人教版選修三動物細(xì)胞融合與單克隆抗體p省公共課一等獎(jiǎng)全國賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

2．2.2動物細(xì)胞融合與單克隆抗體第1頁學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.掌握動物細(xì)胞融合技術(shù)2.了解單克隆抗體技術(shù)。[重、難點(diǎn)]3.了解動物細(xì)胞融合和單克隆抗體技術(shù)應(yīng)用。[重點(diǎn)]第2頁新知初探思維開啟一、動物細(xì)胞融合概念____________動物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞過程，也稱為細(xì)胞雜交條件需要聚乙二醇(PEG)、___________或電激等誘導(dǎo)原因原理細(xì)胞膜流動性兩個(gè)或多個(gè)滅活病毒第3頁結(jié)果形成含有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息單核細(xì)胞，稱為___________意義突破了___________方法局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等主要伎倆，為制備____________開辟了新路徑雜交細(xì)胞有性雜交單克隆抗體第4頁想一想1．動物細(xì)胞融合完成標(biāo)志是什么？【提醒】細(xì)胞核融合。第5頁二、單克隆抗體1.制備原理(1)B淋巴細(xì)胞特點(diǎn)：一個(gè)B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生一個(gè)特異性抗體，B淋巴細(xì)胞在體外______

(能/不能)無限增殖。(2)骨髓瘤細(xì)胞特點(diǎn)：能無限增殖。不能第6頁(3)雜交瘤細(xì)胞特點(diǎn)：B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合得到雜交瘤細(xì)胞，既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體。2.制備過程第7頁3.單克隆抗體優(yōu)點(diǎn)：___________________、并可大量制備。4.單克隆抗體應(yīng)用(1)作為診療試劑，含有準(zhǔn)確、_____、簡易、______優(yōu)點(diǎn)。(2)用于治療疾病和___________。特異性強(qiáng)、靈敏度高高效快速運(yùn)載藥品第8頁想一想2．什么是單克隆抗體？鼠單克隆抗體能否用于人體疾病治療？為何？【提醒】單克隆抗體是由單一雜交瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生高度專一抗體。不能。因?yàn)槭驜淋巴細(xì)胞所產(chǎn)生抗體與人體B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體是不一樣。第9頁關(guān)鍵點(diǎn)突破講練互動關(guān)鍵點(diǎn)一動物細(xì)胞融合1..動物細(xì)胞融合操作步驟第10頁2.動物細(xì)胞融合過程細(xì)胞膜融合→細(xì)胞質(zhì)融合→細(xì)胞核融合(標(biāo)志著細(xì)胞融合完成)。3.重組細(xì)胞特點(diǎn)融合形成雜交瘤細(xì)胞含有兩個(gè)細(xì)胞遺傳信息，經(jīng)過動物細(xì)胞培養(yǎng)，雜交瘤細(xì)胞表現(xiàn)出兩個(gè)親本特點(diǎn)。第11頁4.植物體細(xì)胞雜交和動物細(xì)胞融合區(qū)分植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜流動性和植物細(xì)胞全能性細(xì)胞膜流動性步驟酶解法去掉細(xì)胞壁后,誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合,形成雜種體細(xì)胞,再經(jīng)過植物組織培養(yǎng)形成雜種植株分散成單個(gè)細(xì)胞后誘導(dǎo)細(xì)胞融合誘導(dǎo)方法物理方法、化學(xué)方法物理方法、化學(xué)方法、滅活病毒結(jié)果形成雜種植株形成雜種細(xì)胞第12頁尤其提醒二者區(qū)分除表中所列外，還有培養(yǎng)基類型和成份，所用酶等不一樣，但二者均需在無菌條件下進(jìn)行。第13頁(·太原五中高二檢測)利用動物體細(xì)胞雜交技術(shù)可實(shí)現(xiàn)基因定位。研究發(fā)覺：用人細(xì)胞與小鼠體細(xì)胞進(jìn)行雜交得到雜種細(xì)胞含有雙方染色體。雜種細(xì)胞在連續(xù)分裂過程中僅保留鼠染色體而人類染色體逐步丟失，只剩一條或幾條。如圖是人缺乏HGPRT酶突變細(xì)胞株(HGPRT－)和小鼠缺乏TK酶細(xì)胞株(TK－)融合后并在HAT培養(yǎng)例1第14頁液中培養(yǎng)過程，結(jié)果表明最終人染色體在融合細(xì)胞中僅有3號染色體或17號染色體或二者都有。已知只有同時(shí)含有HGPRT酶和TK酶融合細(xì)胞才可在HAT培養(yǎng)液中長久存活與繁殖。第15頁(1)體細(xì)胞雜交突破了________________，過程①慣用生物方法是________________。(2)過程②中，為了預(yù)防細(xì)菌污染，所用培養(yǎng)液應(yīng)該添加一定量____________。另外還要定時(shí)用____________處理細(xì)胞，使貼壁生長細(xì)胞脫落形成細(xì)胞懸液。(3)從培養(yǎng)過程看，HAT培養(yǎng)液不但能提供養(yǎng)料，還起________作用。第16頁(4)從圖示結(jié)果看，能夠確定人________________基因位于________號染色體；該方法能夠?qū)κ蠡蚨ㄎ粏?？________________?！窘馕觥?/p>

