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動物組織塊,細(xì)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(xì)胞,幼齡動物的器官組織；動物胚胎,細(xì)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(xì)胞,適宜條件,,不死性細(xì)胞,課 前 復(fù) 習(xí),代孕母牛,,,胚胎 移植,體細(xì)胞核移植過程（體細(xì)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(xì)胞工程,2.2.2 動物細(xì)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)Ⅰ：學(xué)習(xí)目標(biāo),1.掌握動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的區(qū)別和聯(lián)系。 2.簡述動物細(xì)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(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用，并說出其應(yīng)用實(shí)例。,閱讀教材52∽54頁，回答下列問題：,環(huán)節(jié)Ⅱ：問題導(dǎo)學(xué),1.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)與動物細(xì)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(xì)胞融合,,9:45,環(huán)節(jié)Ⅲ：點(diǎn)撥精講,細(xì)胞融合是正常的生命活動,兩個細(xì)胞正在融合,受精作用,1、概念：,指兩個或多個動物細(xì)胞結(jié)合形成一個細(xì)胞的過程。,2、結(jié)果,形成單核的雜交細(xì)胞,3、原理,細(xì)胞膜的流動性,,,4、誘導(dǎo)方式,,物理法：離心、振動、電激,化學(xué)法：聚乙二醇（PEG),生物法：滅活的病毒,一、動物細(xì)胞融合,動物細(xì)胞融合過程示意圖,不同DNA的兩個細(xì)胞,,,,,滅活的病毒,,,,,,,,,,有絲分裂,,兩個完整的雜交細(xì)胞,技巧歸納 滅活的病毒能作為誘導(dǎo)劑,不滅活的病毒不能作為誘導(dǎo)劑 1.滅活的病毒能使細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)重新排布,細(xì)胞膜打開,細(xì)胞發(fā)生融合。 2.不滅活的病毒會感染細(xì)胞,而不能誘導(dǎo)細(xì)胞融合。,5、過程：,動物細(xì)胞A 動物細(xì)胞B,,誘導(dǎo)，融合,1個完整的雜交細(xì)胞AB,,（膜融合、質(zhì)融合）,,（核融合）,,細(xì)胞融合完成的標(biāo)志:細(xì)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(yuǎn)緣雜交（種間、屬間、科間、動植物之間）成為可能。,7、應(yīng)用： 成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)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(yīng)用,制備單克隆抗體,動物細(xì)胞融合,,,,,,,,雜種細(xì)胞,愈傷組織,雜種植株,植物細(xì)胞A,植物細(xì)胞B,原生質(zhì)體A,原生質(zhì)體B,,植物體細(xì)胞雜交,,去壁,,原生質(zhì)體融合,,植物組織培養(yǎng),物理法,化學(xué)法,生物法： 滅活的病毒,常用方法,8.植物體細(xì)胞雜交、動物細(xì)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(xué)方法,（同左）,滅活的病毒,物理（離心、振蕩、電刺激）,化學(xué)（聚乙二醇）,誘導(dǎo)方法,使細(xì)胞分散后誘,導(dǎo)細(xì)胞融合,去除細(xì)胞壁后誘,導(dǎo)原生質(zhì)體融合,細(xì)胞融合的方法,細(xì)胞膜的流動性,細(xì)胞膜的流動性、,植物細(xì)胞全能性,原理,動物細(xì)胞融合,植物體細(xì)胞雜交,,,,,,,,,,,比較項(xiàng)目,,8.植物體細(xì)胞雜交、動物細(xì)胞融合的比較,例1　下圖表示細(xì)胞融合技術(shù)的一些過程,請據(jù)圖回答:,(1)若A、B細(xì)胞為動物細(xì)胞,從A 和B細(xì)胞到C細(xì)胞的過程中,常用 　　　　　　　　作為　　　　來 誘導(dǎo)融合。A、B融合為C的過程 說明細(xì)胞膜具有　　　　特性。其融合完成的標(biāo)志是 　　　　　　　　。得到的C細(xì)胞可稱為　　　　　　　　。,滅活的病毒,誘導(dǎo)劑,流動性,細(xì)胞核融合,雜交細(xì)胞,(2)若A、B細(xì)胞為植物細(xì)胞,那么這樣的細(xì)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(xì)胞稱為　　　　 。