人教版教学课件8.动物细胞融合与单克隆抗体.ppt
动物细胞融合与单克隆抗体,专题2 细胞工程,蛇身马首鹿角兽脚鬣尾鹰爪鱼鳞虎须。,受精卵,一、动物细胞融合,1、动物细胞融合的过程,不同DNA的两个细胞,A,B,思考题,1、植物体细胞杂交中诱导原生质体 融合常用的方法有哪些？,离心、振动和电激等物理方法；PEG等化学方法,2、动物细胞融合能利用上述两类方 法吗？还有其他方法吗?,能 可以利用灭活的病毒进行诱导,灭活病毒诱导细胞融合的原理,用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程,灭活丧失感染性,保留融合活性,为什么细胞融合过程中使用的病毒需要灭活？,不同DNA的两个细胞,灭活病毒诱导细胞融合,融合后的细胞进行有丝分裂,A,B,3、植物体细胞杂交过程应先进行原 生质体融合再进行组织培养形成 完整的个体，动物细胞融合后能 形成杂种动物个体吗？,4、你能归纳出什么叫做动物细胞 融合吗？,不能,思考题,2、动物细胞融合的概念,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（单核的杂交细胞）的过程。,4、动物细胞融合的应用,生物新品种培育细胞遗传 细胞免疫 肿瘤 利用动物细胞融合技术诱导形成杂交瘤细胞，制备单克隆抗体,3、动物细胞融合的意义,突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。,假如你掌握了动物细胞融合技术，你想用它来解决什么问题？,植物体细胞杂交和动物细胞融合在原理、细胞融合的方法、诱导方法等方面有什么差异呢？,小结：,杂种植株,融合的原生质体AB,再生出细胞壁,脱分化,愈伤组织,再分化,植物细胞的融合,植物组织培养,植物细胞A,原生质体B,原生质体A,杂种细胞AB,去 壁,去 壁,人工诱导,方法？,促进融合的方法？,融合完成的标志,植物细胞B,复习:植物体细胞杂交技术,主要用于制备,单克隆抗体,获得杂种植株,用途,物理、化学方法,（同左）,灭活的病毒,物理（离心、振动、电刺激）,化学（聚乙二醇）,诱导方法,使细胞分散后诱,导细胞融合,去除细胞壁后诱,导原生质体融合,细胞融合的方法,细胞膜的流动性,细胞膜的流动性、,植物细胞全能性,原理,动物细胞融合,植物体细胞杂交,比较项目,植物、动物细胞融合的比较,1.抗体是由何种细胞产生的？,二、单克隆抗体,2.利用已学知识，考虑如何 得到抗体？,抗体,抗原,经过免疫的B淋巴细胞（浆细胞）,动物体内,抗体的传统生产方法,从血清中分离抗体,多种浆细胞,动物体内,多种抗体,抗原,抗原不纯,抗体不纯,不能增殖产生大量抗体,二、单克隆抗体,产量低、纯度低，抗体特异性差,3.此方法得到的抗体的缺点是什么？,该法制备抗体的特点：,1、如何保证抗体的纯度？,如何获得化学性质单一、特异性强的高产抗体？,（一）、单克隆抗体的制备,设计方案：,小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖,2、如何提高抗体的产量？,一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,杂种细胞,小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖,一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,B B-B B-瘤 瘤-瘤 瘤,3、细胞融合后培养液中有几种细胞？,4、如何从中筛选出杂交瘤细胞？,用特定的选择性培养基进行筛选：在培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞,5、如何选择出分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞？,克隆化培养和抗体检测。经多次筛选，获得足够数量的能分泌所需专一抗体的细胞。,体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠腹水中，可提取大量的单克隆抗体。,6、如何获得大量单克隆抗体？,总结:单克隆抗体的制备过程,分组讨论，单抗制备过程分哪几步？请用箭头把以下代表单克隆抗体制备过程步骤的图解的字母按正确顺序连接起来。顺序是？,（一）、单克隆抗体的制备,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,注射特定抗原的目的是什么,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,制备过程,由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，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。,单克隆抗体,最主要的优点：特异性强、灵敏度高并可能大量制备。,在基础理论研究中具有重要意义,（二）、单克隆抗体的应用,诊断试剂最广泛应用准确、高效、简易、快速,同位素标记的单克隆抗体，在特定组织中成像，定位诊断相关疾病,运载药物(“生物导弹”单抗导向，药物为弹头),用于治疗疾病和运载药物,比较植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备,细胞膜的流动性、细胞的全能性,膜的流动性、细胞增殖,酶解法去壁,小鼠免疫处理、细胞分散,物理法化学法,物理、化学、生物法,原生质体的制备,融合亲本细胞的准备,原生质体的融合与筛选,动物细胞融合与两次筛选,杂种细胞的形成与培养,产特定抗体的杂交瘤细胞培养,杂种植株的鉴定,单克隆抗体的分离提纯,单抗有助于疾病的诊断、治疗、预防,获得具优良性状的杂种植株,小结,两个过程,动物细胞融合过程,单克隆抗体制备过程,三个“一”,一个诱导细胞融合的新方法灭活病毒,一个新细胞杂交瘤细胞,一个优势单克隆抗体特异性 强、灵敏度高的优势,1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交瘤细胞，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.不经过免疫的T淋巴细胞C.经过免疫的T淋巴细胞 D.不经过免疫的B淋巴细胞,B,不要灰心，再来一次！,A,D,C,不要灰心，再来一次！,不要灰心，再来一次！,恭喜你，答对了！再接再厉！,知识闯关,2、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞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B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.,B,不要灰心，再来一次！