动物细胞融合和单克隆抗体(公开课)PPT课件
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人教版教学课件2.2.2 动物细胞融合
二、单克隆抗体的制备
自主阅读P52：传统的抗体的生产方法 及缺陷是什么？ 传统的抗体生产方法是向动物体内反 复注射某种抗原，使动物产生抗体，然 后从动物血清中分离所需要的抗体。这 种生产抗体的方法产量和纯度都很低， 而且制备的抗体特异性差
二、单克隆抗体的制备 B淋巴细胞的特点：
１．B淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生抗 体。 ２．动物体内的B淋巴细胞可以产生百万种 以上的抗体，每种抗体对特定的抗原具有特异 性免疫作用。 ３．每一个B淋巴细胞只能产生一种特异性 抗体。
点击此处添加标题文字
2.哺乳动物感染抗原后，其体内会形成相应的B淋巴细 胞，B淋巴细胞能分泌相应的抗体以凝聚或杀死这些抗 原，动物在免疫反应的过程中，每一种B淋巴细胞能分 泌一种特异性抗体，要想获得大量的特异性抗体，必须 使能分泌单一抗体的B淋巴细胞大量增殖。B淋巴细胞具 有产生单一抗体的能力，但不能在体外增殖；骨髓瘤细 胞是一种癌细胞，它能在体外培养条件下无限增殖，但 不能产生抗体。因此，把一种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞 进行细胞融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两个亲本细 胞的特性----在体外条件下能不断增殖，同时能产生出 某种特异性抗体
专题 专题一：
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
学习目标： 1、说出动物细胞融合原理、过程 和方法 2、单克隆抗体的原理和应用 重点和难点： 1.动物细胞融合的过程 2.单克隆抗体的制备和应用
2.2.2
动物细胞融合与单克隆抗体
• 复习回顾： 1、植物体细胞杂交的过程是怎样的？ 2、动物细胞和植物细胞有何不同 ？
一、动物细胞融合
5、过程：
动物细胞A
有丝分裂 诱导， 多核体 融合 （膜融合、质融合） （核融合）
公开课动物细胞融合与单克隆抗体ppt课件
目的获：得产生
相应抗体的B 细胞
（二选）：选 能产生所需专
一抗体的杂 交瘤细胞
体外培养 小鼠腹腔内培养
ppt课件.
√ BB 、B瘤 、瘤瘤
（B、瘤）
（一选）选 择性培养基：
只有杂交 瘤细胞才
能存活
14
2.2单克隆抗体的应用 特异性强
单克隆抗体最主要的优点：灵敏度高
并能大量制备
诊断试剂——最广泛应用
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接
细胞融合，形成杂交细胞
（细胞膜具有一定的流动性）
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8
1.2动物细胞融合过程
为什么灭活的 病毒能作诱导剂？
灭活丧失感染性 保留融合活性
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9
1.3动物细胞融合技术的意义和应用
意义：
Hale Waihona Puke 突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交 成为可能
应用： 制备单克隆抗体（最主要的应用）
但是体外
怎样大量
？ 获得单一 抗体
培养的细胞 不能无限增
殖
癌细胞
既能产生特异性抗体，
又pp能t课件大. 量增殖的细胞 12
你的设想
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 动物细胞培养技术 杂交瘤细胞
抗体
动物细胞融合技术
既能产生特异性抗体， 又能大量增殖的细胞
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13
细胞继承了_双__亲__细__胞__的__遗__传__物__质____ ，因此不仅能分泌 特异__性__抗__体_____ ，还有 大量增殖 本领。
（3）该方案的目的是__制__备__单__克__隆__抗__体___________。
动物细胞融合和单克隆抗体公开课ppt课件
8
二：动物细胞融合的成功应用
思 考
——单克隆抗体的制备
• 人们获得抗体的传统方法是?
– 将抗原注入动物体,然后从动物血清中提取抗体
• 这种方法的缺点是什么?
