2.2 动物细胞工程（第三课时）-【生物优课PPT】2023-2024学年高中生物选择性必修3同步PPT课件

第二章|第二节 第三课时 动物细胞工程 动物细胞工程 目 录 CONTENT 动物细胞融合技术 01 动物细胞培养的过程 02 本章小结及应用 03 从社会中来 课程导入 从社会中来 课程导入 1. 你从视频中了解到单克隆抗体具有哪些特点？ 2. 请你尝试解释一下“单克隆抗体”一词的含义。 能准确识别抗原的特点。 由单一细胞产生的只能识别一种抗原表位的特异性抗体。 课程导入 要制备单克隆抗体，就需要找到一种能分泌抗体且增殖能力强的细胞。 什么细胞能产生抗体？ 能产生抗体的细胞能否大量无限增殖？ 什么细胞具有无限增殖的能力？ 能否培养出一种能分泌抗体且增殖能力强的细胞？ 课程导入 能产生抗体 骨髓瘤细胞 能无限增殖 浆细胞 知识点 01 动物细胞融合技术 动物细胞工程 动物细胞融合技术 动物细胞融合技术 是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。 动物细胞融合技术 动物细胞融合技术 动物细胞融合技术的过程： 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 形成杂交瘤细胞 在病毒的作用下细胞膜打开 动物细胞融合技术 19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、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？ 病人体内的病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。 动物细胞融合技术 1.1 原理： 细胞膜具有一定的流动性 1.2 融合细胞的特点： 具有两个或多个细胞的遗传信息，通过动物细胞的培养，杂交细胞表现出亲本的特点。 1.3 诱导动物细胞融合的常用方法： 化学法：聚乙二醇（PEG）融合法 物理法：电融合法 生物法：灭活的病毒诱导法 动物细胞融合技术 1.4 动物细胞融合技术的优点： 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 1.5 动物细胞融合技术的应用： 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，特别是利用动物细胞融合技术发展起来的杂交瘤细胞技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。 知识点 02 单克隆抗体及其应用 动物细胞工程 单克隆抗体及其应用 产量低、纯度低，而且特异性差 B淋巴细胞 不能无限增殖？ 单克隆抗体及其应用 把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞融合，所得到的融合细胞就可能大量增殖，产生足够数量的特定抗体。 米尔斯坦 【英国】 科勒 【德国】 单克隆抗体及其应用 2.1 单克隆抗体的过程： 注射特定的抗原 多种B细胞 培养骨髓瘤细胞 骨髓瘤细胞 将骨髓瘤细胞和B细胞融合 多种杂交细胞 杂交瘤细胞 （既可以大量增殖又能产生抗体） 抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞 （分泌的抗体能和特定的抗原结合） 注射到小鼠腹腔内 体外培养 单克隆抗体 诱导融合 单克隆抗体及其应用 【两次筛选的比较】 项目 第一次筛选 第二次筛选（需要多次筛选） 筛选 原因 筛选 方法 筛选结果 诱导融合后得到多种杂交细胞，还有未融合的细胞等 用特定的选择培养基筛选：未融合的亲本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。 得到杂交瘤细胞 因为小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择培养获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞 用96孔板培养，在每个孔中尽量接种一个杂交瘤细胞的情况下进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞 得到能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 单克隆抗体及其应用 【培养杂交瘤细胞的方法比较】 项目 腹腔培养 体外培养 优点 缺点 易于控制培养条件（如无需提供无菌环境等），操作简单，成本较低 规模小，产量少 可大规模培养，大量生产 需要人为控制培养条件，成本相对较高 单克隆抗体及其应用 【思考 | 讨论】 1. ADC的抗体和药物各具有什么作用？ 阅读课本50页“单克隆抗体的应用”资料1和资料2，回答以下问题： 抗体主要发挥靶向运输作用，即通过特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物输送到靶细胞；药物发挥治疗效应，如杀伤靶细胞。 可以用放射性同位素标记单克隆抗体进行靶向放疗。 2. 除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？ 单克隆抗体及其应用 【思考 | 讨论】 3. 单克隆抗体诊断试剂盒和ADC在临床应用上各具有什么优势？ 单克隆抗体诊断试剂盒中的单克隆抗体只与特定的抗原反应，因此检测的特异性和灵敏度大大提高；生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可以传代培养、冷冻保存和复苏利用，有利于控制产品的质量和标准化生产诊断试剂盒。ADC能够协同发挥抗体特异性识別的靶向作用和细胞毒素对肿瘤细胞的杀伤作用，因此它在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点。 单克隆抗体及其应用 （1）作为诊断试剂： （2）用于运载药物 （3）用于治疗疾病 利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术，可定位诊断肿瘤、