生物动物细胞融合技术与单克隆抗体课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

二

动物细胞融合技术和单克隆抗体第二章第二节本节聚焦什么是动物细胞融合技术？01单克隆抗体是如何制备的？在临床上有哪些应用？02从社会中来针对新冠肺炎真正的特效药是什么？有着怎样的特点？新冠感染痊愈者捐献的血浆对新冠感染患者有什么作用？为什么不能只依靠痊愈者血浆中得到的抗体来治疗病人？从社会中来针对新冠肺炎真正的特效药是什么？有着怎样的特点？新冠感染痊愈者捐献的血浆对新冠感染患者有什么作用？为什么不能只依靠痊愈者血浆中得到的抗体来治疗病人？特效药是针对新冠病毒的单克隆抗体。这种单克隆抗体可以和新冠病毒特异性结合，准确定位、药效强、持续时间久，并且可以大量储备生产。血浆中有新冠病毒的抗体,可以用于治疗新冠感染患者。但血浆中直接获得的抗体，存在产量低、纯度低、特异性差等缺陷。从社会中来产量低、纯度低,特异性差（已免疫的）B淋巴细胞体外不能无限增殖能无限增殖能否让这两种细胞杂交，培育出既能产生抗体，又能大量增殖的细胞呢？动物细胞融合技术动物细胞融合技术

：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。杂交细胞特点：原理：融合方法：意义：具有原来两个或多个细胞的遗传信息细胞膜的流动性PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。（化学法、

物理法、

生物法

）动物细胞融合特有突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。已成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段，特别是杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。动物细胞融合技术过程：灭活的病毒颗粒灭活的病毒颗粒粘附于细胞表面细胞膜融合细胞核融合形成杂交细胞在病毒的作用下，使细胞互相凝聚灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构。灭活病毒诱导细胞融合原理：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，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。动物细胞融合实质及完成的标志：细胞核的融合动物细胞融合技术19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中观察到多核细胞。如何解释这一现象？病人体内的病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。肺结核病人病理切片动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞融合前的处理方法诱导细胞融合的方法结果意义细胞膜具有一定的流动性植物细胞的全能性细胞膜具有一定的流动性用果胶酶和纤维素酶去除细胞壁用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞电融合法、离心法、PEG融合法、高Ca2+-高pH融合法PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法杂种植株杂交细胞打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种。突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。单克隆抗体及其应用动物细胞融合杂交瘤细胞动物细胞培养单克隆抗体骨髓瘤细胞（癌细胞）能无限增殖一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体1975年英国科学家米尔斯坦和柯勒发明了单克隆抗体的制备技术，于1984年获得了诺贝尔生理学或医学奖。既能迅速大量增殖,又能产生专一抗体单克隆抗体及其应用

注射特定抗原

脾脏中获取B淋巴细胞骨髓瘤细胞培养骨髓瘤细胞获得产生特定抗体的B淋巴细胞骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合诱导融合多种杂交细胞筛选杂交瘤细胞杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体单克隆抗体及其应用①细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基喋呤阻断。②人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但不能分裂增殖。③鼠骨髓瘤细胞中只有D途径，没有S途径，但能不断分裂增殖。基于上述知识，设计一种筛选杂交瘤细胞的方法，并分析诱导融合处理后各细胞种类的培养结果。在通用培养基中加入氨基喋呤，制成选择培养基，并培养诱导融合后的细胞。a.骨髓瘤细胞及同型融合细胞，不能增殖，一段时间后死亡；b.B淋巴细胞及同型融合细胞，不能无限增殖，一段时间后死亡；

c.杂交瘤细胞；能无限增殖，在培养条件下生长增殖。单克隆抗体及其应用经历一次筛选得到的杂交瘤细胞就能用于单克隆抗体的生产了吗？还存在什么问题？从小鼠脾脏中获取的B淋巴细胞有多种，第一次筛选后得到的杂交瘤细胞也包含多种类别，并不能直接用于生产专一抗体，还需进一步筛选。单克隆抗体及其应用杂交瘤细胞进行培养并稀释96孔板培养和筛选每一个孔中尽量只接种一个杂交瘤细胞阳性孔中的细胞不能保证是来自单个细胞，需挑选阳性孔的细胞继续进行3～4次有限稀释。抗原抗体的特异性结合单克隆抗体及其应用单克隆抗体及其应用杂交瘤细胞筛选抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生专一抗体在体外培养注射到小鼠腹腔内培养液中获取腹水中获取单克隆抗体单克隆抗体及其应用梳理复述单克隆抗体的制备过程。单克隆抗体制备需要应用到动物细胞工程技术，及其原理？给小鼠注射抗原的目的？诱导细胞融合的方法？杂交瘤细胞的特点？两次筛选的目的？增殖杂交瘤细胞获得单克隆抗体方法？获得能产生相应抗体的B淋巴细胞。物理:电融合法；化学:聚乙二醇；生物:灭活的病毒。第1次筛选得到多种杂交瘤细胞；第2次筛选得到能产生所需抗体的杂交瘤细胞。体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。既可以产生特异性抗体，又可以大量增殖。动物细胞融合、动物细胞培养技术，原理分别为细胞膜的流动性和细胞增殖。单克隆抗体及其应用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，这限制了它在临床上的应用。抗体—药物偶联物（antibody-drugconjugate，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。单克隆抗体及其应用ADC各部分具有什么作用？抗体通过特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物输送到靶细胞；药物发挥治疗效应。除了细胞毒素外，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？①可以用放射性同位素标记单克隆抗体进行靶向放疗；②一些作用于细胞信号转导通路的药物可以通过阻断肿瘤细胞的信号通路来抑制其生长，理论上也可以将这些药物与单克隆抗体结合进行治疗。ADC在临床应用上各具有什么优势？ADC能够协同发挥抗体特异性识别的靶向作用和细胞毒素对肿瘤细胞的杀伤作用，因此它在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点。单克隆抗体及其应用单克隆抗体诊断试剂盒在临床应用上具有什么优势？单克隆抗体诊断试剂盒中的单克隆抗体只与特定的抗原发生反应，因此检测的特异性和灵敏度大大提高。生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可以传代培养、冷冻保存和复苏利用，有利于控制产品的质量和标准化生产诊断试剂盒。抗人绒毛促性腺激素单克隆抗体比原来诊断方法提前了10d左右，准确率在90﹪以上。单克隆抗体及其应用单克隆抗体的优点：（1）