(1)體細(xì)胞雜交含有突破有性雜交方法局限優(yōu)點(diǎn),過程①是細(xì)胞融合過程,對于動物細(xì)胞常采取滅活病毒誘導(dǎo)融合。第17頁(2)為預(yù)防雜菌污染，在培養(yǎng)液中可加入一定量抗生素；使貼壁細(xì)胞脫落形成細(xì)胞懸液方法是用胰蛋白酶定時(shí)處理。(3)圖中過程②是一個(gè)篩選過程，HAT培養(yǎng)液不但能提供養(yǎng)料,還起特殊選擇作用，即只有同時(shí)含有HGPRT酶和TK酶融合細(xì)胞才能存活。第18頁(4)該方法不能對鼠基因進(jìn)行定位，因?yàn)槔么朔椒ǘㄎ换蛴幸粋€(gè)前提，即要確保雜種細(xì)胞在連續(xù)分裂過程中僅保留鼠染色體而人類染色體逐步丟失，或只剩一條或幾條。鼠染色體是全部，即使知道存在某基因,也無法認(rèn)定該基因位于哪條染色體上。第19頁【答案】

(1)有性雜交方法局限滅活病毒誘導(dǎo)(2)抗生素胰蛋白酶(3)選擇(4)TK酶17不能第20頁互動探究(1)本題中細(xì)胞融合伎倆不一樣于植物體細(xì)胞雜交是什么？(2)本題中培養(yǎng)液中融合處理后細(xì)胞類型最多有幾個(gè)？分別是什么細(xì)胞？第21頁【提醒】

(1)動物細(xì)胞融合伎倆與植物體細(xì)胞雜交區(qū)分是前者通常采取滅活病毒作為誘導(dǎo)劑。(2)細(xì)胞類型通常有5種，即鼠—鼠、人—人、人—鼠、人、鼠單獨(dú)細(xì)胞。第22頁【易誤警示】

