第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体
1.阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段,使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。
知识点1 动物细胞融合技术
1.概念
使____________________结合形成一个细胞的技术。
2.诱导原理和结果
(1)诱导原理:________________。
(2)诱导结果:形成______细胞。
3.诱导方法
_________法、电融合法和______________法等。
(选择性必修3 P48“相关信息”)灭活病毒诱导动物细胞融合的原理是:病毒表面含有的________和________能够与细胞膜上的________发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的________分子和______分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
4.意义
突破了__________的局限,使__________成为可能。
5.动物细胞融合技术的应用
(1)成为研究__________、__________、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(2)用于制备____________。
基于对动物细胞融合技术的认识,判断下列表述是否正确。
1.动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。 ( )
2.与植物原生质体融合相比,动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒。 ( )
3.灭活的含义是用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但并不破坏它们的抗原结构。 ( )
1.19世纪30年代,科学家发现患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中存在多核细胞,这些多核细胞的来源可能是什么?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.比较动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术
(1)动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术的原理分别是什么?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)两者在方法上有什么异同?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)两者在最终结果上有什么不同?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
植物体细胞杂交和动物细胞融合比较
植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理 细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性 细胞膜具有一定的流动性
细胞融合前 的处理方法 用果胶酶和纤维素酶去除细胞壁 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞
诱导细胞融 合的方法 聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法、离心法;高Ca2+—高pH融合法 聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
细胞融合成功的标志 再生出细胞壁 细胞核的融合
主要用途 获得完整的杂种植株 主要用于制造单克隆抗体
意义 打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种 突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能
1.下图表示用灭活病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列相关叙述正确的是( )
A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B.细胞C同时具有细胞A和细胞B的遗传物质
C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D.植物细胞的融合过程与动物细胞完全相同
2.对比动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术,下列论述合理的是( )
A.均可使用PEG、电融合或灭活病毒诱导细胞融合
B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C.两者都可以体现细胞的全能性
D.在适宜的条件下,均可产生完整个体
知识点2 单克隆抗体及其应用
1.制备原理
(1)B淋巴细胞的特点:每一个B淋巴细胞只分泌一种________抗体,B淋巴细胞在体外不能无限增殖。
(2)骨髓瘤细胞的特点:____________。
(3)杂交瘤细胞的特点:既能迅速大量______,又能产生________抗体。
2.制备过程
基于制备单克隆抗体的过程,回答下列问题:
(1)A操作注射特定的抗原,目的是可以从小鼠的脾中得到能_____________________细胞。
(2)杂交瘤细胞技术选择融合的两种细胞:细胞①_______________,细胞②____________。
(3)过程B和C为诱导细胞融合的过程,获得的细胞③是______(填“一种”或“多种”)杂交细胞。
(4)细胞③到细胞④的过程使用特定的选择培养基进行筛选,只有④________细胞才能生长,其他细胞不能生长。
(5)细胞⑤来源于细胞____(填数字序号),细胞⑤为抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞,其分泌的抗体__________________。
(6)培养杂交瘤细胞的方法是注射到小鼠腹腔内和D__________,从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的⑥____________。
3.单克隆抗体的特点及应用
(1)特点:能准确地识别________________,与特定抗原发生____________,并且可以__________。
(2)应用
①作为诊断试剂。如:利用________或__________的单克隆抗体在特定组织中成像的技术,定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。
②运载药物,如ADC(抗体—药物偶联物)。
③治疗疾病。
(选择性必修3 P50“思考·讨论”)ADC通常由抗体、______和______三部分组成,抗体的作用是________________________。
基于单克隆抗体及其应用的认识,判断下列表述是否正确。
1.用特定的抗原对小鼠进行免疫后,从小鼠脾脏中只能得到一种B淋巴细胞。 ( )
2.单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体。 ( )
3.单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。 ( )
1.为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。
