動物組織塊,細胞懸液,原代培養(yǎng),傳代培養(yǎng),胰蛋白酶處理分散成單個細胞,幼齡動物的器官組織；動物胚胎,細胞貼壁接觸抑制,原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng),加入培養(yǎng)液,用胰蛋白酶等處理貼壁細胞,適宜條件,不死性細胞,課前復習,代孕母牛,胚胎移植,體細胞核移植過程（體細胞克隆動物）,存在的問題（1）成功率非常低（2）克隆動物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等健康問題（3）對克隆動物食品的安全性問題也存在爭議。,專題2 細胞工程,2.2.2 動物細胞融合與單克隆抗體,主備人：姚雪豐 議課時間：第15周 上課時間：第17周,環(huán)節(jié)：學習目標,1.掌握動物細胞融合與植物體細胞雜交的區(qū)別和聯(lián)系。2.簡述動物細胞融合和單克隆抗體制備的過程。3.了解單克隆抗體在醫(yī)學實踐中的應用，并說出其應用實例。,閱讀教材5254頁，回答下列問題：,環(huán)節(jié)：問題導學,1.植物體細胞雜交技術(shù)與動物細胞融合技術(shù)有什么不同？2.常規(guī)血清抗體與單克隆抗體有何區(qū)別？3.單克隆抗體怎么制備？4.單克隆抗體主要有哪幾方面的用途？,一、動物細胞融合,9:45,環(huán)節(jié)：點撥精講,細胞融合是正常的生命活動,兩個細胞正在融合,受精作用,1、概念：,指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程。,2、結(jié)果,形成單核的雜交細胞,3、原理,細胞膜的流動性,4、誘導方式,物理法：離心、振動、電激,化學法：聚乙二醇（PEG),生物法：滅活的病毒,一、動物細胞融合,動物細胞融合過程示意圖,不同DNA的兩個細胞,滅活的病毒,有絲分裂,兩個完整的雜交細胞,技巧歸納滅活的病毒能作為誘導劑,不滅活的病毒不能作為誘導劑1.滅活的病毒能使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)重新排布,細胞膜打開,細胞發(fā)生融合。2.不滅活的病毒會感染細胞,而不能誘導細胞融合。,5、過程：,動物細胞A動物細胞B,誘導，融合,1個完整的雜交細胞AB,（膜融合、質(zhì)融合）,（核融合）,細胞融合完成的標志:細胞核融合成一個核,6、意義：突破了有性雜交方法的局限，使遠緣雜交（種間、屬間、科間、動植物之間）成為可能。,7、應用： 成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段。,最有價值的應用,制備單克隆抗體,動物細胞融合,雜種細胞,愈傷組織,雜種植株,植物細胞A,植物細胞B,原生質(zhì)體A,原生質(zhì)體B,植物體細胞雜交,去壁,原生質(zhì)體融合,植物組織培養(yǎng),物理法,化學法,生物法：滅活的病毒,常用方法,8.植物體細胞雜交、動物細胞融合的比較,主要用于制備,單克隆抗體,獲得雜種植株,用途,物理、化學方法,（同左）,滅活的病毒,物理（離心、振蕩、電刺激）,化學（聚乙二醇）,誘導方法,使細胞分散后誘,導細胞融合,去除細胞壁后誘,導原生質(zhì)體融合,細胞融合的方法,細胞膜的流動性,細胞膜的流動性、,植物細胞全能性,原理,動物細胞融合,植物體細胞雜交,比較項目,8.植物體細胞雜交、動物細胞融合的比較,例1下圖表示細胞融合技術(shù)的一些過程,請據(jù)圖回答:,(1)若A、B細胞為動物細胞,從A和B細胞到C細胞的過程中,常用作為來誘導融合。A、B融合為C的過程說明細胞膜具有特性。其融合完成的標志是。得到的C細胞可稱為。,滅活的病毒,誘導劑,流動性,細胞核融合,雜交細胞,(2)若A、B細胞為植物細胞,那么這樣的細胞已經(jīng)用酶降解去掉了 ,這種酶可能是酶,由此生成的A和B細胞稱為 。A、B到C細胞的過程中,常用的物理方法是;融合完成的標志是;形成的D細胞還要應用技術(shù)把D培養(yǎng)成植株。 (3)若A為人細胞,B為鼠細胞,并分別用紅、綠熒光染料標記細胞膜上的蛋白質(zhì),在形成C細胞時,細胞一半發(fā)紅色熒光,一半發(fā)綠色熒光。到D細胞階段,兩種顏色的熒光均勻分布,原因是 。,細胞壁,纖維素酶和果膠,原生質(zhì)體,離心、振動、電激,形成新的細胞壁,植物組織培養(yǎng),細胞膜上的蛋白質(zhì)是可以運動的,二、單克隆抗體,什么是抗體？由何種細胞產(chǎn)生？主要分布在哪里？起何作用？,效應B細胞,血清,特異性免疫作用,抗體：機體受抗原刺激后產(chǎn)生的，并且能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。,讀下面一段文字資料，思考以下問題：,長期以來，為了獲得抗體，采用的是把某種抗原反復注射到動物體內(nèi)，然后從動物血清中分離出所需抗體的方法。用這種方法獲得的抗體，不僅產(chǎn)量低，而且抗體的特異性差，純度低，反應不夠靈敏。人們發(fā)現(xiàn)，在動物發(fā)生免疫反應的過程中，體內(nèi)的B細胞可以產(chǎn)生多達百萬種以上的特異性抗體，但是每個B細胞只分泌一種化學性質(zhì)單一、特異性強的抗體。要想獲得大量的單一抗體，必須用單個B細胞進行無性繁殖，即克隆。,1、請從以上文字資料中找出單克隆抗體的概念,2、怎樣才能獲得單克隆抗體？,提示1：僅用細胞培養(yǎng)技術(shù)可行嗎？,提示2：我們所學的哪種細胞是可以無限增殖的？,提示3：有什么方法能使B細胞產(chǎn)生抗體的能力和腫瘤細胞無限增殖能力同時具備呢？,用單個B細胞進行無性繁殖（克?。玫降募毎耗軌蚍置谝环N化學性質(zhì)單一、特異性強的抗體，這種抗體就叫做單克隆抗體。,接受抗原刺激后，能分泌針對該抗原的特異性抗體，在體液免疫中具有重要功能。B淋巴細胞本身是一種終末分化細胞，通常不再進行細胞分裂，存活一段時間后便會死亡短命細胞,B淋巴細胞,所以B淋巴細胞在體外培養(yǎng)時不能無限增殖，而癌細胞是可以無限增殖的。,骨髓瘤細胞 :,惡性增殖的轉(zhuǎn)化細胞，只要營養(yǎng)條件適合可永遠分裂和存活長命細胞。經(jīng)篩選與馴化，現(xiàn)已建立多種骨髓瘤細胞株沒有抗體分泌物。,因此可以利用小鼠骨髓瘤細胞與之融合，就可獲得既能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體的細胞。,特點：產(chǎn)量低、特異性差、純度低、反應不夠靈敏,常規(guī)抗體制備,一個B淋巴細胞：只分泌一種特異性抗體,單克隆抗體,雜交瘤細胞,小鼠骨髓瘤細胞：能無限增殖,融合,向動物體內(nèi)反復注射抗原，使動物產(chǎn)生抗體，然后從血清中分離所需抗體。,優(yōu)點：特異性強，靈敏度高。,二、單克隆抗體的制備,1. 單克隆抗體的制備過程,3.為何要進行兩次篩選？,4.如何進行第2次篩選？,培養(yǎng)在多孔培養(yǎng)板上，每孔只有一個雜交瘤細胞。,第1次篩選得到雜交瘤細胞（多種）。第2次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細胞群。,1.本過程利用了哪些原理？,免疫原理，細胞融合原理和動物細胞培養(yǎng)原理,2.為什么選用小鼠骨髓瘤細胞與B細胞融合？,這樣融合成的雜交瘤細胞，繼承了雙親細胞的遺傳物質(zhì)，不僅具有B細胞分泌抗體的能力，而且還有無限增殖的本領(lǐng)，因而可以獲得大量單克隆抗體。,思考：,2.單克隆抗體的優(yōu)點：,3.單克隆抗體的應用,特異性強，靈敏度高，可大量制備,（1）作為診斷試劑最廣泛應用 具有準確、高效、簡易、快速,（2）用于治療疾病和運載藥物,“生物導彈” 單克隆抗體藥物 單抗導向，藥物為彈頭,主要用于治療癌癥治療，單克隆抗體作為載體，運載抗癌藥物，形成“生物導彈”，準確殺傷癌變細胞。,例2下圖是單克隆抗體的制備過程,請據(jù)圖回答問題:,(1)抗體的化學本質(zhì)是,主要分布于中,也分布于組織液及外分泌液中。 (2)若想通過過程獲得所需的B淋巴細胞,應先對小鼠進行的處理是 ,該處理的實質(zhì)是在小鼠體內(nèi)發(fā)生 的過程。制備單克隆抗體的B淋巴細胞一般從中采集。,球蛋白,血清,注射(相應的)抗原,體液免疫,脾,(3)過程除了采用誘導植物細胞原生質(zhì)體融合的方法外,還可以用 作為誘導劑。細胞兩兩融合后,可出現(xiàn) 種融合細胞。 (4)過程中雜交瘤細胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的方式是。 (5)過程要挑選出能產(chǎn)生 的細胞群繼續(xù)培養(yǎng)。,特定抗體,滅活的病毒,3,主動運輸,兩個“過程”,動物細胞融合過程,單克隆抗體制備過程,三個“一”,一個誘導細胞融合的新方法 滅活病毒,一個新細胞雜交瘤細胞,一個優(yōu)勢單克隆抗體特異性強、 靈敏度高的優(yōu)勢,重點,環(huán)節(jié)：課堂總結(jié),1在動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中， 正確的是（） A結(jié)果是相同的 B雜種細胞的形成過程基本相同 C操作過程中酶的作用相同 D誘導融合的手段相同,環(huán)節(jié)：當堂檢測,2.能使動物細胞融合的特有的誘導因子是()。A.離心B.滅活的病毒 C.電刺激 D.振動,B,3、科學家用小鼠骨髓瘤細胞與某種細胞融合，得到雜交細胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓疤細胞融合的是（ ） A.經(jīng)過免疫的B淋巴細胞 B.沒經(jīng)過免疫的T淋巴細胞C.經(jīng)過免疫的T淋巴細胞 D.沒經(jīng)過免疫的淋巴細胞,A,4.要想獲得大量的單克隆抗體就必須用單個的B淋巴細胞進行無性繁殖,形成細胞群。其原因是()。A.在體外培養(yǎng)條件下,B淋巴細胞可以無限增殖B.在動物體內(nèi)B淋巴細胞可產(chǎn)生多達百萬種以上的抗體C.每一個B淋巴細胞都參與特異性免疫反應D.每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體,D,5.某同學在學習“細胞工程”時,列表比較動植物細胞工程的有關(guān)內(nèi)容,你認為錯誤的是()。,B,6. 單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞 誘導融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞， 在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細胞是（ ） 淋巴細胞 小鼠骨髓瘤細胞 B淋巴細胞自身融合細胞 小鼠骨髓瘤細胞自身融合細胞 雜交瘤細胞 A B C D,C,7、下圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。,（1）_技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。（2）根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中HAT培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基。（3）單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比，最大的優(yōu)越性是_。（4）動物細胞融合除了采用植物細胞原生質(zhì)體融合常用的誘導劑外，還可以采用_。（5）選出的雜交瘤細胞既具備骨髓瘤細胞的_特點，又具備淋巴細胞的_特點。（6）淋巴細胞是由動物體_中的_細胞分化、發(fā)育而來。（7）雜交瘤細胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是_。,動物細胞培養(yǎng),選擇,特異性強,靈敏度高,滅活的病毒,在體外大量增殖,分泌特異性抗體,骨髓,造血干細胞,主動運輸,