内容正文:
高效课时(二) 动物细胞融合技术与单克隆抗体
课程标准
核心素养
1.阐明动物细胞融合的原理及方法。
2.概述单克隆抗体的制备过程。
3.举例说明单克隆抗体的临床应用价值
1.生命观念:通过分析细胞融合的原理及方法,形成结构与功能观。
2.科学思维:通过构建单克隆抗体制备的流程图,培养归纳与概括能力及构建模型并运用模型分析问题的能力。
3.社会责任:通过收集单克隆抗体在临床上实际应用的资料,培养运用科学技术造福人类的社会责任感和使命感
高效导学01步 预习新知,落实必备知识
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.诱导方法:PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
3.意义:突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。
4.应用
(1)是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(2)为制造单克隆抗体开辟了新途径。
二、单克隆抗体及其应用
1.传统抗体的获得
(1)方法:向动物体内反复注射某种抗原,使动物产生抗体,然后从动物血清中分离所需抗体。
(2)缺陷:产量低、纯度低、特异性差。
2.单克隆抗体的制备
(1)存在问题
B淋巴细胞能产生抗体,但不能无限增殖;
骨髓瘤细胞能大量增殖,但不能产生抗体。
(2)解决思路:将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,既能大量增殖,又能产生特定抗体。
(3)制备过程
3.单克隆抗体的优点:能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。
4.单克隆抗体的应用
(1)作为诊断试剂,在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。
(2)用于运载药物和治疗疾病。
【教材问题·心中明】
·提示
P49病人体内的病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。
思考·讨论·提示
P501.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。
2.可以用放射性同位素标记单克隆抗体进行靶向放疗。一些作用于细胞信号转导通路的药物可以通过阻断肿瘤细胞的信号通路来抑制其生长,理论上也可以将这些药物与单克隆抗体结合进行治疗。
3.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。
4.单克隆抗体在临床上的应用涉及治疗、诊断等方面。单克隆抗体药物已被广泛用于肿瘤、自身免疫病等疾病的治疗,如利妥昔单抗被用于治疗复发难治的低分化B细胞淋巴瘤;曲妥珠单抗被用于治疗乳腺癌等。在临床诊断方面,单克隆抗体被广泛用于一些感染性疾病的检测、肿瘤的诊断、激素和细胞因子的测定等。以单克隆抗体在诊断肿瘤方面的应用为例,用放射性同位素或荧光标记抗肿瘤表面抗原的单克隆抗体,可以用这些抗体来对体内的肿瘤进行定位,辅助诊断并确定肿瘤的复发与转移等。
【概念辨析·试身手】
(1)灭活的病毒能促进动物细胞融合,也能促进植物细胞融合。(×)
提示:灭活的病毒能促进动物细胞融合,不能促进植物细胞融合。
(2)动物细胞融合的目的中最重要的是培育生物新品种。(×)
提示:动物细胞融合的目的中最重要的是制备单克隆抗体。
(3)将抗原注入小鼠体内,是为了获得能产生相应抗体的B淋巴细胞。(√)
(4)将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合,培养液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞。(×)
提示:融合后的细胞有杂交瘤细胞,也有同种细胞融合后的细胞。
(5)杂交瘤细胞进行体内培养,是为了获得能产生单克隆抗体的胚胎。(×)
提示:杂交瘤细胞进行体内培养,是为了在腹水中获取大量的单克隆抗体。
(6)单克隆抗体诊断试剂提高了诊断的准确性、灵敏性。(√)
高效导学02步 课堂培优,提升关键能力
培优点一 | 动物细胞融合技术
【任务探究】
1.动物细胞融合与植物原生质体融合所依据的原理是什么?
提示:细胞膜的流动性。
2.与诱导植物原生质体融合相比,诱导动物细胞融合特有的方法是什么?
提示:灭活病毒诱导法。
3.动物细胞完成融合的标志是什么?
提示:动物细胞融合的实质是细胞核融合。动物细胞融合完成的标志是两个或多个细胞核融合为一个细胞核。
4.融合形成的杂交细胞在遗传上有什么特点?
提示:融合形成的杂交细胞具有两个或多个细胞的遗传信息。
【知识生成】
1.灭活的病毒诱导动物细胞融合的原理
细胞融合的过程包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合,其中细胞膜融合是细胞融合的先导,在细胞膜融合过程中体现出细胞膜具有一定的流动性。
2.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较