先行课动物细胞融合和单克隆抗体
动物细胞融合与单克隆抗体(讲课课件)
谢
谢
动物细胞融合与单克隆抗体
黄冈中学
屈泽兵
动物细胞融合(细胞杂交) 一、动物细胞融合(细胞杂交) 概念分解: 概念分解:
人工诱导
两个或多个细胞 杂交细胞: 杂交细胞: 融合形成 具有多个细胞遗传信息 单核细胞 融合原理: 融合原理:细胞膜具有流动性 诱导方法:物理、化学、 诱导方法:物理、化学、生物方法
(2)单克隆抗体的应用
优点: 单一成分的抗体,特异性强,灵敏度高, 优点:是单一成分的抗体,特异性强,灵敏度高, 的抗体 可大量制备。 可大量制备。 诊断剂:疾病诊断、病原体鉴定、 诊断剂:疾病诊断、病原体鉴定、肿瘤诊断等 治疗或运载药物:单独使用,清除抗原 治疗或运载药物:单独使用, 与其他药物结合使用, 与其他药物结合使用,利用抗体 进行准确导向 准确导向。 进行准确导向 讨论一下: 讨论一下: 什么样的情况下需要用到“生物导弹”技术? 什么样的情况下需要用到“生物导弹”技术? 如何利用“生物导弹”技术对癌细胞进行定位? 如何利用“生物个细胞作为祖细胞, 单克隆:用一个细胞作为祖细胞,通过分裂得 作为祖细胞 很多相同的细胞。 到很多相同的细胞。 (1)单克隆抗体的制备
原理:一个B细胞分泌一种抗体, 原理:一个B细胞分泌一种抗体,瘤细胞能无限增殖
抗原 B淋巴细胞 体外培养 杂交瘤细胞 克 筛 选 骨髓瘤细胞 合 、 的 细 胞 产 生 体内培养 特 细 隆 胞 融 群 培 养 定 抗 体 选 出 能 单克隆抗体
杂交细胞
融合过程
病毒颗粒
细胞核
灭活病毒黏附 于细胞表面
细胞膜被病 毒颗粒穿通
细胞膜连接
形成杂种细胞
应用: 应用:最重要的用途是制备单克隆抗体
带问题看书: 带问题看书:
高中生物选修三教案 动物细胞融合与单克隆抗体
2020年4月16日磨课教案第二单元动物细胞工程2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体一、学习目标1.知识目标:⑴掌握动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别和联系。
⑵简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。
⑶了解单克隆抗体在医学实践中的应用,并说其应用实例。
2.能力目标:让学生尝试设计单克隆抗体的制备过程,指导学生掌握获取知识和探索生物科学的基本方法,使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。
3.情感、态度和价值观目标:通过向学生介绍动物细胞融合与单克隆抗体技术的发展动态及一些新的研究成果,使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入,知识不断更新并向前发展,认识到学无止境,形成终生学习的意识。
二、教学重点难点单克隆抗体的制备过程。
三、流程1、小结植物细胞工程涉及的技术,让学生回顾有关植物体细胞杂交技术的基本知识2、探究一:动物细胞的融合教师提出思考问题,布置学生进行讨论探究,四人一组,探讨交流。
多媒体展示探究思考题。
1)、植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别2)、植物体细胞杂交和动物细胞融合的主要区别是什么?3)、为什么可以使用灭活的病毒促进动物细胞融合?4)、不灭活的病毒能作为诱导剂吗?3、探究二:单克隆抗体制备的原理多媒体展示探究问题。
1)、传统的抗体生产方法及缺陷是什么?抗体是从何来的?2)、B淋巴细胞有什么特点?3)、若要想获得大量的单一抗体,如何做呢?4)、在体外培养的条件下,一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的,那么,怎样解决这一问题的呢?5)、小结以下内容:◆利用____________________产生特异性抗体的功能。
◆利用____________________无限增殖的特性◆利用____________________技术将两种细胞融合获得杂交瘤细胞。
◆利用____________________技术大量培养杂交瘤细胞4、探究三:单克隆抗体制备的过程教师通过多媒体展示单克隆抗体的制备过程,同时提出问题,教师展示讨论问题,学生分组讨论。
高中生物选修3动物细胞融合和单克隆抗体
1.注射抗原的目的是什么?
2.诱导其融合的方法有哪些?
3.融合后培养液中有几种细胞?
4.怎样筛选出杂交瘤细胞,杂 交瘤细胞有何优点?原因?
5.怎样筛选出能产生所需单一 抗体的杂交瘤?
6.大量增殖杂交瘤细胞和获得 单抗的方法?
7.体内培养有什么优点?
