2.2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体课件2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第2章 细胞工程 2 第2节 动物细胞工程 二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 目录 /CONTENTS 01 02 动物细胞融合技术 单克隆抗体及其应用 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、原理：细胞膜具有一定的流动性 3、诱导方式 物理法：电融合法 化学法：聚乙二醇（PEG) 生物法：灭活病毒诱导法 ——动物细胞融合特有 与植物原生质体融合的方法相同 4、结果：形成具有原来两个或多个细胞的遗传信息的杂交细胞 一 动物细胞融合技术 知识延伸 动物细胞融合时，一般将多个细胞混合进行处理，因为就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物理、化学方法，还是用生物方法，其融合率都不可能是100%。若仅有少数细胞进行融合，则不一定能得到融合细胞，更重要的是，即使两个细胞已发生融合，也并不一定是研究者期望得到的细胞类型。动物细胞融合技术最有价值的应用就是制备单克隆抗体。 一 动物细胞融合技术 5、过程: 动物细胞融合 动物细胞培养 细胞膜的流动性 细胞增殖 一 动物细胞融合技术 （1）“灭活病毒”中灭活的具体含义是什么？ 相关信息 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。 仙台病毒 紫外线 灭活 丧失感染活性（不感染细胞） 保留融合活性（诱导细胞融合） （2）灭活病毒诱导细胞融合的原理是什么？ 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。 一 动物细胞融合技术 相关信息 （3）灭活病毒诱导细胞融合过程： 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。 一 动物细胞融合技术 6、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。 7、应用： 至今，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。 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。 为制造单克隆抗体开辟了新途径。 正在融合的淋巴细胞与骨髓瘤细胞 （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 注意： 一 动物细胞融合技术 动物细胞融合与受精作用的区别 小结：动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较 项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 步骤 诱导方法 结果 意义 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 细胞膜的流动性 酶解法去掉细胞壁后，诱导原生质体融合， 形成杂种体细胞， 再经过植物组织培养形成杂种植株 分散成单个细胞后诱导细胞融合 物理方法、化学方法 物理方法、化学方法、灭活病毒 形成杂种植株 形成杂种细胞 克服远缘杂交不亲和障碍 一 动物细胞融合技术 二 单克隆抗体及其应用 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。 抗体 抗体 体液免疫 2.抗体的分布： 1）血清（主要） 2）组织液及外分泌液（如乳汁中） 1）每个B淋巴细胞只分泌一种特异性的抗体 2）体内产生的特异性抗体种类多达百万种以上 抗原 传统抗血清 （所有抗体混合） 免疫 1 1 2 3 4 二 单克隆抗体及其应用 1、传统抗体制备方法及缺陷 动物体内 1抗原 注射 浆细胞 1抗体 1B淋巴细胞 增殖分化 （不能无限增殖） 缺陷：产量低、纯度低，特异性差。 二 单克隆抗体及其应用 （1）概念：由单一的B淋巴细胞群产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体 (2)基本原理 ①每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，但不能在体外无限增殖 ②小鼠骨髓瘤细胞能在体外无限增殖，但不能产生抗体 ③利用动物细胞融合技术产生的杂交瘤细胞可以保持亲代双方的特性，既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体 (3)来源：单克隆抗体是由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交形成的单一杂交瘤细胞增值产生的高度专一的抗体 ①B淋巴细胞：能产生特异性强的抗体 ②骨髓瘤细胞：在体外能无限增殖 2、单克隆抗体的制备过程 二 单克隆抗体及其应用 注射特定抗原 多种已免疫B淋巴细胞 小鼠的脾脏中获取 骨髓瘤细胞 从患骨髓瘤的小鼠体内取骨髓瘤细胞的培养 2、单克隆抗体的制备过程 二 单克隆抗体及其应用 融合的细胞 BB 1 3 2 B 置于选择性培养基上培养 第一次筛选 √ B瘤 2 杂交瘤细胞(多种) 1 3 瘤瘤 瘤