2.2.2 动物细胞融合技术与单克隆抗体课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

从社会中来 1.你从视频中了解到单克隆抗体具有什么特点？ 单克隆抗体能准确识别抗原。 2.请你尝试利用拆词法分析“单克隆抗体“的含义。 由单一细胞产生的，只能识别一种抗原表位的特异性抗体。 抗体-药物偶联物 3.什么细胞能产生抗体？浆细胞 4.能产生抗体的细胞能否大量增殖？ 浆细胞能产生抗体，但不能大量增殖 5.什么细胞具有无限增殖的能力？ 肿瘤细胞具有无限增殖的能力，但不能分泌抗体。 用同词宝按量量询方的武壶然县藤学脑积 6.能否创造一种能产生抗体且增殖能力强的细胞？ 通过动物细胞融合技术将浆细胞和肿瘤细胞的特性集中于一种细胞。 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体 本节聚焦 >动物细胞融合技术 >单克隆抗体的制备 >单克隆抗体的应用 ADC被E胞再用 ADC的作用机制承意国 一、动物细胞融合技术 阅读教材P48,思考回答以下问题： A细胞 B细胞 1.动物细胞融合技术的概念、结果和原理分别是什么？ 人工诱导 2.动物细胞融合技术常用的诱导方法有哪些？ 3.动物细胞融合技术有何意义？在现实生活中的应用有 哪些？ 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.结果：融合后的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 杂交细胞 3.融合的实质：细胞核的融合 4.原理：细胞膜具有一定的流动性。 一、动物细胞融合技术 5.诱导融合的方法： 不同D的 两个细 灭活的病毒 PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法 6.意义： 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 7.应用： (1)动物细胞融合技术是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和 培育生物新品种等的重要手段。 有丝分裂 (2)利用用动物细胞融合技术发展起来的杂交瘤技术为 造单克隆抗体开辟了新途径。 两个完整的 聚交细胞 什么是病毒的灭活？ 灭活的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。 仙台紫外线灭活， 失去感染能力（不感染细胞） 病毒 保留融合活性（诱导细胞融合） 病毒 灭活的病毒诱导动物细胞融合的原理： ⊙0-⊙0-⊙0 病毒表面的糖蛋白和一些酶与细胞膜上 杂交细胞 的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚， 亲本细胞1亲本细胞2 细胞膜上的蛋白质分子和直至分子重新 病毒吸附在细胞 两亲木细胞膜上磷脂 通道扩大，病青流入两亲本细胞的细 排布，细胞膜打开，细胞发生融合 表面并使细胞凝集 和蛋白质重新挂布形 细胞质 胞核逐渐融合 成通道 19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、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？ 病人体内的病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。 动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 细胞膜具有一定的流动性、植物细胞 细胞膜具有一定的流动性 的全能性 融合前的处理 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 诱导融合方法 电融合法、离心法；PEG融合法、高 PEG融合法、电融合法、灭活病毒 Ca”-高pH融合法 诱导法 融合成功标志 融合后的原生质体再生出细胞壁 细胞核的融合 主要用途 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， 突破了有性杂交的局限，使远缘杂交 意义 培育植物新品种 成为可能 二、单克隆抗体的制备 资料1.早期抗体制备的方法是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。缺点：产量低、纯度低，特异性差 抗原 资料2.人们发现，免疫过程中，体内的浆细胞可以产生多达百万种以上的特 异性抗体，但是每个浆细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要 想获得大量单一的抗体，必须克隆单个B淋巴细胞形成细胞群。遗憾的是B淋 巴细胞不可能无限增殖。 资料3.1975年米尔斯坦和科勒发明了单克隆抗体的 制备技术，于1984年获得诺贝尔生理学或医学奖。 个B淋巴细胞只分 泌一种特异性抗体 动物细 杂交瘤细胞 动物细 单克隆抗体 胞融合 胞培养 骨髓瘤细胞（癌细 胞)能无限增殖 既能迅速大量增 殖，又能产生抗体 米尔斯坦 科勒 二、单克隆抗体的制备 1.传统抗体制备方法： 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。 缺点：产量低、纯度低，特异性差。 2.单克隆抗体 ()概念：由单一B淋巴细胞克隆产生的，仅针对某一特定抗原表位的 高度特异性抗体。 (2)制备思路： 利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，得 到杂交瘤细胞，利用动物细胞培养技术进行大规模培养。 (3)制备过程： 结合图2-16：米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体过程的示意图，尝试构 建制备单克隆抗体的流程，思考回答以下问题： 免疫>诱导→第一次筛选-→第二次筛选→大规模培养 处理融合 1.为什么给小鼠注射特定的抗原蛋白？ 2.只考虑两两融合，会有几种细胞融合方式？如何筛选出杂交瘤细胞？ 3.是否所有杂交瘤细胞都能产生专一性抗体？如何进行筛选？ 4.有几次筛选过程？目的是什么？ 5.如何大规模进行培养得到大量单克隆抗体？ 1.从脾中收集到的B细胞仅仅是浆细胞么？选什么样的小鼠？有B细胞、浆细胞和记忆B细胞。 2.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞各自有何特点？杂交瘤细胞呢？ 出生不久的小鼠：B细胞纯度高。 3.诱导融合的方法？ 4.第一次筛选后含多种浆细胞，抗体也 用特定的抗原对小鼠进 对上述经过选择培养的杂交 是多样的，需要进行二次筛选即抗体检 行免疫，并从该小鼠的 痛细胞进行克隆化培养和抗 测。能否直接进行第二次筛选，为什 廓中得到能产生特定抗 体检测，经过多次筛选，就 体的B淋巴细胞 可获得足够数量的能分洛所 么？解决的技术和方法分别是？ 需抗体的细胞。 抗体检测呈阳性的 杂交瘤细胞（分泌 数量太少 杂交瘤细胞（既 能迅速大量增殖 的抗体能与特定的 又能产生抗体) 抗原结合) 动物细胞培养技术 注射特定的抗原 培养骨简瘤细胞 将抗体检测呈阳性的杂交瘤细 克隆化培养 胞在外条件下大规模培养，或 注射到小鼠腹腔内增殖。 (单细胞培养法) 用特定的选择培 养基进行筛选： 在培养基上，未 多种B淋 骨萄瘤 融合的亲本细胞 巴细胞 细胞 和融合的具有同 种核的细胞都会 注射到小鼠腹腔内 体外培养 死亡，只有融合 诱导融合 的杂交瘤细胞才 能生长。 用96孔板（单细胞培养板）培养 ⊙o@ 多种杂交细胞 和筛选杂交瘤细胞（每一个孔中尽 将骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合 单克隆抗体 量只接种一个杂交瘤细胞】 米尔斯坦和科勒制备单克降抗体过程的示意图