内容正文:
2.2 动物细胞工程
动物细胞融合技术和单克隆抗体
请同学们快速阅读课本P48页回答以下问题
1. 什么是动物细胞融合技术(概念)?原理是什么?
2. 所形成的杂种细胞有什么特点?
3. 诱导动物细胞融合的方法有哪些?
4. 动物细胞融合技术的意义和应用有哪些?
1、概念:
2、原理:
与植物原生质体融合的基本原理相同
动物细胞融合也称________。是指_____或 ____ 动物细胞结合成一个细胞的过程。
两个 多个
细胞杂交
形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的 ____ 细胞,称为 ________ 。
3、结果
一、动物细胞融合技术
—细胞膜的流动性
杂交细胞
单核
4、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
(动物细胞融合特有)
与植物原生质体融合的方法相同
1、什么是病毒的灭活
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。
一、动物细胞融合技术
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
5.动物细胞融合技术全过程:
动物细胞融合
动物细胞培养
动物细胞融合完成的标志?
细胞核的融合
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。
7、应用:成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。特别是利用杂交瘤技术制造单克隆抗体。
比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理
融合前处理
诱导融合的方法
意义和用途
(六)植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较
克服远源杂交的障碍,
获得杂种植株
细胞膜的流动性
细胞膜的流动性
植物细胞的全能性
去除细胞壁后诱导原生质体融合
使细胞分散后诱导细胞融合
物理(离心、振荡、电激)化学( PEG )
物理、化学方法( PEG )
灭活的病毒
制备单克隆抗体
一、动物细胞融合技术
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
二、单克隆抗体及其应用
1)体内产生的特异性抗体种类多达百万种以上
2)每个B淋巴细胞只分泌一种特异性的抗体
1、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
2、需解决问题:
3、遗憾:
如何解决这一难题?
二、单克隆抗体及其应用
一个B淋巴细胞
细胞群
抗体
克隆
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问题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
癌细胞
动物细胞融合
问题1:我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
动物细胞融合
动物细胞培养
单克隆抗体
杂交瘤细胞
1975年英国科学家米尔斯坦和柯勒的实验
阅读课本P48-49,了解单克隆抗体的制备过程
一个大胆的猜想
1975年,米尔斯坦和柯勒
1984年,诺贝尔生理学或医学奖
用抗原注射小鼠
从患骨髓瘤的小鼠体内取骨髓瘤细胞的培养
已免疫B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
诱导融合
多种杂交细胞
二、单克隆抗体及其应用
小鼠的脾脏中获取
2、单克隆抗体的制备过程
B淋巴细胞在抗原的刺激下,能够分化、增殖形成具有针对这种抗原的效应B细胞,并且效应B细胞有分泌针对这种抗原的特异性抗体的能力。它的特异性是针对一个抗原决定簇的。各种抗原的决定簇数目不同,如白喉类毒素有8个抗原决定簇,流感病毒有40多个抗原决定簇。
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2
杂交瘤细胞
1
3
第一次筛选
多种杂交
瘤细胞
融合的细胞
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
二、单克隆抗体及其应用
置于选择性培养基上培养
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。
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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
能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
阳性细胞
二、单克隆抗体及其应用
怎样二次筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞?
将杂交瘤细胞群稀释,约每孔1个进行培养(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
上清液可与特定抗体 结合的培养孔为阳性孔
多孔细胞培养板
抗体检测板
阳性孔
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注射到小鼠体内
体外培养
分离、提纯单克隆抗体
体内或体外培养
能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
细胞培养工程师在工作
二、单克隆抗体及其应用
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杂交瘤细胞
抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞
注射到小鼠腹腔内
(体内培养)