问题探讨:
1)该过程利用了哪些技术? 免疫技术,细胞融合技术和动物细胞培养技术
A.一类特殊抗体
B.无性繁殖系
C.单一抗体细胞的无性繁殖第产生的抗体
D.单一抗体细胞的有性繁殖系产生的抗体
(3)杂交瘤细胞繁殖进行的是___有__丝__分裂,其遗传性状___不__变_____。
(4)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞等)并
与之结合,而绝不攻击任何正常细胞,故称为“生物导弹”这是利用了
一、动物细胞融合
1、定义:指用自然或人工方 法使两个或多个不同的细胞 融合成一个细胞的过程。
◆细胞杂交:不同基因型的细胞 之间的融合就是细胞杂交。
◆杂种细胞:融合后形成的具有 原来两个或多个细胞遗传信息的 单核细胞称为杂种细胞。
细胞融合是正常的生命活动
受精作用
两个细胞正在融合
动物 细胞 融合
2、诱导融合的因素 生物法:灭活的病毒诱导融合. 化学法:聚乙二醇PEG诱导融合. 物理法:电激融合
这种方法的缺点是什么?
产量低,纯度低,特异性差。
动物体内产生的抗体多达数百万种,但每一个B淋巴细胞只分泌 一种特异性抗体。设想怎样获得单一类型的抗体?
能否用单个B淋巴细胞通过无性繁殖(克隆)形成的细胞群来产生 单一类型的抗体(即单克隆抗体)呢?
B淋巴细胞在体外不能无限增殖。
教学设计2:2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体·说课稿一、说教材(一)、教材的地位和作用《动物细胞融合与单克隆抗体》是人教版普通高中课程标准实验教科书生物选修3专题二第2节动物细胞工程中第2小节的内容,由于细胞工程是建立在细胞结构、功能、生理等研究基础上的新技术,动物细胞融合又是细胞工程中基本技术之一,所以第2小节教学内容是在高中必修教材基础上的深入和扩展,也是第1小节动物细胞培养教学后的必然及延伸,是安排在学习了免疫、遗传与基因工程的基础上来进行教学的,学生既有一定的知识基础,又能为后面的微生物与发酵工程的教学奠定基础,尤其是为微生物的选种教学打下基础。
同时,生物技术中各个分支领域相互渗透、相互促进,细胞融合技术也不例外,它在现代生物技术中具有一定的理论意义和经济意义。
(二)、教学目标的确定据高中生物课程的指导思想和新课程标准的提高生物科学素养;面向全体学生;倡导探究性学习;注重与现实生活的联系的四个基本理念,本节教学的三维目标确定为:1.1 知识目标⑴掌握动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别和联系。
⑵简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。
⑶了解单克隆抗体在医学实践中的应用,并说其应用实例。
1.2 能力目标⑴由植物体细胞杂交技术导出动物细胞融合过程,培养学生的知识迁移能力、思维能力。
⑵让学生尝试设计单克隆抗体的制备过程,指导学生掌握获取知识和探索生物科学的基本方法,使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。
(3)分析动物细胞融合技术的意义和应用,逐步提高学生独立获取知识、分析问题和解决问题的能力。
1.3 情感目标⑴初步培养学生勇于探索,不断创新的精神和合作精神。
⑵通过向学生介绍动物细胞融合与单克隆抗体技术的发展动态及一些新的研究成果,使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入,知识不断更新并向前发展,认识到学无止境,形成终生学习的意识。
⑶关注动物细胞融合与单克隆抗体技术的发展和应用前景。
教学设计13:2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
动物细胞融合与单克隆抗体一、教材分析“动物细胞融合与单克隆抗体”为新人教版选修3模块中的专题三动物细胞工程的内容,其中的单克隆抗体技术是动物细胞工程的新技术,与当前人类社会的生活、生产密切相关,是本节课的重点内容:但又因为其实验操作技术复杂,目前普通中学的实验设备和药品配备等都不能满足学生实验需求,故又是难点内容。
本节内容还是历年求膏考的高频考点。
二、学情分析本节课包括动物细胞融合和单克隆抗体闲个知识点,可在课前利用教辅资料和学案进行预习,完成植物体细胞杂交技术和动物细胞融合的比较表格,思考单克隆抗体制备过程的相关问题。
学生在前面的学习中已经了解了植物体细胞杂技术,为动物细胞融合的学习做了知识铺垫。
单克隆抗体的制备是本节的重点与难点,学生已在必修一第6章知道了癌细胞的特点、必修二第2章学习了免疫的相关知识,这些知识的储备有助于单克隆抗体的理解。
制备过程中多次实验操作的原因及结果是学生比难理解的内容,教师应多加以引导提示,并通过一定程度上的模拟,帮助学生理解知识。
单克隆抗体的应用是学生比较感兴趣的内容,且难度较低、可课前让学生小组搜集整理相关资料,在课上分享给给全班同学。
三、教学核心素养目标1. 科学思维建立模型一一动物细胞融合的方法和单克隆抗体制备的基本操作流程过程;2. 科学探究解决问题一—运用所学生物学基础知识和相关资料,探索单克隆抗体制备过程中的疑难问题;尝试通过小组合作的方式, 提高字生合作学习、探究式学习的能力;3. 社会责任关注动物细胞融合与单克隆抗体的发展和应用前景。
四、教学重难点单克隆抗体既是本小节的重点,也是难点内容。
五、教学过程一、情景导入新冠肺炎治疗征集康复患者捐献血浆用于重症患者治疗的目的是什么?如何提高血浆中新冠肺炎治疗抗体的产量?(二)新课学习环节一:多数学生会提出如下思路:把产生相应抗体的B淋巴细胞提取出来,用我们所学的动物细胞培养技术经原代培养和传代培养(把单个B淋巴细胞克隆),将该细胞培养成细胞系,能无限传代,大量繁殖,便能从这些细胞中提取单抗了。
动物细胞工程----细胞融合与单克隆抗体-讲义
二、单克隆抗体
什么是抗体?
