《高中生物 專題2 第2節(jié) 第2課時 動物細胞融合與單克隆抗體課件 新人教版選修3.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物 專題2 第2節(jié) 第2課時 動物細胞融合與單克隆抗體課件 新人教版選修3.ppt（44頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

成才之路 生物 路漫漫其修遠兮吾將上下而求索 人教版 選修3 細胞工程 專題二 第二節(jié)動物細胞工程 專題二 第二課時動物細胞融合與單克隆抗體 1 掌握動物細胞融合技術(shù) 重點 2 理解單克隆抗體技術(shù) 重 難點 3 了解動物細胞融合和單克隆抗體技術(shù)的應(yīng)用 一 動物細胞融合1 概念 或 動物細胞結(jié)合形成 的過程 也稱細胞雜交 2 結(jié)果 形成 細胞 3 意義 克服了 的不親和性 成為研究 細胞免疫 腫瘤和 的培育等的重要手段 利用 制造單克隆抗體 兩個 多個 一個細胞 雜交 遠緣雜交 細胞遺傳 生物新品種 細胞融合技術(shù) 二 單克隆抗體1 抗體 1 產(chǎn)生細胞 2 成分 2 傳統(tǒng)獲得抗體 1 方法 a 向動物體內(nèi)反復(fù)注射某種 使動物產(chǎn)生 b 從動物 中分離所需抗體 2 特點 B淋巴細胞 免疫球蛋白 抗原 抗體 血清 產(chǎn)量低 純度低 制備的抗體特異性差 B淋巴 選擇性培養(yǎng)基 融合的具有同種核 融合的雜種 迅速大量繁殖 抗體檢測 腹腔 細胞培養(yǎng)液 特異性強 可大量制備 診斷試劑 放射性同位素 細胞毒素 思維激活 1 誘導(dǎo)動物細胞融合與植物體細胞雜交融合有什么不同 2 若不采用動物細胞融合的方法 能否生產(chǎn)出單克隆抗體 試簡要說明 答案 1 動物細胞融合能用滅活的病毒進行誘導(dǎo) 2 能 可從經(jīng)免疫的B淋巴細胞中獲取決定所需抗體的基因 目的基因 導(dǎo)入骨髓瘤細胞 然后培養(yǎng)骨髓瘤細胞并從培養(yǎng)液中提取分泌物 便可得到單克隆抗體 一 動物細胞融合1 概念 是指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程 又稱細胞雜交 知識貼士 融合形成的雜交細胞具有兩個細胞的遺傳信息 通過動物細胞的培養(yǎng) 雜交細胞表現(xiàn)出兩個親本的特點 2 原理 細胞膜的流動性 3 誘導(dǎo)方法 物理法 離心 振動 電激 化學(xué)法 聚乙二醇 生物方法 滅活的病毒 4 過程 細胞融合的過程包括細胞膜融合 細胞質(zhì)融合和細胞核融合 細胞膜融合是細胞融合的先導(dǎo) 沒有細胞膜的融合 就不會有細胞質(zhì)和細胞核的融合 知識貼士 細胞融合的實質(zhì)是核融合 5 特點 克服了有性雜交方法的局限性 打破了物種界限 6 應(yīng)用 應(yīng)用于細胞遺傳 細胞免疫 腫瘤和生物新品種培育等 特別是利用細胞融合技術(shù)而發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù) 為制造單克隆抗體開辟了新途徑 2015 湛江檢測 下列關(guān)于動物細胞融合的說法 錯誤的是 A 動物細胞融合也稱細胞雜交 是指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程B 動物細胞融合需要用纖維素酶處理C 動物細胞融合時需人工誘導(dǎo)D 常用的誘導(dǎo)動物細胞融合的因素有 聚乙二醇 滅活的病毒 電激等 解析 動物細胞融合是指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程 動物細胞無細胞壁 所以誘導(dǎo)融合前不需要用纖維素酶處理 動物細胞融合需要人工誘導(dǎo)融合 誘導(dǎo)因素包括聚乙二醇 滅活的病毒 電激等 答案 B 動物細胞融合的目的中最重要的是 A 克服遠緣雜交不親和B 制備單克隆抗體C 培育新物種D 生產(chǎn)雜種細胞 答案 B 解析 動物細胞融合不像植物體細胞雜交那樣 主要是為了克服遠緣雜交不親和的障礙 以培育新品種為目的 動物細胞目前只見到高度分化的細胞核在去核卵細胞中表現(xiàn)全能性 還未見到融合細胞核表現(xiàn)出全能性的例子 因此動物細胞融合不能用來培育新的物種 生產(chǎn)雜種細胞不是細胞融合的主要目的 只是細胞完成融合后所形成的結(jié)構(gòu)的名稱 目前動物細胞融合技術(shù)最重要的用途就是制備單克隆抗體 二 單克隆抗體的制備過程1 概念 由單個B淋巴細胞進行無性繁殖形成的細胞系所產(chǎn)生出的化學(xué)性質(zhì)單一 特異性強的抗體 2 特點 化學(xué)性質(zhì)單一 特異性強 靈敏度高 可大量制備 4 制備過程中需注意的幾個問題 1 