世纪金榜2014生物(人教版)选修3课件：2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体

抗原,免疫处理正常小鼠;而植物体细胞杂交融合前的处理是酶
解法去除细胞壁,获得原生质体。D项正确,两者都要进行筛选, 且筛选的目的都是获取杂交细胞。
动物细胞工程
植物组织培养、植物体细 动物细胞培养和融合等 胞杂交 酶解法去除细胞壁
特殊 处理
融合 方法
胃蛋白酶处理得到细胞 悬浮液
物理方法、化学方法、生 物理方法、化学方法和 物方法 生物方法
植物细胞工程
典型 应用 无病毒植物的培育、人 工种子、种间植物杂交 等 所用的糖必须为葡萄糖 B.1 C.2
未经免疫的B淋巴细胞不能产生抗体。
【典例训练2】如图是制备分泌抗X(H1N1流感病毒)抗体的过程, 根据图解回答问题:
(1)给小鼠注射抗原的目的是
。
(2)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细 胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有 性。 (3)由图中可看出,单克隆抗体制备过程运用了____________ 和 的动物细胞工程技术手段。 的特
动物细胞工程
单克隆抗体的制备等
培养基 区别
A.0
所用的糖为葡萄糖且动 物血清不可缺少
D.3
【解题关键】解答本题应注意以下两点: (1)植物细胞工程和动物细胞工程的主要技术手段 ; (2)植物细胞工程和动物细胞工程在细胞融合、细胞培养的方 法和过程中的异同。
【解析】选D。受培养基pH影响,动物的组织块剪碎后只能用胰 蛋白酶处理使细胞分散开,而不能用胃蛋白酶处理;植物细胞原 生质体的促融方法可用物理法或化学法,而不用生物法;植物组 织培养的培养基中的糖用的是蔗糖 ,而不是葡萄糖。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
一、动物细胞融合
概念
两个或多个动物细胞 结合形成一个细胞的过程, 是指___________________ 细胞杂交 也称_________
细胞膜的流动性 _______________ 杂交 细胞 形成_____
原理 结果
诱导
因素
聚乙二醇(PEG) 、②___________ 灭活的病毒 、③电激等 ①______________
(4)在动物细胞融合过程中,需要将所选取的组织细胞离散开,
以利于细胞融合,可用
处理离体组织细胞使之分散。
【解题关键】解答本题的关键点有:(1)注意单克隆抗体制备中 所用的B淋巴细胞是经过免疫的B淋巴细胞;(2)细胞融合之后要 经过两次筛选,才能获得产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。
【解析】(1)根据抗原抗体特异性结合的原理,为获得特定抗体, 用特定抗原刺激,小鼠体内便可产生能产生特定抗体的B淋巴细
个体;杂交瘤细胞培养产生单克隆抗体是细胞水平上的克隆 ,不
能体现全能性。
2.问题思考 (1)诱导动物细胞融合与植物细胞杂交融合有什么不同?
提示:动物细胞融合能用灭活的病毒进行诱导。
(2)若不采用动物细胞融合的方法,能否生产出单克隆抗体?试 简要说明。 提示:能。可从经免疫的B淋巴细胞中获取决定所需抗体的基因 (目的基因),导入骨髓瘤细胞,然后培养骨髓瘤细胞并从培养液 中提取分泌物,便可得到单克隆抗体。
应用
细胞遗传 、_________ 细胞免疫 、肿瘤和生物 ①成为研究_________
新品种培育 等的重要手段;②制备___________ 单克隆抗体 ___________ 远缘杂交 的不亲和性 克服了_________
意义
二、单克隆抗体
1.传统抗体的获得:
(1)方法: 抗原 使动物产生抗体; ①向动物体内反复注射某种_____,
(5)克隆动物:细胞核中的遗传物质来自供体动物,细胞质中的
遗传物质来自提供卵母细胞的动物个体。
二、单克隆抗体 1.技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合。 2.制备过程:
3.比较制备单克隆抗体中的几种细胞: 细 胞 特 点
B淋巴细胞 骨髓瘤细胞 杂交瘤细胞
能产生单一抗体,但不能无限增殖 能无限增殖,但不能产生抗体 既能产生抗体,又能无限增殖
答案:(1)灭活的病毒 (2)细胞壁 纤维素酶 果胶酶 愈伤组织
(3)AAAaBBbb (4)2A+2B+2X+2X
【规律方法】生物工程技术产生后代个体的遗传物质或基因来
源
(1)转基因生物:目的基因来自外源生物,绝大多数基因来自两 个亲本。 (2)杂种植株:遗传物质来自融合的两个亲本细胞。 (3)经细胞培养获得的动物细胞:遗传物质只来自一个亲本。 (4)动物细胞融合形成的杂交细胞:遗传物质来自融合的两个亲 本细胞。
4.制备单克隆抗体的两次筛选:
第一次筛选:由于细胞融合是随机的,因此细胞混合物中融合细
胞将以多种形式出现,因此必须从中筛选出既能分泌抗体同时 又能大量增殖的杂交瘤细胞。 第二次筛选:从杂交瘤细胞群中选出能产生专一抗体的特异性 杂交瘤细胞。
