人教版高二生物选修三课件：2.2.2 动物细胞融合和单克隆抗体 (共22张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版高二生物选修三课件：2.2.2 动物细胞融合和单克隆抗体 (共22张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2019-10-24 10:30:14 | ||
图片预览
文档简介
(共22张PPT)
动物细胞培养过程
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
细胞悬浮液
胰蛋白酶
10代细胞
原代培养
传代培养
无限传代
单个细胞
加培养液
动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。
（水解弹性纤维）
供体细胞
（供核）
细胞培养
体细胞
卵巢卵母细胞（MⅡ中期：供质）
去核
无核卵
母细胞
注入
细胞
融合
重组细胞
构建重组
胚胎
胚胎
移植
代孕
母体
生出与供体奶牛遗传基础相同的犊牛
1.共分成两大阶段：核移植和胚胎移植
2.取卵细胞作受体细胞的原因是:它是最大的细胞,易操作,它发育可直接表达性状
3.严格来说新个体有卵巢母细胞的细胞质所以有两个亲本的性状
A细胞
B细胞
人工诱导
1.1动物细胞融合的概念
杂交细胞
动物细胞融合（也称细胞杂交）：是指两个或多个细胞融合形成一个单核细胞的过程。
一、动物细胞融合
灭活病毒、PEG、电激等
细胞膜的流动性
融合后的细胞进行有丝分裂，形成完整的杂交细胞
诱导的手段？
融合后细胞的类型？
AB杂种细胞遗传物质
有什么特点？
三种AA、AB、BB（A、B）
含两种生物的遗传物质
1.2动物细胞融合过程
原理？
1.3动物细胞融合技术的意义和应用
比较动、植物细胞杂交技术
比较项目 细胞融合的原理 细胞融合的方法 诱导手段 用途
植物体
细胞杂交 细胞膜的
流动性
纤维素酶、
果胶酶去除
细胞壁后诱
导原生质体
融合 离心、电刺
激、振动、
聚乙二醇
克服远源
杂交不亲
和，获得
杂种植株
动物细
胞融合 细胞膜的
流动性 用胰蛋白酶
使细胞分散
后诱导细胞
融合 除应用植物
细胞杂交手
段外，还有
灭活病毒
获得杂种细胞、制备
单克隆抗
体
【例1】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
【例2】融合后的杂交细胞的遗传物质有何特点（ ）
具有原来两个或多个细胞的遗传信息
B.能无限增殖 C.可形成新个体 D.培养过程会贴壁
【例3】动物细胞融合的作用中最重要的是（ ）
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
B
B
A
强调：效应B淋巴细胞是能够产生抗体的B淋巴细胞，下文将其简称为B淋巴细胞
抗体：能够与抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。
能产生抗体的细胞是浆细胞（即效应B细胞）。
二、单克隆抗体
B淋巴细胞
效应B淋巴细胞
记忆B淋巴细胞
分化
抗体的传统生产方法
抗原
反复注射动物
从动物的血清中分离抗体
该法制备抗体的缺点：
产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个B细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用单个B细胞进行无性繁殖，即克隆。
2.1单克隆抗体的概念
单克隆抗体：单个B细胞克隆产生的化学性质单一、特异性强的抗体
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
骨髓瘤细胞能无限增殖
杂交瘤细胞
动物细胞培养技术
动物细胞融合技术
单克隆抗体
既能产生特异性抗体， 又能大量增殖的细胞
2.2单克隆抗体的制备
①为什么给小鼠注射特定的抗原蛋白？
② 会有几种融合方式？
③ 杂交瘤细胞是如何筛选出来的？有何特点？
④ 是否所有的杂交瘤细胞都能产生专一性抗体？
⑤ 如何大规模进行培养得到大量的单克隆抗体？
BB 、B瘤 、瘤瘤 （B、瘤）
（一选）选择性培养基：只有杂交瘤细胞才能存活
获得产生相应抗体的B细胞
（二选）：选能产生所需专一抗体的杂交瘤细胞
√
体外培养
小鼠腹腔内培养
杂交瘤细胞特点：既能产生特异性抗体，又能大量增殖。
2.3单克隆抗体的应用
诊断试剂——最广泛应用
准确、高效、简易、快速
单克隆抗体最主要的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。
治疗疾病和运载药物
主要用于治疗癌症治疗，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。
【例4】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 C.经过免疫的T淋巴细胞
B.不经过免疫的T淋巴细胞 D.不经过免疫的B淋巴细胞
【例5】单克隆抗体是由下列哪种细胞产生的 （ ）
B淋巴细胞 B．T淋巴细胞
C．骨髓瘤细胞 D．杂交瘤细胞
A
D
【例6】用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是（ ）
A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D．筛选杂交细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
B
(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自小鼠体内的 细胞，从小鼠体内提取分离该细胞之前，应给小鼠注射_____________类物质。
（2）d过程是一个_____________过程，该过程的进行常用_____________或_____________的诱导。