– 效率低，产量有限，纯度低，动物抗体注入人体可能 产生严重的过敏反应。
• 运用已学知识，设想怎样获得单一类型的抗体？
• 能否用单个B淋巴细胞通过克隆形成的细胞群来
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Hale Waihona Puke 结：比较植物体细胞杂交和动物细胞融合
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理 融合前处理 诱 导方法
细胞膜的流动性、 植物细胞的全能性
细胞膜的流动性
用纤维素酶、 果胶酶去壁
用胰蛋白酶 使细胞分散
物理、化学方法
物理、化学、 生物方法
用
途
获得部分 或完整植株
主要用于制备 单克隆抗体
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2）、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？ 这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质， 不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的 本领，因而可以获得大量单克隆抗体
3）、为何要进行两次筛选？
第1次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。第2次筛选得 到能产生特异性抗体的杂交瘤细胞群。
4）、如何进行第2次筛选？ 培养在多孔培养板上，每孔只有一个杂交瘤细胞。
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病毒颗粒黏 附细胞表面 细胞膜被 病毒颗粒穿通 细胞膜连接
细胞融合、形成杂种细胞 5
3、动物细胞融合技术的应用
• 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使
远缘杂交成为可能。
• 利用杂交瘤技术，制备单克隆抗体。
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人教版教学课件8.动物细胞融合与单克隆抗体
4.为什么不用两个而要用多个细胞进行动物细胞间的 融合？ 就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物理的、 化学的方法，还是生物的方法，其融合率都不可能是 100%。仅用两个细胞融合，其效率太低，不一定能得到 融合细胞。更重要的是，即使两个细胞已发生融合，但 并不一定是研究者期望得到的细胞类型。目前动物细胞 融合技术最有价值的应用就是单克隆抗体的制备。我们 以制备单克隆抗体为例来说明这一问题。我们知道，体 内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每一 个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个脾细 胞（含B淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能确定该 脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用大量的 脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞中筛选出 能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
5.如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？ 融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存活的细胞 就是杂交瘤细胞。但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需 抗体的细胞，通常用“有限稀释法”来选择。将杂交瘤细 胞稀释，用多孔细胞培养板培养，使每孔细胞不超过一个 ，通过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的 抗体（常用酶联免疫吸附试验法），那些上清液可与特定 抗原结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证 是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释， 一般需进行3～4次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单 克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
知识闯关
