内容正文:
第2节 动物细胞工程
(动物细胞融合)
讲课人:涂梦婷
第二章 细胞工程
动物细胞融合
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、原理:
细胞膜具有一定的流动性
3、结果:
形成杂交细胞。(融合后形成的原来两个或多个细胞的遗传信息)
4、意义:
细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。
物理法:离心法、电融合法
化学法:聚乙二醇(PEG)融合法
生物法:灭活病毒诱导法
6、融合方法:
动物细胞融合
特有
5、过程:
细胞膜融合
细胞核融合
细胞质融合
完成的标志
灭活病毒诱导法
灭活:指用物理或化学手段使病毒失去感染能力(不感染细胞),
但是并不破坏病毒的抗原结构(诱导细胞融合)。
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。
植物体细胞杂交vs动物细胞融合
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
抗体
1、抗体是由什么细胞产生的?
浆细胞(效应B细胞)
2、抗体是如何产生的?
蛋白质
3、抗体的化学本质是什么?
4、抗体主要分布在哪里?
血清
5、一种浆细胞能产生几种抗体?
一种
1抗原
传统抗血清
(所有抗体混合)
免疫
传统抗体的制备
缺陷:产量低、纯度低,特异性差。
动物体内
抗原
反复注射
浆细胞
抗体
B淋巴细胞
增殖分化
1)体内产生的特异性抗体种类多达百万种以上
2)每个B淋巴细胞(浆细胞)只分泌一种特异性的抗体
科学家发现:
单
克 隆
抗 体
如何获得大量、单一的抗体?
体外培养时,一个B淋巴细胞不能无限增殖
需解决问题:
遗憾:
如何解决这一难题?
一个B淋巴细胞
B淋巴 细胞群
单一抗体
大量繁殖
(克隆)
单克隆抗体
单个B细胞进行无性繁殖产生的化学性质单一、特异性强的抗体
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
(能无限增殖)
一种B淋巴细胞
(只分泌一种特异性抗体)
杂交瘤细胞
特点:既能迅速大量增殖,又能产生专一抗体
1975年,米尔斯坦和柯勒
1984年,诺贝尔生理学或医学奖
单克隆抗体
注射抗原
多种B淋巴细胞
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
培养骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
诱导融合
细胞融合
多种杂交细胞
进行诱导融合后,培养基中会有几种细胞?
思考1
5种
骨髓瘤+B细胞
骨髓瘤+骨髓瘤
B细胞+B细胞
B细胞(未融合)
骨髓瘤(未融合)
注射抗原
多种B淋巴细胞
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
培养骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
细胞融合
多种杂交细胞
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
杂交瘤细胞
(既能迅速大量增殖,又能产生专一抗体)
选择培养基
1.DNA的合成有D途径和S途径两种途径,其中D途径是在叶酸的辅助下,由氨基酸等小分子合成核苷酸;S途径是利用酶,催化次黄嘌呤(H)和胸腺嘧啶脱氧核苷(T)生成相应的核苷酸。
2.已知氨基蝶呤(A)是叶酸的拮抗物;实验所用的骨髓瘤细胞缺乏S途径中的酶。
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞(A)
合成DNA
D途径
(叶酸)
S途径
(酶)
D途径(叶酸)
氨基喋呤
A、B、AA、BB、AB1、AB2、AB3
HAT培养基--了解
注射抗原
多种B淋巴细胞
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
培养骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
细胞融合
多种杂交细胞
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
杂交瘤细胞
(既能迅速大量增殖,又能产生专一抗体)
选择培养基
(第一次筛选)
筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞(阳性)
多轮次的克隆化培养和抗体检测
抗体检测的方法——抗原-抗体杂交技术
克隆化培养和抗体检测
每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞
96孔板培养和筛选
检测原理:抗原和抗体能够特异性结合
注射抗原
多种B淋巴细胞
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
培养骨髓瘤细胞
骨髓瘤细胞
细胞融合
多种杂交细胞
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
杂交瘤细胞
(既能迅速大量增殖