人教版教学课件8动物细胞融合与单克隆抗体

1、蛇身蛇身马首马首鹿角鹿角兽脚兽脚鬣尾鬣尾鹰爪鹰爪鱼鳞鱼鳞虎须虎须。 受精卵受精卵来自精子来自卵细胞不同不同dnadna的两个细胞的两个细胞ab灭活病毒诱导细胞融合的原理灭活病毒诱导细胞融合的原理用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程细胞核细胞核病毒颗粒病毒颗粒细胞核细胞核灭活丧灭活丧失感染性失感染性保留融合活性保留融合活性不同不同dnadna的两个细胞的两个细胞灭活病毒诱导细胞融合灭活病毒诱导细胞融合融合后的细胞融合后的细胞进行有丝分裂进行有丝分裂ab3 3、植物体细胞杂交过程应先进行原、植物体细胞杂交过程应先进行原 生质体融合再进行组织培养形成生质体融合再进行组织培

2、养形成 完整的个体，动物细胞融合后能完整的个体，动物细胞融合后能 形成杂种动物个体吗？形成杂种动物个体吗？4 4、你能归纳出什么叫做动物细胞、你能归纳出什么叫做动物细胞 融合吗？融合吗？不能不能思考题思考题 动物细胞融合也称细胞杂交，动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞（单核的杂交细胞）的过一个细胞（单核的杂交细胞）的过程。程。4 4、动物细胞融合的应用、动物细胞融合的应用生物新品种培育生物新品种培育细胞遗传细胞遗传 细胞免疫细胞免疫 肿瘤肿瘤 利用动物细胞融合技术诱导形成杂利用动物细胞融合技术诱导形成杂交瘤细胞，制备单克隆抗体交瘤细胞

3、，制备单克隆抗体3 3、动物细胞融合的意义、动物细胞融合的意义 突破了有性杂交方法的局限，使远突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。缘杂交成为可能。 假如你掌握了动物细胞融合技术，你想用假如你掌握了动物细胞融合技术，你想用它来解决什么问题？它来解决什么问题？ 植物体细胞杂交和动物植物体细胞杂交和动物细胞融合在原理、细胞融合细胞融合在原理、细胞融合的方法、诱导方法等方面有的方法、诱导方法等方面有什么差异呢？什么差异呢？小结：小结：杂杂种种植植株株融合的融合的原生质原生质体体abab再再生生出出细细胞胞壁壁脱脱分分化化愈愈伤伤组组织织再再分分化化植物细胞的融合植物细胞的融合植物组织培养植物

4、组织培养植物细胞植物细胞a原生质体原生质体b原生质体原生质体a杂种杂种细胞细胞ab去去 壁壁去去 壁壁人人工工诱诱导导方法？方法？促进融合促进融合的方法？的方法？融合融合完成完成的的标志标志植物细胞植物细胞b 复习:植物体细胞杂交技术植物体细胞杂交技术主要用于制备主要用于制备单克隆抗体单克隆抗体获得杂种植株获得杂种植株用途用途物理、化学方法物理、化学方法（同左）（同左）灭活的病毒灭活的病毒物理（离心、振物理（离心、振动、电刺激）动、电刺激）化学（聚乙二醇）化学（聚乙二醇）诱导方法诱导方法使细胞分散后诱使细胞分散后诱导细胞融合导细胞融合去除细胞壁后诱去除细胞壁后诱导原生质体融合导原生质体融合细胞

5、融合的方法细胞融合的方法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、植物细胞全能性植物细胞全能性原理原理动物细胞融合动物细胞融合植物体细胞杂交植物体细胞杂交比较项目比较项目植物、动物细胞融合的比较植物、动物细胞融合的比较1.抗体是由何种细胞产生的？抗体是由何种细胞产生的？提提问问？2.2.利用已学知识，考虑如何利用已学知识，考虑如何 得到抗体？得到抗体？ 抗体抗体抗原抗原刺激刺激浆细胞浆细胞经过免疫的经过免疫的b淋巴细胞（浆细胞）淋巴细胞（浆细胞）动物体内动物体内抗体的传统生产方法抗体的传统生产方法从从血血清清中中分分离离抗抗体体多多种种浆浆细细胞胞动动物物体体内内多多种种抗抗

