高中二年级生物选修三-22动物细胞工程-课件

动物细胞工程（2）

——动物细胞融合和单克隆抗体

高二年级生物学动物细胞工程（2）1植物体细胞杂交技术白菜－甘蓝脱分化、再分化植物体细胞杂交技术白菜－甘蓝脱分化、2

动物细胞融合技术的发展简史19世纪30年代，科学家们相继在肺结核、天花、水痘、麻疹等疾病患者的病理组织中观察到多核细胞。19世纪70年代，科学家们在蛙的血细胞中也看到了多核细胞的现象。1962年，日本科学家发现日本血凝性病毒能引起艾氏腹水瘤细胞融合成多核细胞的现象。1965年，英国科学家进一步证实了灭活的病毒在适当条件下也可以诱发动物细胞融合。动物细胞融合技术的发展简史19世纪30年代，科学家们相继3人细胞鼠细胞荧光标记膜蛋白诱导融合40分钟后37℃人细胞鼠细胞荧光标记膜蛋白诱导40分钟后37℃4为什么灭活的病毒能诱导动物细胞融合？其机理是什么？病毒不灭活可以吗？为什么？原理：细胞膜具有一定的流动性为什么灭活的病毒能诱导动物细胞融合？其机理是什么？原理：细胞5一、动物细胞融合1.概念：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一个细胞的过程。杂交细胞：具有两个或多个细胞的遗传信息的单核细胞。一、动物细胞融合1.概念：动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个62.动物细胞融合的方法物理方法（离心、振动、电激）化学方法（聚乙二醇融合法，电融合法）生物方法（灭活病毒诱导法）2.动物细胞融合的方法物理方法（离心、振动、电激）化学方法（7比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合使用的酶诱导细胞融合的方法结果原理意义3.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较纤维素酶和果胶酶去除细胞壁不需酶细胞膜流动性、细胞全能性细胞膜的流动性物理（离心、振动、电激）化学（聚乙二醇）物理、化学方法灭活的病毒获得杂种植株获得杂交细胞实现远缘杂交或成为可能比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合使用的酶诱导细胞融合的方法8例题1.下列有关动物细胞融合和植物细胞融合的说法，正确的是()A.都可以用灭活的病毒促进细胞融合B.细胞融合前都要先制备原生质体C.依据的原理都是细胞的全能性D.都能够使远缘杂交成为可能D例题1.下列有关动物细胞融合和植物细胞融合的说法，正确的是94.动物细胞融合的应用是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤等的重要手段，特别是生产单克隆抗体。4.动物细胞融合的应用是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤等的重要10二、单克隆抗体1.抗体的产生效应B淋巴细胞（浆细胞）每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体可变区抗原抗体恒定区抗原抗原结合位点二、单克隆抗体1.抗体的产生效应B淋巴细胞每一个B淋巴细胞只112.传统的血清抗体的制备产量低、抗体特异性差、纯度低、反应不灵敏多克隆抗体：由多个浆细胞克隆产生，是多种抗体的混合物。将抗原注射到动物体内提取血清，获得抗体⑴制备过程⑵血清抗体的缺点2.传统的血清抗体的制备产量低、抗体特异性差、纯度低、反应12B淋巴细胞克隆B淋巴细胞群产生化学性质单一、特异性强、灵敏度高的抗体（单克隆抗体）3.单克隆抗体单个B淋巴细胞寿命有限，怎么办？怎样才能得到既能分泌特异性抗体，又能在体外大量增殖的细胞？B淋巴细胞克隆B淋巴细胞群产生化学性质单一、特异性强、灵敏度13米尔斯坦1975年成功获得单克隆抗体科勒英国科学家4.单克隆抗体的制备德国科学家米尔斯坦1975年成功获得单克隆抗体科勒英国科学家4.单克隆14经抗原刺激后的B细胞骨髓瘤细胞4.单克隆抗体的制备杂交瘤细胞经抗原刺激后的B细胞骨髓瘤细胞4.单克隆抗体的制备杂交瘤细胞15筛选杂交瘤细胞诱导融合后，培养液中存在哪几种细胞？未融合的B淋巴细胞未融合的骨髓瘤细胞B—B杂交细胞瘤—瘤杂交细胞B—瘤杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞用抗原（羊红细胞）免疫小鼠筛选杂交瘤细胞诱导融合后，培养液中存在哪几种细胞？未融合的B16筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导融合免疫小鼠筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导17筛选产特定抗体的杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞18抗原—抗体杂交技术抗原—抗体杂交技术19体内培养体外培养单克隆抗体体内培养体外培养单克隆抗体20筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导融合体外培养体内培养单克隆抗体免疫小鼠筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导21思考题1.单克隆抗体制备过程利用了哪些技术？动物细胞培养，动物细胞融合等技术。2.为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的本领，因而可以获得大量单克隆抗体。3.单克隆抗体与血清抗体比有什么优点？特异性强、灵敏度高、可以大量制备。思考题1.单克隆抗体制备过程利用了哪些技术？动物细胞培养，动225.单克隆抗体的应用①作为诊断试剂血型：B型A区B区5.单克隆抗体的应用①作为诊断试剂血型：B型A区B区23单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素结合生物导弹—治疗癌症单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素结合生物导弹—治24②用于疾病的治疗和运载药物生物导弹—治疗癌症②用于疾病的治疗和运载药物25可变区抗原抗体恒定区抗原抗原结合位点抗体的结构可变区抗原抗体恒定区抗原抗原结合位点抗体的结构26高中二年级生物选修三---22动物细胞工程---课件27高中二年级生物选修三---22动物细胞工程---课件28