抗体是机体受抗原刺激后产 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。
B淋巴细胞产生抗体。
长期以来,人们为了获得抗体,采用的 方法是向动物体内反复注射某种抗原, 使动物产生抗体,然后,从动物的血清 中分离所需抗体。
缺点:产量低,纯度低,而且 制备的抗体特异性差。
精品jing
动物细胞工程----细胞融合与单克隆 抗体
一、动物细胞融合
细胞融合是正常的生命活动
受精作用
两个细胞正在融合
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
融合后形成的具有原来两 个或多个细胞遗传信息的单核 细胞,称为杂交细胞。
细胞A
细胞B
电激 物理法
_________细__胞的核绵羊 一致.
f 乙
(是2)有产—性生—生—甲殖—和—乙和的—过克—程隆—分—别 a
b
(3)在形成乙是的过程中,
需要将d的细胞核取出,将c
细胞核移入d细胞内,此技术 叫—核—移—植。所需的受体细胞
e
大多采用动物卵细胞的原因 是———卵胞——细具——胞有——大继——,续——易分——于化——操的——作潜——;能——卵。细 甲
单克隆抗体
由单个B淋巴细胞经过无性繁殖 (克隆),形成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。
特点: 特异性强、灵敏度高
动物的胚胎移植
解决某些妊 娠时间长、每胎 产子数量少的优 良种畜的繁殖速 度问题。
胚胎移植技术
试管动物(婴儿)培养过程
卵细胞 体外受精 受精卵 精子
—(4)绵羊的白色对黑色为
动物细胞融合与单克隆抗体(讲课)
有梦想,才会有创造!
生物种间杂交想像图 已成功的动物细胞融合实例有很多,如人—小鼠、人— 兔、人—鸡、鼠—兔、鸡—鼠等上百种融合细胞。甚至已 成功完成了酵母菌—鸡 、人—胡萝卜 等细胞的融合。
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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)
交瘤细胞 利用动物细胞培养技术大量培养杂交瘤细胞
1、过程
注射抗原
已免疫的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
单克隆抗体的制备
免疫小鼠
B淋巴细胞 细胞融合 骨髓瘤细胞
杂交细胞 筛选(选择培养基)
生物法: 灭活的病毒
3.融合过程:
为什么灭活的 病毒能作诱导剂?
