。
(2)除了灭活的病毒外,诱导动物细胞融合还有哪些常用的技术
手段?
提示:聚乙二醇处理、电脉冲融合、激光融合等。
(3)经诱导后,是否所有细胞都能融合?只考虑两两融合,共能产
生几种融合细胞?
提示:否;3种。
(4)动物细胞融合和植物体细胞杂交技术在融合方法上有什么异
同?
提示:都可用聚乙二醇处理和电脉冲融合;但动物细胞还可用
灭活病毒诱导法诱导细胞融合。
 动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
提醒:灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合的特有方法,不适合用于诱导植物原生质体融合。
1. (2023·台州高二期末)下列关于动物细胞融合的说法不正确的是
(  )
A. 常用于诱导动物细胞融合的方法有聚乙二醇处理、电脉冲融合、
紫外线照射法和灭活病毒诱导法等
B. 动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的
单核细胞称为杂交细胞
C. 动物细胞融合反映了动物细胞的细胞膜具有一定的流动性
D. 动物细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能
解析: 常用于诱导动物细胞融合的方法有聚乙二醇处理、电脉
冲融合和灭活病毒诱导法等,不包括紫外线照射法,A错误。
2. (2024·浙江台州高二期中)将人细胞与小鼠细胞融合得到的人—
鼠杂种细胞进行长期培养,杂种细胞随机丢失一部分人的染色体
后,染色体数目会保持稳定。选取三种杂种细胞,对编码人的芳烃
羟化酶(AHH)和磷酸甘油酸激酶(PGK)的基因进行染色体定
位研究,结果如表(“+”表示有,“-”表示无)。下列叙述正
确的是(  )
杂种细胞 人的染色体 AHH PGK
2号 11号 17号 X
甲 - + - + - +
乙 + + - - + -
丙 - + + + - +
A. 细胞融合可选取与人亲缘关系非常远的生物
B. 为避免对人细胞的毒害不可加入抗生素
C. 编码AHH的基因在2号染色体上,编码PGK的基因在17号或X染色
体上
D. 进行长期培养的人—鼠融合细胞含有人和鼠的全套遗传信息
解析: 细胞融合可选取与人亲缘关系非常远的生物,利用现代
技术手段促进细胞融合,A正确;培养杂种细胞时,通常需在培养
液中添加一定量的抗生素以防止杂菌污染,B错误;由表中信息可
知,编码AHH的基因在2号染色体上,编码PGK的基因在X染色体
上,C错误;因为杂种细胞随机丢失一部分人的染色体后,染色体
数目会保持稳定,所以不含有人和鼠的全套遗传信息,D错误。
知识点(二) 单克隆抗体的制备及应用
1. 多克隆抗体
(1)获取方法:给动物注射相应 后从其 中进行
分离提取。
(2)不足:很多种抗体混合在一起, 差。
抗原 
血清 
特异性 
(2)制备原理:每一种B淋巴细胞只产生 特异的抗体,
但B淋巴细胞的寿命有限,其在体外培养时不能
。将寿命有限的B淋巴细胞与具有无限繁殖能力
的 细胞融合,经筛选后就可以获得既能产生
,又能在正常培养条件下进行
的 细胞。通过对 细胞进行
,就能得到单克隆抗体。
(1)概念:由一个 增殖形成的细胞群所产生
的 抗体分子。
B淋巴细胞 
单一型 
一种 
无限生长
繁殖 
骨髓瘤 

异性抗体 
无限增殖 
杂交瘤 
杂交瘤 
传代培
养 
2. 单克隆抗体
(3)制备过程
3. 单克隆抗体的优点与应用
(1)优点: 高,可大量制备,在应用时具有
强、灵敏度高的特点。
(2)应用
①可作为 ,研究相应抗原蛋白的结构、细
胞学分布及功能。
②利用单克隆抗体可以快捷、准确地 一些
疾病。
③将抗癌药物连接到专门识别某种肿瘤细胞的 抗
体上,专一地杀死肿瘤细胞。
纯度 
特异性 
特异性的探针 
诊断和治疗 
单克隆 
4. 判断下列相关表述的正误
(1)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞能够融合依赖于细胞膜具有流动
性。 ( √ )
(2)能产生特定抗体的B淋巴细胞不能增殖,能增殖的瘤细胞不
能产生抗体,而杂交瘤细胞既能迅速大量增殖,又能产生抗
体。 ( √ )
(3)血清中获取的抗体是由多种抗体混合在一起的多克隆抗体,
能够识别多种抗原,导致其特异性较差。 ( √ )
(4)B淋巴细胞和瘤细胞融合后需要用HAT培养基进行筛选,亲
代细胞和同核体细胞不能在该培养基上生长,只有异核体细
胞才能在该培养基上生长。 ( √ )




探讨一 分析制备单克隆抗体的过程
1. 根据单克隆抗体的制备过程,回答以下问题:
(1)给小鼠注射特定抗原的目的是什么?