1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融 合，得到杂交瘤细胞，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 A.经过免疫的B淋巴细胞 恭喜你，答 不要灰心， 不要灰心， B B.不经过免疫的T淋巴细胞 对了！再接 再来一次！ 再来一次！ 再厉！ C C.经过免疫的T淋巴细胞 D D.不经过免疫的B淋巴细胞
动物细胞融合技术与单克隆抗体(课件)高二生物(人教版2019选择性必修3)
B
A. B. C. 和17 D.无法确定
都有。已知只有同时具有 酶和 酶的融合细胞才可在 培养液中长期存活与繁殖，从图示结果来看，可以确定人的 酶基因位于( )号染色体上。
[解析] 从培养结果可以看出，培养获得的细胞中均具有小鼠的全部染色体，但是只有含人的17号染色体的细胞存活下来，由此可知，人的 酶基因位于17号染色体上，B符合题意。
应用
培育植物新品种
主要用于制备单克隆抗体
意义
突破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
相同点
原生质体融合的原理相同，原生质体融合的方法相似
续表
例1 [2022·连云港期中] 下图为动物细胞融合技术过程图，相关叙述<zzd>错误</zzd>的是( )。
B
A.图中 为灭活的病毒，此外还可用 融合法诱导动物细胞融合B.图中①过程发生了细胞膜的融合，体现了细胞膜的选择透过性C.图中②过程表示细胞核融合形成杂种细胞D.动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体
4.单克隆抗体的应用
（1）作为⑩__________，在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。
（2）用于运载药物和⑪__________。
诊断试剂
治疗疾病
任务 了解动物细胞融合技术及其应用
活动1 比较植物体细胞杂交和动物细胞融合
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理
细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
[2022·岳阳监测] 2020年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙肝病毒的三位科学家。丙肝病毒引起的丙型肝炎可导致肝脏慢性炎症坏死和纤维化，部分患者可发展为肝硬化甚至肝癌。为研制丙肝病毒的单克隆抗体，某研究者以小鼠甲为
A. B. C. 和17 D.无法确定
都有。已知只有同时具有 酶和 酶的融合细胞才可在 培养液中长期存活与繁殖，从图示结果来看，可以确定人的 酶基因位于( )号染色体上。
[解析] 从培养结果可以看出，培养获得的细胞中均具有小鼠的全部染色体，但是只有含人的17号染色体的细胞存活下来，由此可知，人的 酶基因位于17号染色体上，B符合题意。
应用
培育植物新品种
主要用于制备单克隆抗体
意义
突破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
相同点
原生质体融合的原理相同，原生质体融合的方法相似
续表
例1 [2022·连云港期中] 下图为动物细胞融合技术过程图，相关叙述<zzd>错误</zzd>的是( )。
B
A.图中 为灭活的病毒，此外还可用 融合法诱导动物细胞融合B.图中①过程发生了细胞膜的融合，体现了细胞膜的选择透过性C.图中②过程表示细胞核融合形成杂种细胞D.动物细胞融合技术可用于制备单克隆抗体
4.单克隆抗体的应用
（1）作为⑩__________，在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。
（2）用于运载药物和⑪__________。
诊断试剂
治疗疾病
任务 了解动物细胞融合技术及其应用
活动1 比较植物体细胞杂交和动物细胞融合
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理
细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
[2022·岳阳监测] 2020年诺贝尔生理学或医学奖授予发现丙肝病毒的三位科学家。丙肝病毒引起的丙型肝炎可导致肝脏慢性炎症坏死和纤维化，部分患者可发展为肝硬化甚至肝癌。为研制丙肝病毒的单克隆抗体，某研究者以小鼠甲为
动物细胞融合与单克隆抗体PPT
跟踪训练
(2011年滦县高二检测)能使动物细胞融 )
合的特有的诱导因素是( A．离心
B．灭活的病毒
C．电激
答案：B
D．振动
单克隆抗体的制备 1．关键思路及操作依据 (1)关键思路
①克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。
②将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，获得杂交瘤细 胞。 (2)用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的原因
)