植物细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目 原理
融合前处理 使用的酶 诱导方法
主要用途
植物体细胞杂交
细胞膜的流动性 细胞的全能性 去除细胞壁后诱 导原生质体融合
动物细胞融合
细胞膜的流动性
使细胞分散后 诱导细胞融合
纤维素酶、果胶酶 胰蛋白酶
2.2 动物细胞工程
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
温故知新:
植物体细胞杂交过程
植物细胞A
去掉细胞壁
原生质体A
植物细胞B
去掉细胞壁
原生质体B
原生质体融合
杂合的原生质体
再生出细胞壁
杂种细胞
细胞分裂
愈伤组织
高二生物动物细胞融合与单克隆抗体
作业: 1、动物细胞融合与植物体细 胞杂交的比较。 2、单克隆抗体制备过程。
; 微盘群 / 微盘群
天子壹臂/和囡圣交手/冰凌王却冲杀咯壹佫古族/也与囡圣交手/旗鼓相当啊/真の很想见到它们の对决啊/可惜啊/马开抪曾出现/抪知道出咯圣贤遗址没有/要确定没有の话/定然陨落到其中////" 马开行走到玄域中/见证着玄域の风土人情/时常听到关于它和冰凌王の议论/对此马 开都壹笑置之/ 抪管确定它和冰凌王/都抪会轻易の交手/达到它们这佫层次の人物/交手所代表の意义太大咯/ 马开也没有因为晴文婷の凶险而去帮忙/晴文婷想要磨练自身/就确定抪想自己插手其中/ 玄域确定壹佫很神奇の壹域/它把所有人の实力都压制到法则之下/但这壹域虽 然如此/却依旧走出咯抪少惊采绝艳の人物/离开玄域之后成就壹方绝强者/ 冰凌王出手冲杀の壹佫古族/就曾经出过圣者/要确定放到别域/也可能确定圣地/ 玄域の神奇/让很多强者都进入过其中/留下咯抪少遗址/甚至至尊都来过抪少/查玄域の神奇/ 马开行走到玄域/也见到咯 抪少先辈留下の各种足迹/而马开走の方向/正确定到圣贤遗址得到の银针所指方向/ 银针虽然卖相很抪好/但想到这确定囡圣留下の/马开相信它也抪确定凡品/既然自己无法出银针到底确定什么东西/那就沿着银针所指方向走/说抪定能找到壹些端倪/ 马开越走/就越发现银针所 指方向很奇异/因为这条路上有抪少先辈留下の足迹/每壹佫都确定非凡人物/ 马开见到过壹佫石碑/立到壹座高山上/壹眼去没有什么奇怪/就如同简单の石碑/但用心细细の感知/这块石碑中居然孕育着造化/ 石碑居然成妖咯/拥有自己の灵识/可以夺取天地の造化/马开发现它の 时候/它对马开出手/ 可确定它虽然孕育咯造化/但实力终究压制到法则境之下/难以对马开造成什么威胁/被马开镇压咯下来/ 成妖の石碑终究落到咯马开手中/马开发现它坚硬堪比玄铁/自己
(使用)2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体
反复注射抗原
抗体 抗体不纯
筛选单一的效应B细胞 筛选单一的效应 细胞 不能增殖产生大量抗体
既能无限增殖、 既能无限增殖、又能产生特异性强的抗体 1、设计方案: 设计方案: 一个效应B细胞——只分泌一种特异性抗体 一个效应B细胞——只分泌一种特异性抗体 —— 小鼠骨髓瘤细胞——能无限增殖 小鼠骨髓瘤细胞——能无限增殖 ——
2.2 动物细胞工程
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
一、动物细胞融合
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
一、动物细胞融合 1.概念: 概念: 概念 动物细胞融合( 动物细胞融合(cell fusion)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。 胞的过程。 融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗 传物质的单核细胞,称为杂交细胞。 传物质的单核细胞,称为杂交细胞。 杂交细胞
2、 、 细胞 融合
培养基筛选 3、获得的杂交细胞 、 继承双亲的特点) (继承双亲的特点) 检验和筛选
4、杂交细胞进行细胞培养 、 5、得到化学性质单一的,针 、得到化学性质单一的,
对性强的抗体
单克隆抗体的应用
与常规抗体相比,单克隆抗体特异性强,灵敏度高, 与常规抗体相比,单克隆抗体特异性强,灵敏度高, 特异性强 并能大量制备,优越性十分明显。 并能大量制备,优越性十分明显
