2020-2021学年高二下学期生物人教版选修3 2.2.2动物细胞培养与单克隆抗体课（32张ppt）

(共32张PPT)
复习
植物体细胞杂交
即：细胞融合
细胞甲
细胞乙
去壁
去壁
原生质体甲
原生质体乙
正在融合的原生质体
杂种细胞丙
再生出新的细胞壁
去壁：纤维素酶和果胶酶
融合
融合方法
物理：离心、振动、电激
化学：聚乙二醇（PEG）
如果将牛的细胞与植物的细胞杂交，得到绿色的小奶牛，那岂不是只要晒晒太阳就能得到牛奶啦！
高产奶牛
绿色高产奶牛
动物细胞融合
概念
是指两个或多个动物细胞融合成一个细胞的过程。
细胞杂交
受精作用
结果
原理
形成一个杂交单核细胞
细胞膜的流动性
动物细胞融合需要纤维素酶和果胶酶处理吗？
动物细胞一般紧密结合在一起，方便操作吗？
动物细胞融合
不需要
用胰蛋白酶或胶原蛋包酶处理
灭活病毒
A细胞
B细胞
杂交单核细胞
处理方法
物理：电激、振动、离心
化学：聚乙二醇（PEG）
生物：灭活病毒
细胞膜的流动性
灭活病毒：丧失感染性，保留融合活性
Step1
Step2
灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通
动物细胞融合
动物细胞融合
意义：
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；为制造单克隆抗体开辟了新途径。
突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能
应用：
比较项目 植物细胞杂交 动物细胞融合
原理
融合前处理
诱导方法
用途
比较植物体细胞杂交和动物细胞融合
细胞膜的流动性、
植物细胞的全能性
细胞膜的流动性
用纤维素酶、
果胶酶去壁
用胰蛋白酶使细胞分散
物理、化学方法
物理、化学、灭活的病毒
获完整植株
主要用于制备单克隆抗体
人的基因型为Aa与鼠的基因型为Bb的动物体细胞混合，用灭活的仙台病毒处理后，不可能获得下列哪种基因型的细胞 （ ）
A、AAaa
B、AaBb
C、Aabb
D、BBbb
C
动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是 （ ）
① 诱导融合的方法完全相同
②所用的技术手段不相同
③所采用的原理完全相同
④都能形成杂种细胞
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
C
动物细胞融合的目的中最重要的是（ ）
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
能使动物细胞融合的特有的诱导因子是（ ）
A.离心 B.灭活的病毒 C.电刺激 D.振动
B
B
右图为细胞融合的简略过程，请据图回答：
（1）若A、B是植物细胞，在细胞融合之前已用 处理，除去 ；由A、B到细胞C的过程中，常用的物理方法是 。融合完成的标志是_______________。
（2）若A、B是植物细胞，则形成的D细胞还要应用 技术把D培养成植株。
纤维素酶和果胶酶
细胞壁
电激、振动、离心
生成新的细胞壁
植物组织培养
右图为细胞融合的简略过程，请据图回答：
（3）若A、B是动物细胞，一般取自 ，然后用 使其分散开来；
由A、B到C的过程中，常用的不同于植物细胞融合的手段是 ，所形成的D称为 ，A、B融合为C的过程说明了细胞膜具有 。
幼龄的动物组织或胚胎
胰蛋白酶或胶原蛋白酶
灭活病毒
杂交细胞
流动性
单克隆抗体
问题：抗体由什么细胞产生？其化学本质是什么？与抗原作用的特点？
B淋巴细胞增殖分化形成的浆细胞（效应B细胞）
蛋白质
特异性结合，产生沉淀
记忆细胞
T淋巴细胞
B淋巴细胞
浆细胞
抗体
抗原
再次刺激
吞噬细胞
脾脏中成熟
传统抗体制备方法及缺陷
抗原
反复注射小鼠
从血清中分离抗体
缺点
产量低
纯度低
特异性差
灵敏度低
B淋巴细胞有什么特点？
.
.
如何大量获得某种抗体？
动物在免疫过程中产生的抗体种类可达百万种
每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
但是：
B淋巴细胞在体外不能无限增殖
提示1：对B细胞进行细胞培养可行吗？
提示2：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？
提示3：从诱变育种、基因工程、细胞工程等
角度有哪些可能的设计思路？
如何大量获得某种抗体？
1975年英国科学家米尔斯坦和柯勒极富创造性实验解决这个问题
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞能无限增殖
合体！！
合体！！
合体！！
杂交瘤细胞
既能产生特异性抗体， 又能大量繁殖的细胞
免疫小鼠
杰瑞
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
培养骨
髓瘤细胞
注射特定
的抗原蛋白
融合
融合会出现几种可能？
物理:
化学：PEG
生物：灭活病毒
第一次筛选
多种
杂交瘤细胞
第一次筛选
用特定的选择培养基
第二次筛选
杂交瘤细胞
第二次筛选
筛选只针对某一种特定的抗原产生的特异性抗体的杂交瘤细胞。
克隆化培养
抗体检测
体外
培养
克隆化培养
抗体检测
单克隆抗体
单克隆抗体
特异性强
灵敏度高
可大量制备
多孔细胞培养板
怎样二次筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞？
将杂交瘤细胞群稀释，约每孔1个进行培养
一段时间后，检测每个孔内的抗体
分泌抗体能跟抗原结合的细胞即为所需细胞
抗体检测板
克隆化培养
抗体检测
特别提醒 ：
①B淋巴细胞的特点:
有产生单一抗体的能力，但不能大量增殖
②骨髓瘤细胞的特点：
能在体外大量增殖，但不能产生抗体
③杂交瘤细胞的特点：
既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体。