(1)实验前对小鼠甲应作怎样的处理?处理的目的是什么?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后(只考虑细胞两两融合),培养基中共出现几种细胞?其中融合的细胞有几种?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)单克隆抗体制备过程中,两次筛选的目的和方法分别是什么?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用哪些方法?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基蝶呤阻断。免疫的B淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但它不能分裂增殖,其本身也不能在体外长期存活。鼠骨髓瘤细胞中只有D途径,没有S途径,但它能不断分裂增殖,如果它的D途径被阻断,会因不能合成DNA而死亡。据此提出筛选杂交瘤细胞的方法,并解释原因。
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成。
(1)利用单克隆抗体制作的抗体—药物偶联物(ADC)中抗体和药物分别有什么作用?ADC在临床应用上具有什么优势?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)制备ADC时应选择相对分子质量较小的抗体,理由是什么?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1.制备单克隆抗体的过程
2.制备单克隆抗体过程中的两次筛选
项目 第一次筛选 第二次筛选
筛选 原因 诱导融合后得到多种杂交细胞,另外还有未融合的细胞 从小鼠体内提取的B淋巴细胞有很多种,形成的杂交瘤细胞也有很多种
筛选 方法 用特定的选择培养基筛选:未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长 用多孔培养皿培养,在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测,经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群
筛选 目的 得到杂交瘤细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
1.抗PD-L1单克隆抗体能与肿瘤细胞膜表面的PD-L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。下图表示制备抗PD-L1单克隆抗体的流程。下列叙述不正确的是( )
A.分离B淋巴细胞前,需要对小鼠注射PD-L1
B.经PEG诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C.图中细胞群a~d既能大量增殖,又能产生抗体
D.图中细胞群a可用于大规模培养,生产抗PD-L1单克隆抗体
2.使用高效的细胞毒素进行化疗可有效杀伤肿瘤细胞,但没有特异性,在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。下图是ADC(抗体—药物偶联物)特异性杀死肿瘤细胞的过程,图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列叙述正确的是( )
A.单克隆抗体制备过程中不需要使用肿瘤细胞膜上的糖蛋白
B.抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力
C.细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力
D.溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其他水解酶释放,加速了肿瘤细胞凋亡
1.核心概念
(1)动物细胞融合技术:使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
(2)杂交瘤细胞:由经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的,具有既能迅速大量增殖又能产生特定抗体的能力。
2.结论语句
(1)诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
(2)制备单克隆抗体过程中第一次筛选是为了获得杂交瘤细胞,第二次筛选是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
(3)单克隆抗体的主要用途有:作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。
1.动物细胞融合的原理是( )
A.细胞膜的流动性 B.细胞膜的选择透过性
C.细胞质的流动性 D.细胞质中酶的活性
2.将小鼠的骨髓瘤细胞与一种免疫B淋巴细胞融合,融合后的细胞经培养产生单克隆抗体,其依据是( )
A.骨髓瘤细胞可以产生抗体,但不能无限增殖
B.B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体
C.骨髓瘤细胞可以无限增殖,且能产生抗体
D.B淋巴细胞可以产生抗体,但不能无限增殖,骨髓瘤细胞可以无限增殖
3.在单克隆抗体制备过程中,对骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后,要用特定的选择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骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞
A.①②③④ B.①③⑤
C.②④ D.①③
4.运用细胞工程技术获得单克隆抗体时,下列操作不必要的是( )
A.对小动物注射抗原 B.融合并筛选杂交瘤细胞
C.培养杂交瘤细胞 D.将胰蛋白酶注入小鼠腹腔
5.下图表示单克隆抗体的制备过程,请据图回答下列问题。
(1)据图可知,________________技术是动物细胞工程技术的基础,而______________技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。
(2)图中过程①常用的诱导因素是______________,过程②常在________培养基中完成。
(3)A细胞为________细胞,其特点是____________________________________
________________________。
(4)合成的单克隆抗体最终可以从________和________中获取。
第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体
知识点1
自主梳理
1.两个或多个动物细胞 2.(1)细胞膜的流动性 (2)杂交 3.PEG融合 灭活病毒诱导 4.有性杂交 远缘杂交
5.(1)细胞遗传 细胞免疫 (2)单克隆抗体
教材隐性知识
糖蛋白 一些酶 糖蛋白 蛋白质 脂质
基础诊断
1.√
2.× 提示:动物细胞融合特有的诱导因素为灭活的病毒。
3.√
合作探究
1.提示:患者体内的病毒直接诱导多个细胞融合而形成多核细胞。
2.(1)提示:动物细胞融合技术的原理是细胞膜的流动性;植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
(2)提示:都可用聚乙二醇(PEG)融合法和电融合法诱导融合;但动物细胞还可用灭活病毒诱导法诱导细胞融合。
(3)提示:动物细胞融合技术最终得到的是杂交细胞;而植物体细胞杂交技术最终得到的是杂种植株。
对点练习
1.B [不同种的细胞也能融合,如人、鼠细胞融合,A错误;如题图所示,细胞A和细胞B融合成一个细胞,细胞C同时具有细胞A和细胞B的遗传物质,B正确;该融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性,C错误;植物细胞的融合通常要先去掉细胞壁,该过程与动物细胞不完全相同,D错误。]
2.B [灭活病毒是动物细胞融合特有的诱导因素,A错误;动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术都可以打破生殖隔离,B正确;植物体细胞杂交技术体现了细胞的全能性,动物细胞融合技术体现了细胞膜具有流动性,C错误;目前,动物细胞融合技术不能产生完整个体,D错误。]
知识点2
自主梳理
