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选择性必修3

第2节 动物细胞培养 （第2课时） 第2章 二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 1 本节聚焦 1、什么是动物细胞核移植技术？ 2、动物体细胞核移植的基本过程是什么？ 3、体细胞核移植技术的应用前景有哪些？ 4、怎样理性看待体细胞核移植技术存在的问题？ 融合细胞 细胞 融合 37℃ 40min 正在融合的细胞 红色荧光染料标记膜蛋白 绿色荧光染料标记膜蛋白 人细胞 小鼠细胞 回顾-必修一：细胞膜的结构 1970年，细胞融合实验 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.结果： 融合后形成的杂交细胞就有原来两个细胞的遗传信息。 3.原理： 细胞膜具有一定的流动性 与植物原生质体融合的基本原理相同 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 4.方法 与植物原生质体融合的方法相同 物理方法：电融合法、离心法 化学方法：聚乙二醇（PEG）法 生物方法：灭活病毒诱导法 一、动物细胞融合技术 思考：19世纪30年代，科学家曾在肺结核、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？ 病人体内病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。 肺结核病人病理切片 一、动物细胞融合技术 4.方法 生物方法：灭活病毒诱导法 灭活：是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构。 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，使细胞相互凝集，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。 一、动物细胞融合技术 一、动物细胞融合技术 PEG融合法 PEG可以使原生质体的膜位降低，然后，原生质通过钙离子交联促进凝聚。另外，由于PEG的脱水作用，扰乱了分散在原生质膜表面的蛋白质和脂质的排列，提高了脂质颗粒的流动性，从而促进原生质体融合。 扩展 电融合法，是指利用电场来诱导细胞彼此连接成串，再施加瞬间强脉冲促使质膜发生可逆性电击穿促进细胞融合的技术，是最常采用的物理诱导细胞融合的方法 电融合法 5.优点 突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能种间、属间、科间，甚至动物和植物之间的细胞融合都已获得成功。 一、动物细胞融合技术 6.应用 ①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而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。 比较项目 细胞融合的原理 细胞融合的方法 诱导手段 用途 植物体 细胞杂交 动物细 胞融合 总结：动、植物细胞杂交技术比较 细胞膜的 流动性、植物细胞的全能性 细胞膜的 流动性 纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合。 用胰蛋白酶使细胞分散后诱导细胞融合。 离心、电刺激、振动、聚乙二醇。 特有:灭活病毒。 克服远源杂交不亲和，获得杂种植株。 获得杂种细胞、制备单克抗体。 1.定义： 机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。 2.抗体的分布： （1）血清（主要） （2）组织液及外分泌液（如乳汁中，为新生儿提供抗体） 3.机体通过什么免疫过程分泌抗体？ 体液免疫 抗体 二、单克隆抗体技术及其应用 4.传统抗体的生产方法 缺点：制备的抗体一般为多克隆抗体，产量低、纯度低，特异性差 向动物反复 注射某种抗原 使动物 产生抗体 从动物血清中分离所需抗体 二、单克隆抗体技术及其应用 注射 注射 每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群，就可以获取纯度高、特异性强的单克隆抗体。由于增殖能力有限，体外培养B淋巴细胞难以大量制备单抗 有限稀释 克隆化培养 二、单克隆抗体技术及其应用 1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒设计了一个极富创造性的试验方案： 解决 米尔斯坦 【英国】 科勒 【德国】 抗体 二、单克隆抗体技术及其应用 注射到腹腔 注射抗原 培养骨髓瘤细胞 多种B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 细胞融合 多种杂交细胞 诱导融合 抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞 体外培养 用特定抗原对小鼠免疫，并从其脾中获取能产生特定抗体的B淋巴细胞 用特定的选择培养基进行筛选：只有融合的杂交瘤细胞才能生长 多轮次的克隆化培养和抗体检测 体外大规模培养或