(3)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成 种类型的C细胞，因此需用__________培养基筛选出D细胞用于培养，D细胞的名称是 ，其特点是_________________________________________。
效应B
抗原
细胞融合
聚乙二醇 灭活的病毒
选择性
3
既能无限增殖又能产生特异性抗体
杂交瘤细胞
(4)在培养时通过________分裂方式大量繁殖。D细胞体外培养需要注意的条件是（要求答5项）__________________________________。
（5）单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，与常规抗体相比，其特点是_________________。
特异性强、灵敏度高
有丝
无菌、无毒的环境；充足的营养；适宜的温度和pH；适宜的气体环境
右图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。据图回答： （1）该方案能达到预期效果吗？ 。原因是
______________________________________________。 （2）图中②为 过程，常用 作为诱导剂。该细胞继承了_____________________ ，因此不仅能分泌 ___________，还有 本领。
不能
没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产生专一抗体的B淋巴细胞
细胞融合
灭活病毒
双亲细胞的遗传物质
特异性抗体
大量增殖
制备单克隆抗体
（3）该方案的目的是_________________________。
科学家从某些能无限增殖的细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因（prG），该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请回答以下相关问题：
1.细胞工程技术的基础是 动物细胞培养 。
图中制备单克隆抗体用到的细胞工程技术有
动物细胞融合、动物细胞培养 。
2.图中HAT培养基的作用是 筛选杂交瘤细胞。
在培养基上培养细胞过程中，要保证环境中有5%的CO2，这样做的作用是维持培养基的PH ，培养液中需要添加无机盐，但需要注意无机盐的 种类和数量 ，以保证生命活动的正常进行。
3.为选育出能产生高特异性抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释到7-10个细胞／ml，每孔滴入0.1ml细胞稀释液，其目的是 将杂交瘤细胞分开培养。
4、有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如图所示。请回答：
酶A是 指限制性核酸内切酶，
酶B是指DNA连接酶。
对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的目的是
检测目的基因在受体细胞中是否进行表达。题目中Ⅱ所指的细胞是浆细胞， Ⅲ所指的细胞具有的特点是即无限增值又产生特异性抗体。
也有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程：
动物细胞培养过程
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
细胞悬浮液
胰蛋白酶
10代细胞
原代培养
传代培养
无限传代
单个细胞
加培养液
动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。
（水解弹性纤维）
供体细胞
（供核）
细胞培养
体细胞
卵巢卵母细胞（MⅡ中期：供质）
去核
无核卵
母细胞
注入
细胞
融合
重组细胞
构建重组
胚胎
胚胎
移植
代孕
母体
生出与供体奶牛遗传基础相同的犊牛
1.共分成两大阶段：核移植和胚胎移植
2.取卵细胞作受体细胞的原因是:它是最大的细胞,易操作,它发育可直接表达性状
3.严格来说新个体有卵巢母细胞的细胞质所以有两个亲本的性状
A细胞
B细胞
人工诱导
1.1动物细胞融合的概念
杂交细胞
动物细胞融合（也称细胞杂交）：是指两个或多个细胞融合形成一个单核细胞的过程。
一、动物细胞融合
灭活病毒、PEG、电激等
细胞膜的流动性
融合后的细胞进行有丝分裂，形成完整的杂交细胞
诱导的手段？
融合后细胞的类型？
AB杂种细胞遗传物质
有什么特点？
三种AA、AB、BB（A、B）
含两种生物的遗传物质
1.2动物细胞融合过程
原理？
1.3动物细胞融合技术的意义和应用
比较动、植物细胞杂交技术
比较项目 细胞融合的原理 细胞融合的方法 诱导手段 用途
植物体
细胞杂交 细胞膜的
流动性
纤维素酶、
果胶酶去除
细胞壁后诱
导原生质体
融合 离心、电刺
激、振动、
聚乙二醇
克服远源
杂交不亲
和，获得
杂种植株
动物细
胞融合 细胞膜的
流动性 用胰蛋白酶
使细胞分散
后诱导细胞
融合 除应用植物
细胞杂交手
段外，还有
灭活病毒
获得杂种细胞、制备
单克隆抗
体
【例1】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
【例2】融合后的杂交细胞的遗传物质有何特点（ ）
具有原来两个或多个细胞的遗传信息
B.能无限增殖 C.可形成新个体 D.培养过程会贴壁
【例3】动物细胞融合的作用中最重要的是（ ）
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
B
B
A
强调：效应B淋巴细胞是能够产生抗体的B淋巴细胞，下文将其简称为B淋巴细胞
抗体：能够与抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。
能产生抗体的细胞是浆细胞（即效应B细胞）。
二、单克隆抗体
B淋巴细胞
效应B淋巴细胞
记忆B淋巴细胞
分化
抗体的传统生产方法
抗原
反复注射动物
从动物的血清中分离抗体
该法制备抗体的缺点：
