2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体 课件(共25张PPT2个视频)-2025-2026学年高二下学期《生物》（人教版）选必修 3
文档属性
| 名称 | 2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体 课件(共25张PPT2个视频)-2025-2026学年高二下学期《生物》（人教版）选必修 3 |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 105.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-11-11 18:28:39 | ||
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文档简介
(共25张PPT)
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体
本节聚焦:
什么是动物细胞融合技术？
单克隆抗体是如何制备的？在临床上有哪些应用？
第2.2节 动物细胞工程
.分析“单克隆抗体”一词中“单”和“克隆”的含义。
单克隆抗体：由单一细胞产生的只能识别一种抗原的特异性抗体。
能产生抗体且增殖能力强的细胞？
【思考】
（1）什么细胞能产生抗体？
（2）能产生抗体的细胞能否大量增殖？
（3）什么细胞具有无限增殖的能力？
（4）能否培养出一种能分泌抗体且增殖能力强的细胞？
浆细胞
浆细胞没有增殖能力
肿瘤细胞
动物细胞融合技术
动物细胞融合技术
一
阅读教材P48，回答下列问题：
1. 什么是动物细胞融合技术（概念）？原理是什么？
2. 所形成的杂种细胞有什么特点？
3. 诱导动物细胞融合的方法有哪些？
4. 灭活病毒诱导动物细胞融合的原理？（相关信息）
5.动物细胞融合技术的意义和应用有哪些？
A细胞
B细胞
纤维素酶
果胶酶
1.去壁：
酶解法
正在融合的原生质体
再生出细胞壁
2.诱融
物理法：
化学法：
电融合法、离心法
聚乙二醇（PEG）融合法、
高Ca2+ —高PH融合法等
脱分化
再分化
移栽
杂种植株
愈伤组织
A原生质体
B原生质体
移栽后的植株
植物体细胞杂交技术过程
植物体细胞杂交技术
植物组织培养
原生质体融合
（植物细胞的全能性）
（细胞膜的流动性）
1.概念：
2.原理：
3.融合方法：
4.意义：
使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
细胞膜的流动性
PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
（化学法、 物理法、 生物法 ）
突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
动物细胞融合特有
杂交细胞：具有原来两个或多个细胞的遗传信息
动物细胞融合技术
一
灭活是指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。灭活病毒诱导细胞融合的原理是：
病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生
作用，使细胞互相凝聚，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。
动物细胞融合实质及完成的标志：细胞核的融合
相关信息
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题1：如何获得能产生新冠病毒抗体的B淋巴细胞？
注射特定抗原（新冠病毒）
问题2：如何诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合？
注射特定的抗原
培养骨髓瘤细胞
聚乙二醇（PEG）融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
问题3：初始的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均有多个，融合后得到的细胞是否都是杂交瘤细胞？
未融合的细胞；
B淋巴细胞与B淋巴细胞融合；
骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合；
杂交瘤细胞
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题4：如何筛选出杂交瘤细胞？
骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合
杂交瘤细胞
选择培养基
第一次筛选：
方法：用选择培养基筛选出杂交瘤细胞
原理：选择培养基只允许杂交瘤细胞生长、增殖，未融合的亲本细胞和融合了同种核的细胞不能生存
问题5：筛选出来的杂交瘤细胞有什么特点？
既能迅速大量增殖，又能产生抗体
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题6：小鼠在生活中还会受到其他抗原的刺激，杂交瘤细胞是否都能分泌新冠病毒抗体？
问题7：如何筛选出能分泌新冠病毒抗体的杂交瘤细胞？
第一次筛选获得的杂交瘤细胞中存在产生其他抗体的细胞
第二次筛选：
方法：克隆化培养、抗体检测
原理：抗原-抗体杂交
阳性孔
多孔细胞培养板
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题8：经筛选后得到的杂交瘤细胞的数量有限，怎样获得大量的单克隆抗体？
体内培养：注入小鼠腹腔内增殖
体外培养：细胞培养液
问题9：体外培养的条件是什么？
营养条件；温度、PH、渗透压条件；无菌、无毒的环境；气体环境
问题10：单克隆抗体制备过程中用到的技术手段有哪些？原理是什么？
动物细胞培养、动物细胞融合技术
原理：细胞增殖、细胞膜的流动性
应用到的技术：
原理：
细胞膜具有一定的流动性、细胞增殖
多种杂交细胞及未融合的细胞
诱导 融合
小鼠骨髓瘤细胞
多种B淋巴细胞
给小鼠注射特定抗原
提取
杂交瘤细胞
第一次筛选
用特定的选择性培养基
第二次筛选
足够数量的能产生所需抗体的杂交瘤细胞
体外培养
注射到小鼠腹腔
大量单克隆抗体
克隆化培养、抗体检测
（既能迅速大量增殖，又能产生抗体）