6、体体抗抗原原 抗原抗原 动物体内动物体内刺激刺激浆细胞浆细胞 抗体抗体抗原不纯抗原不纯抗体不纯抗体不纯不能增殖产生大量抗体不能增殖产生大量抗体产量低、纯度低，抗体特异性差产量低、纯度低，抗体特异性差3.此方法得到的抗体的缺点是什么？此方法得到的抗体的缺点是什么？该法制备抗体的特点：该法制备抗体的特点：1 1、如何保证抗体的纯度？、如何保证抗体的纯度？如何获得化学性质单一、特异性强的高产抗体？如何获得化学性质单一、特异性强的高产抗体？设计方案：设计方案：小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖2 2、如何提高抗体的产量？、如何提高抗体的产量？一个一个b b淋巴细胞只分泌一种特异性抗体淋巴

7、细胞只分泌一种特异性抗体杂种细胞杂种细胞小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖一个一个b b淋巴细胞只分泌一种特异性抗体淋巴细胞只分泌一种特异性抗体b b-b b-瘤瘤 瘤瘤-瘤瘤 瘤瘤3 3、细胞融合后培养液中有几种细胞？、细胞融合后培养液中有几种细胞？4 4、如何从中筛选出杂交瘤细胞？、如何从中筛选出杂交瘤细胞？用特定的选择性培养基进行筛选：用特定的选择性培养基进行筛选：在培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的在培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞细胞5 5、如何选择出分泌、如何选择出分泌所需专一所需专一抗体的杂交瘤细胞？抗体的杂交瘤细胞？克隆化培养和抗体检测。经多次筛选，获克隆化培养

8、和抗体检测。经多次筛选，获得足够数量的能分泌所需专一抗体的细胞。得足够数量的能分泌所需专一抗体的细胞。体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠腹水中，可提取大量从细胞培养液或小鼠腹水中，可提取大量的单克隆抗体。的单克隆抗体。6 6、如何获得大量单克隆抗体？、如何获得大量单克隆抗体？总结总结:单克隆抗体的制备过程单克隆抗体的制备过程 分组讨论，单抗制备过程分哪几步？分组讨论，单抗制备过程分哪几步？请用箭头把以请用箭头把以下代表单克隆抗体制备过程步骤的图解的字母按正确顺下代表单克隆抗体制备过程步骤的图解的字母按正确顺序连接起来。顺序是？序连接起

9、来。顺序是？ （一）、单克隆抗体的制备（一）、单克隆抗体的制备诱导其融合的方法有哪些？诱导其融合的方法有哪些？融合后培养液中有几种细胞融合后培养液中有几种细胞怎样筛选出杂交瘤细胞，杂交怎样筛选出杂交瘤细胞，杂交瘤细胞有何优点瘤细胞有何优点注射特定抗原的目的是什么注射特定抗原的目的是什么为何要进行克隆化培养和专为何要进行克隆化培养和专一抗体检测，多次筛选一抗体检测，多次筛选大量增殖杂交瘤细胞获得单大量增殖杂交瘤细胞获得单克隆抗体的方法克隆抗体的方法制制备备过过程程 由由单个单个b b淋巴细胞淋巴细胞经过无性繁殖经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细

10、胞群所产生的这一细胞群所产生的化学性质单一、特化学性质单一、特异性强的抗体异性强的抗体称为单克隆抗体。称为单克隆抗体。 最主要的优点：最主要的优点：特异性强、灵敏度高并可能大量制备。特异性强、灵敏度高并可能大量制备。 在基础理论研究中具有重要意义在基础理论研究中具有重要意义 （二）、单克隆抗体的应用（二）、单克隆抗体的应用诊断试剂诊断试剂最广泛应用最广泛应用准确、高效、简易、快速准确、高效、简易、快速同位素标记的单克隆抗体，同位素标记的单克隆抗体，在特定组织中成像，定位在特定组织中成像，定位诊断相关疾病诊断相关疾病 (“生物导弹生物导弹” 单抗导向，药物为弹头单抗导向，药物为弹头)用于治疗疾病

11、和运载药物用于治疗疾病和运载药物比较植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备比较植物体细胞杂交和单克隆抗体的制备比较项目比较项目植物体细胞杂交植物体细胞杂交单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备原理原理融合前处理融合前处理促融方法促融方法用途用途过过程程第一步第一步第二步第二步第三步第三步第四步第四步细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞的全能性膜的流动性、细胞膜的流动性、细胞增殖增殖酶解法去壁酶解法去壁小鼠免疫处理小鼠免疫处理、细胞分散、细胞分散物理法化学法物理法化学法物理、化学、生物法物理、化学、生物法原生质体的制备原生质体的制备融合亲本细胞的准备融合亲本细胞的准备原生质体的融合原生质体的融合