A、B到C細(xì)胞的過程中,常用的物理方法是 　　　　　　　　　;融合完成的標(biāo)志是　　　　　　　　　　;形成的D細(xì)胞還要應(yīng)用　　　　　　　　　　技術(shù)把D培養(yǎng)成植株。? (3)若A為人細(xì)胞,B為鼠細(xì)胞,并分別用紅、綠熒光染料標(biāo)記細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),在形成C細(xì)胞時,細(xì)胞一半發(fā)紅色熒光,一半發(fā)綠色熒光。到D細(xì)胞階段,兩種顏色的熒光均勻分布,原因是 　 。,細(xì)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(xì)胞壁,植物組織培養(yǎng),細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動的,二、單克隆抗體,什么是抗體？ 由何種細(xì)胞產(chǎn)生？ 主要分布在哪里？ 起何作用？,效應(yīng)B細(xì)胞,血清,特異性免疫作用,抗體：機(jī)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(fù)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(yīng)不夠靈敏。人們發(fā)現(xiàn)，在動物發(fā)生免疫反應(yīng)的過程中，體內(nèi)的B細(xì)胞可以產(chǎn)生多達(dá)百萬種以上的特異性抗體，但是每個B細(xì)胞只分泌一種化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體。要想獲得大量的單一抗體，必須用單個B細(xì)胞進(jìn)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(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可行嗎？,提示2：我們所學(xué)的哪種細(xì)胞是可以無限增殖的？,提示3：有什么方法能使B細(xì)胞產(chǎn)生抗體的能力和腫瘤細(xì)胞無限增殖能力同時具備呢？,用單個B細(xì)胞進(jìn)行無性繁殖（克隆），得到的細(xì)胞群能夠分泌一種化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)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(xì)胞本身是一種終末分化細(xì)胞，通常不再進(jìn)行細(xì)胞分裂，存活一段時間后便會死亡——短命細(xì)胞,B淋巴細(xì)胞,所以B淋巴細(xì)胞在體外培養(yǎng)時不能無限增殖，而癌細(xì)胞是可以無限增殖的。,骨髓瘤細(xì)胞 :,惡性增殖的轉(zhuǎn)化細(xì)胞，只要營養(yǎng)條件適合可永遠(yuǎn)分裂和存活——長命細(xì)胞。經(jīng)篩選與馴化，現(xiàn)已建立多種骨髓瘤細(xì)胞株——沒有抗體分泌物。,因此可以利用小鼠骨髓瘤細(xì)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(xì)胞。,②特點(diǎn)：產(chǎn)量低、特異性差、純度低、反應(yīng)不夠靈敏,常規(guī)抗體制備,一個B淋巴細(xì)胞：只分泌一種特異性抗體,單克隆抗體,雜交瘤細(xì)胞,小鼠骨髓瘤細(xì)胞：能無限增殖,融合,,,,①向動物體內(nèi)反復(fù)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(diǎn)：特異性強(qiáng)，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(jìn)行兩次篩選？,4.如何進(jìn)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(xì)胞。,第1次篩選得到雜交瘤細(xì)胞（多種）。 第2次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞群。,1.本過程利用了哪些原理？,免疫原理，細(xì)胞融合原理和動物細(xì)胞培養(yǎng)原理,2.為什么選用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與B細(xì)胞融合？,這樣融合成的雜交瘤細(xì)胞，繼承了雙親細(xì)胞的 遺傳物質(zhì)，不僅具有B細(xì)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(diǎn)：,3.