内容正文:
第2节 动物细胞工程
第2课时:动物细胞融合技术与单克隆抗体
第二章
人教版 选择性必修3
情景导入
1.视频中了解到针对新冠肺炎真正的特效药是什么?
2.这种特效药有着怎样的特点呢?
针对新冠病毒的单克隆抗体。
这种单克隆抗体可以和新冠病毒特异性结合,准确定位、药效强、持续时间久,并且可以大量储备生产。
回顾旧知:抗体
产量低、纯度低,而且特异性差
(已免疫的)B淋巴细胞
体外不能无限增殖
(已免疫)B淋巴细胞
能产生抗体
肿瘤细胞
能无限增殖
回顾旧知:抗体
第1节学习的植物体细胞杂交技术跨越不同种植物之间生殖隔离的屏障,克服远缘杂交不亲和的障碍,培育出新的作物类型。
思考:有没有技术让这两种细胞杂交,培育出既能产生抗体,双能大量增殖的细胞呢?
PART 一
动物细胞融合技术
1、概念:
指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
4、结果:
形成杂交细胞。即融合后形成的原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。
2、原理:
细胞膜的流动性
3、诱导方式
物理法:离心、振动、电激
化学法:聚乙二醇(PEG)
生物法:灭活的病毒
一
动物细胞融合技术
5.过程:
病毒颗粒
灭活的病毒颗粒粘附于细胞表面
细胞膜融合
细胞核融合
形成杂交细胞
在病毒的作用下,使细胞互相凝聚
6.意义:
突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交(种间、属间、科间、动植物之间)成为可能。
一
动物细胞融合技术
比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
基本原理
融合前处理
诱导方法
用 途
意 义
细胞膜的流动性、
植物细胞的全能性
细胞膜的流动性
用纤维素酶、果胶酶去壁
用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散
培育新品种
制备单克隆抗体
物理法:电融合法、离心法
化学法:PEG,高Ca2+ —高PH融合法
电融合法,PEG融合法,灭活的病毒
植物体细胞杂交和动物细胞融合比较
打破生殖隔离,实现远缘杂交育种
突破有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能
一
动物细胞融合技术
(1)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(PEG)、灭活的病毒( )
(2)灭活的含义是用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但并不破坏它们的抗原结构( )
(3)二倍体动物细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞( )
×
√
判断正误
×
课堂练习
1.(2022·天津市高二阶段练习)如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列叙述正确的是
A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B.细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质
C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D.此过程的原理是动物细胞具有全能性
√
课堂练习
2.对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,下列论述合理的是
A.均可使用PEG、电融合或灭活病毒诱导细胞融合
B.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
C.两者都可以体现细胞的全能性
D.在适宜的条件下,均可产生完整个体
√
课堂练习
1.传统抗体制备方法及缺陷
缺陷:产量低、纯度低,且抗体的特异性差、灵敏度低。
不能无限增殖产生大量抗体
动物体内
抗原
刺激
浆细胞
抗体
筛选单一B细胞
增殖分化
抗原不纯
抗原不纯
如何解决这个问题呢?
二
单克隆抗体技术及其应用
一个极富创造力的方案:
动物细胞融合
杂交细胞
动物细胞培养
单克隆抗体
骨髓瘤细胞(癌细胞)能无限增殖
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
1975年,米尔斯坦和柯勒
1984年,诺贝尔生理学或医学奖
杂交瘤细胞
既能迅速大量增殖,又能产生专一抗体
二
单克隆抗体技术及其应用
活动:以小组为单位讨论单克隆抗体的制备过程,时间为7分钟,
选出两位小组代表上台演示
2、单克隆抗体的制备过程
注射特定抗原
从脾脏中获取B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
培养骨髓瘤细胞
目的是获得产生特定抗体的B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
与B淋巴细胞融合
诱导融合
多种杂交细胞
选择培养基培养
筛选杂交瘤细胞
杂交瘤细胞
既能迅速大量增殖
又能产生抗体
特点
第一次筛选
二
单克隆抗体技术及其应用
知识拓展:第一次筛选获得杂交瘤细胞
①细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基喋呤阻断。
②人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但不能分裂增殖。
③鼠骨髓瘤细胞中只有D途径,没有S途径,但能不断分裂增殖。
筛选出杂交瘤细胞方法?
B淋巴细胞及同型融合细胞
不能无限增殖,死亡
骨髓瘤细胞及同型融合细胞
不能无限增殖,死亡
杂交瘤细胞
能无限增殖,生长
培养基中加入氨基嘌呤
二
单克隆抗体技术及其应用
2、单克隆抗体的制备过程
杂交瘤细胞
第二次筛选
96孔板培养和筛选
筛选抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞
克隆化培养和抗体检测
既能迅速