内容正文:
能不能让不同种动物的体细胞进行杂交,培育出集不同细胞优势于一身的动物细胞呢?
第二章 细胞工程
第二节 动物细胞培工程
2.2 动物细胞融合技术与单克隆抗体
一 动物细胞融合技术
使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
形成具有原来两个或多个细胞的遗传信息的杂交细胞
细胞膜具有一定的流动性
1.概念:
4.结果:
2.原理:
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
与植物原生质体融合的方法相同
动物细胞融合特有
3
人细胞
鼠细胞
红色荧光染料标记的膜蛋白
绿色荧光染料标记的膜蛋白
细胞融合
人鼠杂交细胞
37°
培养40min
细胞融合
知识回顾
1970年,动物细胞融合实验
证明:细胞膜具有一定的流动性
什么是动物细胞融合? 阅读课本第48页
思考:19世纪30年代,科学家曾在肺结核、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?
病人体内病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。
正在融合的淋巴细胞与骨髓瘤细胞
7、应用:
6、意义:
突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。
①已经成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和
培育生物新品种等的重要手段。
②特别是利用动物细胞融合技术发展起来的杂
交瘤技术,为制造单克隆抗体开辟了新途径。
一 动物细胞融合技术
5.过程
细胞膜融合
细胞核融合
细胞质融合
形成杂交细胞
融合完成标志
比较 植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理
步骤 酶解法去 后,诱导 融合,形成 ,再经植物组织培养形成 。 分散成 后诱导细胞融合,形成 。
方法 聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法、电融合法、离心法 PEG融合法、电融合法、
诱导法
标志
结果 形成____________ 形成 ,以生产细胞产品
意义 打破生殖隔离,实现远缘杂交育种 突破有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能
细胞膜的流动性
细胞的全能性
细胞膜的流动性
细胞壁
原生质体
杂种细胞
杂种植株
单个细胞
杂交细胞
灭活病毒
杂种植株
杂交细胞
再生出细胞壁
细胞核的融合
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
二 单克隆抗体
传统抗体的制备方法
向动物体内反复
注射某种抗原
使动物
产生抗体
从动物血清中分离所需抗体
血清
特异性抗体多达百万种
缺点:产量低、纯度低、特异性差
抗体1
抗体2
抗体3
抗体4
抗原1
抗原2
抗原3
抗原4
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
刺激
刺激
刺激
刺激
每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
1个B淋巴细胞
B淋巴细胞群
产生
(产量高、纯度高、特异性强)
大量单一抗体
克隆
如何解决?
解决方案
1975年,米尔斯坦和科勒设计了一个极富创造性的试验方案:
米尔斯坦
【英国】
科勒
【德国】
杂交瘤细胞
可大量增殖的骨髓瘤细胞
B淋巴细胞
单克隆抗体
(由克隆细胞产生的单一抗体)
二 单克隆抗体
既能迅速大量增殖,又能产生抗体。
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。
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单克隆抗体的制备
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
1.单克隆抗体制备过程中为什么给小鼠注射特定的抗原蛋白?
2.会有几种细胞融合方式?杂交瘤细胞具有什么特点?
3.产生特定抗体的杂交瘤细胞的获得需要几次筛选?方法和目的分别是什么?
4.如何大规模进行培养得到大量的单克隆抗体?
请阅读课本第48-49页,思考讨论回答以下问题
制备过程
培养骨髓瘤细胞
从脾中提取
多种B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
诱导融合
PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法
注射特定的抗原
获得产生特定抗体的B细胞
①用特定抗原对小鼠进行免疫的原因?
B细胞1
B细胞2
B细胞3
B细胞4
骨髓瘤细胞
瘤B1
瘤B2
瘤B3
瘤B4
瘤瘤细胞
B1/2/3/4
BB
置于选择性培养基上培养
第一次筛选
多种杂交瘤细胞
融合的细胞(只考虑两两融合)
骨髓瘤细胞
自身融合
B细胞自身