1.(1)特异性 (2)能无限增殖 (3)增殖 特异性 2.(1)产生特定抗体的B淋巴 (2)多种B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 (3)多种 (4)杂交瘤 (5)④ 能与特定抗原结合 (6)体外培养 单克隆抗体 3.(1)抗原的细微差异 特异性结合 大量制备 (2)同位素 荧光标记
教材隐性知识
接头 药物 将药物定向运输到靶细胞
基础诊断
1.× 提示:免疫后的小鼠从脾脏中获取的是多种B淋巴细胞。
2.× 提示:单克隆抗体是杂交瘤细胞产生的抗体。
3.× 提示:第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞,而第二次筛选是为了获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
合作探究
1.(1)提示:实验前对小鼠甲应注射病毒A,目的是诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。
(2)提示:共有5种细胞。其中融合的细胞有3种。
(3)提示:第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,方法是用选择培养基进行筛选。第二次筛选的目的是筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,方法是抗体检测。
(4)提示:将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖或将杂交瘤细胞在体外培养。
2.提示:在培养基中加入氨基蝶呤。培养基中加入氨基蝶呤后,鼠骨髓瘤细胞和两两融合的鼠骨髓瘤细胞由于其唯一的DNA合成途径(D途径)被阻断,会因不能合成DNA而死亡;B淋巴细胞不能分裂增殖,两两融合的B淋巴细胞也不能分裂增殖,这两种细胞都不能在体外长期存活;只有B淋巴细胞和鼠骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞可借助B淋巴细胞的S途径进行DNA复制而存活增殖。
3.(1)提示:抗体可以特异性识别肿瘤细胞,药物可以有效杀伤肿瘤细胞,诱发细胞凋亡。ADC的特异性强,可以对肿瘤细胞进行选择性杀伤,避免对健康细胞造成伤害。
(2)提示:相对分子质量小的抗体携带药物到达细胞外间隙的深部更容易,杀伤肿瘤细胞效果更好。
对点练习
1.B [在分离B淋巴细胞前,需要对小鼠注射PD-L1进行免疫,产生已免疫的B淋巴细胞,A正确;经PEG诱导后融合的细胞,有同种细胞融合的细胞,不是杂交瘤细胞,B错误;题图中细胞群a~d表示杂交瘤细胞,既能大量增殖,又能产生抗体,C正确;图中细胞群a能产生抗PD-L1抗体,可扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体,D正确。]
2.D [单克隆抗体制备过程中需要使用肿瘤细胞膜上的糖蛋白对小鼠进行免疫,A错误;此时的抗体起到导航定向作用,抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性,细胞毒素的杀伤力并未改变,B错误;细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性,能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体,C错误;溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其他水解酶释放,分解肿瘤细胞成分,加速细胞凋亡,D正确。]
课堂检测素养测评
1.A [细胞融合的原理是细胞膜具有流动性。]
2.D [B淋巴细胞能分泌抗体,但是在体外培养条件下,B淋巴细胞不能无限增殖,如果把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合,所得到的融合细胞就能大量增殖,并产生足够数量的特定抗体,D正确。]
3.A [在题中所述特定的选择培养基上,能够存活、增殖的细胞只有杂交瘤细胞。]
4.D [胰蛋白酶在动物细胞培养时用到,是加到培养基中用于分离细胞的,D符合题意。]
5.解析:(1)动物细胞工程技术的基础是动物细胞培养,动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。(2)过程①中诱导细胞融合的方法很多,常用的主要有生物法(如用灭活的病毒)、化学法[如用聚乙二醇(PEG)]和物理法(如电融合)等。过程②是单克隆抗体技术的筛选过程,是在特定的选择培养基上进行的。(3)A细胞为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞具有既能迅速大量增殖,又能产生抗体的特点。(4)杂交瘤细胞的培养一般有体外培养和体内培养两种方式,体外培养是在液体培养基中培养,培养后从培养液中提取单克隆抗体;体内培养是在小鼠腹腔中培养,培养后从小鼠腹水中获取单克隆抗体。
答案:(1)动物细胞培养 动物细胞融合 (2)灭活的病毒(或聚乙二醇) 选择 (3)杂交瘤 既能迅速大量增殖,又能产生抗体 (4)培养液 小鼠腹水
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第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体
第2章 细胞工程
第2节 动物细胞工程
1.阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段,使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。
课标要求
对应学生用书第48页
1.概念
使____________________结合形成一个细胞的技术。
2.诱导原理和结果
(1)诱导原理:________________。
(2)诱导结果:形成______细胞。
3.诱导方法
_________法、电融合法和______________法等。
知识点1 动物细胞融合技术
两个或多个动物细胞
细胞膜的流动性
杂交
PEG融合
灭活病毒诱导
(选择性必修3 P48“相关信息”)灭活病毒诱导动物细胞融合的原理是:病毒表面含有的________和________能够与细胞膜上的________发生作用,使细胞互相凝聚,细胞膜上的________分子和______分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
4.意义
突破了__________的局限,使__________成为可能。
糖蛋白
一些酶
糖蛋白
蛋白质
脂质
有性杂交
远缘杂交
5.动物细胞融合技术的应用
(1)成为研究__________、__________、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(2)用于制备____________。
细胞遗传
细胞免疫
单克隆抗体
基于对动物细胞融合技术的认识,判断下列表述是否正确。
1.动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。 ( )
2.与植物原生质体融合相比,动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒。 ( )
提示:动物细胞融合特有的诱导因素为灭活的病毒。
3.灭活的含义是用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但并不破坏它们的抗原结构。 ( )
√
×
√
1.19世纪30年代,科学家发现患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中存在多核细胞,这些多核细胞的来源可能是什么?
提示:患者体内的病毒直接诱导多个细胞融合而形成多核细胞。
2.比较动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术
(1)动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术的原理分别是什么?
提示:动物细胞融合技术的原理是细胞膜的流动性;植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
(2)两者在方法上有什么异同?
