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

2.2.2 动物细胞融合技术与单克隆抗体 本节聚焦： 1.什么是动物细胞融合技术？ 2.单克隆抗体是如何制备的？ 在临床上有哪些应用？ 植物细胞融合 植物组织培养 运用植物体细胞杂交技术，可以跨越不同植物之间的生殖隔离的屏障 知识回顾：植物体细胞杂交的过程 那么，有没有技术能让不同种动物的体细胞进行杂交，培育出集不同细胞的优势于一身的动物细胞呢？ 1.概念： 2.原理： 3.融合方法： 动物细胞融合技术 一 使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。 杂交细胞：具有原来两个或多个细胞的遗传信息 细胞膜的流动性 PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。 （化学法 物理法 生物法 ） 动物细胞融合特有 灭活的病毒诱导动物细胞融合的原理 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。 2.灭活病毒诱导细胞融合的原理： 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。 动物细胞融合完成的标志： 细胞核的融合 知识扩展 动物细胞融合与受精作用的区别 （1）受精作用：是在同种生物之间进行的，精子与卵细胞的融合不需要任何诱导剂，受精卵内具备同种生物的两个亲本的遗传物质。 （2）动物细胞融合：可在不同物种间进行，由于物种间存在生殖隔离，所以自然条件下不能融合成杂交细胞，必须有诱导剂才能融合。形成的杂交细胞具备两个亲本细胞的遗传物质，从而体现两个亲本的遗传特性。 动物细胞融合技术 一 突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。 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 4. 意义： 5. 应用： 2.早期获得抗体的方法 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 抗原 反复注射动物 从动物的血清中分离抗体 单克隆抗体的制备 二 1.抗体的本质是什么？如何产生的？ 浆细胞 抗体(蛋白质） 抗原 B细胞 激活 增殖、分化 ➽若要得到大量的单一抗体，我们该如何去做？ 缺点：产量低、纯度低、特异性差 传统的方法获取抗体 3.制造单克隆抗体 理论基础： 每一个B细胞只分泌一种特异性抗体。 B淋巴细胞不能无限增殖 克隆单一的B淋巴细胞，得到的细胞群就能分泌出化学性质单一、特异性强的抗体 制备思路： 困难： 单克隆抗体的制备 二 克隆 单克隆抗体 一个已免疫的 B淋巴细胞 体外培养，不能无限增殖 化学性质单一、 特异性强 分泌 什么细胞能无限增殖？ 癌细胞 英国 米尔斯坦 德国 科勒 由于发明了单克隆抗体的制备技术，米尔斯坦和科勒于1984年获得了诺贝尔生理学或医学奖。 大胆设想： B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 （能产生抗体） （能大量增殖） 杂交瘤细胞 （既能大量增殖，又能产生特定抗体） 单克隆抗体的制备 二 4min阅读P48-49图2-16，思考以下问题： 1.给小鼠注射特定抗原的目的是什么？ 2.诱导融合后有多少类细胞？ 3.杂交瘤细胞的特点？ 4.实验过程共进行几次筛选，筛选的目的和手段分别是什么？ 5.筛选出的杂交瘤细胞培养的方法？ 6.本过程利用了哪些技术和原理？ 单克隆抗体的制备 二 单克隆抗体制备的过程： 注射特定的抗原 培养骨髓瘤细胞 B淋巴细胞 多种 骨髓瘤细胞 诱导融合 将骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合 目的： 得到能产生相应抗体的B淋巴细胞 融合体系中有多少种类型的细胞？ 能产生抗体，但不能大量增殖 不能产生抗体，但能大量增殖 多种杂交细胞 未融合的细胞 瘤-瘤、 B-B、 第一次筛选： 用特定的选择培养基 在该培养基上，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 杂交瘤细胞 ：既能迅速大量增殖，又能产生抗体 第二次筛选： 克隆化培养、抗体检测 筛选抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞 分泌的抗体能与特定抗原结合 单克隆抗体制备的过程： 用96孔板培养和筛选杂交瘤细胞 多种杂交细胞 未融合的细胞 瘤-瘤、 B-B、 第一次筛选： 用特定的选择培养基 在该培养基上，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 杂交瘤细胞 ：既能迅速大量增殖，又能产生抗体 第二次筛选： 克隆化培养、抗体检测 单克隆抗体制备的过程： 由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经第一次筛选之后获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞 注射到小鼠腹腔内 体外培养 单克隆抗体 从细胞培养液中提取 从小鼠腹水中提取 能产生所需抗体的杂交瘤细胞 单克隆抗体制备的过程： 第一次筛选