提示:目的是能从该小鼠的脾中得到可以产生特定抗体的B
淋巴细胞。
(2)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后,培养基中共出现几
种细胞?理论上融合的细胞有几种?体系中出现多种类型细
胞的原因是什么?(若细胞融合,只考虑两两融合)
提示:若只考虑细胞两两融合,培养基中共出现5种细胞。理论上融合的细胞有3种。细胞融合是随机的,且融合率达不到100%。
(3)血清分离抗体和单克隆抗体有什么不同?
提示:血清分离抗体即多克隆抗体有很多种抗体混合在一起,能够识别很多种抗原,导致特异性差。单克隆抗体是由一个B淋巴细胞增殖形成的细胞群所产生的单一型抗体分子,特异性强。
探讨二 分析筛选杂交瘤细胞的方法
2. 研究表明,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。免疫的B淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但它不
能分裂增殖,其本身也不能在体外长期存活。鼠骨髓瘤细胞中只有
D途径,没有S途径,但它能不断分裂增殖,如果它的D途径被阻断
的话,它会因不能合成DNA而死。请据此提出筛选杂交瘤细胞的
方法。
提示:向培养液中加入氨基蝶呤,收集增殖的细胞。加入氨基蝶呤
后,D途径被阻断,仅有D途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞
就不能增殖,免疫的B淋巴细胞及其彼此融合后的细胞不能分裂增
殖,但B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞可以利用B淋
巴细胞的S途径合成DNA而增殖。
1. 单抗制备模式图
2. 单克隆抗体与常规抗体比较
项目 制备原理 分泌细胞 特点 生产
单克隆抗体 免疫原理、细胞融合原理及动物细胞培养技术 杂交瘤 细胞 特异性强、灵敏度高 产量高,易
纯化、分离
常规抗体 免疫原理 各种B淋
巴细胞 特异性差、
灵敏度低 产量低,分
离困难
3. 单克隆抗体获取场所与应用
(1)获取场所
若在培养基中进行杂交瘤细胞培养,则从培养液中提取;若
在小鼠或其他动物腹腔中培养,则从腹水中提取。
(2)应用
作为特异性的探针,研究相应抗原蛋白结构、细胞学分布
及功能;用于治疗其他疾病;诊断试剂;治疗疾病和运载
药物。
1. (2024·浙江杭州第二中学月考)猪瘟病毒(CSFV)蛋白质外壳上
的E2蛋白,对于病毒入侵细胞至关重要。研究人员利用E2蛋白来
制备抗CSFV的单克隆抗体,过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 细胞①可从注射E2蛋白的小鼠脾脏中获得
B. 细胞③为既能无限增殖又能产生特异性抗体的细胞
C. 单克隆抗体的制备过程中需要进行2次筛选及抗体检测
D. 此过程生产的单克隆抗体可用于CSFV的检测
解析: 相应的 B 淋巴细胞是从小鼠的脾脏内提取,即细胞①可
从注射E2蛋白的小鼠脾脏中获得,骨髓瘤细胞是从小鼠的骨髓中
提取, A 正确;细胞③是融合细胞,但不一定是杂交瘤细胞,故
不都是既能无限增殖又能产生特异性抗体的细胞,B 错误;单克隆
抗体的制备过程中需要进行2次筛选和抗体检测,第一次是用选择
性培养基筛选出杂交瘤细胞;第二次是通过克隆化培养和抗体检
测,进一步筛选出能产生人们所需要抗体的杂交瘤细胞,C正确;
猪瘟病毒( CSFV )的检测可采用抗原—抗体杂交技术,抗 CSFV
的单克隆抗体能与猪瘟病毒( CSFV )蛋白质外壳上的E2蛋白结
合,故此过程生产的单克隆抗体可用于 CSFV 的检测, D 正确。
2. (2024·浙江联考)甲胎蛋白(AFP)与肝癌的发生密切相关,临
床上主要利用甲胎蛋白作为原发性肝癌的血清标志物,用于其诊断
及疗效监测,某研究小组为制备抗AFP的单克隆抗体,其设计流程
如图所示,其中杂交瘤细胞可以利用
HAT培养基筛选(HAT培养基是含次
黄嘌呤、氨基蝶呤和胸腺嘧啶的选择
培养基)。下列叙述错误的是(  )
A. 过程①需要用 HAT培养基和检测的抗原多次筛选
B. 过程②中会表现出细胞贴壁生长和接触抑制现象
C. 克隆培养杂交瘤细胞的关键是单个杂交瘤细胞培养而来
D. 杂交瘤细胞多次传代培养后,用 AFP检测可能会表现阴性反应
解析: 根据题意,过程①需要用 HAT培养基和检测的抗原多次
筛选,选出杂交瘤细胞,A正确;因过程②是杂交瘤细胞的生长过
程,能无限增殖,没有贴壁生长和接触抑制现象, B错误;克隆培
养的本义就是单细胞繁殖系,故克隆培养杂交瘤细胞的关键是单个
杂交瘤细胞培养而来,C正确;杂交瘤细胞多次传代培养后,也可
能会发生染色体丢失等变异,因此用 AFP检测可能会表现阴性反
应,D正确。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
(1)动物细胞融合技术是在一些融合因子的作用下,

(2)诱导动物细胞融合的常用方法有
等。
(3)单克隆抗体是

(4)单克隆抗体的优点是

将两个或两
个以上的细胞合并成一个细胞的技术 
聚乙二醇处理、电脉冲融
合、激光融合和病毒诱导法 
由一个B淋巴细胞增殖形成的细胞群所产生的单
一型抗体分子 
纯度高,可大量制备,在应用时具有特
异性强、灵敏度高的特点 
1. 下列有关动物细胞融合的叙述,正确的是(  )
A. 动物细胞融合的原理是细胞的全能性
B. 只有两个动物细胞结合成一个细胞的过程才叫动物细胞融合
C. 灭活的仙台病毒是动物细胞融合和植物体细胞杂交常用的促融剂
D. 细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能