植物细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目 原理 细胞融合方法 植物体细胞杂交 动物细胞融合
细胞膜的流动性 细胞的全能性 去除细胞壁后诱 导原生质体融合
细胞膜的流动性 使细胞分散后 诱导细胞融合
诱导方法
主要用途
物理(离心、振荡、 物理、化学方 物理(离心、振荡、 物理、 电刺激) 同左) 电刺激) 法(同左) 化学(聚乙二醇) 化学(聚乙二醇) 灭活的病毒 获得杂种植株 制备单克隆抗体
动物细胞融合与单克隆抗体上课课件
05
动物细胞融合与单克隆抗体的研 究进展
动物细胞融合技术的最新研究进展
诱导剂研究
科研人员不断探索新的诱导剂,以提高动物细胞融合的效率,降低融合过程中的副作用。
基因编辑技术在动物细胞融合中的应用
基因编辑技术如CRISPR-Cas9为动物细胞融合提供了更精确的遗传修饰手段,有助于产生具有特定功能的融合细 胞。
单克隆抗体技术的最新研究进展
人源化抗体技术
通过基因工程技术,将动物来源的单 克隆抗体进行人源化改造,以提高其 与人体免疫系统的相容性。
单克隆抗体药物优化
针对单克隆抗体药物的稳定性、半衰 期、亲和力等关键指标进行优化,以 提高其治疗效果和降低副作用。
动物细胞融合与单克隆抗体技术的未来发展方向
新型动物细胞融合方法的探索
02
融合后的细胞通常保留了亲代细 胞的某些生物学特性,并有可能 表现出新的生物学特性。
动物细胞融合的方法
化学法
利用化学物质(如聚乙二醇)诱导细胞融合。
电融合法
通过电场作用诱导细胞融合。
生物法
利用病毒(如仙台病毒)诱导细胞融合。
动物细胞融合的意义
生产单克隆抗体
动物细胞融合技术是制备单克隆 抗体的关键步骤,通过将免疫细 胞与骨髓瘤细胞融合,形成杂交 瘤细胞,进而产生单克隆抗体。
参考标准品
02
03
标准化流程
建立并使用参考标准品,为单克 隆抗体的质量控制和标准化提供 依据。
制定标准化的生产流程,确保从 细胞融合、筛选到抗体纯化、检 测的每一步都符合标准。
单克隆抗体生产中的伦理问题
动物福利
在单克隆抗体生产过程中,应关注动物 福利,采取适当的措施减少动物的痛苦 和不适。
(公开课)动物细胞融合与单克隆抗体
生物医学研究
动物细胞融合技术可用于研究 细胞生长、分化、肿瘤形成等 生物学过程,为疾病治疗和预 防提供理论基础。
03
单克隆抗体技术
单克隆抗体的定义
02
01
03
单克隆抗体
由单一B淋巴细胞克隆产生的、高度均一的特异性抗 体。
特点
高度特异性、均一性、可大量制备。
优势
可用于诊断、治疗和基础研究。
单克隆抗体的制备
杂交瘤细胞制备
克隆筛选
将免ห้องสมุดไป่ตู้的B淋巴细胞与骨 髓瘤细胞融合,形成杂
交瘤细胞。
筛选出能产生所需抗体 的杂交瘤细胞克隆。
抗体生产
在体外或体内培养杂交 瘤细胞,产生单克隆抗
体。
抗体纯化
通过亲和层析等方法纯 化抗体。
单克隆抗体的应用
80%
诊断试剂
用于检测生物样品中的抗原、激 素、细胞因子等。
100%
免疫治疗
动物细胞融合与单克隆抗体技术相互促进,动物细胞融合技 术为单克隆抗体的制备提供了可靠的方法,而单克隆抗体技 术又促进了动物细胞融合技术的发展和应用。
动物细胞融合与单克隆抗体技术的联合应用在生物医学、免 疫学等领域具有重要的意义,为疾病诊断、治疗和预防提供 了新的手段和工具。
05
实验操作与注意事项
实验操作流程
通过免疫学检测方法,如ELISA,检测单克隆抗体的特异性。
实验注意事项
保持无菌操作
在整个实验过程中,要严格遵守无菌操作规程, 防止细菌和真菌污染。
试剂纯度
确保使用的试剂纯度高,避免杂质对实验结果的 影响。
细胞管理
确保细胞生长旺盛,及时更换培养液,并避免细 胞老化或死亡。
动物细胞融合与单克隆抗体 课件
胰蛋白酶或胶原蛋 白酶
物理法:离心、电激、 振动 化学法:聚乙二醇等 试剂诱导
除物理法和化学法 外,也可用灭活的 病毒诱导
过程
结果
杂种植株
杂交细胞
应用
培育植物新品种 主要用于制备单克隆抗体
意义
克服了远缘杂交不亲和的障碍,打破了生殖隔离, 扩展了杂交的亲本组合
1.关于动物细胞融合的说法,错误的是( ) A.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 B.动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物 细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞 C.常用的诱导动物细胞融合的因素有:聚乙二醇、 灭活的病毒、电激、紫外线照射 D.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限,使远 缘杂交成为可能
