2.2.2 动物细胞融合技术与单克隆抗体(提升讲义)生物人教版选择性必修3
2026-05-23
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2份
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33页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.85 MB |
| 发布时间 | 2026-05-23 |
| 更新时间 | 2026-05-23 |
| 作者 | 落叶知秋 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-01-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55953055.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本高中生物学讲义聚焦动物细胞融合技术与单克隆抗体核心知识点,先系统梳理细胞融合的概念、原理、诱导方法及意义,再衔接单克隆抗体的制备原理、过程、优点与应用,通过动植物细胞融合对比及两次筛选、ADC等难点解析构建学习支架。
资料设计亮点在于融合对比表格、讨论题与例题训练,通过比较归纳培养科学思维,结合ADC应用等案例引导探究实践,如对比表格明晰动植物融合异同,讨论题深化筛选原理,课中辅助互动教学,课后助力知识巩固与查漏补缺。
内容正文:
第2章 细胞工程
第2节 动物细胞工程
二 动物细胞融合技术与单克隆抗体
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.原理
细胞膜的流动性。
3.诱导融合的方法
(1)物理法:电融合法、离心法等
(2)化学法:PEG融合、高Ca2+—高pH融合法等
(3)生物法:灭活病毒诱导等
4.融合的结果:
形成杂交细胞,具有原来两个或多个细胞的遗传信息,可表现出两个或多个亲本细胞的特点。
5.意义
细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。
6.应用
(1)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)用于制造单克隆抗体。
[例1]如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列叙述正确的是( )
A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B.细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质
C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D.此过程的原理是动物细胞具有全能性
【答案】B
【详解】A、不同种的细胞也能融合,如人、鼠细胞融合,A错误;
B、如图所示,细胞A、B融合成一个细胞C,细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质,B正确;
C、该融合过程体现了细胞膜具有流动性,C错误;
D、此过程的原理是动物细胞膜具有流动性,D错误。
故选B。
[例2]下列关于动物细胞融合的说法,错误的是( )
A.动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程
B.动物细胞融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个动物细胞的遗传信息
C.常用的诱导动物细胞融合的方法有聚乙二醇融合法、灭活病毒诱导法、电融合法、紫外线照射等
D.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能
【答案】C
【详解】动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个动物细胞的遗传信息,如骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞融合,形成杂交瘤细胞,杂交瘤细胞含有骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞的遗传信息,A、B正确;
C、诱导动物细胞融合的方法有电融合法、聚乙二醇融合法、灭活病毒诱导法等,但不能用紫外线照射,C错误;
D、细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,克服了远缘杂交不亲和的障碍,使远缘杂交成为可能,D正确。
故选C。
知识二 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)制备原理
①B淋巴细胞特点:一种B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,B淋巴细胞在体外不能无限增殖。
②骨髓瘤细胞特点:能大量增殖。
③杂交瘤细胞特点:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞,既能大量增殖,又能产生足够数量的特定抗体。
(2)制备过程
3.单克隆抗体的优点
(1)能准确地识别抗原的细微差异。
(2)与特定抗原发生特异性结合。
(3)可以大量制备。
4.单克隆抗体的应用
(1)作为诊断试剂,如定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。
(2)运载药物,如ADC(抗体—药物偶联物)。
(3)治疗疾病。
[例1]某些肿瘤细胞表面的配体(PD-L1)与细胞毒性T细胞表面的受体(PD-1)结合,可以传导抑制性的信号,使细胞毒性T细胞增殖减弱,从而逃避免疫。实验人员欲制备抗PD-L1单克隆抗体,阻断该信号传递,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.P细胞是取自小鼠的骨髓瘤细胞
B.①和④都需要使用PD-L1作为抗原
C.②可采用PEG或灭活的病毒进行诱导
D.只有同种核融合的细胞不能在③中的培养基生长
【答案】D
【详解】A、制作单克隆抗体是将小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,P细胞是取自小鼠的骨髓瘤细胞,A正确;
B、①是注射PD-L1诱导小鼠产生相应的B淋巴细胞,④用PD-L1作为抗原对抗体进行检测,B正确;
C、诱导动物细胞融合可采用PEG或灭活的病毒进行诱导,C正确;
D、没有融合的细胞和同种核融合的细胞都不能在③中的培养基生长,D错误。
故选D。
[例2]A型塞内卡病毒(SVA)会导致猪患水疱传染病,VP1蛋白是SVA核衣壳的主要成分,可作为SVA诊断的靶蛋白。VP1单克隆抗体检测是一种快速、准确地检测SVA病毒的方法,如图为VPI单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A.过程①形成的融合细胞包括3种,仅1种可产生抗体且能无限增殖
B.过程②所用选择培养基加入动物血清可补充合成培养基缺乏的物质
C.过程③需进行克隆化培养和抗体检测,后者利用了抗原—抗体杂交
D.培养骨髓瘤细胞时会出现接触抑制现象,过程①前需用胰蛋白酶处理
【答案】D
【详解】A、过程①为B细胞和骨髓瘤细胞融合,形成的融合细胞有3种,包括B细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞、杂交瘤细胞,只有杂交瘤细胞既能产生抗体又能无限增殖,A正确;
B、过程②为筛选杂交瘤细胞,故过程②所用培养基为选择培养基,培养基中加入动物血清可补充合成培养基缺乏的物质,B正确;
C、过程③为第二次筛选,该过程需要对经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,抗体检测利用的方法是抗原—抗体杂交,C正确;
D、骨髓瘤细胞能无限增殖,培养骨髓瘤细胞时不会出现接触抑制现象,D错误。
故选D。
难点知识一 植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理
细胞膜的流动性、细胞的全能性
细胞膜的流动性
步骤
酶解法去除细胞壁后,诱导原生质体融合,形成杂种细胞,再经植物组织培养形成杂种植株
分散成单个细胞后诱导细胞融合,形成杂交细胞
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、灭活病毒诱导法
结果
形成杂种植株
形成杂交细胞,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
讨论1:动物细胞融合和植物体细胞杂交技术的原理分别是什么?最终结果有什么不同?