解析: 动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,A错误;动物
细胞融合是指两个或两个以上动物细胞合并成一个细胞的过程,一
般多数为两个细胞的融合,B错误;灭活的病毒只能用于诱导动物
细胞融合,不能用于植物体细胞杂交,植物体细胞杂交常用聚乙二
醇,C错误。
2. 将人细胞与小鼠细胞融合,培养出的杂种细胞可能会随机丢失来自
人细胞的染色体。在丢失人的1号染色体的融合细胞中,不能合成
人的尿苷单磷酸激酶。下列有关叙述中不合理的是(  )
A. 与人和小鼠细胞相比,融合细胞发生了遗传物质的改变
B. 研究方法中需要选择适当的培养基和细胞融合诱导技术
C. 融合细胞经过培养,产生了新的动物个体
D. 尿苷单磷酸激酶的基因很可能在人的1号染色体上
解析: 融合细胞会随机丢失来自人细胞的染色体,即发生了遗
传物质的改变,A正确;选择适当的培养基用来培养和筛选细胞,
细胞融合时常用PEG、灭活病毒和电流刺激来诱导融合,B正确;
该过程没有将杂交细胞培养成个体,C错误;在丢失人的1号染色
体的融合细胞中,不能合成人的尿苷单磷酸激酶,说明尿苷单磷酸
激酶的基因很可能在人的1号染色体上,D正确。
3. (2024·浙江镇海中学联考)关于制备单克隆抗体的过程,下列叙
述错误的是(  )
A. 为获得足量相应的B细胞,可多次给小鼠注射特定抗原
B. 细胞融合前,已免疫的脾细胞不需要经过原代培养扩大
C. 用PEG 诱导细胞融合后,可加入过量培养基终止融合
D. 杂交瘤细胞在体外培养时,常会发生接触抑制现象
解析: 制备单克隆抗体的过程中,需反复向小鼠体内注射特定
抗原,刺激相应B淋巴细胞的产生,A正确;一般认为,已免疫的
脾细胞(含浆细胞) 中已含足够数量的能产生特异性抗体的细
胞,不需要通过原代培养扩大细胞数量,高度分化的细胞也不能通
过原代培养扩大细胞数量,B正确;通过添加适宜浓度的PEG进行
融合,在原生质体融合一定时间后,加入过量的培养基进行稀释,
稀释的目的是降低PEG浓度,使其失去融合作用 ,C正确;杂交瘤
细胞培养时不会出现接触抑制现象,D错误。
4. (2024·浙江期末)HCG是女性怀孕后滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,如图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。有关叙述正确的是(  )
A. 体外培养单个B细胞也可以获得大量抗HCG的单克隆抗体
B. 多孔玻璃板中的细胞为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞
C. 过程③产生的细胞集落a~d既能大量繁殖,又能产生抗体
D. 图中细胞集落c可用于扩大化培养生产抗HCG单克隆抗体
解析: 体外培养的单个B细胞无法无限增殖,不能大量产生抗
体,A错误;多孔玻璃板中有三种细胞,即未融合的亲本细胞、融
合的具有同种核的细胞以及杂交瘤细胞,B错误;图中 a~d是经过
筛选的杂交瘤细胞,所以既能大量繁殖,又能产生抗体,C正确;
a能够产生阳性反应,故可用于大规模培养,生产抗HCG单克隆抗
体,D错误。
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一 动物细胞融合
1. (2024·台州高二期末)下列关于动物细胞融合的说法,错误的是
(  )
A. 细胞融合前要用酶解法分散成单个细胞
B. 细胞融合的原理是细胞膜的流动性
C. 融合后得到的杂交细胞能表现出两个亲本细胞的特点
D. 融合后得到的杂交细胞需经过脱分化和再分化过程
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解析: 动物细胞融合前需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,将
组织细胞分散成单个细胞,A正确;融合后得到的杂交细胞获得了
两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本细胞的特点,C正确;动
物细胞融合后得到的杂交细胞没有脱分化和再分化过程,D错误。
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2. 如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列叙述正确的
是(  )
A. 细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B. 细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质
C. 该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D. 此过程的原理是动物细胞具有全能性
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解析: 不同种的细胞也能融合,如人—鼠细胞融合,A错误;
由题图可知,细胞A、B融合成一个细胞,细胞C同时有细胞A和细
胞B的遗传物质,B正确;该融合过程体现了细胞膜具有流动性,C
错误;此过程的原理是动物细胞膜具有流动性,D错误。
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3. (2023·浙江温州高二期中)如图为细胞融合的示意图。下列叙述
正确的是(  )
A. 若a细胞和b细胞是植物体细胞,二者融合成一个杂种细胞就是植物体细胞杂交
B. 若a细胞和b细胞是植物体细胞,需先脱分化再诱导融合