例题3.女性怀孕后会分泌一种糖蛋白——人绒毛膜促性腺激素（HCG），尿液中会检出HCG的存在。用抗HCG单克隆抗体制备的试纸可以测试女性是否怀孕。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答：

29（1）制备单克隆抗体利用的生物学技术有

和

。给小鼠注射的HCG相当于

，注射后小鼠体内发生的特异性免疫反应类型是

。（2）促进动物细胞融合得到乙，常采用的方法有

。

动物细胞融合

动物细胞培养

抗原体液免疫PEG、电激、灭活的病毒（1）制备单克隆抗体利用的生物学技术有30（3）用特定的选择培养基对乙筛选，得到的细胞丙是

。（4）对丙检测筛选得到丁，采用的方法是

。生产的单克隆抗体可以与

特异性结合，从而诊断早孕。杂交瘤细胞抗原抗体杂交技术

人绒毛膜促性腺激素（或HCG）（3）用特定的选择培养基对乙筛选，得到的细胞丙是31（5）将验孕试纸标有MAX标志线的一端插入待测尿液中（尿液不能没过该线），片刻后取出平放，若尿液中含有HCG，会随尿液向右扩散，与包埋在标志线右侧区域的被显色剂标记的抗HCG抗体1发生特异性结合，形成的复合体继续随尿液向右扩散至检测线处，又可以与固定在该区域的抗体2结合形成新的复合体，并不断积累，从而在此处显示出颜色。对照线区域固定着另外一种抗体3，可以捕获被显色剂标记的抗体1。因而当尿液继续扩散到对照线时，也会显示出颜色。

（5）将验孕试纸标有MAX标志线的一端插入待测尿液中（尿液不32据此判断：若检测线和对照线均显示颜色，表示

；若仅有对照线显示颜色，表示

；若检测线和对照线均不显示颜色，表示

。待测女性已怀孕

未怀孕

操作不正确或试纸条已失效据此判断：待测女性已怀孕未怀孕操作不正确或试纸条已失效33小结筛选产特定抗体的杂交瘤细胞小结筛选产特定抗体的杂交瘤细胞34谢谢同学们！再见！谢谢同学们！再见！35动物细胞工程（2）

