动物细胞融合和单克隆抗体 .ppt

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1、考考纲纲考情考情 2013海南海南 2014新课标新课标高考指数高考指数:动物动物细细胞融合与胞融合与单单克隆抗体克隆抗体知识回顾知识回顾1.1.动物细胞融合动物细胞融合过程：过程：动物细胞动物细胞A A动物细胞动物细胞B B诱导，融合诱导，融合2 2个完整的个完整的杂交细胞杂交细胞ABAB有丝分裂有丝分裂（膜融合、质融合）（膜融合、质融合）（核融合）（核融合）突破了突破了有性杂交方法的局限有性杂交方法的局限，使远缘杂交，使远缘杂交成为可能成为可能。主要是应用主要是应用杂交瘤技术制造单克隆抗体杂交瘤技术制造单克隆抗体2.2.意义：意义：3.3.应用：应用：三、动物细胞融合三、动物细胞融合方法？

2、方法？4.植物体细胞杂交和动物细胞融合比较植物体细胞杂交和动物细胞融合比较比较项目比较项目比较项目比较项目植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合动物细胞融合动物细胞融合原理原理原理原理融合前处理融合前处理融合前处理融合前处理诱导方法诱导方法诱导方法诱导方法用途用途用途用途意义意义意义意义细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物细胞的全能性细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞膜的流动性用纤维素酶、用纤维素酶、用纤维素酶、用纤维素酶、果胶酶去壁果胶酶去壁果胶酶去壁果胶酶去

3、壁用胰蛋白酶用胰蛋白酶用胰蛋白酶用胰蛋白酶使细胞分散使细胞分散使细胞分散使细胞分散物理、化学方法物理、化学方法物理、化学方法物理、化学方法物理、化学、物理、化学、物理、化学、物理、化学、生物生物生物生物方法方法方法方法获得部分或完获得部分或完获得部分或完获得部分或完整植株整植株整植株整植株主要用于制备主要用于制备主要用于制备主要用于制备单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体考点疑难分析考点疑难分析克服远源杂交克服远源杂交不亲和的障碍不亲和的障碍突破有性杂交方突破有性杂交方法的局限，法的局限，使远使远缘杂交成为可能缘杂交成为可能（讨论归纳）（讨论归纳）高考仿真题练高考仿真题练1.1.(2016

4、(2016海口模拟海口模拟)(1)(1)动物细胞动物细胞诱导融合运用的原理诱导融合运用的原理是是_，该过程中区别于原生质体融合的该过程中区别于原生质体融合的方法是用方法是用_处理。处理。细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性灭活病毒灭活病毒2.2.科学工作者用绿色和红色荧光材料，分别标记人和鼠的科学工作者用绿色和红色荧光材料，分别标记人和鼠的细胞膜上的蛋白质。当两个标记细胞融合成一个细胞后，细胞膜上的蛋白质。当两个标记细胞融合成一个细胞后，起初一半膜发出绿色荧光，另一半膜发出红色荧光，一段起初一半膜发出绿色荧光，另一半膜发出红色荧光，一段时间后，两种颜色的荧光点均匀分布，如图所示。请分析时间后，两种

5、颜色的荧光点均匀分布，如图所示。请分析回答：回答：该实验结果说明了细胞膜该实验结果说明了细胞膜 ，这是因为，这是因为若在两个细胞融合成一个细胞后，将融合细胞置于若在两个细胞融合成一个细胞后，将融合细胞置于0条件下再保持条件下再保持40min，则融合细胞仍然是一半膜发绿色荧，则融合细胞仍然是一半膜发绿色荧光，另一半膜发红色荧光，这说明光，另一半膜发红色荧光，这说明具有一定的流动性具有一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质大都是可以运动的构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质大都是可以运动的 膜的流动性受温度影响，在低温下分子的运动受抑制膜的流动性受温度影响，在低温下分子的运动受抑制1.单克隆抗体的概念

6、单克隆抗体的概念单个单个B B细胞克隆产生的细胞克隆产生的化学性化学性质单一、特异性强质单一、特异性强的抗体的抗体将将单个单个B B淋巴细胞淋巴细胞和和骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞融合成融合成杂交瘤细胞杂交瘤细胞分泌的分泌的四、单克隆抗体四、单克隆抗体(1)(1)单克隆单克隆抗体：抗体：(2)(2)制备原理：制备原理：知识回顾知识回顾B B-B B B B-瘤瘤 瘤瘤-瘤瘤 （未融合的（未融合的B B、瘤）、瘤）（一选）（一选）选择选择性培养基性培养基：只：只有有杂交瘤细胞杂交瘤细胞才能存活才能存活获得产生相应获得产生相应抗体的抗体的B B细胞细胞（二选）：（二选）：选选能产生所需能产生所需专专一抗体