C. a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现
D. c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因
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解析: 若a细胞和b细胞是植物体细胞,二者融合成一个杂种细
胞后,再培育成一个杂种植株才是植物体细胞杂交,A错误;若a
细胞和b细胞是植物体细胞,要先去除细胞壁再诱导融合,B错
误;a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现,诱导植物
细胞融合的方法有物理方法和化学方法,诱导动物细胞融合的方法
有生物方法、物理方法和化学方法,C正确;c细胞包含a细胞和b
细胞所有的基因,但生物发育的不同阶段表达的基因不同,即基因
是选择性表达的,不会同时表达所有基因,D错误。
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4. 对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,下列论述合理的是( )
A. 均可使用PEG、电刺激或灭活病毒的方法诱导细胞融合
B. 两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C. 两者都需要用到纤维素酶和果胶酶
D. 在适宜的条件下,均可发育成完整个体
解析: 灭活病毒是动物细胞融合特有的诱导剂,A错误;动物
细胞融合和植物体细胞杂交技术都可以打破生殖隔离,B正确;植
物体细胞杂交技术需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,动物细胞
融合不需要,C错误;目前,动物细胞融合不能发育成完整个体,
D错误。
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知识点二 单克隆抗体的制备
5. 下列有关制备单克隆抗体的叙述,错误的是(  )
A. 采用的细胞工程技术包括动物细胞培养和动物细胞融合
B. 两次筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞和筛选出能产生特定抗
体的杂交瘤细胞
C. 要先用胃蛋白酶处理得到单个细胞,然后用诱导剂处理得到杂交
瘤细胞
D. 运用的生物学原理包括细胞增殖和细胞膜具有一定的流动性
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解析: 制备单克隆抗体采用的细胞工程技术包括动物细胞培养
和动物细胞融合技术,A正确;单克隆抗体的制备过程需要两次筛
选,第一次是用选择培养基筛选获得杂交瘤细胞,去除未融合的细
胞和自身融合细胞;第二次筛选是从杂交瘤细胞中筛选出能产生特
定抗体的杂交瘤细胞,B正确;分散细胞获得单个细胞,需要用胰
蛋白酶或胶原蛋白酶处理,C错误。
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6. (2023·金华高二期末)如图为单克隆抗体的制备过程(图中的抗
原表位指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团),下列相关
叙述错误的是(  )
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A. 小鼠经抗原多次免疫后取其脾脏获取B淋巴细胞,1号试管内可能
含有多种B淋巴细胞
B. 骨髓瘤细胞培养时会出现贴壁生长和接触抑制,因此细胞融合前
需用胰蛋白酶处理
C. 3号试管中有既能无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
D. 杂交瘤细胞经筛选并克隆培养获得的4种抗体都能与该抗原特异性
结合
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解析: 由于该抗原上有多种抗原表位,不同的抗原表位可
以结合不同的B淋巴细胞,因此1号试管内可能含有多种B淋巴
细胞,A正确;骨髓瘤细胞能无限增殖,不会出现接触抑制现
象,B错误;杂交瘤细胞经筛选并克隆培养获得的4种抗体,在
该抗原上都存在相应的抗原表位,因此4种抗体都能与该抗原特
异性结合,D正确。
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  (2024·浙江舟山高二期末)阅读下列材料,完成7~8小题。
  2023年春季,我国多地爆发甲型流感(甲流)。甲流是由甲流病
毒H1N1引起的急性呼吸道感染,感染后常出现咽痛、咳嗽、发热等
症状,接种甲流疫苗是预防甲流的有效方法。甲流病毒H1N1表面的
血凝素抗原(HA)可识别宿主细胞的特定受体,利用杂交瘤技术制
备的抗HA单克隆抗体可用于快速诊断甲流病毒的感染。
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7. 下列关于机体对抗甲流病毒H1N1的叙述,正确的是(  )
A. B淋巴细胞的增殖分化需要甲流病毒和细胞因子两个信号的刺激
B. 初次感染甲流病毒后,浆细胞识别病毒并产生相应抗体清除血液
中的病毒
C. 人体感染甲流病毒后没有出现发热症状,说明机体没有发生免疫
反应
D. 注射甲流疫苗后,机体会产生更多的抗体和记忆细胞,不会再感
染甲流
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解析: B淋巴细胞的增殖分化需要甲流病毒和细胞因子两个信