——动物细胞融合和单克隆抗体

高二年级生物学动物细胞工程（2）36植物体细胞杂交技术白菜－甘蓝脱分化、再分化植物体细胞杂交技术白菜－甘蓝脱分化、37

动物细胞融合技术的发展简史19世纪30年代，科学家们相继在肺结核、天花、水痘、麻疹等疾病患者的病理组织中观察到多核细胞。19世纪70年代，科学家们在蛙的血细胞中也看到了多核细胞的现象。1962年，日本科学家发现日本血凝性病毒能引起艾氏腹水瘤细胞融合成多核细胞的现象。1965年，英国科学家进一步证实了灭活的病毒在适当条件下也可以诱发动物细胞融合。动物细胞融合技术的发展简史19世纪30年代，科学家们相继38人细胞鼠细胞荧光标记膜蛋白诱导融合40分钟后37℃人细胞鼠细胞荧光标记膜蛋白诱导40分钟后37℃39为什么灭活的病毒能诱导动物细胞融合？其机理是什么？病毒不灭活可以吗？为什么？原理：细胞膜具有一定的流动性为什么灭活的病毒能诱导动物细胞融合？其机理是什么？原理：细胞40一、动物细胞融合1.概念：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一个细胞的过程。杂交细胞：具有两个或多个细胞的遗传信息的单核细胞。一、动物细胞融合1.概念：动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个412.动物细胞融合的方法物理方法（离心、振动、电激）化学方法（聚乙二醇融合法，电融合法）生物方法（灭活病毒诱导法）2.动物细胞融合的方法物理方法（离心、振动、电激）化学方法（42比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合使用的酶诱导细胞融合的方法结果原理意义3.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较纤维素酶和果胶酶去除细胞壁不需酶细胞膜流动性、细胞全能性细胞膜的流动性物理（离心、振动、电激）化学（聚乙二醇）物理、化学方法灭活的病毒获得杂种植株获得杂交细胞实现远缘杂交或成为可能比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合使用的酶诱导细胞融合的方法43例题1.下列有关动物细胞融合和植物细胞融合的说法，正确的是()A.都可以用灭活的病毒促进细胞融合B.细胞融合前都要先制备原生质体C.依据的原理都是细胞的全能性D.都能够使远缘杂交成为可能D例题1.下列有关动物细胞融合和植物细胞融合的说法，正确的是444.动物细胞融合的应用是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤等的重要手段，特别是生产单克隆抗体。4.动物细胞融合的应用是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤等的重要45二、单克隆抗体1.抗体的产生效应B淋巴细胞（浆细胞）每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体可变区抗原抗体恒定区抗原抗原结合位点二、单克隆抗体1.抗体的产生效应B淋巴细胞每一个B淋巴细胞只462.传统的血清抗体的制备产量低、抗体特异性差、纯度低、反应不灵敏多克隆抗体：由多个浆细胞克隆产生，是多种抗体的混合物。将抗原注射到动物体内提取血清，获得抗体⑴制备过程⑵血清抗体的缺点2.传统的血清抗体的制备产量低、抗体特异性差、纯度低、反应47B淋巴细胞克隆B淋巴细胞群产生化学性质单一、特异性强、灵敏度高的抗体（单克隆抗体）3.单克隆抗体单个B淋巴细胞寿命有限，怎么办？怎样才能得到既能分泌特异性抗体，又能在体外大量增殖的细胞？B淋巴细胞克隆B淋巴细胞群产生化学性质单一、特异性强、灵敏度48米尔斯坦1975年成功获得单克隆抗体科勒英国科学家4.单克隆抗体的制备德国科学家米尔斯坦1975年成功获得单克隆抗体科勒英国科学家4.单克隆49经抗原刺激后的B细胞骨髓瘤细胞4.单克隆抗体的制备杂交瘤细胞经抗原刺激后的B细胞骨髓瘤细胞4.单克隆抗体的制备杂交瘤细胞50筛选杂交瘤细胞诱导融合后，培养液中存在哪几种细胞？未融合的B淋巴细胞未融合的骨髓瘤细胞B—B杂交细胞瘤—瘤杂交细胞B—瘤杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞用抗原（羊红细胞）免疫小鼠筛选杂交瘤细胞诱导融合后，培养液中存在哪几种细胞？未融合的B51筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导融合免疫小鼠筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导52筛选产特定抗体的杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞53抗原—抗体杂交技术抗原—抗体杂交技术54体内培养体外培养单克隆抗体体内培养体外培养单克隆抗体55筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导融合体外培养体内培养单克隆抗体免疫小鼠筛选杂交瘤细胞筛选产特定抗体的杂交瘤细胞B细胞骨髓瘤细胞诱导56思考题1.单克隆抗体制备过程利用了哪些技术？动物细胞培养，动物细胞融合等技术。2.为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的本领，因而可以获得大量单克隆抗体。3.单克隆抗体与血清抗体比有什么优点？特异性强、灵敏度高、可以大量制备。思考题1.单克隆抗体制备过程利用了哪些技术？动物细胞培养，动575.单克隆抗体的应用①作为诊断试剂血型：B型A区B区5.单克隆抗体的应用①作为诊断试剂血型：B型A区B区58单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素结合生物导弹—治疗癌症单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素结合生物导弹—治59②用于疾病的治疗和运载药物生物导弹—治疗癌症②用于疾病的治疗和运载药物60可变区抗原抗体恒定区抗原抗原结合位点抗体的结构可变区抗原抗体恒定区抗原抗原结合位点抗体的结构61高中二年级生物选修三---22动物细胞工程---课件62高中二年级生物选修三---22动物细胞工程---课件63

例题3.女性怀孕后会分泌一种糖蛋白——人绒毛膜促性腺激素（HCG），尿液中会检出HCG的存在。用抗HCG单克隆抗体制备的试纸可以测试女性是否怀孕。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答：

64（1）制备单克隆抗体利用的生物学技术有

和

。给小鼠注射的HCG相当于

，注射后小鼠体内发生的特异性免疫反应类型是

。（2）促进动物细胞融合得到乙，常采用的方法有

。

动物细胞融合

动物细胞培养

抗原体液免疫