提示:都可用聚乙二醇(PEG)融合法和电融合法诱导融合;但动物细胞还可用灭活病毒诱导法诱导细胞融合。
(3)两者在最终结果上有什么不同?
提示:动物细胞融合技术最终得到的是杂交细胞;而植物体细胞杂交技术最终得到的是杂种植株。
深化归纳
植物体细胞杂交和动物细胞融合比较
植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理 细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性 细胞膜具有一定的流动性
细胞融合前 的处理方法 用果胶酶和纤维素酶去除细胞壁 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞
植物体细胞杂交 动物细胞融合
诱导细胞融 合的方法 聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法、离心法;高Ca2+—高pH融合法 聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
细胞融合成功的标志 再生出细胞壁 细胞核的融合
主要用途 获得完整的杂种植株 主要用于制造单克隆抗体
意义 打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种 突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能
对点练习
1.下图表示用灭活病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列相关叙述正确的是( )
A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B.细胞C同时具有细胞A和细胞B的遗传物质
C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D.植物细胞的融合过程与动物细胞完全相同
√
B [不同种的细胞也能融合,如人、鼠细胞融合,A错误;如题图所示,细胞A和细胞B融合成一个细胞,细胞C同时具有细胞A和细胞B的遗传物质,B正确;该融合过程体现了细胞膜具有一定的流动性,C错误;植物细胞的融合通常要先去掉细胞壁,该过程与动物细胞不完全相同,D错误。]
2.对比动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术,下列论述合理的是( )
A.均可使用PEG、电融合或灭活病毒诱导细胞融合
B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C.两者都可以体现细胞的全能性
D.在适宜的条件下,均可产生完整个体
√
B [灭活病毒是动物细胞融合特有的诱导因素,A错误;动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术都可以打破生殖隔离,B正确;植物体细胞杂交技术体现了细胞的全能性,动物细胞融合技术体现了细胞膜具有流动性,C错误;目前,动物细胞融合技术不能产生完整个体,D错误。]
1.制备原理
(1)B淋巴细胞的特点:每一个B淋巴细胞只分泌一种________抗体,B淋巴细胞在体外不能无限增殖。
(2)骨髓瘤细胞的特点:____________。
(3)杂交瘤细胞的特点:既能迅速大量______,又能产生________抗体。
知识点2 单克隆抗体及其应用
特异性
能无限增殖
增殖
特异性
2.制备过程
基于制备单克隆抗体的
过程,回答下列问题:
(1)A操作注射特定的抗原,目的是可以从小鼠的脾中得到能_____________________细胞。
(2)杂交瘤细胞技术选择融合的两种细胞:细胞①_______________,细胞②____________。
(3)过程B和C为诱导细胞融合的过程,获得的细胞③是______(填“一种”或“多种”)杂交细胞。
(4)细胞③到细胞④的过程使用特定的选择培养基进行筛选,只有④________细胞才能生长,其他细胞不能生长。
产生特定抗体的B淋巴
多种B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
多种
杂交瘤
(5)细胞⑤来源于细胞____(填数字序号),细胞⑤为抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞,其分泌的抗体__________________。
(6)培养杂交瘤细胞的方法是注射到小鼠腹腔内和D__________,从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的⑥____________。
④
能与特定抗原结合
体外培养
单克隆抗体
3.单克隆抗体的特点及应用
(1)特点:能准确地识别________________,与特定抗原发生____________,并且可以__________。
(2)应用
①作为诊断试剂。如:利用________或__________的单克隆抗体在特定组织中成像的技术,定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。
②运载药物,如ADC(抗体—药物偶联物)。
③治疗疾病。
抗原的细微差异
特异性结合
大量制备
同位素
荧光标记
(选择性必修3 P50“思考·讨论”)ADC通常由抗体、______和______三部分组成,抗体的作用是________________________。
接头
药物
将药物定向运输到靶细胞
基于单克隆抗体及其应用的认识,判断下列表述是否正确。
1.用特定的抗原对小鼠进行免疫后,从小鼠脾脏中只能得到一种B淋巴细胞。 ( )
提示:免疫后的小鼠从脾脏中获取的是多种B淋巴细胞。
×
2.单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体。 ( )
提示:单克隆抗体是杂交瘤细胞产生的抗体。
×
3.单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。 ( )
提示:第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞,而第二次筛选是为了获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
×
1.为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。
(1)实验前对小鼠甲应作怎样的处理?处理的目的是什么?
提示:实验前对小鼠甲应注射病毒A,目的是诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。
(2)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后(只考虑细胞两两融合),培养基中共出现几种细胞?其中融合的细胞有几种?
提示:共有5种细胞。其中融合的细胞有3种。
(3)单克隆抗体制备过程中,两次筛选的目的和方法分别是什么?
提示:第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,方法是用选择培养基进行筛选。第二次筛选的目的是筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,方法是抗体检测。
(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用哪些方法?