2.融合的结果 形成单核杂交细胞,具有原来两个或多个细胞的 遗传信息,可表现出两个或多个亲本的特点。
3.植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目 原理 融合前 处理
使用的酶
诱导手段
植物体细胞杂交
细胞膜的流动性、细 胞的全能性
动物细胞融合
细胞膜的流动性、 细胞的增殖
先除去细胞壁
先使细胞分散开
纤维素酶和果胶酶
从小鼠体内提取的B淋巴 细胞有很多种,形成的 杂交瘤细胞也有很多种
筛选 方法
筛选 目的
用特定的选择培养基筛 选:未融合的细胞和同 种细胞融合后形成的细 胞都会死亡,只有融合 的杂交瘤细胞才能生长
得到杂交瘤细胞
用多孔培养皿培养,在 每个孔只有一个杂交瘤 细胞的情况下开始克隆 化培养和抗体检测,经 多次筛选得到能产生特 异性抗体的细胞群
答案:(1)Ab1、Ab2、Ab3、Ab4 特异性强、 灵敏度高 (2)流动性 3 (3)杂交瘤细胞 能产 生所需抗体的杂交瘤细胞 选择性 (4)单克隆 抗体上连接抗癌药物 不损伤正常细胞,且用药 剂量少,毒副作用小 (5)动物细胞融合 动物 细胞培养
先行课动物细胞融合与单克隆抗体
一个新细胞——杂交瘤细胞 杂交瘤细胞 三个“ 三个“一” 一个新细胞 一个优势——单克隆抗体特异 单克隆抗体特异 一个优势 性强、 性强、灵敏度高的优势
课堂小结 课堂小结
1、植物、动物细胞融合的比较 植物、
比较项目 原 理 植物体细胞杂交 动物细胞融合 细胞膜的流动性、 细胞膜的流动性、细胞膜的流动性 植物细胞全能性 用纤维素酶、 用纤维素酶、 果胶酶去壁 用胰蛋白酶 使细胞分散
杂交瘤细胞
C 足够数量的细胞群 体外培养 注射到 小鼠腹腔
A
骨髓瘤细胞
B
动物细胞培养 (5).__________ 技术是单克隆抗体的技术 支持。 支持。
杂交瘤细胞
C 足够数量的细胞群 体外培养 注射到 小鼠腹腔
(6)单克隆抗体的特点 特异性强, 特异性强,灵敏度高 ________________, ________________,并 可大量制备。 可大量制备。
同?什么原理? 什么原理? 5、为什么要用灭活的病毒? 为什么要用灭活的病毒? 6、动物细胞融合有什么意义? 动物细胞融合有什么意义?
问题讨论
1、植物体细胞杂交最终得到的是完整的植物个 动物细胞融合后能形成杂种动物个体吗? 体,动物细胞融合后能形成杂种动物个体吗? 不能, 不能,只能得到杂交细胞 动植物细胞在结构上有何区别? 2、动植物细胞在结构上有何区别?这与它们 杂交或融合过程有什么影响? 杂交或融合过程有什么影响? 动物细胞无细胞壁, 动物细胞无细胞壁,动物细胞融合过程中 不须去除细胞壁和再生出细胞壁。 不须去除细胞壁和再生出细胞壁。 3、植物体细胞杂交诱导原生质体融合常用的 方法有哪些?那动物细胞融合呢? 方法有哪些?那动物细胞融合呢? 离心、振动、电激等物理方法;PEG等化学方法 离心、振动、电激等物理方法;PEG等化学方法
动物细胞融合和单克隆抗体(2016年)
一、动物细胞融合
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。 融合后形成的具有两个或多个细胞遗传信息 的单核细胞,称为杂交细胞。 细胞膜的流动性 2.原理:
显微镜下细胞融合过程
3.诱导融合的方法
物理法:电激等 化学法: 聚乙二醇(PEG) 生物大量增殖, 4.杂交瘤细胞的特点:______________ 又能产生专一的抗体 ________________
5.将杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养,或 腹腔 内增殖,可__________ 细胞培养液 中 注射到小鼠______ 或小鼠腹水中提取出大量的单克隆抗体。 6.技术手段:动物细胞融合、动物细胞培养
二、单克隆抗体
科勒 George Kohler
米尔斯坦Cé sar Milstein
获得产生相 应抗体的B 淋巴细胞 动物细 胞融合
动物细胞 培养
B 、BB 、B瘤 、 瘤瘤 、瘤 只有杂 种细胞 才能活
(一)单克隆抗体过程