（产生抗体）
（能无限增殖）
从腹腔液中提取
从培养液中提取
（可进行多次）
动物细胞融合
动物细胞培养
归纳
资料1 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，这比原来的诊断方法提前了10d左右，可以避免孕妇在不知道妊娠的情况下因服用药物而对胎儿造成不利影响。该方法检测的准确率在90%以上。
①作为诊断试剂
单克隆抗体的应用
三
血型检测试剂
抗人绒毛促性腺激素单克隆抗体
比原来诊断方法提前了10d左右，准确率在90﹪以上。
资料2 使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害，这限制了它在临床上的应用。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，它的作用机制如下图所示。
ADC
单克隆抗体的应用
三
讨论：ADC的抗体和药物各具有什么作用？
ADC
抗体：靶向运输药物，即通过特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物输送到靶细胞。
药物：发挥治疗效应，如杀伤靶细胞
单克隆抗体的应用
三
(2)运载药物
“生物导弹”＝单克隆抗体＋药物
——单抗导向，药物为弹头
①特异性强、灵敏度高
②疗效高、毒副作用小
结合同位素的单抗
单抗
放射性同位素
单克隆抗体的应用
三
(2)运载药物
课堂小结
两个过程
动物细胞融合过程
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、可大量制备的优势
植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理
细胞融合前的处理方法
诱导细胞融合的方法
细胞融合成功的标志
主要用途
意义 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
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
电融合法、离心法；聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法
PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
再生出细胞壁
细胞核的融合
获得完整的杂种植株
主要用于制造单克隆抗体
打破生殖隔离，实现远缘杂交
归纳总结：动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较
练习与应用
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（ ）
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.前者主要是为了获得细胞产品，后者主要是为了获得杂种植株
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. 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
C
A
二、拓展应用
假如你掌握了动物细胞融合技术，你想用这种技术来解决哪些问题 解决这些问题的大致思路是怎样的 这样做会有什么风险 请查阅相关资料，完善自己的思路，并形成文字报告，与同学交流。
提示：可以利用动物细胞融合技术培育多倍体胚胎，研究其发育机制，甚至可能培育出新的物种。但是，目前相关技术还不成熟，存在融合率低、胚胎死亡率高等问题，并且还可能带来一些伦理方面的问题。
练习与应用
感谢观看
Thank you
二、动物细胞融合技术与单克隆抗体
本节聚焦:
什么是动物细胞融合技术？
单克隆抗体是如何制备的？在临床上有哪些应用？
第2.2节 动物细胞工程
.分析“单克隆抗体”一词中“单”和“克隆”的含义。
单克隆抗体：由单一细胞产生的只能识别一种抗原的特异性抗体。
能产生抗体且增殖能力强的细胞？
【思考】
（1）什么细胞能产生抗体？
（2）能产生抗体的细胞能否大量增殖？
（3）什么细胞具有无限增殖的能力？
（4）能否培养出一种能分泌抗体且增殖能力强的细胞？
浆细胞
浆细胞没有增殖能力
肿瘤细胞
动物细胞融合技术
动物细胞融合技术
一
阅读教材P48，回答下列问题：
1. 什么是动物细胞融合技术（概念）？原理是什么？
2. 所形成的杂种细胞有什么特点？
3. 诱导动物细胞融合的方法有哪些？
4. 灭活病毒诱导动物细胞融合的原理？（相关信息）
5.动物细胞融合技术的意义和应用有哪些？
A细胞
B细胞
纤维素酶
果胶酶
1.去壁：
酶解法
正在融合的原生质体
再生出细胞壁
2.诱融
物理法：
化学法：
电融合法、离心法
聚乙二醇（PEG）融合法、
高Ca2+ —高PH融合法等
脱分化
再分化
移栽
杂种植株
愈伤组织
A原生质体
B原生质体
移栽后的植株
植物体细胞杂交技术过程
植物体细胞杂交技术
植物组织培养
原生质体融合
（植物细胞的全能性）
（细胞膜的流动性）
1.概念：
2.原理：
3.融合方法：
4.意义：
使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
细胞膜的流动性
PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
（化学法、 物理法、 生物法 ）
突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
动物细胞融合特有
杂交细胞：具有原来两个或多个细胞的遗传信息
动物细胞融合技术
一
灭活是指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。灭活病毒诱导细胞融合的原理是：
病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生
作用，使细胞互相凝聚，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。
动物细胞融合实质及完成的标志：细胞核的融合
相关信息
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题1：如何获得能产生新冠病毒抗体的B淋巴细胞？
