&选修三2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体(共23张PPT）

(共23张PPT)
专题2　细胞工程
动物细胞融合与单克隆抗体
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
促进融合的方法？
融合完成的
标志？
植物细胞B
方法？
纤维素酶果胶酶
物理：离心、振动、电刺激
化学：聚乙二醇
再生细胞壁
筛选
1.概念：
2.结果：
3.原理：
4.诱导方式
指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程（细胞杂交）。
形成具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞
细胞膜的流动性
物理法：离心、振动、电激
化学法：聚乙二醇（PEG)
生物法：灭活的病毒
一、动物细胞融合
5.意义：
突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交（种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。
6.应用：
成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段；特别是利用杂交瘤技术制造单克隆抗体
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通
细胞膜连接
细胞融合，形成杂交细胞
（细胞膜具有一定的流动性）
细胞核
病毒颗粒
细胞核
用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理
融合前处理
促融方法
意义和用途
克服远缘杂交不亲和的障碍;
获得杂种植株
细胞膜的流动性
细胞膜的流动性
细胞的全能性
用纤维素酶、
果胶酶去壁
用酶使细胞分散开来
物理（离心、振荡、电激）
化学（聚乙二醇）
物理、化学方法（同左）
灭活的病毒
最主要的用途是制备单克隆抗体
克服远缘杂交不亲和的障碍；
单
单个细胞
克隆
无性生殖
抗体
免疫球蛋白
二、单克隆抗体
抗原（细菌）
吞噬细胞
T细胞（分泌淋巴因子）
B细胞
（识别）
效应B细胞（浆细胞）
记忆细胞
抗体
抗体抗原特异性结合
吞噬细胞消化
增殖
分化
二次免疫反应
（摄取处理）
呈递
传统的抗体的生产方法及缺陷是什么？
产量低、纯度低；而且制备抗体特异性差。
抗原
动物体内
刺激
浆细胞
抗体
抗体不纯
筛选单一浆细胞
不能增殖产生大量抗体
注射
a
b
c
抗原决定簇
Ba
Bb
Bc
抗体a
抗体b
抗体c
一种抗原刺激，机体会产生许多B
淋巴细胞，因为某一种抗原会有许多抗原决定簇，这些B淋巴细胞产生的分别是针对同一抗原的不同抗原决定簇的抗体，即不同的B淋巴细胞产生的抗体不同，产生特异性抗体种类可达百万种以上。
每一个Ｂ淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
现在，我们想要获得大量的抗体c，必须克隆Bc，并形成细胞群。遗憾的是，在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的，怎么办呢？
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
骨髓瘤细胞（癌细胞）能无限增殖
杂种细胞
动物细胞培养技术
动物细胞融合
单克隆抗体
既能产生特异性抗体，又能大量繁殖
创始人：米尔斯坦
动物细胞融合技术
BB
、杂交瘤
、瘤瘤
、
未融合细胞、融合的具有同种核细胞死亡；只有杂种瘤细胞才能活
克隆化培养
（动物细胞培养）
获得产生相应抗体的B淋巴细胞
第1次筛选
第2次筛选
选出能产生专一抗体（针对某一抗原决定簇）的杂交瘤细胞
第一次筛选得到的杂交瘤细胞有Ba-瘤、Bb-瘤、Bc-瘤等，而我们想得到的是能分泌抗体c的Bc-瘤，必须再筛选一次，将不同的杂交细胞分开，用多孔培养板培养，使每孔细胞不超过一个，通过克隆化培养，使每孔的细胞数目增多，并且用特定的抗原检测，选出能产生专一抗体c的杂交瘤细胞。这个过程包括克隆化培养和抗体检测。
单克隆抗体
制备过程
二、动物细胞工程
单克隆抗体的制备
抗原注入小鼠体内
骨髓瘤细胞
分离
B淋巴细胞
杂瘤细胞
细胞融合、选择性培养基筛选
细胞培养
选择培养细胞
注入腹腔小鼠
体内培养
培养基
体外培养
从腹水提取
从培养液提取
单克隆抗体
能产生抗体
能无限增殖
既能产生抗体又能无限增殖
1、本过程利用了哪些原理？
免疫原理，细胞膜的流动性和细胞增殖。
2、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？
这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还有瘤细胞无限增殖的本领，因而可以获得大量单克隆抗体
3、整个制备过程为何要经过两次筛选?