7、的杂交一抗体的杂交瘤细胞瘤细胞体外培养体外培养体外培养体外培养小鼠腹腔内培养小鼠腹腔内培养小鼠腹腔内培养小鼠腹腔内培养杂交瘤细胞特点：杂交瘤细胞特点：既能产生特异性既能产生特异性抗体，又能大量抗体，又能大量增殖。增殖。2.单克隆抗体单克隆抗体制备过程制备过程B淋巴细胞淋巴细胞骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞诱导诱导融合融合B-B细胞细胞B-瘤细胞瘤细胞瘤瘤-瘤细胞瘤细胞选择培养基选择培养基杂交瘤细胞杂交瘤细胞（B-瘤细胞）瘤细胞）克隆化培养克隆化培养抗体检测抗体检测产生所需抗产生所需抗体的体的杂交瘤杂交瘤细胞细胞体外培养体外培养小鼠腹腔内增殖小鼠腹腔内增殖单克隆抗体单克隆抗体 2.单克隆抗体制备过程图解单

8、克隆抗体制备过程图解（用箭头和文字写出概念图）（用箭头和文字写出概念图）知识自主构建知识自主构建提纯提纯（讨论归纳）（讨论归纳）共有几种细胞？共有几种细胞？（1 1）为为什什么么选选用用小小鼠鼠骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞与与B B淋淋巴巴细胞融合细胞融合?小鼠骨髓瘤细胞可小鼠骨髓瘤细胞可大量增殖大量增殖，B B淋巴细胞淋巴细胞能产生抗体能产生抗体。（2 2）骨髓瘤细胞是癌细胞吗）骨髓瘤细胞是癌细胞吗?有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞，有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞，具有转移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞，具有转移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞，所以说，所以说，瘤细胞不能等于癌细胞瘤细胞不能等于癌细胞。感悟拓展

9、感悟拓展（3 3）整个制备过程为何要经过两次筛选）整个制备过程为何要经过两次筛选?第一次第一次筛选得到筛选得到杂交瘤细胞杂交瘤细胞（多种）（多种）第二次第二次需先在多孔培养板上，在每孔只有需先在多孔培养板上，在每孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出再筛选出能产生特异性抗体的细胞群能产生特异性抗体的细胞群。3.3.单克隆抗体的应用：单克隆抗体的应用：（1 1）作为诊断试剂：作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质，准确识别各种抗原物质，并与抗原特异性结合并与抗原特异性结合（2 2）用于用于运载药物：制成运载药物：制成“生物导弹生物导弹”治疗疾病：主要用

10、于癌症治疗治疗疾病：主要用于癌症治疗优点：准确、高效、简易、快速优点：准确、高效、简易、快速单克隆抗体的单克隆抗体的优点：优点：优点优点:疗效高、毒副作用小疗效高、毒副作用小特异性强，灵敏度高，特异性强，灵敏度高，能大量制备。能大量制备。（20132013年年 海南卷）海南卷）31.31.(15(15分分)单纯疱疹病毒单纯疱疹病毒I I型型HSV-I)HSV-I)可可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗SV-1SV-1的单的单克隆抗体可快速检测克隆抗体可快速检测HSV-1HSV-1。回答下列问题：。回答下列问题：(1)(1)在制备抗在制备抗HSV-I

11、HSV-I的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注的单克隆抗体的过程中，先给小鼠注射一种纯化的射一种纯化的HSV-1HSV-1蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗蛋白，一段时间后，若小鼠血清中抗_ _ 的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了的抗体检测呈阳性，说明小鼠体内产生了_ _ 反应，再从小鼠的反应，再从小鼠的_ _ _中获取中获取B B淋巴细胞。淋巴细胞。将该将该B B淋巴细胞与小鼠的淋巴细胞与小鼠的_ _ _ 细胞融合，再经过筛细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有选、检测，最终可获得所需的杂交瘤细胞，该细胞具有的特点是的特点是_ _ 。：。：HSVHSV1 1蛋白蛋白体

12、液免疫体液免疫脾脏脾脏无限增值且产生专一抗体无限增值且产生专一抗体骨髓瘤骨髓瘤真题感悟真题感悟(2)(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体，可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的细胞注射到小鼠的_ 中使其增殖，再从中使其增殖，再从_ _ _中提取、纯化获得。中提取、纯化获得。(3)(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV-IHSV-I蛋白，其原因是该抗体具有蛋白，其原因是该抗体具有 _和和_ _等等特性。特性。腹腔腹腔腹水腹水纯度高纯度高特异性强特异性强 2014 2014新课标新课标卷卷(第第40

13、40题题)（1515分）某研究者分）某研究者用抗原（用抗原（A A）分别免疫）分别免疫3 3只同种小鼠（只同种小鼠（X X、Y Y和和Z Z），每只小），每只小鼠免疫鼠免疫5 5次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价次，每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果（能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数），结果如下图所示。如下图所示。若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的若要制备杂交瘤细胞，需取免疫后小鼠的B B淋巴细胞（染淋巴细胞（染色体数目色体数目4040条），并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤条），并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞（染色体数目