注射特定抗原（新冠病毒）
问题2：如何诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合？
注射特定的抗原
培养骨髓瘤细胞
聚乙二醇（PEG）融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
问题3：初始的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均有多个，融合后得到的细胞是否都是杂交瘤细胞？
未融合的细胞；
B淋巴细胞与B淋巴细胞融合；
骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合；
杂交瘤细胞
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题4：如何筛选出杂交瘤细胞？
骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合
杂交瘤细胞
选择培养基
第一次筛选：
方法：用选择培养基筛选出杂交瘤细胞
原理：选择培养基只允许杂交瘤细胞生长、增殖，未融合的亲本细胞和融合了同种核的细胞不能生存
问题5：筛选出来的杂交瘤细胞有什么特点？
既能迅速大量增殖，又能产生抗体
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题6：小鼠在生活中还会受到其他抗原的刺激，杂交瘤细胞是否都能分泌新冠病毒抗体？
问题7：如何筛选出能分泌新冠病毒抗体的杂交瘤细胞？
第一次筛选获得的杂交瘤细胞中存在产生其他抗体的细胞
第二次筛选：
方法：克隆化培养、抗体检测
原理：抗原-抗体杂交
阳性孔
多孔细胞培养板
单克隆抗体的制备过程
二
任务：尝试建构制备新冠病毒单克隆抗体的流程
问题8：经筛选后得到的杂交瘤细胞的数量有限，怎样获得大量的单克隆抗体？
体内培养：注入小鼠腹腔内增殖
体外培养：细胞培养液
问题9：体外培养的条件是什么？
营养条件；温度、PH、渗透压条件；无菌、无毒的环境；气体环境
问题10：单克隆抗体制备过程中用到的技术手段有哪些？原理是什么？
动物细胞培养、动物细胞融合技术
原理：细胞增殖、细胞膜的流动性
应用到的技术：
原理：
细胞膜具有一定的流动性、细胞增殖
多种杂交细胞及未融合的细胞
诱导 融合
小鼠骨髓瘤细胞
多种B淋巴细胞
给小鼠注射特定抗原
提取
杂交瘤细胞
第一次筛选
用特定的选择性培养基
第二次筛选
足够数量的能产生所需抗体的杂交瘤细胞
体外培养
注射到小鼠腹腔
大量单克隆抗体
克隆化培养、抗体检测
（既能迅速大量增殖，又能产生抗体）
（产生抗体）
（能无限增殖）
从腹腔液中提取
从培养液中提取
（可进行多次）
动物细胞融合
动物细胞培养
归纳
资料1 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，这比原来的诊断方法提前了10d左右，可以避免孕妇在不知道妊娠的情况下因服用药物而对胎儿造成不利影响。该方法检测的准确率在90%以上。
①作为诊断试剂
单克隆抗体的应用
三
血型检测试剂
抗人绒毛促性腺激素单克隆抗体
比原来诊断方法提前了10d左右，准确率在90﹪以上。
资料2 使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害，这限制了它在临床上的应用。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，它的作用机制如下图所示。
ADC
单克隆抗体的应用
三
讨论：ADC的抗体和药物各具有什么作用？
ADC
抗体：靶向运输药物，即通过特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物输送到靶细胞。
药物：发挥治疗效应，如杀伤靶细胞
单克隆抗体的应用
三
(2)运载药物
“生物导弹”＝单克隆抗体＋药物
——单抗导向，药物为弹头
①特异性强、灵敏度高
②疗效高、毒副作用小
结合同位素的单抗
单抗
放射性同位素
单克隆抗体的应用
三
(2)运载药物
课堂小结
两个过程
动物细胞融合过程
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、可大量制备的优势
植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理
细胞融合前的处理方法
诱导细胞融合的方法
细胞融合成功的标志
主要用途
意义 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
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
电融合法、离心法；聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法
PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
再生出细胞壁
细胞核的融合
获得完整的杂种植株
主要用于制造单克隆抗体
打破生殖隔离，实现远缘杂交
归纳总结：动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较
练习与应用
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（ ）
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.前者主要是为了获得细胞产品，后者主要是为了获得杂种植株
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. 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
C
A
二、拓展应用
假如你掌握了动物细胞融合技术，你想用这种技术来解决哪些问题 解决这些问题的大致思路是怎样的 这样做会有什么风险 请查阅相关资料，完善自己的思路，并形成文字报告，与同学交流。
提示：可以利用动物细胞融合技术培育多倍体胚胎，研究其发育机制，甚至可能培育出新的物种。但是，目前相关技术还不成熟，存在融合率低、胚胎死亡率高等问题，并且还可能带来一些伦理方面的问题。
练习与应用
感谢观看
Thank you