第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
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3.2 单克隆抗体技术
3.2.1 杂交瘤单克隆抗体技术的理论 3.2.2 杂交瘤技术过程 3.2.3 单克隆抗体的规模化生产 3.2.4 单克隆抗体的改造和应用
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
免疫系统
由淋巴器官、组织、细胞共同构成。 • 免疫器官：
– 中枢免疫器官：骨髓、胸腺、（鸟、禽）法氏囊 – 外周免疫器官：淋巴结、脾、扁桃体等 • 免疫细胞： – 造血干细胞、淋巴细胞（T、B、NK）、白细胞等。 • 免疫分子： – 抗体、补体、细胞因子、干扰素等。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 （三）T细胞的增殖和分化
CD4+ TH 分化为： TH1
CD8+ CTL（TC )分化为： 有杀伤效应的CTL （TC )
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 Tc杀伤细胞
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
抗体结构来自百度文库
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 抗体作用的机理
中和反应 聚集反应 沉淀反应 补体活化
3.2 单克隆抗体技术
每个B淋巴细胞只能产生 一种针对它能够识别的 特异性抗原决定簇的抗 体，而由这一个细胞通 过有丝分裂繁殖形成的 细胞群称为“克隆”， 由这一个克隆系产生的 抗体称为单克隆抗体
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
抗体：在对抗原刺激的免疫应答中，B淋巴细胞产生的一 类糖蛋白,能与相应抗原特异的结合，产生各种 免疫效应（生理效应）的球蛋白。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
• 抗体 (Ig) : （Immunoglobulin)
• 抗体分类： IgG、 IgA、 IgM、 IgD、 IgE
• T细胞活化的第二信号 又称协同刺激信 号，由众多协同 刺激分子与相应 受/配体结合介导， 主要是B7/CD28分 子对之间的作用。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
• T细胞在双信号的激发下，表达细胞因子及相应受体，进 一步促进T细胞活化、增殖。
• 若TCR特异性识别并结合抗原肽的过程中缺乏协同刺激信 号，则T细胞被诱导呈不应答。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
Georges J. F. Kohler
César Milstein
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
单克隆抗体 (monoclonal antibody) • 随着在研究上应用日益广泛，对抗体的数量和质量
（专一性）要求越来越高 • 数量多: 传统的实验动物马,兔等免疫不方便 • 质量高: 大动物免疫难以做到单克隆
3.2 单克隆抗体技术
3.2.1.2 单克隆抗体的特性 高度均一性：
纯度很高的均一性抗体 高度专一性：
只对抗原分子上某一抗原决定簇起反应 大量产生及稳定性：
杂交瘤细胞能在体内外无限繁殖之传代
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 3.2.1.3 亲本细胞的选择
细 胞 免 疫 应 答
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
体 液 免 疫 应 答
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
抗原：一类能够刺激动物机体的免疫系统，诱导发生免疫 应答，产生体液免疫的抗体和（或）细胞免疫的效 应淋巴细胞，并在体内外与之反应的物质。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
3.2.1.1杂交瘤技术的基本原理 • 利用细胞融合技术，将已免疫过的B细胞与骨髓瘤细胞融
合，在由此形成的单个杂种细胞中，B细胞提供产生单一 型抗体的遗传信息，瘤细胞提供连续增殖的遗传信息。 • 因此这种杂种细胞既能产生抗体又能无限繁殖。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 一、抗原的识别与递呈（感应阶段）
（一）APC对抗原的递呈 （二）T细胞的双识别
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 抗原呈递细胞 (antigen-presenting cell ) 一种特殊类型的细胞，携带细胞表面MHC（主要组织相容性复 合体）II类分子，涉及抗原的加工和呈递给辅助T细胞。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 二、反应阶段
• T细胞活化的第一信号 由TCR 识别并结合抗 原性多肽传递抗原信 号；CD4、CD8分子分 别识别MHC-II类和 MHC-I类分子。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
3.2.1单克隆抗体技术的基本理论
正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞）具有分泌抗体的能力，但不 能在体外长期培养，瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期 培养，但不分泌抗体。于是Kohler和Milstein 于1975年将 两种细胞杂交而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔 奖。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 单克隆抗体生产技术 (杂交瘤技术) 用细胞融合技术获得单克隆抗体综合了两方面优势： • 淋巴细胞肿瘤: 能不断增殖，没有产生专一抗体能力。 • 从脾脏得到淋巴细胞: 能产生专一抗体，不能不断增殖。
3.2 单克隆抗体技术
能起抗原作用的各类物质必须具备如下特性：
(1)外源性 (2)结构性
(3)特异性
机体以往从未接触过的外源异物或异体； 分子量在10，000以上的大小，分子表面有稳定 的环状结构基团(而非线状基团)作为识别位点； 由于抗原有不同的决定簇，产生相应的抗体与 抗原间的反应是特异性的。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
外周淋巴器官
扁桃体，淋巴结 淋巴结
脾 肠系膜淋巴结
淋巴管
中枢淋巴器官
胸腺
骨髓
3.2 单克隆抗体技术 T细胞和B细胞的分化