首先要注射特定的抗原蛋白免疫小鼠 對小鼠免疫的原因 B淋巴細胞要經(jīng)過免疫過程 接觸抗原 增殖分化為有特異性免疫功能的效應(yīng)B細胞 才能產(chǎn)生相應(yīng)的抗體 所以 與骨髓瘤細胞融合的B淋巴細胞實際上是效應(yīng)B淋巴細胞 2 融合后可以得到多種細胞 包括未融合的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞 相互融合的B淋巴細胞 相互融合的骨髓瘤細胞 各種雜交瘤細胞 而所需的細胞是專一抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞 3 整個制備過程中要經(jīng)過兩次篩選 第一次篩選得到雜交瘤細胞 去掉未雜交的細胞及自身融合的細胞 第二次需先在多孔培養(yǎng)板上培養(yǎng) 在每孔只有一個雜交瘤細胞的情況下開始培養(yǎng) 然后再篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的細胞群 4 雜交瘤細胞具備雙親的遺傳物質(zhì) 不僅具有效應(yīng)B淋巴細胞產(chǎn)生特異性抗體的能力 還具有骨髓瘤細胞在體外培養(yǎng)條件下大量增殖的能力 從而可以克服單純B淋巴細胞不能無限增殖的缺點 而大量產(chǎn)生單克隆抗體 5 應(yīng)用 1 診斷疾病 診斷病毒引起的疾病和用癌細胞抗原制備的單克隆抗體定位診斷 2 用于治療疾病和運載藥物 運用藥物與單克隆抗體連接在一起制成 生物導(dǎo)彈 3 分離和純化抗原分子 下圖是單克隆抗體制備流程示意圖 1 技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ) 2 在圖中HAT培養(yǎng)基上 未融合的 和融合的 都會死亡 只有融合的雜種細胞才能生長 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(dǎo)手段 還可以采用 3 單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比 最主要的優(yōu)越性是 4 選出的雜交瘤細胞既具備骨髓瘤細胞的迅速 特點 又具備淋巴細胞的 特點 經(jīng)過選擇性培養(yǎng)的雜交瘤細胞 還需進行 和 經(jīng)多次篩選 就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細胞 最后將雜交瘤細胞在體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng) 或小鼠腹腔內(nèi)增殖 從 或 中 就可以提取出大量的單克隆抗體了 5 淋巴細胞是由動物體 中的 細胞分化 發(fā)育而來的 解析 解決本題首要要對課本內(nèi)容熟練掌握 命題的主要方式是對課本內(nèi)容進行挖空 所以立足課本是解決這類問題的關(guān)鍵 細胞融合技術(shù)最主要的應(yīng)用就是制備單克隆抗體 動物細胞融合和植物細胞原生質(zhì)體融合的不同點在于動物細胞融合可以使用滅活的病毒進行誘導(dǎo) 滅活是指使病毒失去感染能力 但是具有誘導(dǎo)細胞融合的能力 答案 1 動物細胞培養(yǎng) 2 親本細胞具有同核的細胞滅活的病毒 3 特異性強 靈敏度高 并可大量制備 4 在體外大量增殖分泌專一抗體克隆化培養(yǎng)抗體檢測細胞培養(yǎng)液小鼠腹水 5 骨髓造血干 2015 濰坊檢測 下列關(guān)于單克隆抗體制備過程的敘述 正確的是 A 制備過程中不需要動物細胞培養(yǎng)技術(shù)B 雜交瘤細胞具有B淋巴細胞與癌細胞的所有特點C 經(jīng)選擇性培養(yǎng)基篩選出來的雜交瘤細胞即可用于單克隆抗體的生產(chǎn)D 單克隆抗體最廣泛的用途是用作體外診斷試劑 答案 D 解析 將骨髓瘤細胞與經(jīng)過免疫的B淋巴細胞融合 得到雜交瘤細胞 經(jīng)過選擇性培養(yǎng)基的篩選并經(jīng)單一抗體檢測后 培養(yǎng)能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞才可得到單克隆抗體 雜交瘤細胞能無限繁殖但不具有癌細胞的轉(zhuǎn)移能力 1 植物體細胞雜交和動物細胞融合的區(qū)別 2 動物細胞融合與受精作用的區(qū)別 1 受精作用是在同種生物之間進行的 精子與卵細胞的融合不需要任何誘導(dǎo)劑 就能形成受精卵 受精卵內(nèi)具備同種生物的兩個親本的遺傳物質(zhì) 2 動物細胞融合是在不同物種間進行的細胞融合 由于物種間存在生殖隔離 所以自然條件下不能融合成雜交細胞 必須有誘導(dǎo)劑作用才能融合 形成的雜交細胞具備兩個親本細胞的遺傳物質(zhì) 從而體現(xiàn)兩個親本的遺傳特性 3 制備單克隆抗體時 