(1)慣用病毒誘導(dǎo)劑有仙臺病毒、新城雞瘟病毒、皰疹病毒等，其中仙臺病毒最慣用。(2)用做誘導(dǎo)劑病毒必須事先滅活，使病毒感染活性、增殖能力喪失但不破壞病毒抗原結(jié)構(gòu)。第23頁關(guān)鍵點(diǎn)二單克隆抗體制備1.單克隆抗體制備關(guān)鍵思緒及操作依據(jù)(1)關(guān)鍵思緒：①克隆單一B淋巴細(xì)胞，形成細(xì)胞群；②將B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，取得雜交瘤細(xì)胞。第24頁(2)用B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合原因：①每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只能分泌一個(gè)特異性抗體；不一樣種類B淋巴細(xì)胞分泌抗體不一樣;②B淋巴細(xì)胞在體外培養(yǎng)時(shí)不能無限增殖；骨髓瘤細(xì)胞能夠無限增殖。第25頁2.單克隆抗體制備過程中篩選及原因(1)第一次篩選是在B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合之后，因?yàn)橛腥N融合情況：B淋巴細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合、骨髓瘤細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合、B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，而只有B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合細(xì)胞才是需要雜種細(xì)胞。第26頁(2)第二次篩選需先在多孔培養(yǎng)皿上培養(yǎng)，在每個(gè)孔只有一個(gè)雜交瘤細(xì)胞情況下開始培養(yǎng)，然后再篩選出能產(chǎn)生所需特異性抗體細(xì)胞群。因?yàn)樵摷?xì)胞群是由單個(gè)雜交瘤細(xì)胞克隆來，所以產(chǎn)生抗體一定是化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)單克隆抗體。第27頁(·北京四中高二質(zhì)檢)1975年科學(xué)家首次利用B淋巴細(xì)胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體。請依據(jù)下列圖回答下列問題：例2第28頁(1)病原體注入小鼠體內(nèi)后，要經(jīng)過________細(xì)胞處理后形成抗原—MHC復(fù)合體，才能被免疫細(xì)胞識別。(2)制備單克隆抗體所用B淋巴細(xì)胞普通從脾中采集，然后以_________________________________________________________________________________________________________第29頁作誘導(dǎo)劑，使B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合。經(jīng)過篩選和克隆培養(yǎng)，取得雜交瘤細(xì)胞含有___________________________________________________________________________________________________________特點(diǎn)。(3)單克隆抗體特點(diǎn)是________________________________________________________________________。第30頁依據(jù)上圖寫出應(yīng)用雜交瘤技術(shù)取得單克隆抗體兩種主要方法______________________________________________________________________________________________。解析：滅活仙臺病毒和聚乙二醇均可誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合。雜交瘤細(xì)胞同時(shí)含有兩個(gè)親代細(xì)胞遺傳特征。能夠在體外也能夠在體內(nèi)培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞取得單克隆抗體。第31頁答案：(1)吞噬(或巨噬)(2)滅活仙臺病毒或聚乙二醇既能產(chǎn)生特異性抗體，又能無限增殖(3)特異性強(qiáng)，純度高(或：專一性強(qiáng)、靈敏度高)體外培養(yǎng)法和動物體內(nèi)培養(yǎng)法第32頁變式訓(xùn)練(·西寧五中高二檢測)依據(jù)單克隆抗體制備流程示意圖判斷以下選項(xiàng)中正確是(

)第33頁A．單克隆抗體技術(shù)原理包含細(xì)胞增殖、細(xì)胞膜流動性、細(xì)胞全能性等B．依據(jù)培養(yǎng)基物理性質(zhì)分類，圖中HAT培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基C．在制備單克隆抗體過程中有兩次選擇，第一次是選擇雜交瘤細(xì)胞，第二次是選擇能夠產(chǎn)生特異性抗體雜交瘤細(xì)胞第34頁D．老鼠骨髓瘤細(xì)胞染色體數(shù)是40，效應(yīng)B細(xì)胞染色體數(shù)為46，融合后形成雜交瘤細(xì)胞DNA分子數(shù)為86解析：選C。單克隆抗體制備過程中，雜交瘤細(xì)胞不能培育成個(gè)體，未表達(dá)細(xì)胞全能性，A錯(cuò)；培養(yǎng)基依據(jù)物理性質(zhì)可分為固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基等，按用途分為選擇培養(yǎng)基、判別培養(yǎng)基等，B錯(cuò)；融合后雜交瘤細(xì)胞染色體數(shù)是86，DNA數(shù)要考慮細(xì)胞質(zhì)中DNA，多于86，D錯(cuò)；C項(xiàng)描述正確。第35頁關(guān)鍵點(diǎn)三植物體細(xì)胞雜交和動物細(xì)胞融合比較比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)融合前處理纖維素酶、果膠酶除去細(xì)胞壁注射特定抗原免疫處理正常小鼠促融①物理法：離心、振動、電激②化學(xué)法：聚乙二醇①物理法：離心、振動、電激②化學(xué)法：聚乙二醇③生物法：滅活病毒理論基礎(chǔ)細(xì)胞全能性、細(xì)胞膜流動性細(xì)胞膜流動性、細(xì)胞增殖第36頁比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)過程原生質(zhì)體制備原生質(zhì)體融合雜種細(xì)胞篩選與培養(yǎng)雜種植株誘導(dǎo)與判定第37頁比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)意義和用途①克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙，大大擴(kuò)展雜交親本組合范圍②應(yīng)用：如白菜—甘藍(lán)雜種植株①制備單克隆抗體②診療、治療、預(yù)防疾病。比如：a.腫瘤定位診療，放射性抗體―→腫瘤b.生物導(dǎo)彈治療，抗體—抗癌藥品―→腫瘤第38頁有性生殖生物產(chǎn)生后代需進(jìn)行受精作用，植物體細(xì)胞雜交要進(jìn)行原生質(zhì)體融合，單克隆抗體制備需進(jìn)行動物細(xì)胞融合，可見細(xì)胞融合技術(shù)有著廣泛應(yīng)用。以下為細(xì)胞融合簡略過程，據(jù)圖回答相關(guān)問題：例3第39頁(1)若a、b分別是基因型為Hhrr、hhRr兩個(gè)煙草品種花粉，且這兩對基因分別位于兩對同源染色體上。因?yàn)橐粚﹄[性純合基因(rr或hh)作用，在光照強(qiáng)度大于800lx時(shí)都不能生長。要想從融合細(xì)胞培養(yǎng)液中分離出基因型為HhRr雜種細(xì)胞，較為簡便篩選方法是__________________________________________________________________________。第40頁(2)若a、b表示兩種植物體細(xì)胞，則由d細(xì)胞形成雜種植株原理是__________________________________________________________________________________________________。這種育種方法優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________。第41頁(3)若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞，則d細(xì)胞特點(diǎn)是________________________________________________________________。由d細(xì)胞產(chǎn)生抗體與普通血清抗體相比較，含有__________________________特點(diǎn)。普通不能經(jīng)過直接培養(yǎng)B淋巴細(xì)胞方法生產(chǎn)單克隆抗體主要原因是_________________________________________________________。第42頁【解析】