提示:将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖或将杂交瘤细胞在体外培养。
2.已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基蝶呤阻断。免疫的B淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但它不能分裂增殖,其本身也不能在体外长期存活。鼠骨髓瘤细胞中只有D途径,没有S途径,但它能不断分裂增殖,如果它的D途径被阻断,会因不能合成DNA而死亡。据此提出筛选杂交瘤细胞的方法,并解释原因。
提示:在培养基中加入氨基蝶呤。培养基中加入氨基蝶呤后,鼠骨髓瘤细胞和两两融合的鼠骨髓瘤细胞由于其唯一的DNA合成途径(D途径)被阻断,会因不能合成DNA而死亡;B淋巴细胞不能分裂增殖,两两融合的B淋巴细胞也不能分裂增殖,这两种细胞都不能在体外长期存活;只有B淋巴细胞和鼠骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞可借助B淋巴细胞的S途径进行DNA复制而存活增殖。
3.抗体—药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成。
(1)利用单克隆抗体制作的抗体—药物偶联物(ADC)中抗体和药物分别有什么作用?ADC在临床应用上具有什么优势?
提示:抗体可以特异性识别肿瘤细胞,药物可以有效杀伤肿瘤细胞,诱发细胞凋亡。ADC的特异性强,可以对肿瘤细胞进行选择性杀伤,避免对健康细胞造成伤害。
(2)制备ADC时应选择相对分子质量较小的抗体,理由是什么?
提示:相对分子质量小的抗体携带药物到达细胞外间隙的深部更容易,杀伤肿瘤细胞效果更好。
深化归纳
1.制备单克隆抗体的过程
2.制备单克隆抗体过程中的两次筛选
项目 第一次筛选 第二次筛选
筛选 原因 诱导融合后得到多种杂交细胞,另外还有未融合的细胞 从小鼠体内提取的B淋巴细胞有很多种,形成的杂交瘤细胞也有很多种
项目 第一次筛选 第二次筛选
筛选 方法 用特定的选择培养基筛选:未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生长 用多孔培养皿培养,在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检测,经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群
筛选 目的 得到杂交瘤细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
对点练习
1.抗PD-L1单克隆抗体能与肿瘤细胞膜表面的PD-L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。下图表示制备抗PD-L1单克隆抗体的流程。下列叙述不正确的是( )
A.分离B淋巴细胞前,需要对小鼠注射PD-L1
B.经PEG诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
C.图中细胞群a~d既能大量增殖,又能产生抗体
D.图中细胞群a可用于大规模培养,生产抗PD-L1单克隆抗体
√
B [在分离B淋巴细胞前,需要对小鼠注射PD-L1进行免疫,产生已免疫的B淋巴细胞,A正确;经PEG诱导后融合的细胞,有同种细胞融合的细胞,不是杂交瘤细胞,B错误;题图中细胞群a~d表示杂交瘤细胞,既能大量增殖,又能产生抗体,C正确;图中细胞群a能产生抗PD-L1抗体,可扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体,D正确。]
2.使用高效的细胞毒素进行化疗可有效杀伤肿瘤细胞,但没有特异性,在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。下图是ADC(抗体—药物偶联物)特异性杀死肿瘤细胞的过程,图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列叙述正确的是( )
A.单克隆抗体制备过程中不需要使用肿瘤细胞膜上的糖蛋白
B.抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力
C.细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的能力
D.溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其他水解酶释放,加速了肿瘤细胞凋亡
√
D [单克隆抗体制备过程中需要使用肿瘤细胞膜上的糖蛋白对小鼠进行免疫,A错误;此时的抗体起到导航定向作用,抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性,细胞毒素的杀伤力并未改变,B错误;细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性,能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体,C错误;溶酶体破裂导致其中的蛋白酶及其他水解酶释放,分解肿瘤细胞成分,加速细胞凋亡,D正确。]
1.核心概念
(1)动物细胞融合技术:使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
(2)杂交瘤细胞:由经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的,具有既能迅速大量增殖又能产生特定抗体的能力。
2.结论语句
(1)诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
(2)制备单克隆抗体过程中第一次筛选是为了获得杂交瘤细胞,第二次筛选是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
(3)单克隆抗体的主要用途有:作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。
1.动物细胞融合的原理是( )
A.细胞膜的流动性 B.细胞膜的选择透过性
C.细胞质的流动性 D.细胞质中酶的活性
课堂检测 素养测评
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√
A [细胞融合的原理是细胞膜具有流动性。]
2.将小鼠的骨髓瘤细胞与一种免疫B淋巴细胞融合,融合后的细胞经培养产生单克隆抗体,其依据是( )
A.骨髓瘤细胞可以产生抗体,但不能无限增殖
B.B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体
C.骨髓瘤细胞可以无限增殖,且能产生抗体
D.B淋巴细胞可以产生抗体,但不能无限增殖,骨髓瘤细胞可以无限增殖
