2.2.2 动物细胞工程（第2课时）-【爱上生物课】2022-2023学年高二生物优质精讲课件（人教版2019选择性必修3）

第2节 动物细胞培养 第2章 细胞工程 二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 1 不同的动物体细胞也可以进行杂交吗？ 与植物体细胞的杂交将存在哪些不同，如何处理？ 因为动物细胞无细胞壁；全能性受限制，不能发育成杂种动物。 所以动物细胞融合与植物细胞杂交的不同： 无需去除细胞壁 不能培养成新的动物个体 一、动物细胞融合技术 思考 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.结果： 形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 3.原理： 细胞膜具有一定的流动性 4.诱导融合的常用方法： PEG融合法、 电融合法、 灭活病毒诱导法。 与植物原生质体融合的基本原理相同 动物细胞融合特有的诱导融合方法 5.动物细胞融合的过程： 细胞膜融合 一、动物细胞融合技术 细胞核融合 细胞质融合 细胞融合的实质 6.动物细胞融合完成的标志： 两个或多个细胞核融合为一个细胞核 一、动物细胞融合技术 7.意义： 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 8.应用： （1）细胞融合技术已经成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。 （2）利用动物细胞融合技术发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。 相关信息 灭活病毒诱导法 原理：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 病毒的不同 “身份”： 在免疫调节中病毒属于抗原； 在基因工程中可作为载体； 在细胞工程中可作为诱导剂。 灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。 返回 19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中观察到多核细胞。如何解释这一现象？ 【答案】病人体内的病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。 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，实现远缘杂交育种，培育植物新品种 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较 课堂归纳 二、单克隆抗体及其应用 1.研究背景 早期获得抗体的方法 产量低 纯度低 特异性差 缺点： 抗原 反复注射动物 从动物的血清中分离抗体 二、单克隆抗体及其应用 思考 1.抗体是由何种细胞产生的？ B淋巴细胞——浆细胞 2.一个B淋巴细胞能产生多种抗体吗? 每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。 3.如何获得大量的单一抗体呢？ 每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 单一B淋巴细胞 细胞群 选择 克隆 产生 大量纯度高特异性强的抗体 注意：在体外培养条件下一个B淋巴细胞不可能无限增殖 有能无限增殖的细胞吗？ 1975年英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒的设想： 二、单克隆抗体及其应用 B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 （能产生抗体） （能大量增殖） 融合细胞 （既能产生抗体，又能大量增殖） 米尔斯坦 科勒 由于发明了单克隆抗体的制备技术，米尔斯坦和科勒于1984年获得了诺贝尔生理学或医学奖 单克隆抗体的概念： 化学性质单一、特异性强的抗体 二、单克隆抗体及其应用 2.单克隆抗体制备的过程 B淋巴细胞 多种 骨髓瘤细胞 诱导融合 将骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合 能产生抗体，但不能大量增殖 不能产生抗体，但能大量增殖 PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法 注射特定的抗原 培养骨髓瘤细胞 从脾中提取 目的：获得产生相应抗体的B细胞 诱导融合之后，一定会得到杂交瘤细胞吗？ 二、单克隆抗体及其应用 2.单克隆抗体制备的过程 多种杂交细胞： 未融合的细胞 B-骨、 骨-骨、 B-B、 第一次筛选： 用特定的选择培养基 在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长 杂交瘤细胞： （既能迅速大量增殖，又能产生抗体） 第二次筛选： 克隆化培养、抗体检测 （可进行多次） 抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞 （分泌的抗体能与特定抗原结合） 每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞 克隆化培养 多孔细胞培养板 （能产生所需抗体的杂交瘤细胞） 得到的杂交瘤细胞一定是所需的吗？ 杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞 二、单克隆抗体及其应用 2.单克隆抗体制备