专题2 细胞工程
2.2 动物细胞工程
2.2.2 动物细胞融合和单克隆抗体
一、动物细胞融合
1.原理: 。
2.融合方法: 等。
3.意义:突破了 的局限,使 成为可能,也为制造 开辟了新途径。
二、单克隆抗体
1.制备过程
2.优点: 。
3.用途: 。
一、1.细胞膜的流动性
2.聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激
3.有性杂交方法 远缘杂交 单克隆抗体
二、2.特异性强、灵敏度高,可大量制备
3.作为诊断试剂,用于治疗疾病和运载药物
制备单克隆抗体过程中两次筛选的方法及目的
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 由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激,所以经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞
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(“BB”细胞、 “瘤瘤”细胞)都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)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
关于下面制备单克隆抗体过程示意图的叙述,不正确的是
A.①表示已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的
B.②促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导
C.④中的筛选是通过抗原—抗体反应进行的
D.⑤可以无限增殖
【参考答案】A
【试题解析】已免疫的B淋巴细胞可以从小鼠的脾脏中提取,也可以从血浆中提取,骨髓瘤细胞是从小鼠的骨髓中提取的。单克隆抗体是利用已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞得到的,融合方法可以用化学方法——聚乙二醇,生物方法——灭活的病毒等。如果要筛选能产生特定抗体的细胞群,可以通过检测抗原—抗体反应,如果有反应说明产生了抗体。融合细胞具有双亲的特点,既能无限增殖又能产生单一抗体。
1.将携带抗P基因、不带抗Q基因的鼠细胞去除细胞核后,与携带抗Q基因、不带抗P基因的鼠细胞融合,获得的胞质杂种细胞具有P、Q两种抗性。该实验证明了
A.抗Q基因位于细胞核中
B.该胞质杂种细胞具有无限增殖能力
C.抗P基因位于细胞质中
D.该胞质杂种细胞具有全能性
2.关于动物细胞融合的说法,不正确的是
A.动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程
B.动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞
C.常用的诱导动物细胞融合的因素有:聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射等
D.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
3.通过细胞工程生产单克降抗体时,通常要经过三次筛选:
①选出能产生抗体的B淋巴细胞
②在特定培养基中筛选杂交瘤细胞
③选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群。这三个过程的先后顺序是
A.②①③ B.①②③
C.①③② D.③②①
4.利用细胞工程的方法,以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是
A.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,产生的血清抗体为单克隆抗体
B.体外培养单个浆细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体
C.将等量浆细胞和骨髄瘤细胞混合,经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞
D.利用该单克隆抗体可诊断出SARS病毒的感染者
5.由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成,一是“瞄准装置”,二是杀伤性“弹头”。下列对此描述不正确的是
A.“瞄准装置”由识别肿瘤的单克隆抗体构成
B.“弹头”由放射性同位素、毒素等物质构成
C.“弹头”中的药物有选择杀伤肿瘤细胞的功能
D.“生物导弹”是利用细胞工程制出来的
6.图示为人体抗胃癌单克隆抗体的制备过程。下列有关叙述错误的是
A.甲是能与人体抗胃癌抗体特异性结合的抗原
B.细胞融合获得乙的原理和植物原生质体融合的原理基本相同
C.用特定选择培养基对乙筛选,融合细胞均能生长,未融合细胞均不能生长
D.丙需进行克隆化培养和抗体检测,多次筛选后可获得能分泌所需抗体的丁
7.下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述,正确的是
A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞
B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C.④是经筛选培养获得的能分泌所需抗体的细胞群
D.③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
8.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毒性。下列说法不正确的是
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
9.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,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图。相关叙述正确的是
A.①过程所用的促融方法与植物体细胞杂交完全相同
