3.3通过细胞融合可产生具有新特性的细胞课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

甲型H1N1流感是一种急性呼吸道传染病，流感本身跟普通感冒都属于上呼吸道感染，二者的区别主要有两点：一是流感患者往往会出现全身难受的症状，包括四肢酸疼、腰背酸疼以及头疼等，这些症状会比普通感冒更重；二是一部分的流感病人还会出现胃肠道症状，比如呕吐、腹泻 如何检测是否感染甲型流感病毒？ 已知其病原体甲型H1N1流感病毒是一种RNA病毒，其表面有一种特征性蛋白质A 1、传统抗体制备方法及缺陷 特异性差（能识别多种抗原），纯度低，灵敏度差 抗原决定簇多种 抗体不纯 筛选单一B细胞 不能无限增殖产生大量抗体 抗原 动物体内 抗体 刺激 浆细胞 多克隆抗体 抗原决定簇 病原体、抗原、抗原决定簇、抗体、B淋巴细胞的对应关系？ 寿命有限 ①过程 ②缺陷 一群识别不同抗原部位的抗体 B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 动物细胞融合 动物细胞培养 单克隆抗体 杂交瘤细胞 1975年英国科学家米尔斯坦和柯勒的实验 【一个大胆的猜想】 1975年，米尔斯坦和柯勒 1984年，诺贝尔生理学或医学奖 既能产生特异性抗体，又能在正常培养条件下进行无限增殖 能产生特异性抗体 能无限增殖 每一种B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用单个B淋巴细胞进行无性繁殖，即克隆。就称为单克隆抗体。 由一个B淋巴细胞增殖形成的细胞群所产生的单一型抗体分子 3 3.3 通过细胞融合可产生具有新特性的细胞 1.概念： 2.范围： 在一些融合因子的作用下，将两个或多个细胞合并形成一个细胞的技术。 细胞融合技术 ①基因型相同的细胞间 ②基因型不同的同种生物细胞间 3.诱导方式？ ③亲缘关系非常远的不同种生物细胞间 资料1：1838年在肿瘤中观察到了细胞融合后的多核细胞，并在此后，相继于肺结核、天花脓包周围、水痘损害的皮肤、麻疹患者的扁桃体等疾病患者的病理组织中观察到多核细胞。1973年观察到天花病人血液中也有多核的血细胞存在 肺结核病人病理切片 1875年，科学家们首次观察到了脊椎动物（蛙）血液细胞的融合现象。1958年，日本科学家岗田用灭活的仙台病毒诱导人的腹水癌细胞融合成功。 ①物理法：电流刺激（电脉冲）、激光融合 ②化学法：聚乙二醇（PEG) ③生物法：灭活的病毒 （动物细胞融合特有） 3.诱导方式 一、两个或多个动物细胞经诱导可融合形成一个细胞 灭活的病毒诱导机理 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。 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 直流电脉冲诱导下极化，膜两侧产生电势，正负电荷相吸 ↓ 膜变薄，触发膜穿孔，细胞桥形成 ↓ 细胞质渗透、细胞核融合 电脉冲诱导诱导机理 4.诱导机理/原理：细胞膜出现一定程度损伤，细胞相互粘连而融合。 细胞膜的流动性 B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 动物细胞融合 单克隆抗体 杂交瘤细胞 能产生特异性抗体 能无限增殖 小组任务： 结合书本尝试完善上图“抗甲流病毒单克隆抗体制备方案” ①原理：一个（或一种）浆细胞只能产生一种抗体，小鼠的骨髓瘤细胞能够无限增殖，因此，杂交瘤细胞就具备了既能无限增殖，又能产生大量单一抗体的特征。其产生的单一抗体即为单克隆抗体 1、单克隆抗体的制备 二、细胞融合技术是制备单克隆抗体的基础 9 给小鼠注射特定的抗原蛋白 B淋巴细胞（免疫） 骨髓瘤细胞 杂交细胞 杂交瘤细胞 分离脾细胞 诱导融合 筛选 B 、BB 、B瘤 、瘤瘤 、瘤 ②制备过程 1970年人工条件下的人-鼠细胞融合实验 知识拓展：筛选获得杂交瘤细胞 知识拓展：筛选获得杂交瘤细胞 ①细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基蝶呤阻断。 ②人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但不能分裂增殖。 ③鼠骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，但能不断分裂增殖。 讨论：如何筛选出杂交瘤细胞并说明筛选机理？ B淋巴细胞及同型融合细胞 不能无限增殖，死亡 骨髓瘤细胞及同型融合细胞 不能增殖，死亡 杂交瘤细胞 能无限增殖，生长 原理： HGPRT-细胞株 培养基加氨基蝶呤 （HAT培养基） 给小鼠注射特定的抗原蛋白 B淋巴细胞（免疫） 骨髓瘤细胞 杂交细胞 杂交瘤细胞 分泌所需抗体 的杂交瘤细胞 分离脾细胞 第二次筛选 HAT选择培养基 克隆化培养，专一抗体检验 诱导融合 筛选 Q1：此时筛选出来的杂交瘤细胞一定是我们需要的么？ ①基因相互抑制导致其无法产生抗体 ②遗传物质改变（基因突变、染色体变异）导致其无法产生抗体 ③多种抗体的杂交瘤细胞混合体系 Q2：如何筛选？ ②制备过程 抗体检测板 多孔细胞培养板 阳性孔 抗体检测的方法——抗原-抗体杂交法 将杂交瘤细胞群稀释，约