第三节　通过细胞融合可产生具有新特性的细胞

第三节通过细胞融合可产生具有新特性的细胞必备知识基础练1.动物细胞融合属于动物细胞工程的技术手段之一,下列有关动物细胞融合的叙述,正确的是()A.动物细胞融合产生的细胞称为重组细胞B.融合后形成的细胞为单核或多核细胞C.常用的诱导融合的生物诱导剂是聚乙二醇、灭活的病毒等D.可由两个或多个动物细胞结合成一个细胞答案D解析动物细胞融合产生的细胞称为杂交细胞,核移植产生的细胞称为重组细胞,A项错误;融合后形成具有两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,B项错误;诱导动物细胞融合的生物诱导剂是灭活的病毒,聚乙二醇属于化学诱导剂,C项错误;动物细胞融合就是在一些融合因子的作用下,将两个或两个以上的细胞合并成一个细胞的技术,D项正确。2.与植物体细胞杂交相比,动物细胞融合的原理及其特有的诱导方法分别是()A.细胞膜的流动性、离心法B.细胞膜的流动性、灭活病毒诱导法C.细胞的增殖、电融合法D.细胞的增殖、灭活病毒诱导法答案B解析植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性、植物细胞的全能性,动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性;动物细胞融合的常用方法有聚乙二醇融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等,其中灭活病毒诱导法是其特有的方法,而聚乙二醇融合法和电融合法均可用于诱导植物体细胞杂交。3.下列关于动物细胞融合与单克隆抗体制备的叙述,错误的是()A.动物细胞经聚乙二醇诱导融合后再通过培养能得到优良动物个体B.单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂C.杂交瘤细胞是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞相融合的结果D.单克隆抗体和传统方法生产的抗体化学本质相同答案A解析由于动物细胞的全能性受到限制,动物细胞融合形成的杂交细胞一般不能培育成动物个体,A项错误;单克隆抗体能准确识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备,最广泛的用途是用作体外诊断试剂,B项正确;杂交瘤细胞是骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合而成的,C项正确;单克隆抗体和传统方法生产的抗体化学本质相同,都是蛋白质,D项正确。4.在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()①B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.①②③④ B.①③⑤C.②④ D.①③答案A解析特定培养基培养细胞的目的是筛选出既能大量增殖,又能产生抗体的杂交瘤细胞,因此其他的细胞都不能在此培养基上生存。在这种培养基上不能存活和增殖的细胞有①B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.下列关于单克隆抗体制备的说法,正确的是()A.将特定抗原注射到小鼠体内,可以从小鼠血清中获得单克隆抗体B.经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培养时可分泌单克隆抗体C.诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,发生融合的细胞均为杂交瘤细胞D.筛选出杂交瘤细胞后,需利用特定抗原再次筛选分泌所需抗体的细胞答案D解析向小鼠体内注射特定的抗原,小鼠会产生浆细胞,可以从小鼠血清中获得抗体,但此时的抗体不是单克隆抗体,A项错误;经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外无增殖能力,无法通过培养获得单克隆抗体,B项错误;诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,产生的融合细胞可能是融合的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞、融合的B淋巴细胞和B淋巴细胞、融合的骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞,C项错误;单克隆抗体制备过程需要两次筛选,第一次筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选出能够产生所需抗体的杂交瘤细胞,因此,经过B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞还需进行抗体阳性检测才可进行体内或体外培养,D项正确。6.下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述正确的是()A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的细胞毒性T细胞B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C.③同时具有脾脏细胞和小鼠骨髓瘤细胞的特性D.④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞答案D解析①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞,A项错误;胰蛋白酶可使组织细胞分散为单个细胞,B项错误;③为杂交细胞,若是B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交细胞,才同时具有B淋巴细胞(可产生抗体)和骨髓瘤细胞(可无限增殖)的特性,C项错误。7.下图为制备单克隆抗体的过程示意图,下列相关叙述错误的是()A.④中的筛选是为了获得能产生多种抗体的杂交瘤细胞B.②中培养基应加入选择性抑制骨髓瘤细胞DNA分子复制的物质C.上图中有一处明显错误D.⑤可以无限增殖答案A8.下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是()A.甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原B.乙需通过人工诱导细胞融合才能获得C.融合得到的细胞乙均能无限增殖D.需对丙进行抗体检测,多次筛选后才可获得丁答案C解析根据题意可知,甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原,A项正确;聚乙二醇处理、电流刺激或病毒诱导等可诱导细胞融合获得乙,B项正确;乙包括融合的B淋巴细胞和B淋巴细胞,其不能无限增殖,C项错误;杂交瘤细胞经过选择培养基的筛选并经多次单一抗体检测后,得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞丁,即可制备单克隆抗体,D项正确。9.将人、鼠细胞悬液混合并诱导细胞融合(只考虑细胞两两融合)后,在HAT培养基上,同时含有T、H基因(独立遗传)的细胞才能存活和增殖。增殖过程中,细胞内人染色体随机丢失,只残留一条或几条。对处于分裂中期的细胞进行镜检,结果如下表所示。已知人、鼠细胞的基因型分别为ttHH和TThh,下列叙述错误的是()融合细胞细胞样编号残留人染色体①17②10、17③17、XA.在HAT培养基上,融合细胞均能存活和增殖B.可以确定①的基因组成为TTTTHHhhhhC.可以确定①②③的相关基因组成不同D.可以将H(h)基因定位于人第17号染色体答案A解析在HAT培养基上,同时含有T、H基因(独立遗传)的细胞才能存活和增殖,融合细胞中若携带有H基因或T基因的染色体丢失,该融合细胞就不能在HAT培养基上存活和增殖,A项错误。①含有鼠的全部基因及人的第17号染色体上的基因,②含有鼠的全部基因及人的第10号和第17号染色体上的基因,③含有鼠的全部基因及人的第17号和X染色体上的基因,在细胞融合过程中鼠的染色体不丢失,①②③都含有鼠的全部基因,即一定都含有TThh,而①只含有人的第17号染色体上的基因,且可以在HAT培养基上存活,所以人的第17号染色体上一定携带H基因,故可以将H(h)基因定位于人第17号染色体,处于分裂中期的细胞由于DNA在间期已完成复制,基因已加倍,故①的基因组成为TTTTHHhhhh,B、C、D三项正确。10.某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z),每只小鼠免疫5次,每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数),结果如下图所示。若要制备杂交瘤细胞,需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目为40条),并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目为60条)按一定比例加入试管中,再加入聚乙二醇诱导细胞融合,经筛选培养及抗体检测,得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题。(1)制备融合所需的B淋巴细胞时,所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上,则小鼠最少需要经过次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中,最适合用于制备B淋巴细胞的是小鼠,理由是。

