内容正文:
第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体
[学习目标]
1.举例说出动物细胞融合的概念、原理及应用。
2.举例说出单克隆抗体的原理及应用。
3.单克隆抗体的制备过程。
[对应学生用书第42页]
一、动物细胞融合技术
1.概念:使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
2.诱导原理和结果
(1)诱导原理:细胞膜的流动性。
(2)诱导结果:形成杂交细胞。
3.诱导方法:PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
4.意义:突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。
5.动物细胞融合技术的应用
(1)成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(2)用于制备单克隆抗体。
二、单克隆抗体
1.制备原理
(1)B淋巴细胞特点:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。
(2)骨髓瘤细胞特点:能在体外大量增殖。
(3)杂交瘤细胞特点:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞整合得到的杂交瘤细胞,既能无限增殖又能产生大量特定抗体。
2.制备过程
填一填:基于单克隆抗体制备的过程,完成以下填空:
(1)A操作注射特定的抗原,目的是可以从小鼠的脾中得到产生特定抗体的B淋巴细胞。
(2)杂交瘤细胞技术选择融合的两种细胞:细胞①多种B淋巴细胞,细胞②骨髓瘤细胞。
(3)过程B和C为诱导细胞融合的过程,获得的细胞③是多种(填“一种”或“多种”)。
(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,只有细胞④杂交瘤细胞才能生长,其他细胞不能生长。
(5)细胞⑤来源于细胞④(填数字序号),细胞⑤为抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞,其分泌的抗体能与特定的抗原结合。
(6)培养杂交瘤细胞的方法是注射到小鼠腹腔和D体外培养,从培养液或小鼠腹水中可提取⑥单克隆抗体。
3.单克隆抗体的优点
能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。
4.单克隆抗体的应用
(1)作为诊断试剂,具有准确、高效、简易、快速的优点。
(2)用于治疗疾病和运载药物。
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(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)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。 (×)
(4)单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体。 (×)
(5)单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。 (×)
[对应学生用书第43页]
知识点一 动物细胞融合
如图为灭活的病毒诱导细胞融合的过程示意图,请思考回答:
(1)动物细胞融合的结构基础是什么?
提示:细胞膜的流动性。
(2)融合处理后的细胞是否可以直接用于培养?为什么?
提示:不可以。因为诱导融合只是促使细胞间的融合,不能保证所有细胞都发生融合,形成的融合细胞也有多种,因此需要筛选。
(3)比较动物细胞融合与植物体细胞杂交所用的促融方法的异同。
提示:相同点:二者都可以采用PEG融合法、电融合法进行促融。
不同点:动物细胞融合还可以采用灭活的病毒诱导进行促融。
1. 对动物细胞融合过程的理解
(1)细胞融合的过程包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合,其中细胞膜的融合是细胞融合的先导,在细胞膜融合中体现出细胞膜具有流动性。
(2)动物细胞融合完成的标志:来自不同细胞的两个或多个细胞核融合成一个细胞核。
2.动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理
细胞膜的流动性、细胞的全能性
细胞膜的流动性
融合前处理
先除去细胞壁
先使细胞分散开
使用的酶
纤维素酶和果胶酶
胰蛋白酶或胶原蛋白酶
诱导手段
物理法:电融合法、离心法;化学法:PEG融合法
除物理法和化学法外,也可用灭活的病毒诱导
结果
杂种植株
杂交细胞
应用
培育植物新品种
主要用于制备单克隆抗体
意义
克服了远缘杂交不亲和的障碍,打破了生殖隔离,扩展了杂交的亲本组合
1.如图是两种生物细胞融合技术的示意图,关于该图的有关叙述,完全正确的一组是( )
①a过程必须除去细胞膜
②若X是抗体,则甲、乙细胞是骨髓瘤细胞和经抗原刺激产生的B淋巴细胞
③若X是苹果梨幼苗,则c过程是细胞分裂、分化
④细胞融合技术的缺点是不能克服远缘杂交不亲和性
A.① B.①②
C.②③ D.②③④
解析 动物细胞融合不需要去除细胞膜,①错误;若X是抗体,则甲、乙细胞是骨髓瘤细胞和经抗原刺激产生的B淋巴细胞,二者融合后的杂交瘤细胞既能无限增殖又能产生专一抗体,②正确;若X是苹果梨幼苗,则甲、乙细胞是苹果细胞和梨细胞,C过程是细胞分裂、分化,③正确;细胞融合技术打破了生殖隔离,克服了远缘杂交不亲和的障碍,④错误。
答案 C
2.关于动物细胞融