产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个B细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用单个B细胞进行无性繁殖，即克隆。
2.1单克隆抗体的概念
单克隆抗体：单个B细胞克隆产生的化学性质单一、特异性强的抗体
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
骨髓瘤细胞能无限增殖
杂交瘤细胞
动物细胞培养技术
动物细胞融合技术
单克隆抗体
既能产生特异性抗体， 又能大量增殖的细胞
2.2单克隆抗体的制备
①为什么给小鼠注射特定的抗原蛋白？
② 会有几种融合方式？
③ 杂交瘤细胞是如何筛选出来的？有何特点？
④ 是否所有的杂交瘤细胞都能产生专一性抗体？
⑤ 如何大规模进行培养得到大量的单克隆抗体？
BB 、B瘤 、瘤瘤 （B、瘤）
（一选）选择性培养基：只有杂交瘤细胞才能存活
获得产生相应抗体的B细胞
（二选）：选能产生所需专一抗体的杂交瘤细胞
√
体外培养
小鼠腹腔内培养
杂交瘤细胞特点：既能产生特异性抗体，又能大量增殖。
2.3单克隆抗体的应用
诊断试剂——最广泛应用
准确、高效、简易、快速
单克隆抗体最主要的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。
治疗疾病和运载药物
主要用于治疗癌症治疗，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。
【例4】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 C.经过免疫的T淋巴细胞
B.不经过免疫的T淋巴细胞 D.不经过免疫的B淋巴细胞
【例5】单克隆抗体是由下列哪种细胞产生的 （ ）
B淋巴细胞 B．T淋巴细胞
C．骨髓瘤细胞 D．杂交瘤细胞
A
D
【例6】用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是（ ）
A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D．筛选杂交细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
B
(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自小鼠体内的 细胞，从小鼠体内提取分离该细胞之前，应给小鼠注射_____________类物质。
（2）d过程是一个_____________过程，该过程的进行常用_____________或_____________的诱导。
(3)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成 种类型的C细胞，因此需用__________培养基筛选出D细胞用于培养，D细胞的名称是 ，其特点是_________________________________________。
效应B
抗原
细胞融合
聚乙二醇 灭活的病毒
选择性
3
既能无限增殖又能产生特异性抗体
杂交瘤细胞
(4)在培养时通过________分裂方式大量繁殖。D细胞体外培养需要注意的条件是（要求答5项）__________________________________。
（5）单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，与常规抗体相比，其特点是_________________。
特异性强、灵敏度高
有丝
无菌、无毒的环境；充足的营养；适宜的温度和pH；适宜的气体环境
右图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。据图回答： （1）该方案能达到预期效果吗？ 。原因是
______________________________________________。 （2）图中②为 过程，常用 作为诱导剂。该细胞继承了_____________________ ，因此不仅能分泌 ___________，还有 本领。
不能
没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产生专一抗体的B淋巴细胞
细胞融合
灭活病毒
双亲细胞的遗传物质
特异性抗体
大量增殖
制备单克隆抗体
（3）该方案的目的是_________________________。
科学家从某些能无限增殖的细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因（prG），该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。请回答以下相关问题：
1.细胞工程技术的基础是 动物细胞培养 。
图中制备单克隆抗体用到的细胞工程技术有
动物细胞融合、动物细胞培养 。
2.图中HAT培养基的作用是 筛选杂交瘤细胞。
在培养基上培养细胞过程中，要保证环境中有5%的CO2，这样做的作用是维持培养基的PH ，培养液中需要添加无机盐，但需要注意无机盐的 种类和数量 ，以保证生命活动的正常进行。
3.为选育出能产生高特异性抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释到7-10个细胞／ml，每孔滴入0.1ml细胞稀释液，其目的是 将杂交瘤细胞分开培养。
4、有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如图所示。请回答：
酶A是 指限制性核酸内切酶，
酶B是指DNA连接酶。
对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的目的是
检测目的基因在受体细胞中是否进行表达。题目中Ⅱ所指的细胞是浆细胞， Ⅲ所指的细胞具有的特点是即无限增值又产生特异性抗体。
也有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程：