B.③过程以抗HCG单克隆抗体为抗原进行检测
C.应给小鼠多次注射HCG,以获得较多的记忆细胞
D.④过程需要添加抗生素等物质,以防止病毒污染
10.如图表示用于预防和治疗禽流感的单克隆抗体生产过程,请回答下列问题:
(1)若A细胞是小鼠的骨髓瘤细胞,则B细胞是取自____________________________________体内的B淋巴细胞,促进d过程的诱导剂是______________。
(2)假设仅考虑两个细胞的融合,则可形成______种类型的C细胞,因此需用___________筛选出具有__________________________特点的D细胞用于培养。D细胞的名称是_______________。
(3)在细胞培养所用的培养基中除需要加入糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素外,通常还需加入________________等一些天然成分。
(4)目前注射禽流感疫苗是预防禽流感的一种措施。决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变化的物质是_______________。
11.(2017·江苏卷)牛雄性胚胎中存在特异性H-Y 抗原,可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y 单克隆抗体,筛选胚胎进行移植,以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是
A.H-Y 单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌
B.应选用原肠胚做雌雄鉴别
C.鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植
D.用H-Y 抗原免疫母牛可获得相应抗体
1.【答案】C
【解析】携带抗P基因、不带抗Q基因的鼠细胞提供细胞质,携带抗Q基因、不带抗P基因的鼠细胞提供细胞质和细胞核,杂种细胞具有P、Q两种抗性,说明抗P基因位于细胞质中,抗Q基因位于细胞核或细胞质或细胞核和细胞质中,A项错误,C项正确;该实验不能证明胞质杂种细胞具有无限增殖能力和全能性,B项、D项错误。
2.【答案】C
3.【答案】B
【解析】在单克隆抗体的制备过程中,首先利用特定抗原注射动物,然后用专一抗体检验①选出能产生特定抗体的B淋巴细胞;将该细胞与骨髓瘤细胞进行融合,由于融合和结果有多种(杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞、B细胞自身融合细胞等),因此需要通过选择培养基②选出杂交瘤细胞;再利用专一抗体检验③选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群,最后对该细胞群进行体内培养或体外培养获得单克隆抗体,故这三个过程的先后次序是①②③,故选B。
4.【答案】D
【解析】单克隆抗体是由单个的杂交瘤细胞经过增殖而形成的遗传信息相同的大量细胞产生的化学性质单一、特异性强的抗体,所以用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内,产生的血清抗体不属于单克隆抗体,A错误;浆细胞不能增殖,体外培养单个浆细胞不能获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体,B错误;将等量浆细胞和骨髄瘤细胞混合,经PEG诱导融合后的细胞中,只有浆细胞和骨髄瘤细胞融合后形成的细胞才属于杂交瘤细胞,C错误;利用该单克隆抗体能够与抗原特异性结合的原理,可诊断出SARS病毒的感染者,D正确。
5.【答案】C
【解析】生物导弹是将单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。综上所述可知,“生物导弹”中的“瞄准装置”是单克隆抗体,A项正确;“弹头”由放射性同位素、化学药物和毒素等物质构成,B项正确;“弹头”中的药物没有选择杀伤肿瘤细胞的功能,C项错误;“生物导弹”的制备应用了细胞工程中的生产单克隆抗体技术,D项正确。
6.【答案】C
【解析】分析图示可知:甲是能与人体抗胃癌抗体特异性结合的抗原,A项正确;细胞融合获得乙的原理和植物原生质体融合的原理都是细胞膜的流动性,B项正确;用特定选择培养基对乙筛选,只有融合的杂交瘤细胞能生长,融合的具有同种核的细胞与未融合的细胞均不能生长,C项错误;丙为杂交瘤细胞,需进行克隆化培养和抗体检测,从中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞丁,D项正确。
7.【答案】C
【解析】①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应B细胞,故A错误;在动物细胞融合的过程中,可用物理法、化学法和生物法,而胰蛋白酶是在动物细胞培养过程用于分离细胞的,故B错误;④表示用选择培养基筛选出的能分泌特异性抗体的骨髓瘤细胞,故C正确;杂交瘤细胞同时具有效应B细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性,故D错误。
8.【答案】C
9.【答案】B
【解析】①过程为诱导动物细胞融合,所用的促融方法不同于植物体细胞杂交的是:用灭活的病毒作为诱导剂,A错误;③过程的目的是筛选出能产生抗HCG抗体的杂交瘤细胞,需以抗HCG单克隆抗体为抗原进行检测,B正确;给小鼠注射HCG的目的是获得免疫的B淋巴细胞,C错误;④过程为采用动物细胞培养技术在体外生产抗HCG单克隆抗体,需要添加抗生素等物质,以防止杂菌污染,D错误。
10.【答案】(1)感染禽流感病毒的动物或人 聚乙二醇或灭活的病毒
(2)3 选择性培养基 既能无限增殖又能产生特异性抗体 杂交瘤细胞
(3)血清、血浆
(4)禽流感病毒的RNA
11.【答案】D
【解析】单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌,A错误;做雌雄性别鉴别应选择囊胚期的滋养层细胞,B错误;由于是利用乳腺生物反应器进行生物制药,则鉴别后的雌性胚胎可直接做胚胎移植,雄性胚胎没有意义,C错误;H-Y抗原免疫母牛,使其体内产生体液免疫,产生相应的浆细胞,获得相应抗体,D正确。