2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体 “生物导弹”追踪癌细胞 抗体 植物体细胞杂交 植物细胞融合 植物组织培养 温故而知新： 有没有技术让不同种动物的体细胞杂交，培育出集不同细胞优势于一身的动物细胞呢？ 实例1：自然条件 受精作用 1970年人工条件下的人-鼠细胞融合实验 实例2：人工诱导 一、动物细胞融合技术 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。 3、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： 细胞膜具有一定的流动性 4、诱导方式 物理法：电融合法 化学法：聚乙二醇（PEG) 生物法：灭活的病毒 细胞融合成功的标志： 细胞核的融合 仙台病毒 紫外线 灭活 丧失感染活性（不感染细胞） 保留融合活性（诱导细胞融合） （1）“灭活病毒”中灭活的具体含义是什么？ 灭活是指用物理或化学手段使病毒失去感染能力，但是并不破坏病毒的抗原结构。 病毒表面的糖蛋白和一些酶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。 （2）灭活病毒诱导细胞融合的原理是什么？ 正在融合的淋巴细胞与骨髓瘤细胞 正在融合的鸡血细胞 5.实例： 6.意义： 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 7.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。 处理方法 诱导手段 结果 原理 请同学们看图对比动物和植物细胞融合的异同： 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；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 抗体 概念： 特性： 分布： 浆细胞产生的专门应对抗原的蛋白质 特异性 即一种抗体只能与一种抗原结合 主要分布于血清中，也分布于组织液及外分泌液（乳汁）中。 注意: 抗体的化学本质一定是蛋白质！ 二、单克隆抗体的制备 1.传统抗体制备方法及缺陷 向动物体内反复注射某种抗原 从动物血清中分离所需抗体 产量低、纯度低、特异性差 （2）缺点： （1）方法： 如何解决这个问题呢？ 9 2.单克隆抗体制备思路： 每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 选 择 B淋巴细胞不可能无限增殖 一个B淋巴细胞 B淋巴细胞群 单克隆抗体 产生 克隆化 培养 单克隆抗体 如何解决这个问题呢？单克隆抗体可解决这一问题。制备思路？B淋巴细胞不能无限增殖，如何解决？ 10 癌细胞 动物细胞融合 思考１：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的 思考２：有什么方法能使B细胞产生抗体的能力 和无限增殖能力同时具备 思考： 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 杂交瘤细胞 既能迅速大量增殖， 又能产生专一抗体 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，米尔斯坦和科勒 1984年，诺贝尔生理学或医学奖 用特定抗原注射小鼠 从患骨髓瘤的小鼠体内取骨髓瘤细胞的培养 多种B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 诱导融合 多种杂交细胞 3.单克隆抗体制备的过程： PEG融合法 电融合法 灭活病毒诱导法 能产生抗体 能大量增殖 脾脏中获取 2 杂交瘤细胞 1 3 第一次筛选 多种杂交 瘤细胞 多种杂交细胞 骨髓瘤细胞 自身融合 B细胞自身融合 杂交细胞 1 3 2 未融合的B淋巴细胞 未融合的骨髓瘤细胞 B-骨、 骨-骨、 B-B、 用特定的选择培养基 （既能迅速大量增殖，又能产生抗体） 14 克隆化培养 抗体检测 第二次筛选： (抗原-抗体杂交技术) 多种杂交瘤细胞 阳性细胞 检测原理：抗原和抗体能够特异性结合(分子水平的鉴定） 分泌所需抗体的杂交瘤细胞 15 阳性孔 第二次筛选：抗体检测的方法——抗原-抗体杂交法 在单克隆抗体制备过程中，两次筛选的目的和方法是不相同的。 将杂交瘤细胞群稀释，约每孔1个细胞进行培养 （克隆化培养） 一段时间后，检测各孔上清液中细胞分泌的抗体 上清液可与特定抗原结合的培