动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性;植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞一般具有全能性;动物细胞融合技术最终得到的是杂交细胞,而植物体细胞杂交技术最终得到的是杂种植株。
讨论2:灭活病毒诱导动物细胞融合的原理是什么?
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,使细胞互相凝聚,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。
讨论3:为什么利用病毒诱导细胞融合前需要对病毒进行灭活处理?
避免病毒感染细胞。病毒灭活处理是利用物理或化学手段使病毒失去感染能力,但不破坏它们的抗原结构。
巩固训练1
1.下列有关植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较,叙述正确的是( )
A.两者应用的原理都完全相同
B.两者都可用电融合法或聚乙二醇(PEG)融合法诱导细胞融合
C.两者融合完成的标志都是形成融合细胞核
D.两者的目的都是用于大量生产分泌蛋白
【答案】B
【详解】A、植物体细胞杂交的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞一般具有全能性,动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性,A错误;
B、电融合法或聚乙二醇(PEG)融合法既可诱导动物细胞融合,也可诱导植物原生质体融合,B正确;
C、植物原生质体融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁,动物细胞融合完成的标志是形成融合细胞核,C错误;
D、植物体细胞杂交的目的是产生杂种植株,动物细胞融合可用于大量生产分泌蛋白等,D错误。
故选B。
巩固训练2
对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,下列相关叙述正确的是( )
A.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
B.均可使用PEG、电激或灭活病毒的方法诱导细胞融合
C.两者都可以体现细胞的全能性
D.在适宜的条件下,均可发育成完整个体
【答案】A
【详解】A、动物细胞融合和植物体细胞杂交都可以跨越种属间的生殖隔离,突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能,A正确;
B、植物体细胞杂交技术不能使用灭活病毒的方法诱导细胞融合,B错误;
C、动物细胞融合技术未体现细胞的全能性,C错误;
D、目前动物细胞融合不能发育成完整个体,D错误。
故选A。
难点知识二 单克隆抗体的制备及应用
1.制备过程
2.单克隆抗体制备过程中两次筛选的比较
讨论1:给小鼠注射特定抗原的目的是什么?
目的是能从该小鼠的脾中得到可以产生特定抗体的B淋巴细胞。
讨论2:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后,培养基中共出现几种细胞?理论上融合的细胞有几种?体系中出现多种类型细胞的原因是什么?(若细胞融合,只考虑两两融合)
若只考虑细胞两两融合,培养基中共出现5种细胞。理论上融合的细胞有3种。细胞融合是随机的,且融合率达不到100%。
讨论3:单克隆抗体制备过程中,第一次筛选的目的是什么?方法是什么?
第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞。方法是用特定的选择培养基进行筛选
讨论4:单克隆抗体制备过程中,第二次筛选的目的是什么?方法是什么?其原理是什么?
第二次筛选的目的是筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。方法是抗体检测。其原理是抗原—抗体的特异性结合。
3.单克隆抗体的应用(ADC分子)
(1)组成:ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,如下图。
(2)作用原理:通过将药物与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
(3)应用:广泛用于治疗疾病和运载药物(主要用于癌症治疗,也有少量用于治疗其他疾病)。
(4)优点:ADC被誉为抗肿瘤药物中的“智能生物导弹”,其“弹头”的威力大小直接关乎疗效。靶向递送毒性小分子的“生物导弹”具有疗效高、毒副作用小的优点。
讨论5:ADC的抗体和药物各具有什么作用?
ADC的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。
讨论6:除了细胞毒素,还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物?