(1)a是基因型為Hhrr煙草花粉,故其基因型為Hr、hr；b是基因型為hhRr煙草花粉，故其基因型為hR、hr,所以經(jīng)細(xì)胞融合可能形成融合細(xì)胞有：HHrr、hhrr、hhRR、Hhrr、hhRr、HhRr，共6種，分析這6種細(xì)胞除HhRr之外都有一對隱性純合基因(rr或hh)，即在光照強(qiáng)度大于800lx時(shí)都不能生長,所以獲取基因型為HhRr雜種細(xì)胞，較為簡便篩選方法是給予大于800lx光照。第43頁(2)a、b表示兩種植物體細(xì)胞，則經(jīng)過細(xì)胞融合形成d細(xì)胞可借助植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，雜交細(xì)胞能形成雜種植株是因?yàn)橹参锛?xì)胞含有全能性，這種育種方法最大優(yōu)點(diǎn)是克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙。第44頁(3)a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞，則d細(xì)胞為雜交瘤細(xì)胞,其特點(diǎn)是既能無限繁殖，又能產(chǎn)生特定抗體。產(chǎn)生抗體為單克隆抗體，同血清抗體相比，它含有特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備等特點(diǎn)。生產(chǎn)上普通不能經(jīng)過直接培養(yǎng)B淋巴細(xì)胞來制備單克隆抗體是因?yàn)锽淋巴細(xì)胞高度分化,不能增殖。第45頁【答案】

(1)給予大于800lx光照(2)植物細(xì)胞全能性克服了遠(yuǎn)緣雜交障礙(3)既能無限增殖，又能產(chǎn)生特定抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備B淋巴細(xì)胞高度分化，不能增殖第46頁【探規(guī)尋律】雜交細(xì)胞篩選方法(1)細(xì)胞工程中利用特定選擇培養(yǎng)基可將人們所需細(xì)胞篩選出來。利用細(xì)胞一些代謝特點(diǎn)，在培養(yǎng)基中加入特定化學(xué)物質(zhì)，使細(xì)胞代謝進(jìn)行或不能進(jìn)行下去而得以保留或淘汰，如單克隆抗體篩選。(2)動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交篩選方法不一樣：前者可用免疫法，后者可用機(jī)械方法、生理學(xué)或遺傳學(xué)方法。第47頁變式訓(xùn)練以下關(guān)于細(xì)胞工程敘述，錯(cuò)誤是(

)A．電