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D [B淋巴细胞能分泌抗体,但是在体外培养条件下,B淋巴细胞不能无限增殖,如果把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合,所得到的融合细胞就能大量增殖,并产生足够数量的特定抗体,D正确。]
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3.在单克隆抗体制备过程中,对骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后,要用特定的选择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骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞
A.①②③④ B.①③⑤
C.②④ D.①③
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A [在题中所述特定的选择培养基上,能够存活、增殖的细胞只有杂交瘤细胞。]
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4.运用细胞工程技术获得单克隆抗体时,下列操作不必要的是
( )
A.对小动物注射抗原 B.融合并筛选杂交瘤细胞
C.培养杂交瘤细胞 D.将胰蛋白酶注入小鼠腹腔
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√
D [胰蛋白酶在动物细胞培养时用到,是加到培养基中用于分离细胞的,D符合题意。]
5.下图表示单克隆抗体的制备过程,请据图回答下列问题。
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(1)据图可知,________________技术是动物细胞工程技术的基础,而______________技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。
(2)图中过程①常用的诱导因素是__________________________,过程②常在________培养基中完成。
(3)A细胞为________细胞,其特点是_____________________ _______________。
(4)合成的单克隆抗体最终可以从________和__________中获取。
动物细胞培养
动物细胞融合
灭活的病毒(或聚乙二醇)
选择
杂交瘤
既能迅速大量增殖,又
能产生抗体
培养液
小鼠腹水
[解析] (1)动物细胞工程技术的基础是动物细胞培养,动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。(2)过程①中诱导细胞融合的方法很多,常用的主要有生物法(如用灭活的病毒)、化学法[如用聚乙二醇(PEG)]和物理法(如电融合)等。过程②是单克隆抗体技术的筛选过程,是在特定的选择培养基上进行的。(3)A细胞为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞具有既能迅速大量增殖,又能产生抗体的特点。(4)杂交瘤细胞的培养一般有体外培养和体内培养两种方式,体外培养是在液体培养基中培养,培养后从培养液中提取单克隆抗体;体内培养是在小鼠腹腔中培养,培养后从小鼠腹水中获取单克隆抗体。
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课时分层作业(8)
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动物细胞融合技术与单克隆抗体
(WORD版)
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学习反思
课时小结
THANKS课时分层作业(8) 动物细胞融合技术与单克隆抗体
题组一 动物细胞融合技术
1.下列关于动物细胞融合的说法,不正确的是 ( )
A.细胞融合前要用酶解法分散成单个细胞
B.细胞融合的原理是细胞膜的流动性
C.融合后得到的杂交细胞能表现出两个亲本细胞的特点
D.融合后得到的杂交细胞具有两个细胞核
2.下列关于动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术的说法,正确的是( )
A.基本原理相同
B.诱导细胞融合的方法完全相同
C.细胞融合前的处理过程相同
D.融合后都需要进行筛选
3.如图为动物细胞融合技术过程图,下列相关叙述错误的是( )
A.图中C为灭活的病毒,此外还可用物理或化学方法诱导动物细胞融合
B.图中①过程发生了细胞膜的融合,体现了细胞膜的选择透过性
C.图中②过程表示细胞核融合形成杂种细胞
D.动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体
题组二 单克隆抗体及其应用
4.下列关于单克隆抗体制备的说法,正确的是( )
A.将特定抗原注射到小鼠体内,可以从小鼠血清中获得单克隆抗体
B.经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培养时可分泌单克隆抗体
C.诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,发生融合的细胞均为杂交瘤细胞
D.筛选出杂交瘤细胞后,需利用特定抗原再次筛选分泌单克隆抗体的细胞
5.单克隆抗体在疾病诊断治疗和病原体鉴定中发挥重要作用。下列叙述正确的是( )
A.将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后就获得了产生单克隆抗体的杂交瘤细胞
B.单克隆抗体是由杂交瘤细胞系所产生的不同于天然抗体的人工合成生物分子
C.将细胞毒素与单克隆抗体结合可以实现特异性识别肿瘤抗原并杀伤肿瘤细胞
D.将一种灭活病原体作为疫苗接种人体后会产生针对抗原的特异性单克隆抗体
6.我国学者以冠状病毒的刺突蛋白(S蛋白)为抗原制备单克隆抗体,用以阻断该病毒对人体的感染,下列相关叙述正确的是( )
A.产生抗体的杂交瘤细胞保留着T淋巴细胞的部分特性
B.制备杂交瘤细胞时产生特定抗体的B淋巴细胞不需要传代培养
C.杂交瘤细胞的制备利用了细胞膜的选择透过性
D.筛选前的杂交瘤细胞产生单一的冠状病毒抗体
7.将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”,能够用于杀死人类某些癌细胞,其过程如图所示。“生物导弹”主要由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”。下列相关叙述错误的是( )
A.“脾脏中的细胞”是从经免疫处理的实验动物中获取的B淋巴细胞
B.杂交瘤细胞在培养瓶中培养时不会出现接触抑制的现象
C.“瞄准装置”是指能够特异性识别癌细胞的单克隆抗体
D.构成“弹头”的抗癌药物具有选择性杀伤癌细胞的功能