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。
巩固训练3
2018年,癌症治疗的新方案“免疫检查点疗法”获诺贝尔生理学或医学奖,如图是利用该机制制备相应单克隆抗体的过程,下列说法错误的是( )
A.A细胞可以产生针对PD-1或PD-L1的抗体
B.若只考虑两两融合细胞,细胞C可有5种类型
C.细胞D能迅速大量繁殖,又能产生单一的抗体
D.过程①可以体现细胞膜的结构特点
【答案】B
【详解】A、给小鼠注射PD-1或PD-L1(属于抗原),可刺激小鼠发生免疫反应, 产生A细胞(B淋巴细胞),B淋巴细胞可以产生针对PD-1或PD-L1的抗体,A正确;
B、若只考虑融合细胞,细胞C可有3种类型:B淋巴细胞和B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞融合、B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,B错误;
C、细胞D是筛选得到的杂交瘤细胞,既能迅速大量繁殖,又能产生单一的抗体,C正确;
D、过程①为诱导细胞融合的过程,体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点,D正确。
故选B。
巩固训练4
“筛选”是生物工程中常用的技术手段,下列关于筛选的叙述,错误的是( )
A.单克隆抗体的制备过程中,对经过选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选,才可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞
B.在诱变育种中需通过筛选才能得到数量较少的有利变异
C.植物体细胞杂交过程中,原生质体融合后获得的细胞需要进行筛选
D.单克隆抗体制备过程中,第一次筛选的目的是获得足够数量的能产生所需抗体的杂交瘤细胞
【答案】D
【详解】A、对经选择培养获得的杂交瘤细胞,还需要进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选后才能获得足够多的能分泌所需抗体的细胞,A正确;
B、诱变育种的主要原理是基因突变,基因突变具有不定向性、多害少利性,因此在诱变育种中需通过筛选才能得到数量较少的有利变异,B正确;
C、植物体细胞杂交过程中,诱导原生质体融合后可获得多种融合细胞,因此需要对获得的细胞进行筛选,C正确;
D、单克隆抗体制备过程中,第一次筛选出的是杂交瘤细胞,这些杂交瘤细胞不一定能产生所需抗体,D错误。
故选D。
巩固训练5
科学家将能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体与药物结合,制成了抗体—药物偶联物(ADC),实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,机理如图。下列相关叙述错误的是( )
A.杂交瘤细胞需进行克隆化培养和抗体检测
B.ADC可与肿瘤细胞表面受体特异性结合
C.ADC进入细胞的过程依赖膜的流动性
D.单克隆抗体可特异性地杀伤肿瘤细胞
【答案】D
【详解】A、制备单克隆抗体时,获得的杂交瘤细胞需进行克隆化培养和抗体检测(原理是抗体与抗原特异性结合),A正确;
B、由图可知,ADC(抗体—药物偶联物)中,抗体可与肿瘤细胞表面受体特异性结合,将药物带到肿瘤细胞内,B正确;
C、ADC进入细胞的方式为胞吞,该过程依赖膜的流动性,C正确;
D、单克隆抗体只是起导向作用,其不能直接杀伤肿瘤细胞,药物杀伤肿瘤细胞,D错误。
故选D。
一、选择题
1.下列关于动物细胞融合的说法,错误的是( )
A.细胞融合前要用酶解法将组织分散成单个细胞
B.细胞融合的原理是细胞膜的流动性
C.融合后得到的杂交细胞具有两个或多个亲本细胞的遗传信息
D.融合后得到的杂交细胞具有两个细胞核
【答案】D
【详解】A、动物细胞融合前要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将组织分散成单个细胞,A正确;
B、动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,B正确;
C、融合后得到的杂交细胞具有两个或多个亲本细胞的遗传信息,C正确;
D、融合后得到的杂交细胞只有一个细胞核,D错误。
故选D。
2.有关动物细胞融合的叙述,正确的是( )
A.动物细胞融合的结果是获得新个体
B.只有两个动物细胞结合成一个细胞的过程才叫动物细胞融合
C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理是相同的
D.灭活的病毒是动物细胞融合和植物体细胞杂交常用的促融剂
【答案】C
【详解】A、动物细胞的全能性受到限制,动物细胞融合的结果是获得融合细胞,A错误;
B、动物细胞融合又叫细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,B错误;
C、动物细胞融合与植物原生质体融合,均运用细胞膜的流动性,C正确;
D、灭活的病毒只能诱导动物细胞融合,不能诱导植物原生质体融合,D错误。
故选C。
3.如图为细胞融合的示意图,下列叙述正确的是( )
A.若a细胞和b细胞是植物细胞,需先脱分化再诱导融合
B.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现
C.c细胞的形成与a、b细胞的全能性有关
D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因
【答案】B
【详解】A、若a细胞和b细胞是植物细胞,需先去除细胞壁再诱导融合,A错误;
B、生物膜的结构相对稳定,需要通过物理等诱导融合方法进行诱导处理,B正确;
C、c细胞的形成体现了细胞膜具有流动性,与a、b细胞的全能性无关,C错误;
D、c细胞将选择性地表达a细胞和b细胞中的基因,D错误。
故选B。
4.如图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程,在人—鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失,通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性,只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述错误的是( )
A.加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合
B.细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人—人、人—鼠、鼠—鼠融合细胞
C.芳烃羟化酶基因位于2号染色体上,乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上
D.胸苷激酶基因位于17号染色体上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上
【答案】B
【详解】A、动物细胞融合过程中,可以利用灭活的仙台病毒或聚乙二醇作诱导剂促进细胞融合,A正确;
B、细胞Ⅲ中保留了人的X,11,17号染色体,故不会是鼠—鼠融合细胞,B错误;
