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课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体 Animal cell fusion technique with monoclonal antibodies 动物细胞工程 ONE 1 动物细胞融合技术 WHEN COBWEBS RUTHLESSLY SEIZED 1.概念： 2.结果： 动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞形成一个细胞的过程。 形成的具有原来 的 细胞，称为 。 3.原理： 细胞膜的流动性 动物细胞融合技术 单核 两个或多个细胞遗传信息 杂交细胞 4.动物细胞融合的方法： 与植物原生质体融合的方法相同 物理方法： 动物细胞没有细胞壁，可以直接诱导融合。 电融合法、离心法 化学方法： 聚乙二醇（PEG）法 生物方法： 灭活病毒诱导法 灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，并不破坏它们的抗原结构。 ——动物细胞融合特有 动物细胞融合技术 动物细胞融合技术 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，使细胞相互凝集，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。 动物细胞融合技术 用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程： 灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面 ↓ 细胞膜被病毒颗粒穿通 ↓ 细胞膜连接 ↓ 细胞核融合，形成杂交细胞 动物细胞融合技术 5.构建动物细胞融合模型： ①融合过程:细胞膜融合→细胞质融合→ ________融合。 ②重组细胞的特点: 具有____________________,杂种细胞表现出两个____________的特点。 ③融合后的杂交细胞经过__________后仍能形成两个完整的杂交细胞。 动物细胞A 动物细胞B 膜融合、质融合 动物细胞培养 杂交细胞（单核） 物理、化学、生物法诱导 细胞核 亲本细胞 有丝分裂 两种细胞的遗传信息 动物细胞融合实质及完成的标志 动物细胞融合技术 6. 意义： 7. 应用： 突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交（种间、属间、科间、动植物之间）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。 动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术的比较 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 细胞融合前的处理方法 诱导细胞融合的方法 细胞膜具有一定的流动性、 植物细胞的全能性 细胞膜具有一定的流动性 用果胶酶和纤维素酶去除细胞壁 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞 电融合法、离心法；聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法 PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法 动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术的比较 植物体细胞杂交 动物细胞融合 细胞融合成功的标志 主要用途 意义 再生出细胞壁 细胞核的融合 获得完整的杂种植株 主要用于制造单克隆抗体 打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 TWO 2 单克隆抗体及其应用 早期获得抗体的方法 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。 产量低，纯度低，制备的抗体特异性差、反应不灵敏 反复 注射 动物体内 抗原 多种浆细胞 多种抗体（血清） 每一个浆细胞只能产生一种特异性抗体 体内产生的特异性抗体多达百万种 缺点 动物会接触多种天然抗原，体内相应产生的特异性抗体种类可以达到百万种以上，但每一个淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。因此，要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的淋巴细胞，形成细胞群。 遗憾的是，在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的。在体外培养条件下，如何让一个B淋巴细胞无限增殖？ 一个B淋巴细胞 B淋巴细胞群 单克隆抗体 克隆 产生 为什么B淋巴细胞能不能无限增殖？ 单个B淋巴细胞寿命有限，又因为能产生抗体的B淋巴细胞属于高度分化的细胞，不能无限繁殖不可能无限增殖。 1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒设计了一个极富创造性的试验方案： 解决 米尔斯坦 【英国】 科勒 【德国】 把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞就能大量增殖，产生足够数量的特定抗体。 基本思路 一种B淋巴细胞 （只产生一种特定抗体） 能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞 融合 杂交瘤细胞 产生足够数量的特定抗体 大量 增殖 单克隆抗体 单克隆抗体：由单个B淋巴细胞经过克隆（无限增殖），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。 既能迅速大