14、细胞（染色体数目6060条）按一定比例加入试管中，再加条）按一定比例加入试管中，再加入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得入聚乙二醇诱导细胞融合，经筛选培养及抗体检测，得到不断分泌抗到不断分泌抗A A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题：真题感悟真题感悟（1 1）制备融合所需的）制备融合所需的B B淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血淋巴细胞时，所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到清抗体效价需达到1600016000以上，则小鼠最少需要经过以上，则小鼠最少需要经过 _ _ 次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X X、Y Y、Z Z

15、这这3 3只免疫小鼠中，最适合用于制备只免疫小鼠中，最适合用于制备B B淋巴细胞的是淋巴细胞的是 _小鼠，理由是小鼠，理由是_ _ _ 4 4Y Y（2 2）细胞融合完成后，融合体系中除含有未融合的细胞）细胞融合完成后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有和杂交瘤细胞外，可能还有 ，体系中出现多种类型细胞的原因是，体系中出现多种类型细胞的原因是 。（3 3）杂交瘤细胞中有）杂交瘤细胞中有 个细胞核，染色体数目最多个细胞核，染色体数目最多是是 条。条。（4 4）未融合的）未融合的B B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活，原因是原因是 。Y Y小

16、鼠的血清抗体效价最高小鼠的血清抗体效价最高骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞淋巴细胞相互融合形成的细胞淋巴细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的且融合率达不到细胞融合是随机的且融合率达不到100%100%1 1100100不能无限增殖不能无限增殖1.1.(2016(2016河南名校测试）河南名校测试）(1)(1)单克隆抗体单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有制备过程中涉及的细胞工程技术有_。(2 2)单克隆抗体的特点是单克隆抗体的特点是：_。特异性强、灵敏度高、并可大量制备特异性强、灵敏度高、并可大量制备动物细胞培养、动物细胞融合动物细胞培养、动物细胞融合高考仿真题练

17、高考仿真题练(1)(1)若若A A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B B细胞是取自小鼠细胞是取自小鼠体内的体内的 细胞，细胞，从小鼠体内提取分离该细胞之从小鼠体内提取分离该细胞之前，应给小鼠注射前，应给小鼠注射_类物质。类物质。（2）d过程过程是一个是一个_过程，该过程的进过程，该过程的进行常用行常用_或或_的诱导。的诱导。(3)(3)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成 种种类型的类型的C C细胞，因此需用细胞，因此需用_培养基筛选出培养基筛选出D D细胞细胞用于培养，用于培养，D D细胞的名称是细胞的名称是 ，其特点是，其特点是_。效应效

18、应B 抗原抗原 细胞融合细胞融合 聚乙二醇聚乙二醇 灭活的病毒灭活的病毒 选择性选择性 3既能无限增殖又能产生特异性抗体既能无限增殖又能产生特异性抗体 杂交瘤细胞杂交瘤细胞2.2.(201(2015 5甘肃模拟甘肃模拟)根据图解回答问题：根据图解回答问题：(4)(4)在培养时通过在培养时通过_分裂方式大量繁殖。分裂方式大量繁殖。D D细细胞体外培养需要注意的条件是（要求答胞体外培养需要注意的条件是（要求答5 5项）项）_。（5 5）单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，）单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，与常规抗体相比，其特点是与常规抗体相比，其特点是_。特异性强、灵敏度高特异性强、灵

19、敏度高 有丝有丝有丝有丝无菌、无毒的环境；充足的营养；适宜的温度和无菌、无毒的环境；充足的营养；适宜的温度和pHpH；适宜的气体环境适宜的气体环境 两个过程两个过程动物细胞融合过程动物细胞融合过程单克隆抗体制备过程单克隆抗体制备过程三个三个“一一”一个诱导细胞融合的新方法一个诱导细胞融合的新方法 灭活病毒灭活病毒一个新细胞杂交瘤细胞一个新细胞杂交瘤细胞一个优势单克隆抗体特异性一个优势单克隆抗体特异性 强、灵敏度高的优势强、灵敏度高的优势课后作业：三维设计课后作业：三维设计P104知命题热点知命题热点二、二、11、右图为某同学根据杂交瘤技术的、右图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆

20、菌抗体方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。据图回答：的实验方案。据图回答：（1）该方案能达到预期效果吗？）该方案能达到预期效果吗？。原因是原因是_ _。（2）图中）图中为为 过程，过程，常用常用 作为诱导剂。该细作为诱导剂。该细胞继承了胞继承了_ ，因此不仅能分泌，因此不仅能分泌_，还有，还有 本领。本领。不能不能 没有将抗原注入小鼠体内，无法没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产生专一抗体的获得产生专一抗体的B淋巴细胞淋巴细胞 细胞融合细胞融合 灭活病毒灭活病毒 双亲细胞的遗传物质双亲细胞的遗传物质 特异性抗体特异性抗体 大量增殖大量增殖制备单克隆抗体制备单克隆抗体（3）该方案的目的是）该方案的目的是_。能力提升能力提升