2-2-2-動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體

第二節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程（二）二、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體（一）動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)1、概念2、原理3、方法4、流程5、比較6、意義7、應(yīng)用1、概念動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)就是使兩個(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)。融合后形成的雜交細(xì)胞具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的遺傳信息。2、原理與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同，即細(xì)胞膜的流動(dòng)性。3、方法PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法等。滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒失去感染能力，但是并不破壞病毒的抗原結(jié)構(gòu)。滅活病毒誘導(dǎo)法的原理：病毒表面的糖蛋白和一些酶與細(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，細(xì)胞發(fā)生融合。相關(guān)信息4、流程動(dòng)物細(xì)胞融合過程植物體細(xì)胞雜交過程去壁融合組織培養(yǎng)再生5、比較6、意義突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交（種間、屬間、科間、動(dòng)植物之間）成為可能。7、應(yīng)用（1）細(xì)胞融合技術(shù)已經(jīng)成為研究細(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。（2）利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)，為制造單克隆抗體開辟了新途徑。（二）單克隆抗體及其應(yīng)用1、早期獲得抗體的方法及局限2、B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的特點(diǎn)3、單克隆抗體制作的流程4、思考討論5、單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用1、早期獲得抗體的方法及局限方法向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原，使動(dòng)物產(chǎn)生抗體，從動(dòng)物血清中分離所需抗體。缺點(diǎn)產(chǎn)量低、純度低、特異性差。2、B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞的特點(diǎn)B淋巴細(xì)胞的特點(diǎn)能產(chǎn)生特異性抗體，但不能無限增殖。骨髓瘤細(xì)胞的特點(diǎn)能大量增殖，但不能產(chǎn)生特異性抗體。旁欄思考19世紀(jì)30年代，科學(xué)家曾在患肺結(jié)核、天花和麻疹等疾病的病人病理組織中觀察到多核細(xì)胞。如何解釋這一現(xiàn)象？病人體內(nèi)的病毒等誘導(dǎo)多個(gè)體細(xì)胞融合形成了多核細(xì)胞。米爾斯坦科勒通過實(shí)驗(yàn)，他們得到了單克隆抗體。由于發(fā)明了單克隆抗體的制備技術(shù)，米爾斯坦和科勒于1984年獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。1975年英國(guó)科學(xué)家米爾斯坦和德國(guó)科學(xué)家科勒大膽設(shè)想：B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞融合細(xì)胞3、單克隆抗體制作的流程注射特定的抗原多種B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞將骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合誘導(dǎo)融合培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞用特定的抗原對(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。3、單克隆抗體制作的流程多種雜交細(xì)胞（B-骨）（B-B）（骨-骨）用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選:在該培養(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)。第一次篩選：用特定的選擇培養(yǎng)基雜交瘤細(xì)胞(既能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生抗體)3、單克隆抗體制作的流程第二次篩選：克隆化培養(yǎng)、抗體檢測(cè)（可進(jìn)行多次）對(duì)上述經(jīng)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)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。抗體檢測(cè)呈陽性的雜交瘤細(xì)胞(分泌的抗體能與特定抗原結(jié)合)用96孔板培養(yǎng)和篩選雜交瘤細(xì)胞，在每一個(gè)孔中盡量只接種一個(gè)雜交瘤細(xì)胞3、單克隆抗體制作的流程注射到小鼠腹腔內(nèi)體外培養(yǎng)將抗體檢測(cè)呈陽性的雜交瘤細(xì)胞在體外條件下大規(guī)模培養(yǎng)，或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取大量的單克隆抗體。單克隆抗體單克隆抗體的應(yīng)用資料1用抗人絨毛膜促性腺激素單克隆抗體做成的“早早孕診斷試劑盒”。在妊娠第8天就可以作出診斷，這比原來的診斷方法提前了10d左右，可以避免孕婦在不知道妊娠的情況下因服用藥物而對(duì)胎兒造成不利影響。該方法檢測(cè)的準(zhǔn)確率在90%以上。資料2使用高效的細(xì)胞毒素類藥物進(jìn)行化療可以有效殺傷腫瘤細(xì)胞。但細(xì)胞毒素沒有特異性，在殺傷腫瘤細(xì)胞的同時(shí)還會(huì)對(duì)健康細(xì)胞造成傷害，這限制了它在臨床上的應(yīng)用?？贵w-藥物偶聯(lián)物（antibody-drugconjugates,ADC）通過將細(xì)胞毒素與能特異性識(shí)別腫瘤抗原的單克隆抗體結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)腫瘤細(xì)胞的選擇性殺傷。ADC通常由抗體、接頭和藥物(如細(xì)胞毒素)三部分組成，它的作用機(jī)制如下圖所示。單克隆抗體的應(yīng)用抗體藥物接頭ADC被細(xì)胞吞噬釋放藥物溶酶體裂解細(xì)胞凋亡1.ADC的抗體和藥物各具有什么作用？討論抗體主要發(fā)揮靶向運(yùn)輸作用，即通過特異性結(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)胞討論2.除了細(xì)胞毒素，還有哪些物質(zhì)理論上可以作為ADC偶聯(lián)的藥物？①