單克隆抗體的應(yīng)用,特異性強(qiáng)，靈敏度高，可大量制備,（1）作為診斷試劑——最廣泛應(yīng)用 具有準(zhǔn)確、高效、簡易、快速,（2）用于治療疾病和運(yùn)載藥物,“生物導(dǎo)彈” ＝單克隆抗體＋藥物 單抗導(dǎo)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(yùn)載 抗癌藥物，形成“生物導(dǎo)彈”，準(zhǔn)確殺傷癌變細(xì)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(xué)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①過程獲得所需的B淋巴細(xì)胞,應(yīng)先對小鼠進(jìn)行的處理是　　　 　,該處理的實(shí)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(xì)胞一般從　中采集。,球蛋白,血清,注射(相應(yīng)的)抗原,體液免疫,脾,(3)②過程除了采用誘導(dǎo)植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合的方法外,還可以 用　　 作為誘導(dǎo)劑。細(xì)胞兩兩融合后,可出現(xiàn)　 種融合細(xì)胞。? (4)③過程中雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的方式 是　　　　　。? (5)④過程要挑選出能產(chǎn)生　　　 　 的細(xì)胞群繼續(xù)培養(yǎng)。,特定抗體,滅活的 病毒,3,主動運(yùn)輸,兩個“過程”,,動物細(xì)胞融合過程,單克隆抗體制備過程,三個“一”,,一個誘導(dǎo)細(xì)胞融合的新方法 －－滅活病毒,一個新細(xì)胞－－雜交瘤細(xì)胞,一個優(yōu)勢－－單克隆抗體特異性強(qiáng)、 靈敏度高的優(yōu)勢,重點(diǎn),環(huán)節(jié)Ⅳ：課堂總結(jié),1．在動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中， 正確的是（　?。? A．結(jié)果是相同的 B．雜種細(xì)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(dǎo)融合的手段相同,Ｂ,環(huán)節(jié)Ⅴ：當(dāng)堂檢測,2.能使動物細(xì)胞融合的特有的誘導(dǎo)因子是(　　)。 A.離心　B.滅活的病毒 C.電刺激 D.振動,B,3、科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與某種細(xì)胞融合，得到雜交細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓疤細(xì)胞融合的是（ ） 　 A.經(jīng)過免疫的B淋巴細(xì)胞 B.沒經(jīng)過免疫的T淋巴細(xì)胞C.經(jīng)過免疫的T淋巴細(xì)胞 D.沒經(jīng)過免疫的Ｂ淋巴細(xì)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(xì)胞進(jìn)行無性繁殖,形成細(xì)胞群。其原因是(　　)。 A.在體外培養(yǎng)條件下,B淋巴細(xì)胞可以無限增殖 B.在動物體內(nèi)B淋巴細(xì)胞可產(chǎn)生多達(dá)百萬種以上的抗體 C.每一個B淋巴細(xì)胞都參與特異性免疫反應(yīng) D.每一個B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體,D,5.某同學(xué)在學(xué)習(xí)“細(xì)胞工程”時,列表比較動植物細(xì)胞工程的有關(guān)內(nèi)容,你認(rèn)為錯誤的是(　　)。,B,6. 單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞 誘導(dǎo)融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞， 在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細(xì)胞是（ ） ①淋巴細(xì)胞 ②小鼠骨髓瘤細(xì)胞　 ③B淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞　 ④小鼠骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞　 ⑤雜交瘤細(xì)胞 A． ②④ B．①③⑤　　 C． ①②③④ 　 D．②③,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(xì)胞融合除了采用植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采用________________。 （5）選出的雜交瘤細(xì)胞既具備骨髓瘤細(xì)胞的_______________特點(diǎn)，又具備淋巴細(xì)胞的_______________特點(diǎn)。 （6）淋巴細(xì)胞是由動物體_________中的______________細(xì)胞分化、發(fā)育而來。 （7）雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是____________。,動物細(xì)胞培養(yǎng),選擇,特異性強(qiáng),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(xì)胞,主動運(yùn)輸,