CD、Ⅰ保留X,11号染色体,Ⅱ保留2,11号染色体,具有芳烃羟化酶活性,Ⅲ保留X,11,17号染色体具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性,所以支配芳烃羟化酶合成的基因位于2号染色体上;支配胸苷激酶合成的基因位于17号染色体上;支配磷酸甘油酸激酶合成的基因位于X染色体上;支配乳酸脱氢酶合成的基因位于11号染色体上。,C、D正确。
故选B。
5.由清华大学张林琦教授领衔研发的新冠病毒特效药——安巴韦/罗米司韦单克隆抗体获准上市,其制作过程的操作步骤及每一步的目的或结果如下表。下列相关叙述错误的是( )
操作步骤
目的或结果
处死注射了新冠病毒S蛋白的小鼠,取出脾
①
将上述细胞与骨髓瘤细胞诱导融合
诱导细胞融合产生多种融合细胞
②
淘汰未融合的细胞及同种融合细胞
细胞生长孔内专一抗体检验
利用③技术筛选出④
转移到健康小鼠体内
获得单克隆抗体
A.①为获得已免疫的B淋巴细胞
B.②是在特定的选择培养基上培养
C.③是DNA分子杂交
D.④是能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
【答案】C
【详解】A、新冠病毒S蛋白属于抗原,能引起机体发生免疫,处死注射了新冠病毒S蛋白的小鼠,取出脾,目的①为获得已免疫的B淋巴细胞,A正确;
B、②是在特定的选择培养基上培养,淘汰未融合的细胞及同种融合细胞,B正确;
CD、细胞生长孔内专一抗体检验,利用③(抗原—抗体杂交技术)筛选出④(能分泌所需抗体的杂交瘤细胞),C错误,D正确。
故选C。
6.甘草酸是中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸,科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体,其基本操作过程如下图。下列相关叙述正确的是( )
A.过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲
B.过程②诱导细胞融合,利用了细胞膜的选择透过性
C.过程③④的筛选方法相同,细胞丙、丁的遗传物质相同
D.过程⑤无论在体内还是体外进行,细胞丁都可大量增殖
【答案】D
【详解】A、过程①注射相应抗原后应经过一段时间,使小鼠获得能产生相应抗体的B淋巴细胞,再从小鼠脾中提取细胞甲,A错误;
B、过程②诱导细胞融合,利用了细胞膜的流动性,B错误;
C、过程③筛选杂交瘤细胞,过程④筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞,二者筛选方法不同,细胞丙、丁的遗传物质也不一定相同,C错误。
D、细胞丁是杂交瘤细胞,进行过程⑤时,只要条件充足,无论体内还是体外,均可以无限增殖,D正确。
故选D。
7.抗PD-L1单克隆抗体能与癌细胞膜表面的PD-L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。如图是制备抗PD-L1单克隆抗体的示意图,下列叙述错误的是( )
A.提取的B淋巴细胞有多种
B.多孔玻璃板中的细胞为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞(只考虑两两融合)
C.图中细胞集落a~d既能迅速大量繁殖,又能产生抗体
D.图中细胞集落a可用于扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体
【答案】B
【详解】动物可能会感染多种病原体,一种病原体上一般会有多个抗原位点,因此,机体进行体液免疫时会产生多种B淋巴细胞,A正确;
多孔玻璃板中的细胞有未融合的细胞和融合细胞,两两融合细胞有三种,即B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞,B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合细胞,鼠瘤细胞和鼠瘤细胞的融合细胞,B错误;
图中a~d是经过筛选的杂交瘤细胞,所以既能迅速大量繁殖,又能产生抗体,C正确;
图中细胞集落a与PD-L1抗原反应呈阳性,说明能够产生所需抗体,可以用于扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体,D正确。
故选B。
8.曲妥珠单抗(T)是抗Her2蛋白(原癌基因Her2的表达产物)的单克隆抗体,它可附着在Her2蛋白上阻断癌细胞增殖。大量临床研究表明,曲妥珠单抗(T)与细胞毒素(DM1)偶联形成ADC,可对乳腺癌细胞进行靶向杀伤,且疗效显著。其作用机制如图所示,下列说法错误的是( )
A.生产曲妥珠单抗需用到的动物细胞工程技术涉及动物细胞培养技术和动物细胞融合技术等
B.曲妥珠单抗本身具备杀伤乳腺癌细胞的作用,与DM1偶联可以提高其杀伤效果
C.胞吞复合物的形成需要膜蛋白的参与
D.利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置
【答案】B
【详解】A、生产曲妥珠单抗需用到的动物细胞工程技术涉及动物细胞培养技术和动物细胞融合技术等,A正确;
B、曲妥珠单抗本身不具备杀伤乳腺癌细胞的作用,其作用为特异性识别乳腺癌细胞表面Her2蛋白,将药物靶向运输至癌细胞,B错误;
C、胞吞需要膜蛋白的参与,C正确;
D、利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置,D正确。
故选B。
9.抗体—药物偶联物(ADC)可以将药物和单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,基本流程如图。下列叙述错误的是( )
A.先用特定抗原刺激小鼠,再从小鼠的脾脏中分离出B淋巴细胞
B.②的目的是筛选杂交瘤细胞,杂交瘤细胞进行多次克隆化培养和抗体检测,筛选出阳性细胞
C.单克隆抗体能与特定抗原发生特异性结合,并可大量制备
D.识别肺癌细胞的单克隆抗体a与肺癌药物b结合,引起癌细胞强烈自噬而坏死
【答案】D
【详解】A、先用某种特异性抗原刺激小鼠,引发小鼠特异性免疫,进而从脾脏中分离出B淋巴细胞,A正确;
B、②的目的是筛选杂交瘤细胞,使同种融合和未融合细胞死亡,得到杂交瘤细胞,③经过多次克隆化培养和抗体检测,筛选出产生专一抗体的杂交瘤细胞即阳性细胞,B正确;
C、单克隆抗体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,C正确;
D、a为抗体,b为肺癌药物,二者结合可以引起癌细胞凋亡,D错误。
故选D。
10.杂交瘤细胞在培养过程中会随机丢失来自B淋巴细胞的染色体。研究者将经已免疫的B 淋巴细胞,用EBV(一种病毒颗粒)感染,使其“染色体核型稳定”。下图表示制备抗A抗原单克隆抗体制备的部分过程,不考虑基因互作和其他变异。下列叙述错误的是( )
注:EBV转化细胞能够在选择培养基X中存活,但对乌本苷敏感,骨髓瘤细胞在选择培养基X中不能存活,对乌本苷不敏感。①~⑤代表相关过程,a~g代表相关细胞。
A.①向小鼠多次注射A抗原后从脾脏中获得大量a细胞
B.③用不含乌本苷的选择培养基X筛选融合的杂交瘤细胞
C.⑤过程中通过离心获得的培养液中可获得抗A抗原的单克隆抗体
D.若未用EBV感染a细胞,通过研究g中细胞可对抗体基因初步定位
【答案】B
【详解】A、①向小鼠多次注射A抗原获得能产生相应抗体的a细胞(相应的B淋巴细胞),A正确;
B、分析题意,EBV转化细胞能够在选择培养基X中存活,但对乌本苷敏感,骨髓瘤细胞在选择培养基X中不能存活,对乌本苷不敏感,故③用含乌本苷的选择培养基X筛选出杂交瘤细胞,B错误;