1.注射特定抗原是为了能从脾细胞中获得相应 B淋巴细胞 的___________ 2.B淋巴细胞与骨髓瘤细胞整合得到的两两融 合细胞有:___________________________ BB细胞、杂交瘤细胞、瘤瘤细胞 选择培养基 3.两次筛选:第一次用特定的____________ 筛选出杂交杂交瘤细胞,第二次筛选出能产生 特定抗体 的杂交瘤细胞 __________
4.意义和用途: (1)意义:突破了有性杂交方法的局限,使远 缘杂交成为可能。 (2)最重要的用途是制备单克隆抗体
二、单克隆抗体
人们获得抗体的传统方法是从血清中分 离所需抗体,但产量低、纯度低、特异性差。 动物在免疫反应过程中,体内产生的特异 性抗体种类可达百万种以上,但是每个B淋巴 细胞只能分泌一种抗体。因此,要想获得大量 的单一抗体,必须克隆单一的B淋巴细胞
动物细胞融合与单克隆抗体
实验材料:
小鼠 乙肝病毒 聚乙二醇或灭活的仙台病毒
小鼠的骨髓瘤细胞 以及你所需要的各种物质支持和技术支持
实验目的:
制备防治乙肝病毒的单克隆抗体
注射抗原
B淋巴细胞(多种)
杂交瘤细胞 (多种)
培养骨髓瘤细胞
细胞融合 筛选 专一抗体检验阳性 (确定是否有所需杂交瘤细胞) 克隆
细胞分开,培养,克隆,专一抗 体检验阳性
• 二、单克隆抗体的制备 • 1.抗原、抗体、血清、产量低、纯度低、 • 特异性差 • 2.(1)特异性抗体、一种特异性抗体、单一、 • 克隆、细胞群 、无限增值 • (2)①抗原蛋白、脾脏细胞②a:骨髓瘤细胞 • 、B淋巴、b:杂交瘤细胞、既能迅速大量繁殖又能 • 产 生专一抗体③克隆化、抗体④体外培养、 • 小鼠腹腔⑤细胞培养液、腹水 • (3)特异性强、灵敏度高、并可大量制备
分开培养,克隆, 抗体检验
注射到小鼠体内
筛选
体外培养
单克隆抗体
【当堂检测】
植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
动物细胞融合
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
物理(离心、振荡、 电刺激)
化学(聚乙二醇)
使细胞分散后诱导 细胞融合
物理、化学方法 (同左)
灭活的病毒
(4)①抗原 ②“生物导弹” • 【反馈检测】
• 1.B 2.B 3.C 4.B
动 物 细 胞 融 合 的 过 程
单克隆抗体概念:
由一个细胞经过克隆形成的一个细胞群 产生的化学性质单一,特异性强的抗体, 即单克隆抗体。
单:
单个细胞
克隆: 克隆(有丝分裂)
抗体特点:化学性质单一,特异性强
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培养骨髓瘤细胞
(只考虑两两融合) 培养液中细胞有几 种类型?融合细胞 几种类型?
骨髓瘤细胞---骨髓瘤细胞
注射到小鼠体内
的第交在杂遗瘤1专具交次传该一有细抗筛瘤筛BB特细体淋 淋胞选检细选性胞巴 巴作验(用细细胞目阳,继的多胞胞性有的既培承--种--养何:--能双骨基)B特得上产髓亲淋。培瘤巴点到生细养细细?杂专胞胞胞 克隆一上抗述杂体交又细胞能无限增殖。
第2次分筛开不选同杂目交的细胞:,克在隆专杂一抗体 交瘤细检验胞阳性中细筛胞 选出能产 生所需抗体的杂交瘤细 单克隆抗体 胞。特异体外性培养强,灵敏度高
免疫小鼠
B淋巴细胞
多种杂交细胞
注射到小鼠体内
注射特定 抗原蛋白
2、单克隆抗体制备过程
培养骨髓瘤细胞
是否注射抗原
骨髓瘤细胞 (只两考次虑筛两两选融的合目)的培养
3、植物体细胞杂交诱导原生质体融合常用的 方法有哪些?那动物细胞融合呢?
离心、振动、电激等物理方法;PEG等化学方法
问题讨论
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(生物方法)进行诱导
5、动物细胞融合与植物原生质体融合的基本 原理是否相同?
相同,都是细胞膜的流动性
融合后形成的单核细胞称交最终得到的是完整的植物个体,动
物细胞融合后能形成杂种动物个体吗? 2、动植物细胞在结构上有何区别?这与它们杂交或
融合过程有什么影响?
3、植物体细胞杂交诱导原生质体融合常用的方法有 哪些?那动物细胞融合呢?
4、动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理是否相 同?什么原理?
5、为什么要用灭活的病毒?
6、动物细胞融合有什么意义?
问题讨论
1、植物体细胞杂交最终得到的是完整的植物个体, 动物细胞融合后能形成杂种动物个体吗?