12、与筛选与筛选动物细胞融合与动物细胞融合与两次筛选两次筛选杂种细胞的形成与培养杂种细胞的形成与培养产特定抗体的杂交瘤细胞培养产特定抗体的杂交瘤细胞培养杂种植株的鉴定杂种植株的鉴定单克隆抗体的分离提纯单克隆抗体的分离提纯单抗有助于疾病的诊断、治疗、预防单抗有助于疾病的诊断、治疗、预防获得具优良性状的杂种植株获得具优良性状的杂种植株小结小结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灭活一个诱导细胞融合的新方法灭活病毒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

13、高的优势强、灵敏度高的优势1 1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交瘤细胞，经培养可产生大量的合，得到杂交瘤细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是a.a.经过免疫的经过免疫的b b淋巴细胞淋巴细胞 b.b.不经过免疫的不经过免疫的t t淋巴细胞淋巴细胞c.c.经过免疫的经过免疫的t t淋巴细胞淋巴细胞 d.d.不经过免疫的不经过免疫的b b淋巴细胞淋巴细胞b不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！adc不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你

14、，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！知识闯关知识闯关2 2、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和b b淋巴淋巴细胞融合后要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞。细胞融合后要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞。在这种培养基上不能存活、增殖的细胞是在这种培养基上不能存活、增殖的细胞是b b淋巴细胞淋巴细胞 小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞 b b淋巴细胞自身融合细胞淋巴细胞自身融合细胞 小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 杂交瘤细胞杂交瘤细胞a.a. b.b. c.c. d. d.b不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！adc不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一

15、次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！3 3、试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可、试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果以说是现代生物科技的杰出成果, ,下列对下列对其生物学原理及技术的叙述其生物学原理及技术的叙述, ,正确的是正确的是 a.a.都属于无性生殖都属于无性生殖 b.b.都利用了细胞工程的某些技术都利用了细胞工程的某些技术 c.c.都不会发生基因重组都不会发生基因重组 d.d.都体现了已分化的细胞具有全能性都体现了已分化的细胞具有全能性b解题思路探究解题思路探究对克隆与组织培养、试管动物对克隆与组织培养、

16、试管动物( (婴儿婴儿) )区分不清区分不清克隆克隆组织培养组织培养试管动物试管动物( (婴儿婴儿) )生殖方式生殖方式无性无性无性无性有性有性遗传物质遗传物质来源来源2 2个亲本个亲本1 1个亲本个亲本2 2个亲本个亲本性别决定性别决定提供核亲本提供核亲本一般没有一般没有精子类型精子类型用途用途优良种畜快优良种畜快速繁育速繁育, ,可可选择性别选择性别快速繁殖无快速繁殖无病毒植株病毒植株解决不孕不育解决不孕不育4、将小鼠骨髓瘤细胞与一种将小鼠骨髓瘤细胞与一种b b淋巴细胞融合，淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是依据是 a.ba.b

17、淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖 b.bb.b淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产 生抗体生抗体c.c.骨随瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗骨随瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗 体体 d.d.骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增 殖殖多选题多选题（ a、c ）下课啦下课啦！5、右图为某同学根据杂交瘤技术的方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菌抗体的实法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。据图回答：验方案。据图回答：该方案能达到预期效果吗？该方案能达到预期效果吗？

18、原因是原因是图中图中为为 过程，可在过程，可在 诱导下完成。诱导下完成。杂交瘤细胞繁殖进行的是杂交瘤细胞繁殖进行的是 分裂，分裂，该细胞的特点是该细胞的特点是淋巴细胞能与骨髓瘤融合成一个细胞，淋巴细胞能与骨髓瘤融合成一个细胞，两种细胞膜也能融合在一起，说明细两种细胞膜也能融合在一起，说明细胞膜胞膜不能没有抗原注入小鼠体内，无法获得产生此种抗体的b细胞细胞融合有丝灭活的病毒或聚乙二醇又能产生专一的抗体。既能迅速大量繁殖，既能迅速大量繁殖，具有一定的流动性具有一定的流动性将诱导后产生的多种细胞，放在含将诱导后产生的多种细胞，放在含 培养基的多孔培养板上培养，筛选。培养基的多孔培养板上培养，筛选。该

19、方案的目的是该方案的目的是 。单克隆抗体的准确定义为单克隆抗体的准确定义为 。a.a.一类特殊抗体一类特殊抗体b.b.无性繁殖系无性繁殖系c.c.单一抗体细胞的无性繁殖系单一抗体细胞的无性繁殖系d.d.单一抗体细胞的有性繁殖系单一抗体细胞的有性繁殖系单克隆抗体与一般的血清抗体相比，具有的优点单克隆抗体与一般的血清抗体相比，具有的优点 是是 。 特定的选择性特定的选择性制备单克隆抗体制备单克隆抗体c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 抗体是机体受抗原刺激后产生抗体是机体受抗原刺激后产生的、并能与该抗原发生特异性结合的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。的