号的刺激,进而分化成浆细胞和记忆细胞,A正确;浆细胞没有识
别病毒的能力,B错误;人体感染甲流病毒后,机体发生了免疫反
应,消灭了病毒,导致没有出现发热症状,并非没有发生免疫反
应,C错误;注射甲流疫苗后,可产生抗体和记忆细胞,但并不是
不会感染甲流,因甲流可发生变异等原因,机体有再次感染的可能
性,D错误。
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8. 为制备抗HA的单克隆抗体,研究人员设计技术路线如图所示。下列叙述正确的是(  )
A. 图中小鼠多次注射HA后,从肝脏中获取B淋巴细胞
B. 经选择培养后获得的杂交瘤细胞均能产生抗HA抗体
C. 用多孔细胞板培养时每孔至少含有1个细胞
D. 为获得纯度较高的抗HA抗体,扩大培养时一般不添加动物血清
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解析: 经过免疫的小鼠,一般从脾脏中获得B淋巴细胞,肝脏
不是免疫器官,含有的B淋巴细胞较少,A错误;杂交瘤细胞既能
产生抗体也能无限增殖,但杂交瘤细胞产生的未必是HA抗体,需
要再进行抗原—抗体检测,B错误;用多孔细胞板培养时,有的孔
只有一个细胞,有的没有,有的有多个,最佳的是只含有一个细
胞,C错误;动物血清中含有抗体,为了获得纯度高的抗体,扩大
培养时不添加血清,D正确。
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9. (2024·浙江湖州统考)由于饮食结构改变、工作压力增大、以及
幽门螺旋杆菌感染等,近年胃癌发病率越来越高。“生物导弹”是
将单克隆抗体和抗癌药物相结合,起到定向清除癌细胞的作用,其
过程如下图所示。下列有关叙述正确的是(  )
A. 骨髓瘤细胞在正常培养条件主要依赖需氧呼吸获取能量
B. 筛选①得到的杂交瘤细胞既能大量增殖,又能产生特定的抗体
C. 筛选②涉及的原理有抗原—抗体的特异性结合
D. 过程③中单克隆抗体可以定位癌细胞,并将癌细胞杀死
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解析: 骨髓瘤细胞能无限增殖,在正常培养条件主要依赖厌氧
呼吸获取能量,A错误;筛选①筛选的是所有的杂交瘤细胞,不同
的杂交瘤细胞产生的抗体不同,所以筛选①得到的杂交瘤细胞既能
大量增殖,又能产生抗体,但产生的抗体不一定是特定的抗体,B
错误;筛选②在进行抗体检测时,涉及的原理是抗原—抗体的特异
性结合,C正确;过程③中单克隆抗体可以定位癌细胞,其携带的
抗癌药物可被定向运送到癌细胞处,将癌细胞杀死,D错误。
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10. (2024·浙江丽水高二期末)次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷为细胞生存
的关键成分。科学家在研究基因定位时,将不能利用次黄嘌呤的
人体突变细胞株(HGPRT-)和不能利用胸腺脱氧核苷的小鼠突
变细胞株(TK-)进行融合,融合细胞在培养过程中人的染色体
会逐代随机丢失。经选择培养基筛选后,得到3株稳定的细胞株,
如下表。下列叙述错误的是(  )
细胞株编号 甲 乙 丙
所含人染色体编号 11,14,17,22 7,11,14,17 5,7,17,21
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A. 可用聚乙二醇或灭活病毒诱导人和小鼠细胞融合
B. 增殖过程中的细胞株甲最多含有8条人的染色体
C. 该选择培养基中应缺乏次黄嘌呤和胸腺脱氧核苷
D. 由表中信息可推测人的TK基因可能位于17号染色体上
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解析: 将人细胞与小鼠细胞进行细胞融合时,可用灭活的病
毒作为诱导剂,也可以采用物理法(离心、振动、电激等)和化
学法(聚乙二醇),A正确;据表格可知,细胞株甲含有人的染
色体4条,在增殖过程中,在有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体
数目加倍,因此最多含有8条人染色体,B正确;用人的不能利用
次黄嘌呤的突变细胞株和鼠的不能利用胸腺脱氧核苷的突变细胞
株进行融合,不能同时利用这两类物质的细胞不能存活,故要筛
选两两融合的细胞,可将融合细胞置于添加次黄嘌呤、胸腺脱氧
核苷的培养基上进行筛选,C错误;TK基因由人的细胞提供,因此,各细胞株都含有的染色体很可能就是TK基因所在的染色体,即17号染色体,D正确。
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11. (2024·浙江杭州高二期中)在治疗性抗体药物研发过程中,需要
表达M蛋白胞外段,制备相应的单克隆抗体,增加其对M蛋白胞
外段特异性结合的能力,具体制备流程如下图。下列相关叙述错
误的是(  )
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A. 图中细胞融合时,细胞膜会发生一定程度的损伤
B. 图中筛选2所利用的方法是克隆培养,筛选后可获得单克隆杂交瘤
细胞株
C. 利用M蛋白胞外段抗体与药物结合,形成抗体—药物偶联物,可
实现特异性治疗
D. 图中获得的单克隆杂交瘤细胞株是具有特殊性质的细胞系
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解析: 图中细胞融合时,常采用电流刺激、离心、PEG、灭