第一次筛选：获得杂交瘤细胞（多种）
第二次筛选：获得产生特定抗体的杂交瘤细胞
因为从体内取免疫过的B淋巴细胞时，会取出很多种，形成的杂交瘤细胞有很多种，所以需要筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞。
3、单抗隆抗体的应用
①作为诊断试剂
②定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病
用于体外诊断人类和动植物疾病及病原鉴定，纯度高、特异性强，具有准确、高效、简易、快速的优点。
③用于治疗疾病和运载药物
利用同位素标记单抗，在特定组织成像
制成生物导弹（将抗癌药物与放射性同位素、化学药物、细胞毒素结合），将药物定向带到癌细胞所在的位置，在原位杀死癌细胞，疗效高、副作用小。
单克隆抗体的优点
：
特异性强，灵敏度高，并可以大量制备。
小结
两个过程
动物细胞培养过程
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
3.“生物导弹”是指
（　
）
A.单克隆抗体
　　　　　　B.杂交瘤细胞
C.产生特定抗体的B淋巴细胞D.在单克隆抗体上连接抗癌药物
1.动物细胞融合技术最重要的用途是
（
）
A.克服远源杂交不亲和
B.制备单克隆抗体
C.培育新物种
D.生产杂种细胞
B
2.单克隆抗体是由下列哪种细胞产生的
（
　
）
A.B淋巴细胞
B.T淋巴细胞
C.骨髓瘤细胞
D.杂交瘤细胞
D
D
课后习题
B
体外培养
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞
足够数量的细胞群
注射到
小鼠腹腔
A
C
4.下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的实验方案
制备单克隆抗体
不能，没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产生单一抗体的B淋巴细胞。
(1).该实验方案的目的是：________________
(2).该方案能达到预期效果吗？为什么？
(3).A是从小鼠的脾脏中取得__________
该细胞能够产生______
。
(4).图中B为________________过程，常用_________________作为诱导剂，该细胞继承___________的遗传特性，既能__________,又能___________。
(5).C过程指细胞培养，该过程包括________培养和__________培养两个阶段，其中_____代以内的的细胞属于细胞株。
B淋巴细胞
抗体
细胞融合
灭活的病毒
双亲细胞
分泌抗体
无限增殖
原代
传代
50
5.(07上海)下图表示用生物工程制备人抗A抗体的过程，请回答下列问题：
(1)人的红细胞膜表面有被
称为凝集原的特异
；
从免疫学角度看，这种凝
集原是
。
(2)图中细胞1是小鼠体内
注入人A型血红细胞后而
获得的
细胞，
这种细胞具有产生
的特点，但难以在体外培养。甲培养皿中培养的细胞2，是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞，这种细胞在体外培养时能
，但不会产生抗体。
糖蛋白　
抗原　
免疫B淋巴　
单一的抗A
抗体(或专一的抗体)　
快速大量增殖　
(3)为了能充分发挥上述两
种细胞各自的特点，经特
殊处理，在促细胞融合因
子的作用下，使两种细胞
发生融合，形成图中的细
胞3，这种细胞称为
。把它在乙
培养皿中进行培养，则能
产生大量的细胞群，这种
方法称为
。
(4)过程①的主要目的是
。通过过程②或③的培养方法能产生大量
抗体。
杂交瘤细胞
单克隆
筛选出能产生单一抗A抗
体的杂交瘤细胞　
抗A单克隆
课后作业
1.完成
《同步作业》2.2
2.预习胚胎工程
完成高考题5（本周）