2.2動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體(教學(xué)課件)高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

第2節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程

Part2

動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體

單克隆抗體及其應(yīng)用01

動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)?目錄/CONTENTS溫故而知新：意義：打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種。雜種植物植物細(xì)胞融合植物體細(xì)胞雜交融合的

雜種原生質(zhì)(AB)

細(xì)胞(AB)

融合

再生植物組織培養(yǎng)再分化⑤脫分化4植物

細(xì)胞A原生

質(zhì)體B新壁

③植物

細(xì)胞B原生

質(zhì)體A②移栽去壁去壁01

動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)1、

概

念：

使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的技術(shù)。2、原

理：細(xì)胞膜的流動(dòng)性物理法：

電融合法

與植物原生質(zhì)體融3、

誘導(dǎo)方式

化學(xué)法：

聚乙二醇

(PEG)

合的方法相同生物法：滅活病毒誘導(dǎo)法——?jiǎng)游锛?xì)胞融合特有4、

結(jié)果：形成具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的遺傳信息的雜交細(xì)胞細(xì)胞工程病毒表面含有的糖蛋白和一

些酶能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋

白發(fā)生作用，使細(xì)胞互相凝聚，

細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)

分子重新排布，細(xì)胞膜打開(kāi)，細(xì)胞發(fā)生融合。動(dòng)物細(xì)胞融合實(shí)質(zhì)及完成的標(biāo)志：細(xì)胞核的融合細(xì)胞工程01

動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)【拓展】

滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理滅活的病毒粘

附使細(xì)胞凝聚細(xì)胞核

融合細(xì)胞膜

打開(kāi)細(xì)胞膜

融合01

動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)5、意義：突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。6、應(yīng)用：①

至今，種間、屬間、科間，甚至動(dòng)物和植物之間的細(xì)胞融合都已獲得成功。②

研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和培育生物新品種等的重要手段。③

為制造單克隆抗體開(kāi)辟了新途徑。正在融合的淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞細(xì)胞工程

項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動(dòng)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(guò)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)胞意義克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙比較動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交02

單克隆抗體及其應(yīng)用細(xì)胞工程③抗原呈遞細(xì)胞病原體(如新冠病毒)⑤B細(xì)胞02

單克隆抗體及其應(yīng)用抗體

1.定義：機(jī)體受抗原刺激后產(chǎn)生的，能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。1

)

每

個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性的抗體2)體內(nèi)產(chǎn)生的特異性抗體種類多達(dá)百萬(wàn)種以上體液免疫輔助性T細(xì)胞④細(xì)胞工程記憶B

細(xì)胞輔助性T細(xì)胞漿細(xì)胞細(xì)胞因子抗體②⑥1B淋巴細(xì)胞填漿細(xì)胞一→1抗體(不能無(wú)限增殖)02

單克隆抗體及其應(yīng)用

1、傳統(tǒng)抗體制備方法及缺陷缺陷：產(chǎn)量低、純度低，特異性差。傳統(tǒng)抗血清(所有抗體混合)1抗原免疫動(dòng)物體內(nèi)1抗原注射11雜交瘤細(xì)胞

又能產(chǎn)生專一抗體雜交細(xì)胞單克隆抗體一種B淋巴細(xì)胞(只分泌一種特異性抗體)骨髓瘤細(xì)胞(能無(wú)限增殖)1975年，米爾斯坦和科勒1984年，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)02

單克隆抗體及其應(yīng)用個(gè)極富創(chuàng)造力的方案動(dòng)物細(xì)胞融合

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)既能迅速大量增殖，細(xì)胞工程用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選：在培養(yǎng)基上，未融合的親本細(xì)胞和融合的具有同種核的細(xì)胞都會(huì)死亡，只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長(zhǎng)。將抗體檢測(cè)呈陽(yáng)性的雜交瘤細(xì)

胞在外條件下大規(guī)模培養(yǎng)，或

注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。注射到小鼠腹腔內(nèi)

體外培養(yǎng)單克隆抗體制備過(guò)程是怎樣的對(duì)上述經(jīng)過(guò)選擇培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，經(jīng)過(guò)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。雜交瘤細(xì)胞(既能迅速大量增殖又能產(chǎn)生抗體)02

單克隆抗體及其應(yīng)用用特定的抗原對(duì)小鼠進(jìn)行免疫，并從該小鼠的脾中得到能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞抗體檢測(cè)呈陽(yáng)性的

雜交瘤細(xì)胞(分泌

的抗體能與特定的

抗原結(jié)合)米爾斯坦和科勒制備單克隆抗體過(guò)程的示意圖注射特定的抗原

培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞將骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合多種B淋

巴細(xì)胞細(xì)胞工程多種雜交細(xì)胞骨髓瘤

細(xì)胞單克隆抗體誘導(dǎo)融合02

單克隆抗體及其應(yīng)用注射特定抗原能產(chǎn)生抗體，但不能大量增殖多種B淋巴細(xì)胞小鼠的脾臟中獲取細(xì)胞工程2、單克隆抗體的制備過(guò)程從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)取骨髓瘤細(xì)胞的培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞不能產(chǎn)生抗