,A,D,C,不要灰心，再来一次！,不要灰心，再来一次！,恭喜你，答对了！再接再厉！,3、试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果,下列对其生物学原理及技术的叙述,正确的是 A.都属于无性生殖 B.都利用了细胞工程的某些技术 C.都不会发生基因重组 D.都体现了已分化的细胞具有全能性,B,解题思路探究对克隆与组织培养、试管动物(婴儿)区分不清,4、将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是 A.B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖 B.B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产 生抗体C.骨随瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗 体 D.骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增 殖,多选题,（A、C）,下课啦！,5、右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抗体的实验方案。据图回答：该方案能达到预期效果吗？原因是图中为 过程，可在 诱导下完成。杂交瘤细胞繁殖进行的是 分裂，该细胞的特点是淋巴细胞能与骨髓瘤融合成一个细胞，两种细胞膜也能融合在一起，说明细胞膜,不能,没有抗原注入小鼠体内，无法获得产生此种抗体的B细胞,细胞融合,有丝,灭活的病毒或聚乙二醇,又能产生专一的抗体。,既能迅速大量繁殖，,具有一定的流动性,将诱导后产生的多种细胞，放在含 培养基的多孔培养板上培养，筛选。该方案的目的是。单克隆抗体的准确定义为。A.一类特殊抗体B.无性繁殖系C.单一抗体细胞的无性繁殖系D.单一抗体细胞的有性繁殖系单克隆抗体与一般的血清抗体相比，具有的优点 是。,特定的选择性,制备单克隆抗体,C,特异性强，灵敏度高并可大量制备,抗体是机体受抗原刺激后产生的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。,什么是抗体？,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条DNA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。,小资料：,思考与探究,1.植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有什么不同？提示：植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术基本相同，不同的是植物体细胞融合前需去掉细胞壁，然后再融合；动物细胞融合是两个体细胞直接融合。,思考与探究,2.制备单克隆抗体时，为什么要选用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞？,提示：动物在免疫反应的过程中，每一种B淋巴细胞能分泌一种特异性抗体，要想获得大量的特异性抗体，必须使能分泌该单一抗体的B淋巴细胞大量增殖。B淋巴细胞具有产生单一抗体的能力，但不能在体外增殖；骨髓瘤细胞是一种癌细胞，它能在体外培养条件下无限增殖，但不能产生抗体。因此，把一种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两个亲本细胞的特性在体外培养条件下能不断增殖，同时能产生出某种特异性的抗体。,4.为什么不用两个而要用多个细胞进行动物细胞间的融合？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，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。,5.如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？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。,对位训练3.利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗 原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（）A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产 生的血清抗体为单克隆抗体 B.体外培养单个B淋巴细胞可以获得大量针对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PEG诱 导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 D.利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异 性结合的方法可诊断出病毒感染者,D,1、从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，出生小羊的大多数性状()A.难以预测 B.像甲 C.像乙 D.像丙2（2004年，全国）用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是（）A将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞B用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞C用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合D筛选杂交资金积累细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体,基础训练巩固,B,B,3.动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是（）诱导融合的方法完全相同 所用的技术手段不相同 所采用的原理完全相同 都能形成杂种细胞A.B.C.D.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 BC D,C,A,
