动物细胞工程2

1、2.2 动物细胞工程动物细胞工程教学目标教学目标n了解动物细胞融合的原理、过程了解动物细胞融合的原理、过程和意义。和意义。n理解单克隆抗体制备的过程和理解单克隆抗体制备的过程和 应用应用材料材料: 1970年，有两位科学家做了一个人年，有两位科学家做了一个人鼠细胞融鼠细胞融合的实验，以证明细胞膜的流动性。那么，如何实现合的实验，以证明细胞膜的流动性。那么，如何实现人人鼠细胞的融合，动物细胞融合后还有什么用途呢？鼠细胞的融合，动物细胞融合后还有什么用途呢？一、动物细胞融合1.概念：概念： 动物细胞融合（动物细胞融合（cell fusion）也称）也称细胞杂细胞杂交，交，是指是指两个或多个动物细胞

2、两个或多个动物细胞结合形成结合形成一个细一个细胞胞的过程。的过程。 融合形成的融合形成的具有原来两个或多个细胞遗传物具有原来两个或多个细胞遗传物质质的单核细胞，称为的单核细胞，称为杂交细胞杂交细胞。诱导方法：诱导方法：物理方法：物理方法：化学法：化学法：生物法：生物法： 灭活的病毒灭活的病毒电激等电激等聚乙二醇（聚乙二醇（PEG)3.融合过程：融合过程： 为什么灭活的为什么灭活的 病毒能作诱导剂病毒能作诱导剂？3.融合过程：融合过程：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4.动物细胞融合技术的意义和应用动物细胞融合技术的意义和应用小结：植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较小结：植物

3、体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目比较项目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原理原理融合前处理融合前处理使用的酶使用的酶诱导方法诱导方法主要用途主要用途细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞的全能性细胞的全能性细胞膜的流动性细胞膜的流动性纤维素酶、果胶酶纤维素酶、果胶酶胰蛋白酶胰蛋白酶 物理方法物理方法（离心、振荡、电激）离心、振荡、电激） 化学方法（化学方法（PEG）物理、化学方法物理、化学方法灭活的病毒灭活的病毒获得杂种植株获得杂种植株获得杂交细胞获得杂交细胞、制备单克隆抗体制备单克隆抗体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使细胞分散后使细胞分散后诱导细

4、胞融合诱导细胞融合【例【例1】能使动物细胞融合的特有的诱导因子是】能使动物细胞融合的特有的诱导因子是 （ ）A.离心离心 B.灭活的病毒灭活的病毒 C.电刺激电刺激 D.振动振动【例【例2】融合后的杂交细胞的遗传物质有何特点（】融合后的杂交细胞的遗传物质有何特点（ ）A.具有原来两个或多个细胞的遗传信息具有原来两个或多个细胞的遗传信息 B.能无限增殖能无限增殖C.可形成新个体可形成新个体 D.培养过程会贴壁培养过程会贴壁【例【例3】动物细胞融合的作用中最重要的是（】动物细胞融合的作用中最重要的是（ ）A.克服远源杂交不亲和克服远源杂交不亲和 B.制备单克隆抗体制备单克隆抗体 C.培育新物种培育

5、新物种 D.生产杂种细胞生产杂种细胞 BBA抗体：能够与抗原发生特抗体：能够与抗原发生特异性结合的异性结合的免疫球蛋白免疫球蛋白。能产生抗体的细胞是能产生抗体的细胞是浆细浆细胞（即效应胞（即效应B细胞）。细胞）。二、单克隆抗体二、单克隆抗体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该法制备抗体的特点：该法制备抗体的特点： 产量低、纯度低，且抗产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。体的特异性差、灵敏度低。多多种种效效应应B细细胞胞动动物物体体内内多多种种抗抗体体抗抗原原 读下面一段资料，找出单克隆抗体的概念读下面一段资料，找出单克隆抗体的概念 人人们发现，在动物发