活病毒等方法,会对细胞膜造成一定程度的损伤,A正确;筛选2
为克隆培养和专一抗体检测,可获得产生专一抗体的杂交瘤细
胞,B错误;利用M蛋白胞外段抗体与药物结合,利用单克隆抗
体的特异性强、灵敏度高的特点制成的抗体—药物偶联物,可实
现特异性治疗,C正确;图中所获得的单克隆杂交瘤细胞株可无
限增殖,因此是具有特殊性质的细胞系,D正确。
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12. 与血清抗体相比,单克隆抗体具有更多优势。下图是制备埃博拉
病毒(抗原)单克隆抗体的流程图,下列相关叙述错误的是( )
A. 单克隆抗体的特异性、灵敏度和产量都超过血清抗体的
B. 细胞①、细胞②、细胞③都既能无限增殖又能分泌抗体
C. 由于细胞融合率低,融合细胞不都是杂交瘤细胞,故需要进行筛选Ⅰ
D. 利用单克隆抗体与抗原特异性结合的特点可诊断出病毒感染者
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解析: 单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的
特点,其特异性、灵敏度和产量都超过血清抗体的,A正确;细
胞①是可产生抗体的B细胞,不具有无限增殖能力,B错误;融合
细胞可能还包括B细胞与B细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融
合而成的细胞,所以需要进行筛选,C正确。
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13. (2024·浙江嘉兴高二期中)为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出
现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题,研究者在单克隆抗体的
制备过程中增加了一个步骤。用EBV(一种病毒)感染已被抗原
X致敏的动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳定”的细胞
株,这样的细胞株能够在HAT培养
基中存活,但对乌本苷(Oua)敏
感。下列相关分析不合理的是( )
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A. 杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
B. B淋巴细胞来源于抗原刺激后动物的淋巴结和脾脏等
C. 骨髓瘤细胞无法在添加了Oua的HAT培养基中存活
D. 杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力
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解析: 杂交瘤细胞染色体丢失可能引起细胞发生变异,进而
导致抗体产生能力下降,A正确;脾脏、淋巴结和扁桃体是免疫
细胞集中分布的场所,因此在制备单克隆抗体的过程中,B淋巴
细胞可以来源于抗原刺激后的动物的淋巴结和脾脏等,B正确;
由图示分析可知,在HAT选择培养基中,骨髓瘤细胞无法存活,
C正确;本实验中EBV的作用是使B细胞染色体核型更稳定,而不
是刺激B淋巴细胞分化成浆细胞产生抗体,所以该杂交瘤细胞不
具有产生抗EBV抗体的能力,D错误。
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14. (2024·浙江模拟)为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝
试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体—药物偶联物
(ADC),过程如图1所示。
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(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自 。
解析:为获得治疗乳腺癌的单克隆抗体,给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌细胞。
(2)步骤①常用方法包括 融合法、电流刺
激融合法和灭活病毒诱导法等。
解析:步骤①为促进动物细胞融合的过程,细胞融合的方法主要有PEG融合法、电流刺激融合法和灭活病毒诱导法。
人的乳腺癌细胞 
聚乙二醇(或PEG) 
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(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和 才能
筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,杂交瘤细胞可采用注射到
小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。体外
培养时,首先应保证其处于 的环境,除了适宜的
营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是
与5%二氧化碳的混合气体,二氧化碳的主要作用
是 。在使用合成培养基时通常需加入血
清,血清的作用是 。
抗体检测 
无菌无毒 
95%
的空气 
维持培养液的pH 
补充未知成分,利于动物细胞生长 
