内容正文:
单克隆抗体制备的三次筛选
科学家们是如何做到运用特定的培养基将肉眼无法观察的细胞筛选出来的呢?在动物细胞工程的教学中,设计到非常重要的应用——单克隆抗体的制备过程,这个过程技术很成熟了,但这个技术背后的原理教材上只是做了非常简单的描述,这个过程真的有点复杂,主要是化学物质的名称有点拗口,很多同学甚至老师都不明白。
DNA合成的两条途径:
核酸的合成有两条途径:
一条是全合成途径,即从一些小分子物质先合成为嘌呤、嘧啶,最后合成代谢必需的核酸,氨基蝶呤(aminopterin,A)能够阻止DNA全合成途径。
另一条是应急途径,可直接利用外源核苷酸合成 DNA。次黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)和胸苷激酶(TK)是应急途径中的两种重要酶。HGPRT的作用是将次黄嘌呤、鸟嘌呤转变成次黄嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸参与 DNA 合成。TK 的作用是将胸腺嘧啶核苷转化为脱氧胸腺嘧啶核苷一磷酸(dTMP),再进一步合成 DNA。
HAT培养基
筛选杂交瘤细胞是将融合的细胞放入 HAT选择培养基中,该培养基有三种关键成分:次黄嘌呤(hy-poxanthine,H)、氨基蝶呤(aminopterin,A)和胸腺嘧啶核苷(thymidine,T)。氨基蝶呤可阻断骨髓瘤细胞利用全合成途径合成 DNA,使骨髓瘤细胞致死。在这样的培养基上,细胞就只剩下一条应激途径可以合成DNA了。
B细胞和骨髓瘤细胞都只剩下这一条路径了,B细胞无法增殖——死亡,骨髓瘤细胞、骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合的细胞怎么区分呢?
第一次筛选——诱导应激路径有缺陷的骨髓瘤细胞
通过突变诱导次黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核糖转移酶缺陷型(HGPRT-)或胸苷激酶缺陷型(TK-)骨髓瘤细胞,并经过毒性培养基筛选出的 HGPRT-或 TK-骨髓瘤细胞。具体方法是将诱导突变的骨髓瘤细胞放入含氮鸟嘌呤或6-硫代鸟嘌呤的鸟嘌呤类似物培养基上,含HGPRT-的骨髓瘤细胞会将氮鸟嘌呤或6-硫代鸟嘌呤转变成相应的核苷酸形式参与 DNA 合成而发生毒性作用,使细胞致死。而 HGPRT-骨髓瘤细胞由于HGPRT活性丧失,不能使用氮鸟嘌呤或6-硫代鸟嘌呤,能生活在高浓度的含氮鸟嘌呤或6-硫代鸟嘌呤的鸟嘌呤类似物培养基上。同理,在培养基中加入5-溴尿嘧啶脱氧核苷(BudR),其中的5-溴尿嘧啶是嘧啶类似物,可筛选出 TK-骨髓瘤细胞。
所以在进行单克