可以用放射性同位素標(biāo)記單克隆抗體進(jìn)行靶向放療；②

一些作用于細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的藥物可以通過阻斷腫瘤細(xì)胞的信號(hào)通路來抑制其生長(zhǎng)，理論上也可以將這些藥物與單克隆抗體結(jié)合進(jìn)行治療討論3.單克隆抗體診斷試劑盒和ADC在臨床應(yīng)用上各具有什么優(yōu)勢(shì)？①

單克隆抗體診斷試劑盒中的單克隆抗體只與特定的抗原反應(yīng)，因此檢測(cè)的特異性和靈敏度大大提高；生產(chǎn)單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞可以傳代培養(yǎng)、冷凍保存和復(fù)蘇利用，有利于控制產(chǎn)品的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)診斷試劑盒；②

ADC能夠協(xié)同發(fā)揮抗體特異性識(shí)別的靶向作用和細(xì)胞毒素對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，因此它在臨床上具有靶點(diǎn)清楚、毒副作用小等優(yōu)點(diǎn)。5、單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)單克隆抗體能準(zhǔn)確地識(shí)別抗原的細(xì)微差異，

與特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合，并且可以大量制備。應(yīng)用(1)作為診斷試劑，如定位診斷腫瘤、心血管畸形等疾病。(2)運(yùn)載藥物，如ADC。(3)治療疾病。1.動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的用途是（

）A.克服遠(yuǎn)緣雜交不親和B.制備單克隆抗體C.培育新品種D.生產(chǎn)雜種細(xì)胞B2.單克隆抗體制備過程中，涉及的生物學(xué)原理是（

）①動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性②細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性③腫瘤細(xì)胞能無限增殖④一個(gè)漿細(xì)胞產(chǎn)生一種抗體A.①③B.②③④C.④D.①②④B3.植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合比較，正確的是（

）A.誘導(dǎo)融合的方法完全相同B.所用的技術(shù)手段基本相同C.所采用的原理完全相同D.都能形成雜種細(xì)胞D4.單克隆抗體制備過程中，對(duì)骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)融合后，要用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞。在這種培養(yǎng)基上不能存活、增殖的細(xì)胞是()①B淋巴細(xì)胞②骨髓瘤細(xì)胞③B淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞④骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞⑤雜交瘤細(xì)胞A.①②③④B.①③⑤C.②④D.①③A5.下列有關(guān)單克隆抗體制備及其應(yīng)用的敘述，不正確的是()A.制備單克隆抗體運(yùn)用的技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合B.需要用選擇培養(yǎng)基篩選雜交瘤細(xì)胞C.需要從雜交瘤細(xì)胞中篩選出能產(chǎn)生特定抗體的細(xì)胞D.利用“ADC”治療癌癥就是利用了單克隆抗體清除癌細(xì)胞的特性DB6.如圖為細(xì)胞融合的示意圖，下列敘述正確的是(

)A．若a細(xì)胞和b細(xì)胞是植物細(xì)胞，需先去分化再誘導(dǎo)融合B．a(chǎn)細(xì)胞和b細(xì)胞之間的融合需要促融處理后才能實(shí)現(xiàn)C．c細(xì)胞的形成與a、b細(xì)胞膜的流動(dòng)性無關(guān)D．c細(xì)胞將同時(shí)表達(dá)a細(xì)胞和b細(xì)胞中的所有基因7．下列對(duì)植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較，描述正確的是(

)A．動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同，誘導(dǎo)融合的方法也完全相同B．只有植物體細(xì)胞雜交可跨越種屬間的生殖隔離，突破有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能C．利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)而發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)，為生產(chǎn)單克隆抗體開辟了新途徑D．目前科學(xué)家終于實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)植物物種間的體細(xì)胞雜交，得到了同時(shí)具有兩個(gè)物種遺傳物質(zhì)的超級(jí)植物，并使它們的性狀全部得以體現(xiàn)C8．下列關(guān)于單克隆抗體制備過程的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．獲得B細(xì)胞之前需給動(dòng)物注射特定的抗原B．分離出的B細(xì)胞應(yīng)與骨髓瘤細(xì)胞融合C．需要從融合的細(xì)胞中篩選出雜交瘤細(xì)胞D．得到的所有雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的抗體均相同DB9．下圖表示用仙臺(tái)病毒誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的部分過程，下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．細(xì)胞A和細(xì)胞B必須為同種細(xì)胞才能融合B．細(xì)胞C同時(shí)有細(xì)胞A和細(xì)胞B的遺傳物質(zhì)C．該融合過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有選擇透過性D．植物細(xì)胞的融合過程與