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解析:获得的杂交瘤细胞必须进行③克隆培养和抗体检测,才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞,杂交瘤细胞的特点是既可以无限增殖又可以产生抗体,得到的杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。体外培养时,首先应保证其处于无菌无毒的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是95%空气与5%二氧化碳的混合气体,二氧化碳的主要
作用是维持培养液的pH。在使用合成培养基时通常需加入血清,因为我们对动物细胞代谢所需要的营养物质掌握的还不是十分清楚,血清的作用是为动物细胞培养提供未知生长因子。
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(4)单克隆抗体的优点是
。单克隆抗体是ADC
中的 (填“a”或“b”)部分。
解析:单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的优点。图1中的步骤④是将获得的a单克隆抗体和b特异性的抗原—抗体这两部分,通过接头结合在一起,从而获得ADC。
与特定抗原发生特异性结合并且可大
量制备,能准确识别抗原的细微差异 
a 
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(5)研究发现,ADC在患者体内的作用如图2所示。
①单克隆抗体除了运载药物外,还有作为诊断试剂、治疗疾
病等作用。
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②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致 。
③ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用,是因为单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞,该过程依赖于 的原理。
癌细胞凋亡 
抗原—抗体特异性结合 
解析:①单克隆抗体除了运载药物外,还有作为诊断试剂等作用,具有准确、高效、简易、快速的优点。②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体释放水解酶可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致癌细胞凋亡。③由于单克隆抗体能与相应的抗原发生特异性结合,从而能精确地定位乳腺癌细胞,因此ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用。
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15. 埃博拉病毒(EV)是引起人类发生出血热的烈性病毒,其表
面有独特的糖蛋白(EV-GP)。EV-GP具有多个与抗体结合的
位点。现有两种针对EV的单克隆抗体(单抗)A和B,为探究
这两种单抗是否有与EV-GP的结合位点及位点是否相同。请根
据以下提供的材料与用具,写出实验思路,预测实验结果并进
行分析与讨论。
材料与用具:已表达EV-GP的细胞,荧光标记的单抗A和B(荧光
强度相同),离心机,试管,荧光检测器(可定量测定荧光强度)。
(要求与说明:实验分两组;荧光强度测定的具体操作过程不做
要求;实验条件适宜。)
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(1)写出实验思路:







①选取相同的试管若干,随机分为两组,
编号为甲、乙,往各试管中加入等量且适量的已表达EV-GP
的细胞,并用荧光检测器测定两组的荧光强度。 
②往甲组中加入足量的单抗A,每隔一段时间对甲组各试管
进行离心,并用荧光检测器测定沉淀物中的荧光强度并记
录,每次测定后对试管进行摇匀处理。
③待沉淀物中的荧光强度不再增加时,往甲组中加入足量的
单抗B,重复②中荧光强度测定操作
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④往乙组中加入足量的单抗B,重复②中荧光强度测定操作
(待沉淀物中的荧光强度不再增加时,往乙组中加入适量的
单抗A,重复②中荧光强度测定操作)。
⑤对所得的数据进行记录统计分析。 
解析:由题意可知,实验目的:探究这两种单抗是否有与EV-GP的结合位点及位点是否相同。为了确定抗体上是否含有与EV-GP的结合位点,可用荧光标记的抗体和已表达EV-GP的细胞混合,若有相应位点,则会发生抗原-抗体反应,抗体结合在含EV-GP的细胞上,离心后会在沉淀中检测到荧光。
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为了确定抗体A和抗体B与EV-GP的结合位点是否为同一位点,可先加
入过量的带荧光标记的抗体A,待EV-GP上抗体A的结合位点饱和后,
离心,测定沉淀中的荧光强度,振荡后再加入抗体B然后同样离心后
再测定沉淀中的荧光强度,若荧光强度增加,则说明抗体A和抗体B
的结合位点不同,若荧光强度不变,则可能是抗体B不含有与EV-GP
的结合位点或者两者的结合位点相同。为了确定到底是哪一种情况,
进行乙组实验,只是一开始加入的是抗体B,后加入的是抗体A,如
果一开始加入抗体B后,沉淀中就检测到荧光,则说明两者为同一结
合位点,否则说明抗体B没有结合位点。
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实验思路如下:①选取相同的试管若干,随机分为两组,编号为甲、