C、抗体属于分泌蛋白,细胞会分泌到细胞外,故⑤过程中通过离心获得的培养液中可获得抗A抗原的单克隆抗体,C正确;
D、杂交瘤细胞在传代培养时,来自B淋巴细胞的染色体往往会随机丢失,从而导致得到的杂交瘤细胞不能产生抗体,故若未用EBV感染a细胞,通过研究g中的细胞可对抗体基因初步定位,D正确。
故选B。
二、非选择题
11.A型塞内卡病毒(SVA)严重危害着养殖家畜的健康。病毒结构蛋白1(VP1蛋白)是SVA主要的结构蛋白,是病毒衣壳的主要组成部分,可以诱导动物机体产生中和抗体,从而防御病毒感染。制备抗VP1蛋白的单克隆抗体的流程如图,该单克隆抗体的制备也利于建立一种快速、高效、简便的SVA检测方法。回答下列问题:
(1)科研人员给小鼠注射VP1蛋白的目的是________________________________。
(2)若以小鼠的脾为材料制备单细胞悬液,主要操作步骤是____________________
______________________________________________________________________。
(3)可采用 ____________(填化学方法)诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合成杂交细胞,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有________种类型。
(4)图中两次筛选的目的不同,其中用HAT培养基筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,筛选出的细胞具有的特点是________________________________,筛选后对其进行________和抗体检测,最后从____________________________中获取优质的单克隆抗体。
(5)该单克隆抗体成功制备后,对于SVA相关研究的意义是___________________
______________________________________________________________________。
【答案】
(1)诱导小鼠产生能够分泌抗VP1蛋白抗体的B淋巴细胞
(2)取小鼠的脾剪碎或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理,使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液
(3)聚乙二醇(或PEG) 3
(4)既能迅速大量增殖,又能产生抗体 克隆化培养 细胞培养液或小鼠腹水
(5)快速检测家畜是否感染SVA,有效治疗患病家畜
【详解】
(1)VP1蛋白相当于抗原,科研人员给小鼠注射VP1蛋白,使小鼠产生免疫反应,该处理的目的是诱导小鼠产生能够分泌抗VP1蛋白抗体的B淋巴细胞。
(2)若以小鼠的脾为材料制备单细胞悬液,主要操作步骤是取小鼠的脾剪碎,或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液。
(3)可采用聚乙二醇(或PEG)诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合成杂交细胞,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有3种类型:B淋巴细胞同种融合、骨髓瘤细胞同种融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。
(4)将骨髓瘤细胞与脾中形成的B淋巴细胞融合后,用HAT培养基筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,筛选出的细胞具有的特点是既能迅速大量增殖,又能产生抗体,筛选后对其进行克隆化培养和抗体检测,将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖,最后从细胞培养液或小鼠腹水中获取优质的单克隆抗体。
(5)该单克隆抗体成功制备后,具有很强的特异性,对于SVA相关研究的意义是快速检测家畜是否感染SVA,有效治疗患病家畜。
12.双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体。如图是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产能同时识别癌胚抗原和长春碱(一种抗癌药物)的双特异性单克隆抗体的部分过程。分析回答:
(1)过程①注射癌胚抗原,抗原是指________________________,制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的技术有_______________________________。
(2)过程②诱导融合的方法有______________________________,假设仅考虑某两个细胞的融合,则经过程②试管内含有____种类型的细胞。
(3)过程③能在HAT培养基上生长的细胞是__________。
(4)经过程③筛选得到的细胞还需转移至多孔培养板中进行过程④,原因是_______________________________。
(5)获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞在体外条件下培养或________________,均可提取出大量的双特异性单克隆抗体。
【答案】
(1)能够引起机体产生特异性免疫反应的物质 动物细胞融合、动物细胞培养
(2)聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 5
(3)杂交瘤细胞
(4)从小鼠体内提取的B淋巴细胞不止一种类型
(5)注射到小鼠腹腔内增殖
【详解】
(1)能够引起机体产生特异性免疫反应的物质叫作抗原。根据单克隆抗体制备流程可知,该过程涉及到的技术有动物细胞融合技术、动物细胞培养技术。
(2)过程②诱导融合的方法有聚乙二醇(PEG)融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。仅考虑某两个细胞的融合,则可能形成骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞、B淋巴细胞—B淋巴细胞、骨髓瘤细胞—B淋巴细胞3种融合细胞;另外,还有部分B淋巴细胞、骨髓瘤细胞不发生融合,总共形成5种类型的细胞。
(3)HAT培养基是特定的选择培养基,只有杂交瘤细胞能在其上生长,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡。
(4)从小鼠体内提取的B淋巴细胞不止一种类型,因此经过程③筛选得到的细胞还需转移至多孔培养板中继续进行过程④。
(5)获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞在体外条件下培养或注射到小鼠腹腔内增殖,均可提取出大量的双特异性单克隆抗体。
13.某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll和PD-1的结合,可恢复CTL的活性,用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效,研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料,开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题:
(1)据图分析, 疗法的治疗效果最佳,推测其原因是 。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1.为使CTL响应此信号,可在CTL中导入 基因后再将其回输小鼠体内,从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的 (答位置)且基因导入后不影响CTL 的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一:将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起。方案二:将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案 (填“一”或“二”)可行,理由是 。
【答案】
(1)联合 该疗法既发挥了化疗药物的作用,也增加了活化的CTL数量
(2)CXCL1受体 (细胞膜)表面 杀伤肿瘤细胞
(3)一 方案一的偶联物既可阻断PD-1与PD-L1 结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞
【详解】(1)由图a可知,联合疗法肿瘤体积最小,再根据图b可知,采用联合疗法时活化的CTL的数目明显高于免疫检查点疗法和化疗等,原因是该疗法既发挥了化疗药物的作用,也增加了活化的CTL数量。
(2)由于黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1,故要进一步提高治疗效果,可以在CTL中导入细胞因子CXCL1受体基因,使CTL表达出细胞因子CXCL1受体,达到治疗的效果。由于细胞因子是一类肽类化合物,故该基因的表达产物应定位于CTL的细胞膜上,且基因导入后不影响CTL杀伤肿瘤细胞的能力。
(3)某肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,故应该将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起,即方案一的偶联物既可阻断PD-1与PD-L1 结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞。
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第2章 细胞工程
第2节 动物细胞工程
二 动物细胞融合技术与单克隆抗体
知识一 动物细胞融合技术
1.概念
使 动物细胞结合形成 的技术。
2.原理
细胞膜的 。
3.诱导融合的方法
(1)物理法: 、 等
(2)化学法: 、高Ca2+—高pH融合法等
(3)生物法: 等
4.融合的结果:
形成 ,具有原来两个或多个细胞的遗传信息,可表现出两个或多个亲本细胞的特点。
5.意义
细胞融合技术突破了 的局限,使 成为可能。
6.应用
(1)成为研究 、 、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(2)用于制造 。
[例1]如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程,下列叙述正确的是( )
A.细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合
B.细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质
C.该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性
D.此过程的原理是动物细胞具有全能性
[例2]下列关于动物细胞融合的说法,错误的是( )
A.动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程
B.动物细胞融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个动物细胞的遗传信息
C.常用的诱导动物细胞融合的方法有聚乙二醇融合法、灭活病毒诱导法、电融合法、紫外线照射等
D.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能
知识二 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 ,使动物产生抗体,然后从动物血清中分离所需 。
(2)缺陷: 、纯度低、 。
2.单克隆抗体的制备
(1)制备原理
①B淋巴细胞特点:一种B淋巴细胞只分泌 特异性抗体,B淋巴细胞在体外
无限增殖。
②骨髓瘤细胞特点:能 增殖。
③杂交瘤细胞特点:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的 ,既能
,又能产生足够数量的 。
(2)制备过程
3.单克隆抗体的优点
(1)能准确地识别 的细微差异。
(2)与特定抗原发生 结合。
(3)可以 制备。
4.单克隆抗体的应用
(1)作为 ,如定位诊断 、心血管畸形等疾病。
(2) ,如ADC(抗体—药物偶联物)。
(3)治疗疾病。
[例1]某些肿瘤细胞表面的配体(PD-L1)与细胞毒性T细胞表面的受体(PD-1)结合,可以传导抑制性的信号,使细胞毒性T细胞增殖减弱,从而逃避免疫。实验人员欲制备抗PD-L1单克隆抗体,阻断该信号传递,流程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.P细胞是取自小鼠的骨髓瘤细胞
B.①和④都需要使用PD-L1作为抗原
C.②可采用PEG或灭活的病毒进行诱导
D.只有同种核融合的细胞不能在③中的培养基生长
[例2]A型塞内卡病毒(SVA)会导致猪患水疱传染病,VP1蛋白是SVA核衣壳的主要成分,可作为SVA诊断的靶蛋白。VP1单克隆抗体检测是一种快速、准确地检测SVA病毒的方法,如图为VPI单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是( )
A.过程①形成的融合细胞包括3种,仅1种可产生抗体且能无限增殖
B.过程②所用选择培养基加入动物血清可补充合成培养基缺乏的物质
C.过程③需进行克隆化培养和抗体检测,后者利用了抗原—抗体杂交
D.培养骨髓瘤细胞时会出现接触抑制现象,过程①前需用胰蛋白酶处理
难点知识一 植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理
细胞膜的流动性、细胞的全能性
细胞膜的流动性
步骤
酶解法去除细胞壁后,诱导原生质体融合,形成杂种细胞,再经植物组织培养形成杂种植株
分散成单个细胞后诱导细胞融合,形成杂交细胞
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、灭活病毒诱导法
结果
形成杂种植株
形成杂交细胞,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
讨论1:动物细胞融合和植物体细胞杂交技术的原理分别是什么?最终结果有什么不同?
讨论2:灭活病毒诱导动物细胞融合的原理是什么?
讨论3:为什么利用病毒诱导细胞融合前需要对病毒进行灭活处理?
