(共21张PPT)
2.2 动物细胞工程
动物细胞融合技术与单克隆抗体
导入
一、 单克隆抗体的制备
资料1 传统抗体制备：向动物体内反复注射某种抗原 (如灭活的 新冠病毒) ，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离出所需抗体。
思考：
1.抗体由什么细胞产生？ 2.血清中只有一种抗体吗？ 3.传统方法制备的抗体有什么缺点？
抗体产量低、纯度低、特异性差
如何得到大量的单一抗体？
一、 单克隆抗体的制备
注意：每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。
思考：
1.B淋巴细胞能无限增值生产大量的单一抗体吗？
2.哪种细胞能够无限增殖？
3.可否获得一种兼具两者优势的细胞？
B淋巴细胞与癌细胞融合
资料2 1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒用绵羊 红细胞免疫小鼠后，取小鼠脾脏里的B淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞 进行融合，从而获得了世界第一株既能大量增殖，又能产生抗绵羊红 细胞抗体的融合细胞，即杂交瘤细胞。通过培养单一杂交瘤细胞，他 们得到了单克隆抗体。由于这一贡献，米尔斯坦和科勒于1984年获 得了诺贝尔生理学或医学奖。
思考：
仿照该实验，尝试说出制备抗新冠病毒单克隆抗体的简要过程。
注射灭活的
小鼠 B淋巴细胞
新冠病毒 杂交瘤 动物细 单克隆
骨髓瘤细胞 细胞 胞培养 抗体
一、 单克隆抗体的制备
动物细胞融合
植物体细胞杂交
定义 使两个或多个动物细 胞结合形成一个细胞 的技术。
将不同来源的植物体细胞，在一定 条件下融合成杂种细胞，并把杂种 细胞培育成新植物体的技术。
原理 细胞膜的流动性
细胞膜的流动性、
植物细胞的全能性
诱导细胞融 合的方法 PEG融合法、电融合法、 灭活病毒诱导法
电融合法、离心法；
聚乙二醇 (PEG) 融合法、 高Ca2+-高pH融合法
结果 获得杂交细胞
获得杂种植株
动物细胞融合技术 自主阅读课本48页内容，完成表格内容
一、 单克隆抗体的制备
小组合作，利用材料模拟动物细胞融合的过程 (若融合，只考 虑两个细胞融合)
灭活新冠病毒
思考：
1.动物细胞融合完后，培养基中有哪些类型的细胞？ 2.其中我们需要的是哪种类型的细胞？
一、 单克隆抗体的制备 杂交瘤细胞的制备
多种B淋巴细胞
探究一、 筛选杂交瘤细胞
资料3 哺乳动物细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被 氨基喋呤阻断；淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但不能无限增 殖；骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，但能不断分裂增殖。
思考：若在基础培养基中加入氨基喋呤，能否筛选出杂交瘤 细胞？说出理由。
B淋巴细胞及同型融合细胞 不能无限增殖，死亡
骨髓瘤细胞及同型融合细胞 无S途径，D途径被阻断，不能增殖
杂交瘤细胞 有淋巴细胞的S途径和骨髓瘤细胞不断增殖特性
一、 单克隆抗体的制备
第一次筛选
思考：根据课本内容及图2-15，尝试说出筛选的过程。
探究二、筛选分泌所需抗体的杂交瘤细胞
一、 单克隆抗体的制备
第二次筛选
检测原理：抗原和抗体特异性结 合
深度探究：如果阳性孔中的 细胞不是来自单个细胞，如 何进行纯化呢？
克隆化培养和抗体检测
重复多次
有限稀释法
每一个孔中尽量只接 种一个杂交瘤细胞
侧面模拟图
一、 单克隆抗体的制备 第二次筛选
★
取上清液进行抗体检测
克隆化培养一段时间
呈阳性
分泌所需抗体的
杂交瘤细胞
体内或体外培养
一、 单克隆抗体的制备
细胞培养工程师在工作
小鼠腹水
注射到小鼠腹腔内
培养液
克隆培养
单克隆抗体
体外培养
小组合作，根据课本图2-16，利用所给的材料，建构单克隆抗体 制备流程图。
要求：
1.以文字和箭头的形式建构，文字部分用提供的材料贴在白板上，用 白板笔画出箭头。 (筛选的词条贴在箭头右侧) 2.单克隆抗体制备过程中用到了哪些技术？
一、 单克隆抗体的制备
单克隆抗体优点：
能准确识别抗原的微小差异， 能与特定抗原发生特异性结 合，可以大量制备。
多种类型的细胞
用特定的选择性培养基
克隆化培养、抗体检测
一、 单克隆抗体的制备
提取
多种B淋巴细胞
特定
诱导 融合
1. 作为诊断试剂 ——最广泛的应用
资料4 女性怀孕后，体内会产生人绒毛膜促性腺激素。用抗人 绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒” 。在妊 娠第8天就可以作出诊断。
新冠病毒检测试剂盒可以检测是否感染新冠病毒。
二、单克隆抗体的应用
2. 作为药物治疗疾病
资料5 2021年12月8日晚，由清华大学张林琦教授团队及其他 公司共同研发的抗新冠病毒抗体组合药物——安巴韦单抗注射液及 罗米司韦单抗注射液，正式被中国药监局批准上市，成为我国首个
自主研发的抗新冠病毒抗体药物。注入体内后马上起效，可以降低 80%新冠患者的住院率与死亡率”
张林琦教授团队
二、单克隆抗体的应用
二、单克隆抗体的应用
3. 运载药物
资料6 ADC通常由抗体、接头和药物 (如细胞毒素) 三部分组成。
思考：ADC的抗体和药物各具有什么作用？
抗体主要发挥靶向运输作用；药物发挥治疗效应，如杀伤 靶细胞。
阅读教材50页
当堂训练
一、概念检测
1. 下列有关动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错 误的是 ( C )
A. 它们的原理都涉及细胞膜的流动性
B. 都可以用电融合法或PEG融合法诱导融合
C. 融合前都需用纤维素酶或果胶酶处理细胞
D. 前者主要为了获得细胞产品，后者主要为了获得杂种植株
当堂训练
2. 科学家以SARS病毒的核衣壳蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。 下列相关叙述正确的是 ( A )
A. 利用该单克隆抗体可以诊断是否感染 SARS病毒
B. 体外培养单个B淋巴细胞可以获得针对SARS病毒的单克隆抗体
C. 将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导后融合的细胞即为 杂交瘤细胞
D. 将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离 出的抗体为单克隆抗体
(1) _动物细胞融合 _技术为制造单克隆抗体开辟新途径。
(2) 根据培养基的用途分类，图中筛选1的培养基属于__选__ ___培养基。
(3) 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_ 灭活__的__病__毒____。
(4) 研究发现这些鼠源性单克隆抗体进入人体可能会失效，思考一下为 什么？ 被人类的免疫系统识别，产生了人抗鼠抗体反应。
小鼠
3.下图是抗新型冠状病毒的单克隆抗体制备流程示意图。
课后作业
1.单克隆抗体在临床上还有哪些应用？你可以课后搜集资
料， 以“单克隆抗体在临床上的应用”为主题，制作成小组手
抄报。
2.搜集资料，找出动物体细胞核移植技术在畜牧业、 医药 卫生以及其他领域的应用，下节课小组之间交流展示。