乙,往各试管中加入等量适量的已表达EV-GP的细胞,并用荧光检测
器测定两组的荧光强度。②往甲组中加入足量的单抗A,每隔一段时
间对甲组各试管进行离心,并用荧光检测器测定沉淀物中的荧光强度
并记录,每次测定后对试管进行摇匀处理。③待沉淀物中的荧光强度
不再增加时,往甲组中加入足量的单抗B,重复②中荧光强度测定操
作。④往乙组中加入足量的单抗B,重复②中荧光强度测定操作(待
沉淀物中的荧光强度不再增加时,往乙组中加入适量的单抗A,重复
②中荧光强度测定操作)。⑤对所得的数据进行记录统计分析。
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(2)科学家用分子结构成像技术证实了A、B与EV-GP都有结合
位点,且位点不同。基于上述研究,请你用坐标曲线图预测
实验结果。
答案:
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解析:设计相应的曲线图先要明确横纵轴的指标,再确定曲线的变化趋势。由于实验分两组,每组实验加入一种抗体后需要再加另一种抗体,有时间先后性,故横轴设计为时间;测定的指标为沉淀物中的荧光强度,故纵轴设计为荧光强度。因为两种抗体都有结合位点,且结合位点不同,因此第二次加入抗体后的荧光强度比之前只加一种抗体的荧光强度强。实验结果预测见答案。
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(3)分析与讨论:
在制备单克隆抗体时需要将骨髓瘤细胞和 细胞融合
获得杂交瘤细胞,与血清抗体相比单克隆抗体的最大特点
是 。
解析:制备单克隆抗体需要选择免疫处理过的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,这样就结合了B淋巴细胞能产生抗体和骨髓瘤细胞能无限增殖的优点;单克隆抗体的最大优点是特异性强、灵敏度高。
效应B 
特异性强、灵敏度高 
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16. (2023·杭州月考)癌症现已成为严重威胁人类健康的疾病之一,
科学家们一直在研究可以治疗癌症的药物和技术。下图1为普通抗
癌药物和单克隆抗体药物作用特点,图2为我国科学家设计的单克
隆抗体偶联药物(ADC) 作用机制。请回答下列问题:
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(1)一般情况下,人体可自行发现并消灭体内的肿瘤细胞,这一
过程属于 免疫。
解析:机体自行发现和消灭体内产生的肿瘤细胞主要依靠效应细胞毒性T细胞,属于细胞免疫。
细胞 
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(2)治疗癌症的“生物导弹”由单克隆抗体和抗癌药物组成,分
子标靶治疗药物主要依靠细胞膜上的受体区分正常细胞和癌
细胞,其中的单克隆抗体的优点有
(答出两点)。
解析:单克隆抗体的优点有:特异性强、灵敏度高、纯度高、可大量制备。
特异性强、灵敏度高、
纯度高、可大量制备 
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(3)请根据图 2 所示说出 ADC 杀死肿瘤细胞的作用机制:肿瘤
细胞会将 ,之后 ADC 药物会在 中
分解,释放出毒性药物,破坏 ,
从而杀死肿瘤细胞。
解析:根据图2所示可知,ADC杀死肿瘤细胞的作用机制:肿瘤细胞会将ADC分子内吞,之后ADC药物会在溶酶体中分解,释放出毒性药物,破坏DNA或阻止肿瘤细胞分裂,从而杀死肿瘤细胞。
ADC分子内吞 
溶酶体 
DNA或阻止肿瘤细胞分裂 
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(4)2021年8月,120万一针的天价抗癌药(CAR-T疗法)进入大
众的视野,国内首例CAR-T疗法治疗的淋巴瘤患者在上海瑞
金医院出院,为肿瘤患者的治愈带来希望。CAR-T疗法是一
种免疫疗法,就是将患者的T细胞取出来在体外培养、修
饰,使其获得特异性识别肿瘤细胞的能力,然后在体外大量
扩增后重新输回患者体内,发挥抗肿瘤的治疗作用,即把T
细胞改造成CAR-T细胞(嵌合抗原受体T细胞)。
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①从上述CAR-T疗法的机理可知,由T细胞改造成的CAR-T
细胞特异性识别肿瘤细胞后,其发挥作用的过程是 CAR-T
细胞先增殖、分化产生 ,
随后由 与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤
细胞裂解死亡。
②长期情绪不良的人更容易感染或发生肿瘤,这说明

效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞 
效应细胞毒性T细胞 
神经
系统会影响免疫系统的功能 
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解析:①由T细胞改造成的CAR-T细胞特异性识别肿瘤细胞后,先增殖、分化产生效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞,随后由效应细胞毒性T细胞与肿瘤细胞密切接触,使肿瘤细胞裂解死亡。②“情绪不良”是神经系统调节的表现,长期情绪不良的人易患各种疾病,说明神经系统会影响免疫系统的功能。
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