巩固训练1
1.下列有关植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较,叙述正确的是( )
A.两者应用的原理都完全相同
B.两者都可用电融合法或聚乙二醇(PEG)融合法诱导细胞融合
C.两者融合完成的标志都是形成融合细胞核
D.两者的目的都是用于大量生产分泌蛋白
巩固训练2
对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术,下列相关叙述正确的是( )
A.两者都可以跨越种属间的生殖隔离
B.均可使用PEG、电激或灭活病毒的方法诱导细胞融合
C.两者都可以体现细胞的全能性
D.在适宜的条件下,均可发育成完整个体
难点知识二 单克隆抗体的制备及应用
1.制备过程
2.单克隆抗体制备过程中两次筛选的比较
讨论1:给小鼠注射特定抗原的目的是什么?
讨论2:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后,培养基中共出现几种细胞?理论上融合的细胞有几种?体系中出现多种类型细胞的原因是什么?(若细胞融合,只考虑两两融合)
讨论3:单克隆抗体制备过程中,第一次筛选的目的是什么?方法是什么?
讨论4:单克隆抗体制备过程中,第二次筛选的目的是什么?方法是什么?其原理是什么?
3.单克隆抗体的应用(ADC分子)
(1)组成:ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,如下图。
(2)作用原理:通过将药物与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。
(3)应用:广泛用于治疗疾病和运载药物(主要用于癌症治疗,也有少量用于治疗其他疾病)。
(4)优点:ADC被誉为抗肿瘤药物中的“智能生物导弹”,其“弹头”的威力大小直接关乎疗效。靶向递送毒性小分子的“生物导弹”具有疗效高、毒副作用小的优点。
讨论5:ADC的抗体和药物各具有什么作用?
讨论6:除了细胞毒素,还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物?
巩固训练3
2018年,癌症治疗的新方案“免疫检查点疗法”获诺贝尔生理学或医学奖,如图是利用该机制制备相应单克隆抗体的过程,下列说法错误的是( )
A.A细胞可以产生针对PD-1或PD-L1的抗体
B.若只考虑两两融合细胞,细胞C可有5种类型
C.细胞D能迅速大量繁殖,又能产生单一的抗体
D.过程①可以体现细胞膜的结构特点
巩固训练4
“筛选”是生物工程中常用的技术手段,下列关于筛选的叙述,错误的是( )
A.单克隆抗体的制备过程中,对经过选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选,才可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞
B.在诱变育种中需通过筛选才能得到数量较少的有利变异
C.植物体细胞杂交过程中,原生质体融合后获得的细胞需要进行筛选
D.单克隆抗体制备过程中,第一次筛选的目的是获得足够数量的能产生所需抗体的杂交瘤细胞
巩固训练5
科学家将能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体与药物结合,制成了抗体—药物偶联物(ADC),实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,机理如图。下列相关叙述错误的是( )
A.杂交瘤细胞需进行克隆化培养和抗体检测
B.ADC可与肿瘤细胞表面受体特异性结合
C.ADC进入细胞的过程依赖膜的流动性
D.单克隆抗体可特异性地杀伤肿瘤细胞
一、选择题
1.下列关于动物细胞融合的说法,错误的是( )
A.细胞融合前要用酶解法将组织分散成单个细胞
B.细胞融合的原理是细胞膜的流动性
C.融合后得到的杂交细胞具有两个或多个亲本细胞的遗传信息
D.融合后得到的杂交细胞具有两个细胞核
2.有关动物细胞融合的叙述,正确的是( )
A.动物细胞融合的结果是获得新个体
B.只有两个动物细胞结合成一个细胞的过程才叫动物细胞融合
C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理是相同的
D.灭活的病毒是动物细胞融合和植物体细胞杂交常用的促融剂
3.如图为细胞融合的示意图,下列叙述正确的是( )
A.若a细胞和b细胞是植物细胞,需先脱分化再诱导融合
B.a细胞和b细胞之间的融合需要促融处理后才能实现
C.c细胞的形成与a、b细胞的全能性有关
D.c细胞将同时表达a细胞和b细胞中的所有基因
4.如图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程,在人—鼠杂种细胞中人的染色体会以随机方式丢失,通过分析基因产物进行基因定位。现检测细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性,只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。下列相关叙述错误的是( )
A.加入灭活仙台病毒的作用是促进细胞融合
B.细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为人—人、人—鼠、鼠—鼠融合细胞
C.芳烃羟化酶基因位于2号染色体上,乳酸脱氢酶基因位于11号染色体上
D.胸苷激酶基因位于17号染色体上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上
5.由清华大学张林琦教授领衔研发的新冠病毒特效药——安巴韦/罗米司韦单克隆抗体获准上市,其制作过程的操作步骤及每一步的目的或结果如下表。下列相关叙述错误的是( )
操作步骤
目的或结果
处死注射了新冠病毒S蛋白的小鼠,取出脾
①
将上述细胞与骨髓瘤细胞诱导融合
诱导细胞融合产生多种融合细胞
②
淘汰未融合的细胞及同种融合细胞
细胞生长孔内专一抗体检验
利用③技术筛选出④
转移到健康小鼠体内
获得单克隆抗体
A.①为获得已免疫的B淋巴细胞
B.②是在特定的选择培养基上培养
C.③是DNA分子杂交
D.④是能分泌所需抗体的杂交瘤细胞
6.甘草酸是中药甘草中的主要活性成分。为了快速检测甘草酸,科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体,其基本操作过程如下图。下列相关叙述正确的是( )
A.过程①注射相应抗原后应立即从小鼠脾脏中提取细胞甲
B.过程②诱导细胞融合,利用了细胞膜的选择透过性
C.过程③④的筛选方法相同,细胞丙、丁的遗传物质相同
D.过程⑤无论在体内还是体外进行,细胞丁都可大量增殖