20、具有免疫功能的球蛋白。 已知细胞合成已知细胞合成dnadna有有dd和和s s两条途两条途径，其中径，其中dd途径能被途径能被氨基嘌呤氨基嘌呤阻断。人阻断。人淋巴细胞中有这两条淋巴细胞中有这两条dnadna合成途径，但合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有没有s s途径，但能不断分裂增殖。途径，但能不断分裂增殖。小资料：小资料：1.1.植物体细胞杂交技术与动物细胞融植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有什么不同？合技术有什么不同？提示：植物体细胞杂交技术与动物提示：植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术基本相同，不同的是植细胞融合技术基本相同，不同的

21、是植物体细胞融合前需去掉细胞壁，然后物体细胞融合前需去掉细胞壁，然后再融合；动物细胞融合是两个体细胞再融合；动物细胞融合是两个体细胞直接融合。直接融合。 2.2.制备单克隆抗体时，为什么要选用制备单克隆抗体时，为什么要选用b b淋巴细淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞？胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞？提示：提示：动物在免疫反应的过程中，每一种动物在免疫反应的过程中，每一种b b淋巴细淋巴细胞能分泌一种特异性抗体，要想获得大量的特异性抗胞能分泌一种特异性抗体，要想获得大量的特异性抗体，必须使能分泌该单一抗体的体，必须使能分泌该单一抗体的b b淋巴细胞大量增殖。淋巴细胞大量增殖。b b淋巴细

22、胞具有产生单一抗体的能力，但不能在体外淋巴细胞具有产生单一抗体的能力，但不能在体外增殖；骨髓瘤细胞是一种癌细胞，它能在体外培养条增殖；骨髓瘤细胞是一种癌细胞，它能在体外培养条件下无限增殖，但不能产生抗体。因此，把一种件下无限增殖，但不能产生抗体。因此，把一种b b淋淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，巴细胞与骨髓瘤细胞进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两个亲本细胞的特性它会兼有两个亲本细胞的特性在体外培养条件下在体外培养条件下能不断增殖，同时能产生出某种特异性的抗体。能不断增殖，同时能产生出某种特异性的抗体。4.4.为什么不用两个而要用多个细胞进行动物细胞间的为什么不用两个而

23、要用多个细胞进行动物细胞间的融合？融合？ 就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物理的、就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物理的、化学的方法，还是生物的方法，其融合率都不可能是化学的方法，还是生物的方法，其融合率都不可能是100%100%。仅用两个细胞融合，其效率太低，不一定能得。仅用两个细胞融合，其效率太低，不一定能得到融合细胞。更重要的是，即使两个细胞已发生融合，到融合细胞。更重要的是，即使两个细胞已发生融合，但并不一定是研究者期望得到的细胞类型。目前动物细但并不一定是研究者期望得到的细胞类型。目前动物细胞融合技术最有价值的应用就是单克隆抗体的制备。我胞融合技术最有价值的应用就是单克隆

24、抗体的制备。我们以制备单克隆抗体为例来说明这一问题。我们知道，们以制备单克隆抗体为例来说明这一问题。我们知道，体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每一个一个b b淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个脾细胞（含脾细胞（含b b淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能确定该脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用确定该脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用大量的脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞中大量的脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞中筛选出

25、能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。5.5.如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？ 融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存活的细胞融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存活的细胞就是杂交瘤细胞。但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需就是杂交瘤细胞。但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞，通常用抗体的细胞，通常用“有限稀释法有限稀释法”来选择。将杂交瘤细来选择。将杂交瘤细胞稀释，用多孔细胞培养板培养，使每孔细胞不超过一个胞稀释，用多孔细胞培养板培养，使每孔细胞不超过一个，通过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的，通过

26、培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体（常用酶联免疫吸附试验法），那些上清液可与特定抗体（常用酶联免疫吸附试验法），那些上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证抗原结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，一般需进行一般需进行3 34 4次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。对位训练对位训练3.3.利用细胞工程方法，以利用细胞工程方法，以sa

27、rssars病毒核衣壳蛋白为抗病毒核衣壳蛋白为抗 原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（ ） a.a.用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产 生的血清抗体为单克隆抗体生的血清抗体为单克隆抗体 b.b.体外培养单个体外培养单个b b淋巴细胞可以获得大量针对淋巴细胞可以获得大量针对sarssars 病毒的单克隆抗体病毒的单克隆抗体 c.c.将等量将等量b b淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经pegpeg诱诱 导融合后的细胞均为杂交瘤细胞导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 d.d.利用该单克隆抗体与利用该单克隆抗体与sarssars病毒核衣壳蛋白特