8.人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,人工制备的抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。请回答下列问题。
(1)在制备单克隆抗体的过程中,若细胞融合出现多种不同的杂交细胞,就需要在特定的________________上进行筛选,从而得到________细胞;给小鼠注射的HCG相当于________,能使小鼠产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞。
(2)利用杂交瘤细胞生产的单克隆抗体可以与____________________特异性结合,从而诊断早孕。
(3)利用抗癌的单克隆抗体等制成的“生物导弹”能在病灶杀死癌细胞的原因是_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)单克隆抗体与传统方法获得的抗体相比有______________________________的特点,因此被广泛用于疾病的诊断与治疗等方面。
9.脂质体可作为运载工具,将药物分子运送到特定的细胞内发挥作用。为了提高药物运送的特异性,可在脂质体表面连接识别特定细胞的单克隆抗体,形成药物—脂质体—单克隆抗体复合物(见图)。下列叙述错误的是( )
A.脂质体的作用是帮助复合物通过主动运输进入特定细胞内
B.可将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内来获取大量的单克隆抗体
C.复合物中的药物借助单克隆抗体和细胞表面抗原的相互作用来实现运送的特异性
D.单克隆抗体的制备需使用特定的选择培养基来筛选杂交瘤细胞
10.(2023·北京等级考)甲状旁腺激素(PTH)水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH,有关制备过程的叙述不正确的是( )
A.需要使用动物细胞培养技术
B.需要制备用PTH免疫的小鼠
C.利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D.筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
11.草莓皱缩病毒(SCV)感染草莓时,会使其叶片扭曲皱缩,植株矮化,导致减产。为了能快速有效检测出该病毒,研究人员利用草莓皱缩病毒粒子免疫健康小鼠,制备相应的单克隆抗体。下列有关叙述错误的是( )
A.从免疫小鼠体内分离获得的B淋巴细胞,需原代培养后才可以与骨髓瘤细胞融合
B.在获得能分泌相应抗体的杂交瘤细胞的过程中,需要进行两次筛选
C.用单克隆抗体检测草莓是否感染SCV是利用了抗原—抗体杂交的原理
D.在制备单克隆抗体的过程中,用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术
12.下图是一种“生物导弹”的作用原理示意图,没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后被机体清除。阿霉素是一种抗肿瘤药,可抑制DNA和RNA的合成,对正常细胞也有一定的毒性。下列说法错误的是( )
A.单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成和分泌的
B.活化阿霉素能抑制细胞中的DNA复制和转录过程
C.在治疗中,应先注射非活化磷酸阿霉素再注射生物导弹
D.单克隆抗体特异性强,能减轻阿霉素对正常细胞的伤害
13.为降低乳腺癌治疗药物的副作用,科研人员尝试在单克隆抗体技术的基础上,构建抗体—药物偶联物(ADC),过程如下图1所示。
(1)本实验中,小鼠注射的特定抗原应取自________________。
(2)步骤①常用方法包括________融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
(3)步骤②的细胞必须经过步骤③克隆化培养和________才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行________培养的方式进行扩大培养。体外培养时,首先应保证其处于________的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制气体条件是________与5%CO2的混合气体。在使用合成培养基时通常需加入血清,血清的作用是________________________________。
(4)单克隆抗体是ADC中的________(填“a”或“b”)部分。
(5)研究发现,ADC在患者体内的作用如下图2所示。
①单克隆抗体除了运载药物外,还有________________________等作用。
②ADC进入乳腺癌细胞后,细胞中的溶酶体可将其水解,释放出的药物最终作用于细胞核,可导致________________。
③ADC能降低乳腺癌治疗药物的副作用,是因为单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞,该过程依赖于________________原理。
课时分层作业(8)
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D D B D C B D A D A C
8.(1)选择培养基 杂交瘤 抗原 (2)人绒毛膜促性腺激素(或HCG) (3)借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在的位置 (4)特异性强、灵敏度高、可大量制备
13.(1)人的乳腺癌细胞 (2)PEG (3)抗体检测 体外 无菌、无毒 95%空气 补充培养基中缺乏的物质,利于动物细胞生长 (4)a (5)①作为诊断试剂、治疗疾病 ②癌细胞凋亡 ③抗原—抗体特异性结合
1.D [动物细胞融合前需用胰蛋白酶处理将组织细胞分散成单个细胞,A正确;动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性,B正确;融合后得到的杂交细胞获得了两个亲本的遗传物质,能表现出两个亲本细胞的特点,C正确;融合后得到的杂交细胞是单核细胞,D错误。]
2.D [植物体细胞杂交的原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性,而动物细胞融合利用的是细胞膜的流动性和细胞增殖,A错误;动物细胞融合常用灭活的病毒诱导,而植物体细胞杂交则不能用该方法,B错误;动物细胞融合前需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散开,植物体细胞杂交常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,C错误;诱导融合后会形成多种融合细胞,还有未融合细胞,因此要进行筛选,D正确。]
3.B [题干图中C为灭活的病毒,此外还可用物理或化学方法诱导动物细胞融合,A正确;图中①过程发生了细胞膜的融合,体现了细胞膜的流动性,B错误;图中②过程表示细胞核融合形成杂种细胞,C正确;利用动物细胞融合技术将小鼠骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合为杂交瘤细胞,可用于制备单克隆抗体,D正确。]