特别提醒 ：
2.筛选的目的：
第1次筛选目的：得到杂交瘤细胞（多种）
第2次筛选目的：在杂交瘤细胞中筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
3.技术手段：动物细胞融合、动物细胞培养
4.培养杂交瘤细胞的方式：体外培养；注射到小鼠腹腔内增殖

单克隆抗体的应用
①诊断试剂——最广泛应用
准确、高效、简易、快速
抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体制成
“生物导弹” ＝单克隆抗体＋药物
治疗疾病和运载药物
主要用于癌症治疗，单克隆抗体作为载体，运载抗癌药物，形成“生物导弹”，准确杀伤癌变细胞。
单抗导向，药物为弹头
1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，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.没经过免疫的T淋巴细胞
C.经过免疫的T淋巴细胞
D.没经过免疫的Ｂ淋巴细胞
A
巩固练习
单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后，要用特定的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( )
①B淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞
③B淋巴细胞自身融合细胞
④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞
A．①②③④ B．①③⑤
C．②④ D．②③
A
单克隆抗体和血清抗体相比，其优越性在于( )
A、单克隆抗体能够制成“生物导弹”
B、单克隆抗体能够在体外制备
C、单克隆抗体比血清抗体的特异性强、免疫活性高
D、单克隆抗体制备过程简单
单克隆抗体是指（）
A．单个骨髓瘤细胞增殖产生的抗体
B．单个淋巴细胞增殖产生的抗体
C．单个杂交瘤细胞增殖产生的高度单一的抗体
D．单个抗体通过克隆，产生大量抗体
C
C
单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是( )
A．特异性强、灵敏度高
B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹”
C．体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体
D．由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌
C
下图是单克隆抗体制备流程示意图。
（1） 技术是单克隆抗体技术的基础。
（2）根据培养基的用途分类，图中HAT培养基属于_________________培养基。
动物细胞培养
选择
（3）单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是 。
（4）动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用的诱导剂外，还可以采用 。
（5）选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞 的特点，又具备淋巴细胞 的特点。
（6）淋巴细胞是由动物体骨髓中的 细胞分化、发育而来。
（7）杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是 。
特异性强、灵敏度高，并可大量制备
无限增殖
灭活病毒
分泌特异性抗体
造血干细胞
主动运输