7.抗PD-L1单克隆抗体能与癌细胞膜表面的PD-L1特异性结合,因而具有治疗某些癌症的作用。如图是制备抗PD-L1单克隆抗体的示意图,下列叙述错误的是( )
A.提取的B淋巴细胞有多种
B.多孔玻璃板中的细胞为B淋巴细胞和鼠瘤细胞的融合细胞(只考虑两两融合)
C.图中细胞集落a~d既能迅速大量繁殖,又能产生抗体
D.图中细胞集落a可用于扩大化培养生产抗PD-L1单克隆抗体
8.曲妥珠单抗(T)是抗Her2蛋白(原癌基因Her2的表达产物)的单克隆抗体,它可附着在Her2蛋白上阻断癌细胞增殖。大量临床研究表明,曲妥珠单抗(T)与细胞毒素(DM1)偶联形成ADC,可对乳腺癌细胞进行靶向杀伤,且疗效显著。其作用机制如图所示,下列说法错误的是( )
A.生产曲妥珠单抗需用到的动物细胞工程技术涉及动物细胞培养技术和动物细胞融合技术等
B.曲妥珠单抗本身具备杀伤乳腺癌细胞的作用,与DM1偶联可以提高其杀伤效果
C.胞吞复合物的形成需要膜蛋白的参与
D.利用同位素标记的曲妥珠单抗在乳腺组织中成像的技术可定位诊断肿瘤的位置
9.抗体—药物偶联物(ADC)可以将药物和单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤,基本流程如图。下列叙述错误的是( )
A.先用特定抗原刺激小鼠,再从小鼠的脾脏中分离出B淋巴细胞
B.②的目的是筛选杂交瘤细胞,杂交瘤细胞进行多次克隆化培养和抗体检测,筛选出阳性细胞
C.单克隆抗体能与特定抗原发生特异性结合,并可大量制备
D.识别肺癌细胞的单克隆抗体a与肺癌药物b结合,引起癌细胞强烈自噬而坏死
10.杂交瘤细胞在培养过程中会随机丢失来自B淋巴细胞的染色体。研究者将经已免疫的B 淋巴细胞,用EBV(一种病毒颗粒)感染,使其“染色体核型稳定”。下图表示制备抗A抗原单克隆抗体制备的部分过程,不考虑基因互作和其他变异。下列叙述错误的是( )
注:EBV转化细胞能够在选择培养基X中存活,但对乌本苷敏感,骨髓瘤细胞在选择培养基X中不能存活,对乌本苷不敏感。①~⑤代表相关过程,a~g代表相关细胞。
A.①向小鼠多次注射A抗原后从脾脏中获得大量a细胞
B.③用不含乌本苷的选择培养基X筛选融合的杂交瘤细胞
C.⑤过程中通过离心获得的培养液中可获得抗A抗原的单克隆抗体
D.若未用EBV感染a细胞,通过研究g中细胞可对抗体基因初步定位
二、非选择题
11.A型塞内卡病毒(SVA)严重危害着养殖家畜的健康。病毒结构蛋白1(VP1蛋白)是SVA主要的结构蛋白,是病毒衣壳的主要组成部分,可以诱导动物机体产生中和抗体,从而防御病毒感染。制备抗VP1蛋白的单克隆抗体的流程如图,该单克隆抗体的制备也利于建立一种快速、高效、简便的SVA检测方法。回答下列问题:
(1)科研人员给小鼠注射VP1蛋白的目的是________________________________。
(2)若以小鼠的脾为材料制备单细胞悬液,主要操作步骤是____________________
______________________________________________________________________。
(3)可采用 ____________(填化学方法)诱导骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合成杂交细胞,如果仅考虑细胞的两两融合,其融合细胞有________种类型。
(4)图中两次筛选的目的不同,其中用HAT培养基筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞,筛选出的细胞具有的特点是________________________________,筛选后对其进行________和抗体检测,最后从____________________________中获取优质的单克隆抗体。
(5)该单克隆抗体成功制备后,对于SVA相关研究的意义是___________________
______________________________________________________________________。
12.双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体。如图是科研人员通过杂交—杂交瘤细胞技术(免疫的B淋巴细胞和杂交瘤细胞杂交技术)生产能同时识别癌胚抗原和长春碱(一种抗癌药物)的双特异性单克隆抗体的部分过程。分析回答:
(1)过程①注射癌胚抗原,抗原是指________________________,制备双特异性单克隆抗体的过程中用到的技术有_______________________________。
(2)过程②诱导融合的方法有______________________________,假设仅考虑某两个细胞的融合,则经过程②试管内含有____种类型的细胞。
(3)过程③能在HAT培养基上生长的细胞是__________。
(4)经过程③筛选得到的细胞还需转移至多孔培养板中进行过程④,原因是_______________________________。
(5)获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞在体外条件下培养或________________,均可提取出大量的双特异性单克隆抗体。
13.某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll和PD-1的结合,可恢复CTL的活性,用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效,研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料,开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题:
(1)据图分析, 疗法的治疗效果最佳,推测其原因是 。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1.为使CTL响应此信号,可在CTL中导入 基因后再将其回输小鼠体内,从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的 (答位置)且基因导入后不影响CTL 的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一:将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起。方案二:将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案 (填“一”或“二”)可行,理由是 。
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