(2)细胞融合实验完成后,融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外,可能还有。

(3)杂交瘤细胞中有个细胞核。

(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活,原因是。

答案(1)4YY小鼠的血清抗体效价最高(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞(3)1(4)B淋巴细胞的寿命有限,其在体外培养时不能无限增殖关键能力提升练11.使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。但细胞毒素没有特异性,在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害。抗体-药物偶联物(ADC)通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合,实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物(如细胞毒素)三部分组成,它的作用机制如下图所示。ADC的作用机制示意图下列相关叙述不正确的是()A.ADC中抗体的作用是特异性识别肿瘤细胞表面的抗原并与之结合B.ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞坏死而杀伤肿瘤细胞C.ADC能够对肿瘤细胞进行选择性杀伤同时避免伤害健康细胞D.ADC进入肿瘤细胞的过程需要消耗肿瘤细胞代谢产生的ATP答案B解析ADC中药物的作用是通过诱发肿瘤细胞凋亡而杀伤肿瘤细胞,B项错误。12.单克隆抗体制备过程中所用的骨髓瘤细胞是一种基因缺陷型细胞,其合成核酸的途径能被氨基蝶呤阻断。现将从预先注射了某种抗原的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞与上述骨髓瘤细胞混合,加入聚乙二醇促融后,再加入含氨基蝶呤的培养液。若将这些混合物分装于细胞培养板的小孔中培养(如下图所示),则小孔中的培养物不可能出现的结果是()细胞培养板示意图A.细胞分裂繁殖,产生抗体,专一性抗体检验呈阴性B.细胞分裂繁殖,产生抗体,专一性抗体检验呈阳性C.没有活细胞,产生抗体D.没有活细胞,不产生抗体答案C解析依题意可知,在该细胞培养板上出现的培养物为:①骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合而成的杂交瘤细胞,由于在该细胞培养板融合形成的杂交瘤细胞不是一种,而是多种,所以,专一性抗体检验,有的呈现阴性,有的呈现阳性;②单个的骨髓瘤细胞及其融合的细胞,不能产生抗体,因培养液中含有的氨基蝶呤阻断了这两类细胞的核酸合成途径,使之失去了分裂能力,二者也会死亡;③单个的B淋巴细胞及其融合的细胞,在体外不能无限增殖,这二者也会死亡。13.下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述正确的是()A.骨髓瘤细胞和B淋巴细胞可用细菌诱导融合B.骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中能正常增殖C.B淋巴细胞的种类不唯一,所以杂交瘤细胞仍需进一步筛选D.筛选出的杂交瘤细胞体外培养时需添加抗生素,防止病毒污染答案C解析诱导动物细胞融合的方法有电流刺激、聚乙二醇处理、病毒诱导等,A项错误;骨髓瘤细胞虽然能无限增殖,但因缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,所以骨髓瘤细胞在HAT筛选培养液中不能正常增殖,B项错误;B淋巴细胞的种类不唯一,每一种B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体,不一定都是人类所需要的,还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C项正确;筛选出的杂交瘤细胞体外培养时,添加抗生素可以抑制细菌和真菌的生长,从而预防污染,D项错误。14.为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题。(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是。

(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备细胞悬液的主要实验步骤:。

(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于,使用该培养基进行细胞培养的结果是。图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是。

(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法有(答出2点即可)。

答案(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞(2)取小鼠甲脾脏剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等消化处理一段时间,使组织松散,细胞分开,再加入培养液将分散的细胞制成细胞悬液(3)选择培养基只有杂交瘤细胞能够生存抗原与抗体的结合具有特异性(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖,将杂交瘤细胞在体外培养解析(1)实验前给小鼠甲注射病毒A,其目的是刺激机体发生免疫反应,从而产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。(2)制备细胞悬液的主要实验步骤:从健康动物体内取出组织块,剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等消化处理一段时间,使组织松散,细胞分开,然后用培养液将分散的细胞制成细胞悬液。(3)图中筛选1采用特定的选择培养基,在该培养基上,未融合的细胞和融合的具有同种细胞核的细胞都会死亡,只有融合的杂交瘤细胞才能生存。图中筛选2含多次筛选,利用抗原与抗体特异性结合的原理,就可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。(4)要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可将杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养,或将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖。15.请回答下列与动物克隆有关的问题。(1)在动物细胞培养中,贴壁细胞生长过程中会出现抑制现象。贴满瓶壁的细胞一般用酶处理后分瓶继续培养,这种培养过程称为培养。

(2)在上图所示的制备单克隆抗体的过程中,获得B淋巴细胞之前,小鼠已被多次注射相同抗原,注射后小鼠体内发生免疫反应,生成能产生抗体的B淋巴细胞。①过程中,如果