【易错提醒】诱导融合的B淋巴细胞是经免疫产生的B淋巴细胞,
抗体 。 ②从动物血清中分离所需_____
产量低 、纯度低、_________ 特异性差 。 (2)缺陷:_______
2.单克隆抗体的制备: (1)过程: B淋巴细胞相互融合
骨髓瘤
杂交瘤 单克隆 抗体
(2)杂交瘤细胞的特点: 大量繁殖 又能产生_________ 专一抗体 。 既能迅速_________,
病。例如:单抗诊断盒、
“生物导弹”治疗癌症
【易错提醒】植物体细胞杂交的结果 (1)植物体细胞杂交的终点不是杂种细胞,而是杂种植株。
(2)杂交后形成的杂种细胞包含两个亲本的遗传物质 ,其染色体
数、基因组成情况、染色体组都是两个细胞之和 ,表现出两个
亲本的遗传性状。
【典例训练3】某同学在学习“细胞工程”时,列表比较了动植 物细胞工程的有关内容,你认为有几处不正确( 植物细胞工程 技术 手段 )
【分析】基因工程能定向地改造生物的性状。细胞融合技术
与传统的有性杂交相比,其优越性在于克服远缘杂交不亲和的
障碍。
(2)制备单克隆抗体时,要选用已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细 胞融隆抗体能体现细胞的全能性。 (×)
【分析】判断是否体现全能性的标志是看其是否能发育成完整
【典例训练1】(2013·温州高二检测)如图所示为细胞融合技 术的一些过程:
(1)从A细胞和B细胞到C细胞的过程中,采用的方法中与诱导植
物原生质体融合不同的是 处理。
(2)若A、B细胞为单倍体烟草植物的体细胞,那么这样的细胞已
经用酶降解脱掉了 。这种酶可能是 、 。 ,
由此生成的细胞经培养形成的细胞团称为
(2)杂种植物中染色体来自两个融合的亲本细胞。
【解析】(1)动物细胞融合特有的方法是用灭活的病毒诱导融
合。 (2)植物细胞有细胞壁,若A、B细胞为单倍体烟草植物的体细胞, 那么这样的细胞已经用纤维素酶和果胶酶脱掉了细胞壁 ;植物 体细胞杂交获得的杂种细胞,经脱分化形成愈伤组织。 (3)(4)细胞融合后的染色体或基因分别是两种细胞的染色体或 基因累加。
一、动物细胞融合 1.原理:细胞膜的流动性。
2.操作步骤:
3.过程:
4.重组细胞的特点: 融合形成的杂种细胞具有两种细胞的遗传信息,通过动物细胞 的培养,杂种细胞表现出两个亲本细胞的特点。
5.植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别: 植物体细胞杂交 动物细胞融合
原理
细胞膜的流动性和植物细胞的 全能性
注射特定抗原,处理正常小 鼠
(1)物理法:离心、振动、 (1)物理、化学法:与植物细 电激等 胞融合相同 (2)化学法:聚乙二醇(PEG) (2)生物法:灭活的病毒
植物体细胞杂交 第 原生质体的 一 制备(酶解法) 步 第 二 步 第 三 步 第 四 步 原生质体 的融合(物、 化法) 杂种细胞的 筛选和培养 杂种植株的 诱导与鉴定
细胞膜的流动性
酶解法去掉细胞壁后,诱导原生 质体融合,形成杂种体细胞,再 分散成单个细胞后 步骤 经过植物组织培养形成杂种植 诱导细胞融合 株
诱导 方法
结果
物理方法、化学方法 形成杂种植株
物理方法、化学 方法、灭活病毒
形成杂种细胞
【思维拓展】病毒的应用 (1)病毒在免疫调节中属于抗原。 (2)在基因工程中可作为载体。 (3)在细胞工程中可作为诱导剂。灭活的病毒是动物细胞融合 的诱导剂,一般不用于植物体细胞的融合过程。
【变式训练】关于单克隆抗体制备与植物体细胞杂交的说法中
正确的是(
)
A.单克隆抗体制备与植物体细胞杂交的基本原理相同 B.单克隆抗体制备与植物体细胞杂交诱导细胞融合的方法相同 C.单克隆抗体制备与植物体细胞杂交在细胞融合前处理过程相 同
D.单克隆抗体制备与植物体细胞杂交都需要筛选且筛选目的相
同
【解析】选D。A项是不正确的,单克隆抗体的制备是利用杂交 瘤细胞既能无限增殖,又能产生特定抗体的原理进行的,而植物 体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 ;B项 不正确,单克隆抗体诱导融合可用灭活的病毒 ,而植物体细胞杂 交不能用;C项单克隆抗体制备在细胞融合前的处理是注射特定
胞。
(2)杂交瘤细胞具有两种细胞的遗传物质,既能产生特定抗体, 又能无限增殖。 (3)从图中看出,单克隆抗体技术实际是应用了动物细胞融合和 动物细胞培养技术。 (4)细胞融合时是单个细胞和单个细胞的融合,为将细胞从动物 组织中离散,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。
答案:(1)获得能产生相应抗体的B淋巴细胞
特异性强 ①_________
3.单克隆抗体优点
灵敏度高 ②_________
③产量大
4.应用:
诊断试剂 具有准确、高效、简易、快速的优点。 (1)作为_________,
治疗疾病 和_________ 运载药物 。 (2)用于_________
1.判断正误 (1)细胞融合技术与传统的有性杂交相比,其优越性在于能定 向地改造生物的性状。( × )