动物细胞融合和单克隆抗体

问题探讨

“番茄—马铃薯”（理想图）通过长期的实验，科学家们采用体细胞杂交技术获得了“番茄—马铃薯”植株。当前第1页\共有28页\编于星期五\18点如果将奶牛的细胞与植物细胞杂交，得到绿色的小奶牛，那岂不是只要晒晒太阳就可以挤出牛奶吗？动物细胞也能融合吗？当前第2页\共有28页\编于星期五\18点动物细胞融合与单克隆抗体当前第3页\共有28页\编于星期五\18点动物细胞融合和单克隆抗体细胞融合是正常的生命活动正在融合的两个细胞受精作用当前第4页\共有28页\编于星期五\18点一、动物细胞融合3.过程：1.概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程融合含不同DNA的两个细胞有丝分裂杂交细胞2.原理：细胞膜的流动性当前第5页\共有28页\编于星期五\18点思考题①.植物体细胞杂交时首先应用什么方法去掉细胞壁？酶解法，如纤维素酶,果胶酶②.动物细胞融合时需要进行去壁处理吗？为什么？无需，因为动物细胞无细胞壁③.植物体细胞杂交诱导原生质体融合常用的方法有哪些？离心、电激等物理方法；PEG等化学方法④.动物细胞融合能利用上述两类方法吗？还有其他方法吗？能还可以利用灭活的病毒进行诱导⑤.植物体细胞杂交应先进行原生质体的融合再进行组织培养形成完整的杂种个体，动物细胞融合后能形成杂种动物个体吗？不能当前第6页\共有28页\编于星期五\18点诱导方式物理法化学法生物法：灭活的病毒仙台病毒紫外线丧失感染性（不感染细胞）保留融合活性（诱导细胞融合）诱导方法当前第7页\共有28页\编于星期五\18点细胞A细胞B杂种细胞灭活的病毒物理法化学法仙台病毒疱疹病毒新城鸡瘟病毒当前第8页\共有28页\编于星期五\18点过程当前第9页\共有28页\编于星期五\18点细胞融合与诱导细胞融合物质：诱导剂：仙台病毒、聚乙二醇

诱导细胞融合的仙台病毒必须灭活。

思考讨论：为什么细胞融合过程中使用的病毒需要灭活？不灭活行吗？因为灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，不灭活的话会感染细胞，而不能诱导细胞融合。当前第10页\共有28页\编于星期五\18点植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合过程原理细胞融合的过程诱导方法用途细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性去除细胞壁后诱导原生质体融合使细胞分散后诱导细胞融合物理、化学方法物理、化学、生物方法获得杂种植株制备单克隆抗体细胞融合，植物组织培养细胞融合当前第11页\共有28页\编于星期五\18点提问？#抗体是由何种细胞产生的？效应B细胞（浆细胞）。#一个Ｂ淋巴细胞(浆细胞)能分泌多种抗体吗？

每一个Ｂ淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。B淋巴细胞与抗体的关系：

１．B淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生抗体。２．每一个淋巴细胞只能产生一种抗体。３．动物体内的B淋巴细胞可以产生百万种以上的抗体，每种抗体对特定的抗原具有特异性免疫作用。当前第12页\共有28页\编于星期五\18点抗原动物体内刺激效应B抗体抗原不纯抗体不纯筛选单一效应B细胞不能增殖产生大量抗体特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏

所以传统的抗体的生产方法及缺陷是什么？怎样解决这个问题？当前第13页\共有28页\编于星期五\18点二、单克隆抗体是B淋巴细胞受抗原刺激后产生的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白1.抗体2.概念：由单个B淋巴细胞经过克隆形成的基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体特异性强、灵敏度高产量高、纯度高3.特点：当前第14页\共有28页\编于星期五\18点如何大量生产单克隆抗体？利用淋巴细胞产生抗体的功能利用肿瘤细胞无限增殖的特性利用细胞融合的技术将两种细胞融合获得具有淋巴细胞和肿瘤细胞特性的杂交瘤细胞利用动物细胞培养技术大量培养杂交瘤细胞如何筛选？融合方式？当前第15页\共有28页\编于星期五\18点HAT培养基（属于选择性培养基，含有次黄嘌呤(H)、氨基喋呤(A)和胸腺嘧啶核苷(T)）中进行选择性培养，由于氨基蝶呤可阻碍DNA正常合成途径，所以培养基中含有它时，细胞只能通过补救途径合成DNA。未融合的骨髓瘤细胞合成DNA的主要途径被培养基中的氨基蝶呤阻断，又因缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶（HGPRT），不能利用培养基中的次黄嘌呤完成DNA的合成过程而死亡。未融合的脾细胞因不能在体外长期存活而死亡；只有融合的杂交瘤细胞由于从脾细胞获得了次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶，因此能在HAT培养基中存当前第16页\共有28页\编于星期五\18点单克隆抗体大量制备过程（杂交瘤技术）过程：当前第17页\共有28页\编于星期五\18点

4.单克隆抗体制备过程

注射抗原B淋巴细胞骨髓瘤细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选，继续培养足够数量的、能产生特定抗体的细胞群体外培养注射到小鼠腹腔单克隆抗体当前第18页\共有28页\编于星期五\18点①利用淋巴细胞产生抗体的功能②利用肿瘤细胞无限增殖的特性③利用细胞融合的技术将两种细胞融合获得具有淋巴细胞和肿瘤细胞特性的杂交瘤细胞④利用动物细胞培养技术大量培养杂交瘤细胞思考1、本过程利用了哪些原理？当前第19页\共有28页\编于星期五\18点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当前第20页\共有28页\编于星期五\18点3、整个制备过程为何要经过两次筛选?（第一次筛选得到杂交瘤细胞（多种），“第二次”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，然后再筛选出能产生特异性抗体的细胞群。由于该细胞群是单个杂交瘤细胞克隆得来的，所以产生的抗体必然是化学性质单一的，特异性强的单克隆抗体。这里的单克隆确有单个细胞克隆的含义，只不过克隆的不是B淋巴细胞，而是杂交瘤细胞。）

当前第21页\共有28页\编于星期五\18点6.单克隆抗体的应用①、作为诊断试剂——单克隆抗体最广泛的用途②、用于治疗疾病和运载药物目前世界各国已经研制出数以百计的单克隆抗体。许多缺乏良好诊断手段的传染病、免疫性疾病、血液病、内分泌疾病和遗传病，用单克隆抗体作为诊断手段，是一个必然趋势作为载体，运载抗癌药物，形成“生物导弹”治疗肿瘤当前第22页\共有28页\编于星期五\18点小结两个过程动物细胞培养过程单克隆抗体制备过程三个“一”一个诱导细胞融合的新方法－－灭活病毒一个新细胞－－杂交瘤细胞一个优势－－单克隆抗体特异性强、灵敏度高的优势当前第23页\共有28页\编于星期五\18点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，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.经过免疫的B淋巴细胞B.没经过免疫的T淋巴细胞C.经过免疫的T淋巴细胞D.没经过免疫的Ｂ淋巴细胞A巩固练习当前第24页\共有28页\编于星期五\18点２、在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是（）A．结果是相同的

B．杂种细胞的形成过程基本相同C．操作过程中酶的作用相同D．诱导融合的手段相同Ｂ当前第25页\共有28页\编于星期五\18点3、单克隆抗体制备过程中培育的杂交细胞是------（）A.由小鼠能产生抗体的B淋巴细胞与肝细胞融合B.由小鼠一个B淋巴细胞诱导融合而成C.由小鼠一个B淋巴细胞与肌瘤细胞诱导融合而成D.由小鼠一个B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合而成D当前第26页\共有28页\编于星期五\18点4、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B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（）①淋巴细胞②小鼠骨髓瘤细胞③B淋巴细胞自身融合细胞④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞⑤杂交瘤细胞A．②④B．①③⑤C．①②③④D．②③C当前第27页\共有28页\编于星期五\18点

下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的实验方案2、该方案能达到预期效果吗？为什么？4、图中B为________过程，常用_________作为诱导剂，该细胞继承___________的遗传特性，既能__________,又能___________。1、该实验方案的目的是__________3、A是从小