4.D [制备单克隆抗体过程中,可在体外杂交瘤细胞的培养液中,或体内小鼠腹水中获得纯化的单克隆抗体,A错误;免疫过的B淋巴细胞高度分化,不能增殖,无法分泌单克隆抗体,B错误;发生融合的细胞可能有三种:B淋巴细胞—B淋巴细胞、B淋巴细胞—骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞,C错误;制备单克隆抗体时,需筛选两次,第一次得到杂交瘤细胞,第二次得到既能迅速大量增殖,又能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,D正确。]
5.C [将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,需经过筛选,才能获得产生单克隆抗体的杂交瘤细胞,A错误;单克隆抗体是由杂交瘤细胞系所产生的与天然抗体相同的生物分子,B错误;将细胞毒素与单克隆抗体结合可以实现特异性识别肿瘤抗原并杀伤肿瘤细胞,C正确;将一种灭活病原体作为疫苗接种人体后会产生针对抗原的特异性的抗体,但不是单克隆抗体,单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的,D错误。]
6.B [杂交瘤细胞由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,因此保留着B淋巴细胞的部分特性,A错误;产生特定抗体的B淋巴细胞即浆细胞不能分裂,因此不需要传代培养,B正确;杂交瘤细胞的制备需要进行细胞融合,利用了细胞膜的流动性特性,C错误;筛选前的杂交瘤细胞不都能产生单一的冠状病毒抗体,D错误。]
7.D [构成“弹头”的抗癌药物没有特异性,“瞄准装置”中的单克隆抗体能将药物带到特定部位,从而选择性杀伤癌细胞,D错误。]
8.(1)在制备单克隆抗体的过程中,杂交瘤细胞的筛选需用特定的选择培养基;给小鼠注射的HCG相当于抗原,使小鼠产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞。(2)利用杂交瘤细胞生产的单克隆抗体可以与人绒毛膜促性腺激素(或HCG)特异性结合,从而诊断早孕。(3)单克隆抗体具有特异性,借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在的位置,所以利用抗癌的单克隆抗体等制成的“生物导弹”能在病灶杀死癌细胞。(4)与传统方法获得的抗体相比,单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点。
9.A [脂质体的作用是帮助复合物通过胞吞进入特定细胞内,A错误;可将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内来获取大量的单克隆抗体,也可在体外培养,B正确;单克隆抗体和细胞表面抗原可以特异性结合,运送药物到特定的细胞,药物起到杀伤作用,C正确;单克隆抗体的制备需使用特定的选择培养基来筛选杂交瘤细胞,D正确。]
10.D [单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养,即需要使用动物细胞培养技术,A正确;该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH,故应用PTH刺激小鼠,使其产生相应的B淋巴细胞,B正确;抗原与抗体的结合具有特异性,可利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞,C正确;由于一种B淋巴细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体,故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体,D错误。]
11.A [从免疫小鼠体内分离获得的B淋巴细胞,不需要原代培养就可以与骨髓瘤细胞融合,A错误;在获得能分泌相应抗体的杂交瘤细胞的过程中,需要进行两次筛选,第一次筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,B正确;用单克隆抗体检测草莓是否感染SCV是利用了抗原—抗体杂交的原理,C正确;在制备单克隆抗体的过程中,用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养技术,D正确。]
12.C [单克隆抗体是由骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成的杂交瘤细胞合成和分泌的,A正确;活化阿霉素抑制DNA和RNA的合成,DNA合成要经过DNA的复制,RNA的合成要经过DNA的转录,B正确;根据图中信息可知,阿霉素的活化需要“生物导弹”携带的碱性磷酸酶,所以在治疗中,应先注射“生物导弹”再注射非活化磷酸阿霉素,但不能间隔时间太长,因为没有与肿瘤细胞结合的“生物导弹”一段时间后会被机体清除,C错误;单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点,根据特异性强这一特点,在该过程中是针对肿瘤细胞的,所以能减轻阿霉素对正常细胞的伤害,D正确。]
13.(1)给小鼠注射的特定抗原应取自人的乳腺癌细胞。(2)诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法。(3)获得的杂交瘤细胞必须进行③克隆化培养和抗体检测,才能筛选得到符合要求的杂交瘤细胞。得到的杂交瘤细胞可采用注射到小鼠腹腔内培养或进行体外培养的方式进行扩大培养。动物细胞培养的关键是无菌操作,故体外培养时,首先应保证其处于无菌、无毒的环境;动物细胞培养的气体条件是95%空气和5%CO2的混合气体。在动物细胞体外培养过程中,由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,因此在使用合成培养基时,通常需要加入血清等一些天然成分,补充培养基中缺乏的物质,利于动物细胞生长。(4)ADC药物是利用单克隆抗体的导向作用,对应图中的a部分。(5)①ADC中的单克隆抗体能精确地定位乳腺癌细胞,让药物作用于乳腺癌细胞,而不是正常的细胞,可以降低乳腺癌治疗药物的副作用,这个过程依赖于特异性的抗原与抗体反应,可以有效地治疗疾病;单克隆抗体还可以作为诊断试剂,如检测相关基因有没有表达成蛋白质,或检测抗原的有无,故单克隆抗体除了运载药物外,还有作为诊断试剂、治疗疾病等应用。②由图2可知,ADC进入乳腺癌细胞,溶酶体可以将ADC水解,释放出的药物进入细胞质基质,最终作用于细胞核,引起乳腺癌细胞的凋亡。③单克隆抗体能与细胞表面的抗原特异性结合,能精确地定位乳腺癌细胞,原理是抗原—抗体特异性结合。
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