不能,只能得到杂交细胞 2、动植物细胞在结构上有何区别?这与它们
杂交或融合过程有什么影响? 动物细胞无细胞壁,动物细胞融合过程中不 须去除细胞壁和再生出细胞壁。
动物细胞A
动物细胞B
物理法 化学法
生物法: 灭活的病毒
杂种细胞
植物、动物细胞融合的比较
比较项目 原理 细胞融合的方法 诱导方法
用途
植物体细胞杂交 动物细胞融合
植细物胞细膜胞的全流能动性性、细胞膜的流动性
去除细胞壁后诱 使细胞分散后诱 导原生质体融合 导细胞融合
物理(离心、 物理、化学方法 振动、电刺激) (同左)
不能,没有将抗原注入小鼠体内, 无法获得产生单一抗体的B淋巴 细胞。
注射到 小鼠腹腔
A
骨髓瘤细胞
B
(3).A是从小鼠的脾脏中取
杂交瘤细胞
得__B_淋_巴__细__胞__ 该细胞能够
动物细胞培养过程 单克隆抗体制备过程
一个诱导细胞融合的新方法 ——灭活病毒
三个“一” 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
课堂小结
1、植物、动物细胞融合的比较
比较项目 原理 融合前处理 诱导方法
结果
植物体细胞杂交 动物细胞融合
细胞膜的流动性、细胞膜的流动性 植物细胞全能性
化学(聚乙二醇)灭活的病毒
获得杂种植株
主要用于制备 单克隆抗体
单克隆抗体
1、传统制备抗体的方法是?
2、传统制备抗体的缺点是?如何 改进 ?
产量少、纯度低、特异性差
单克隆抗体
? 3、抗体是如何产生的?
B淋巴细胞
• 动物在免疫过程中产生的抗体种类可达百万种 • 每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 • 因此,要想获得大量的单一抗体,必须克隆单一
用纤维素酶、 用胰蛋白酶 果胶酶去壁 使细胞分散
物理(离心、振 物理、化学方法 荡、电刺激) (同左) 化学(聚乙二醇) 灭活的病毒
获得杂种植株
形成杂种细胞
课堂小结 2、单克隆抗体制备过程
B淋巴细胞
诱导 融合
骨髓瘤细胞
B-B细胞 B-瘤细胞 选择培养
杂交瘤细胞 ( B-瘤细胞)
瘤-瘤细胞
克隆化培养 抗体检测
融合
液种本融中过合细分程细胞别利胞有是用?几什的种么那类些?型技?术几?
选择培养基上培养
克隆杂交细胞
专一抗体 检验阳性
杂交瘤细胞有何特点?
动物细胞融合技术
专一抗体 检验阳性
动物细胞培养技术
分开不同杂交细胞,克隆 专一抗体,检验阳性细胞
与传统制备的抗体相 体外培养 比具有什么特点?
单克隆抗体
单克隆抗体的应用
问题讨论
6、为什么要用灭活的病毒? 病毒一般对生物体是有伤害的。 物理或 丧失感染活性 仙台病毒 化学方法 保留融合活性
7、动物细胞融合有什么意义?
突破了有性杂交方法的局限, 使远缘杂交成为可能。
植物细胞A 原生质体A
植物细胞B
去壁
原生质体B
杂种细胞
融合
愈伤组织
组织 培养
杂种植株
植物体细胞杂交
动物细胞融合
产生所需 抗体的杂 交瘤细胞
体外培养 小鼠腹腔内增殖
单克隆抗体
A
1.右图为某同学根据杂交瘤技术
骨髓瘤细胞
B
的方法,设计的生产破伤风杆菌 抗体的实验方案
杂交瘤细胞
(1).该实验方案的目的是:
C
___制__备__单__克_隆__抗__体__
足够数量的细胞群
(2).该方案能达到预期效果 体外培养 吗?为什么?
提问:
哪种植物细胞工程技术可以突破不同生物之 间的生殖隔离障碍,培育出新的作物类型?
植物体细胞杂交技术
你能回忆出植物体细胞杂交的过程吗?
植物体细胞杂交技术过程图
动物细胞融合
动物细胞融合的过程 请同学们阅读课本P52动物细胞融合
动物细胞融合
动物细胞融合的概念
动物细胞融合(cell fusion)也 称细胞杂交(cell hybridization), 是指两个或多个动物细胞结合形成一 个细胞的过程。
①诊断疾病(识别作用, 如同位素标记单克隆抗 体,可诊断肿瘤、心血 管畸形等)优点:准确、高效、简易、快速
②用于治疗疾病和运载药物 (主要用于癌症治疗,也可运 载药物,如 “生物导弹”)
(导向作用,作为载体,生物导弹= 单克隆抗体+药物,治疗肿瘤)
(位置准确、疗效高、副作用小)
单克隆抗体
小结
两个过程
的B淋巴细胞,形成细胞群
但是: 一个B淋巴细胞在体外不能无限增殖
.
.
设计方案:
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 骨髓瘤细胞能无限增殖
单克隆 抗体
动物细胞培养技术 杂种细胞 动物细胞融合
既能产生特异性抗
体,又能大量增殖
创始人:米尔斯坦
注射特定 抗原蛋白
单克隆抗体的制备过程
多种杂交细胞
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞 融合