體，但能大

量增殖PEG

融合法、

電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法誘導(dǎo)融合BB

3

瘤瘤B瘤第一次篩選

置于選擇性培養(yǎng)基上培養(yǎng)202

單克隆抗體及其應(yīng)用融合的細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞(多種)細(xì)胞工程瘤第二次篩選抗體檢測(cè)(抗原-抗體雜交技術(shù))能分泌所需抗體的雜

交瘤細(xì)胞陽(yáng)性孔陽(yáng)性細(xì)胞細(xì)胞工程02

單克隆抗體及其應(yīng)用雜交瘤細(xì)胞(多種)克隆化培養(yǎng)項(xiàng)目體內(nèi)培養(yǎng)體外培養(yǎng)優(yōu)點(diǎn)易于控制培養(yǎng)條件(如無(wú)需提供無(wú)

菌環(huán)境等),操作簡(jiǎn)單，成本較低可大規(guī)模培養(yǎng)，大量生產(chǎn)缺點(diǎn)規(guī)模小，產(chǎn)量少需要人為控制培養(yǎng)條件，

成本相對(duì)較高02單克隆抗體及其應(yīng)用能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞體內(nèi)或體外培養(yǎng)02

單克隆抗體及其應(yīng)用能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞體內(nèi)或體外培養(yǎng)體外培養(yǎng)靈敏度高特異性強(qiáng)

可大量制備《

單克隆抗體注射到小鼠腹腔細(xì)胞工程18在妊娠第8天就可以作出診斷，比原來(lái)診斷方法提前了10d左右，準(zhǔn)確率在90%以上。診斷優(yōu)點(diǎn)：具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速特點(diǎn)02

單克隆抗體及其應(yīng)用1、

診斷試劑——最廣泛應(yīng)用3、單克隆抗體的應(yīng)用抗人絨毛膜促性腺激素單克隆抗體抗原-抗體雜交技術(shù)細(xì)胞工程02

單克隆抗體及其應(yīng)用乙肝測(cè)定試劑細(xì)胞工程新冠病毒檢測(cè)試劑血型檢測(cè)試劑艾滋病檢測(cè)試劑02

單

克隆抗體及其應(yīng)用3、單克隆抗體的應(yīng)用1、診斷試劑——最廣泛應(yīng)用

單克隆抗體+同位素(熒光標(biāo)記)在特定組織中成像的技術(shù)，可定位診斷腫瘤、心血管畸形等疾病。結(jié)合同位素的單克隆抗體藥物細(xì)胞工程結(jié)合熒光標(biāo)記的單克隆抗體藥物02

單克隆抗體及其應(yīng)用3、單克隆抗體的應(yīng)用2、運(yùn)載藥物單克隆抗體+藥物=

“生物導(dǎo)彈”

主要用于癌癥治療。優(yōu)

點(diǎn)

：位置準(zhǔn)確、療效高、副作用小主要發(fā)揮靶向運(yùn)輸

作用，即通過(guò)特異性結(jié)合靶細(xì)胞表面的抗原，將連接的藥物輸送到靶細(xì)胞藥物發(fā)揮治療效應(yīng)，

如殺傷靶細(xì)胞ADC被細(xì)胞吞噬抗體藥物接頭單克隆抗體+接頭+藥物(如細(xì)胞毒素)=

ADC溶酶體裂解ADC

的作用機(jī)制示意圖(抗體-藥物偶聯(lián)物)

細(xì)胞工程細(xì)胞凋亡02

單克隆抗體及其應(yīng)用3、單克隆抗體的應(yīng)用3、治療疾病

醫(yī)藥領(lǐng)域，單抗類藥物占用重要地位細(xì)胞工程練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)1.下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交比較的敘述，錯(cuò)誤的是(

C

)A.它們的原理都涉及細(xì)胞膜的流動(dòng)性B.都可以用電融合法或PEG融合法誘導(dǎo)融合C.融合前都需用纖維素酶或果膠酶處理細(xì)胞D.前者主要是為了獲得細(xì)胞產(chǎn)品，后者主要是為了獲得雜種植株2.科學(xué)家以SARS病毒的核衣殼蛋白為抗原，制備出了單克隆抗體。下列相關(guān)敘述正確的是(

A

)A.

利用該單克隆抗體可以診斷是否感染SARS病毒B.體外培養(yǎng)單個(gè)B淋巴細(xì)胞可以獲得針對(duì)SARS病毒的單克隆抗體C.將等量B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)后融合的細(xì)胞即為雜交瘤細(xì)胞D.將純化的核衣殼蛋白反復(fù)注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠血清中分離出的抗體為單克隆抗體練習(xí)與應(yīng)用