選用B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合的原因哺乳動物感染抗原后 其體內(nèi)會形成相應(yīng)的效應(yīng)B淋巴細胞 效應(yīng)B淋巴細胞能分泌相應(yīng)的抗體凝聚或殺死這些抗原 動物在免疫反應(yīng)的過程中 每一種效應(yīng)B淋巴細胞能分泌一種特異性抗體 要想獲得大量的特異性抗體 必須使能分泌該單一抗體的效應(yīng)B淋巴細胞大量增殖 效應(yīng)B淋巴細胞具有產(chǎn)生單一抗體的能力 但不能在體外增殖 骨髓瘤細胞能在體外培養(yǎng)條件下無限增殖 但不能產(chǎn)生抗體 因此 把一種效應(yīng)B淋巴細胞與骨髓瘤細胞進行細胞融合 產(chǎn)生雜交瘤細胞 它會兼有兩個親本細胞的特性 在體外培養(yǎng)條件下能不斷增殖 同時能產(chǎn)生出某種特異性的抗體 4 動物細胞融合 單克隆抗體制備與動物細胞培養(yǎng)的區(qū)別與聯(lián)系動物細胞融合是指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程 也叫細胞雜交 雜交細胞是具有兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞 雜交細胞的形成需要人工誘導(dǎo) 常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇 PEG 滅活的病毒 電激等 融合的細胞要繁殖就要進行動物細胞的培養(yǎng) 通過動物細胞的培養(yǎng) 雜交細胞表現(xiàn)出兩個親本各自的優(yōu)良特點 單克隆抗體的制備 首先應(yīng)獲得雜交瘤細胞 其過程是用已免疫的效應(yīng)B淋巴細胞和骨髓瘤細胞雜交獲得三種融合細胞 BB細胞 B瘤細胞 瘤瘤細胞 然后用選擇培養(yǎng)基篩選獲得雜交瘤細胞 雜交瘤細胞要發(fā)揮其繁殖快 產(chǎn)生特異性抗體的優(yōu)點 應(yīng)通過動物細胞培養(yǎng)才能實現(xiàn) 所以無論是動物細胞融合還是單克隆抗體的制備 都是以動物細胞培養(yǎng)為基礎(chǔ)的 人絨毛膜促性腺激素 HCG 是女性懷孕后胎盤滋養(yǎng)層細胞分泌的一種糖蛋白 制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷 下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖 請分析回答 1 制備單克隆抗體過程中要用到 和 技術(shù) 2 制備單克隆抗體過程中 給小鼠注射的HCG相當(dāng)于 使小鼠產(chǎn)生分泌相應(yīng) 的淋巴細胞 此過程屬于特異性免疫中的 免疫 3 在細胞內(nèi)DNA合成一般有兩條途徑 主途徑是在細胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸 進而合成DNA 而氨基嘌呤可以阻斷此途徑 另一輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下 經(jīng)酶催化作用合成DNA 而骨髓瘤細胞的DNA合成沒有此輔助途徑 利用DNA合成途徑不同的特點配制的HAT培養(yǎng)基 含有次黃嘌呤 氨基嘌呤和胸腺嘧啶核苷的細胞培養(yǎng)基 含有多種成分 其中添加的 成分具有篩選雜交瘤細胞的作用 最終篩選獲得的雜交瘤細胞的特點是 4 此過程生產(chǎn)的單克隆抗體可以與 特異性結(jié)合 從而診斷早孕 解析 2 通過分泌抗體來消滅抗原的過程屬于體液免疫 3 經(jīng)細胞融合處理過的細胞中 能在體外無限增殖的有瘤細胞 瘤 瘤雜交細胞以及雜交瘤細胞 而根據(jù)題中信息可知 骨髓瘤細胞和瘤 瘤雜交細胞的DNA合成沒有 次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷 的輔助途徑 只能進行由糖和氨基酸合成核苷酸 進而合成DNA的主途徑 因此 如果在培養(yǎng)基中加入氨基嘌呤 即可阻斷DNA合成的主途徑 使得骨髓瘤細胞和瘤 瘤雜交細胞無法合成DNA 進而無法增殖 而骨髓瘤細胞中由于有B淋巴細胞的遺傳特點 有DNA合成的輔助途徑 因此即使在有氨基嘌呤的培養(yǎng)基上 只要同時存在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷 依然能夠正常合成DNA 正常增殖 最終達到篩選出雜交瘤細胞的目的 4 通過此過程生產(chǎn)的單克隆抗體能與最初注射的抗原特異性結(jié)合 在本題中該抗原為HCG 人絨毛膜促性腺激素 答案 1 動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合 2 抗原抗體體液 3 氨基嘌呤 能無限增殖并分泌特異性抗體 4 人絨毛膜促性腺激素 或 HCG