6、生免疫反应的过程中，体内的们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B细胞细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个B细胞只细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用单个单一抗体，必须用单个B细胞进行无性繁殖，即克隆。细胞进行无性繁殖，即克隆。 1.单克隆抗体的概念单克隆抗体的概念 单克隆抗体：单克隆抗体：单个单个B细胞克隆产生的细胞克隆产生的化学化学性质单一、特异性强性质单一、特异性强的抗体的抗体提示提示1：对：对B细胞进行细胞培养可细胞进行细胞培养可行吗？行

7、吗？提示提示2：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？问题：问题：如何大量生产单克隆抗体？请尝试设如何大量生产单克隆抗体？请尝试设计一个方案。计一个方案。 2.单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备提示提示3 3：有什么方法能使：有什么方法能使B B细胞产生抗体细胞产生抗体 的能力和肿瘤细胞无限增殖能的能力和肿瘤细胞无限增殖能 力同时具备呢？力同时具备呢？一个一个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 骨髓瘤细胞能无限增殖骨髓瘤细胞能无限增殖杂交瘤细胞杂交瘤细胞动物细胞培养技术动物细胞培养技术设计方案：设计方案：动物细胞融合技术动物细胞融合技术

8、单克隆单克隆抗体抗体 既能产生特异性抗体，既能产生特异性抗体， 又能大量增殖的细胞又能大量增殖的细胞为什么给小鼠注射特定的为什么给小鼠注射特定的抗原蛋白？抗原蛋白？ 会有哪几种融合方式？会有哪几种融合方式？ 杂交瘤细胞是如何筛选出杂交瘤细胞是如何筛选出来的？有何特点？来的？有何特点？ 是否所有的杂交瘤细胞都是否所有的杂交瘤细胞都能产生专一性抗体？能产生专一性抗体？ 如何大规模进行培养得到如何大规模进行培养得到大量的单克隆抗体？大量的单克隆抗体？BB 、B瘤瘤 、瘤瘤瘤瘤 （B、瘤）、瘤）（一选）（一选）选选择性培养基择性培养基：只有只有杂交瘤杂交瘤细胞细胞才能存才能存活活获得产生相应获得产生相

9、应抗体的抗体的B细胞细胞（二选）：选（二选）：选能产生所需能产生所需专专一抗体的杂交一抗体的杂交瘤细胞瘤细胞单克隆抗体的优点单克隆抗体的优点特异性强、灵敏度高特异性强、灵敏度高，并能大量制备。并能大量制备。（1）作为诊断试剂）作为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、快速单抗制备过程分哪几步？单抗制备过程分哪几步？请用箭头把以下代表单克隆抗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序连接起来。顺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？序是？ 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

10、“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一个新细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞一个优势一个优势单克隆抗体特异性强、单克隆抗体特异性强、 灵敏度高的优势灵敏度高的优势1 1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是经培养可产生大量的单克隆抗体，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.没经过免疫的没经过免疫的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.没经过免疫的

11、淋巴细胞没经过免疫的淋巴细胞A2.动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较中，正确的是动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较中，正确的是（ ）A. 诱导融合的方法完全相同诱导融合的方法完全相同 B.所用的技术手段基本相同所用的技术手段基本相同 C. 操作步骤基本相同操作步骤基本相同 D. 都能形成杂种细胞都能形成杂种细胞 D3. 3. 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淋巴细胞诱导融合后，要用淋巴细胞诱导融合后，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 （ ）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. C C4.“4.“生物导弹生物导弹”是指是指 （ ）A.A.单克隆抗体单克隆抗体 B.B.杂交瘤细胞杂交瘤细胞C.C.产生特定抗体的产生特定抗体的B B淋巴细胞淋巴细胞 D.D.在单克隆抗体上连接抗癌药物在单克隆抗体上连接抗癌药物 D有梦想，才会有创造！ 已成功的动物细胞融合实例有很多，如人已成功的动物细胞融合实例有很多，如人小鼠、人小鼠、人