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 T细胞介导的免疫应答 一、抗原的识别与递呈（感应阶段） 二、反应阶段 三、效应阶段 四、细胞免疫的生物学效应
3.2.1 杂交瘤单克隆抗体技术的理论 3.2.2 杂交瘤技术过程 3.2.3 单克隆抗体的规模化生产 3.2.4 单克隆抗体的改造和应用
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
免疫系统
由淋巴器官、组织、细胞共同构成。 • 免疫器官：
– 中枢免疫器官：骨髓、胸腺、（鸟、禽）法氏囊 – 外周免疫器官：淋巴结、脾、扁桃体等 • 免疫细胞： – 造血干细胞、淋巴细胞（T、B、NK）、白细胞等。 • 免疫分子： – 抗体、补体、细胞因子、干扰素等。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 （三）T细胞的增殖和分化
CD4+ TH 分化为： TH1
CD8+ CTL（TC )分化为： 有杀伤效应的CTL （TC )
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 Tc杀伤细胞
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
抗体结构来自百度文库
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 抗体作用的机理
中和反应 聚集反应 沉淀反应 补体活化
3.2 单克隆抗体技术
每个B淋巴细胞只能产生 一种针对它能够识别的 特异性抗原决定簇的抗 体，而由这一个细胞通 过有丝分裂繁殖形成的 细胞群称为“克隆”， 由这一个克隆系产生的 抗体称为单克隆抗体
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
抗体：在对抗原刺激的免疫应答中，B淋巴细胞产生的一 类糖蛋白,能与相应抗原特异的结合，产生各种 免疫效应（生理效应）的球蛋白。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
• 抗体 (Ig) : （Immunoglobulin)
• 抗体分类： IgG、 IgA、 IgM、 IgD、 IgE
• T细胞活化的第二信号 又称协同刺激信 号，由众多协同 刺激分子与相应 受/配体结合介导， 主要是B7/CD28分 子对之间的作用。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
• T细胞在双信号的激发下，表达细胞因子及相应受体，进 一步促进T细胞活化、增殖。
• 若TCR特异性识别并结合抗原肽的过程中缺乏协同刺激信 号，则T细胞被诱导呈不应答。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
Georges J. F. Kohler
César Milstein
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
单克隆抗体 (monoclonal antibody) • 随着在研究上应用日益广泛，对抗体的数量和质量
（专一性）要求越来越高 • 数量多: 传统的实验动物马,兔等免疫不方便 • 质量高: 大动物免疫难以做到单克隆
3.2 单克隆抗体技术
3.2.1.2 单克隆抗体的特性 高度均一性：
纯度很高的均一性抗体 高度专一性：
只对抗原分子上某一抗原决定簇起反应 大量产生及稳定性：
杂交瘤细胞能在体内外无限繁殖之传代
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 3.2.1.3 亲本细胞的选择
细 胞 免 疫 应 答
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
体 液 免 疫 应 答
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
抗原：一类能够刺激动物机体的免疫系统，诱导发生免疫 应答，产生体液免疫的抗体和（或）细胞免疫的效 应淋巴细胞，并在体内外与之反应的物质。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
3.2.1.1杂交瘤技术的基本原理 • 利用细胞融合技术，将已免疫过的B细胞与骨髓瘤细胞融
合，在由此形成的单个杂种细胞中，B细胞提供产生单一 型抗体的遗传信息，瘤细胞提供连续增殖的遗传信息。 • 因此这种杂种细胞既能产生抗体又能无限繁殖。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 一、抗原的识别与递呈（感应阶段）
（一）APC对抗原的递呈 （二）T细胞的双识别
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 抗原呈递细胞 (antigen-presenting cell ) 一种特殊类型的细胞，携带细胞表面MHC（主要组织相容性复 合体）II类分子，涉及抗原的加工和呈递给辅助T细胞。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 二、反应阶段
• T细胞活化的第一信号 由TCR 识别并结合抗 原性多肽传递抗原信 号；CD4、CD8分子分 别识别MHC-II类和 MHC-I类分子。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
3.2.1单克隆抗体技术的基本理论
正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞）具有分泌抗体的能力，但不 能在体外长期培养，瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期 培养，但不分泌抗体。于是Kohler和Milstein 于1975年将 两种细胞杂交而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔 奖。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 单克隆抗体生产技术 (杂交瘤技术) 用细胞融合技术获得单克隆抗体综合了两方面优势： • 淋巴细胞肿瘤: 能不断增殖，没有产生专一抗体能力。 • 从脾脏得到淋巴细胞: 能产生专一抗体，不能不断增殖。
3.2 单克隆抗体技术
能起抗原作用的各类物质必须具备如下特性：
(1)外源性 (2)结构性
(3)特异性
机体以往从未接触过的外源异物或异体； 分子量在10，000以上的大小，分子表面有稳定 的环状结构基团(而非线状基团)作为识别位点； 由于抗原有不同的决定簇，产生相应的抗体与 抗原间的反应是特异性的。
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
外周淋巴器官
扁桃体，淋巴结 淋巴结
脾 肠系膜淋巴结
淋巴管
中枢淋巴器官
胸腺
骨髓
3.2 单克隆抗体技术 T细胞和B细胞的分化
第3章细胞融合与单克隆抗体剖析
3.2 单克隆抗体技术 T细胞介导的免疫应答 一、抗原的识别与递呈（感应阶段） 二、反应阶段 三、效应阶段 四、细胞免疫的生物学效应