动物细胞工程 动物细胞培养和融合，单 克隆抗体的制备 胰蛋白酶处理，制作细胞 悬液 物理方法、化学方法、生 物方法 单克隆抗体的制备 动物血清不可缺少
A.1 C．3
B．2 D． 4
【尝试解答】
【解析】
B
选B。植物细胞工程常采用的技术手段
有植物组织培养和植物体细胞杂交。动物细胞工程
常采用的技术手段有动物细胞培养、细胞融合、单 克隆抗体的制备，还有胚胎移植、核移植等。动、
细胞。
远缘 杂交的不亲合性，成为研 4．意义：克服了______ 遗传 、_________ 细胞免疫 、肿瘤和生物_______ 新品种 培 究细胞_____
育的重要手段。
二、单克隆抗体
1．传统抗体的获得
抗原 ，使动 (1)方法：①向动物体内反复注射某种_____ 抗体 ；②从动物_____ 血清 中分离所需抗体。 物产生_____ 产量低 、纯度低、_______ 特异性 差。 (2)特点：_______
动物细胞融合 1．原理：膜的流动性。 2．诱导方法：物理法——离心、振动、电激；化 学法——聚乙二醇；生物方法——灭活的病毒。
3．动物细胞融合的过程
4．优点：动物细胞融合技术突破了有性杂交方法
的局限性，使远缘杂交成为可能。 特别提醒 灭活是指用物理或化学的手段使病毒或细菌失去感 染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。
细胞融合-与-单克隆抗体课件
第二十五页，共六十二页。
4.22 杂种 细胞 (zázhǒng)
在植物育种中的应用
杂种细胞是一条新的育种途径，
可以产生新经济性状的良种。 科学家已经在禾本科、茄科、豆
科、十字花科等植物中得到了杂 种再生植株。 一些近亲(jìnqīn)植物、有性不亲和 的组合，如马铃薯×番茄等都得 到了再生植株。
细胞融合-与-单克隆抗体
第十九页，共六十二页。
2）营养互补筛选系统：细胞在缺乏一种 或几种营养成分时，不能生长(shēngzhǎng)繁殖， 即营养缺陷型细胞。利用两种亲本细胞营 养互补作用原理可以筛选杂种细胞。
亲本A：色氨酸缺陷型
亲本B：苏氨酸缺陷型 杂种细胞可以在不含色氨酸和苏氨酸的培
细胞融合-与-单克隆抗体
第十页，共六十二页。
甜菜(tiáncài)原生质体电融合过程
1）在高频电流电场 下的相互接触(jiēchù)。 2）脉冲刺激后30s 3)50秒后 4）1.5分钟后 5）6分钟后 6）15分钟后，原生质
体融合完成。
细胞融合-与-单克隆抗体
第十一页，共六十二页。
注意事项
1）对介质要求高，一般用高纯度的蒸馏水 并选用(xuǎnyòng)适当的非电介质溶液，如甘露 醇等配制等渗性介质。
稳定区（C区）
细胞融合-与-单克隆抗体
第三十页，共六十二页。
人体内的五种 抗体 (wǔ zhǒnɡ)
细胞融合-与-单克隆抗体
第三十一页，共六十二页。
4.32单克隆抗体(kàngtǐ)的制备
单克隆抗体(monoclonal antibody，简称
McAb)：将能够产生抗体的B淋巴细胞和具 有无限增殖力的骨髓瘤细胞融合在一起， 形成杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能在体 外快速生长，又能持续分泌成分单一的 特异性抗体。这种单一类型的只针对(zhēnduì) 某一特定抗原决定簇的抗体分子，就是单 克隆抗体。
4.22 杂种 细胞 (zázhǒng)
在植物育种中的应用
杂种细胞是一条新的育种途径，
可以产生新经济性状的良种。 科学家已经在禾本科、茄科、豆
科、十字花科等植物中得到了杂 种再生植株。 一些近亲(jìnqīn)植物、有性不亲和 的组合，如马铃薯×番茄等都得 到了再生植株。
细胞融合-与-单克隆抗体
第十九页，共六十二页。
2）营养互补筛选系统：细胞在缺乏一种 或几种营养成分时，不能生长(shēngzhǎng)繁殖， 即营养缺陷型细胞。利用两种亲本细胞营 养互补作用原理可以筛选杂种细胞。
亲本A：色氨酸缺陷型
亲本B：苏氨酸缺陷型 杂种细胞可以在不含色氨酸和苏氨酸的培
细胞融合-与-单克隆抗体
第十页，共六十二页。
甜菜(tiáncài)原生质体电融合过程
1）在高频电流电场 下的相互接触(jiēchù)。 2）脉冲刺激后30s 3)50秒后 4）1.5分钟后 5）6分钟后 6）15分钟后，原生质
体融合完成。
细胞融合-与-单克隆抗体
第十一页，共六十二页。
注意事项
1）对介质要求高，一般用高纯度的蒸馏水 并选用(xuǎnyòng)适当的非电介质溶液，如甘露 醇等配制等渗性介质。
稳定区（C区）
细胞融合-与-单克隆抗体
第三十页，共六十二页。
人体内的五种 抗体 (wǔ zhǒnɡ)
细胞融合-与-单克隆抗体
第三十一页，共六十二页。
4.32单克隆抗体(kàngtǐ)的制备
单克隆抗体(monoclonal antibody，简称
McAb)：将能够产生抗体的B淋巴细胞和具 有无限增殖力的骨髓瘤细胞融合在一起， 形成杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能在体 外快速生长，又能持续分泌成分单一的 特异性抗体。这种单一类型的只针对(zhēnduì) 某一特定抗原决定簇的抗体分子，就是单 克隆抗体。
人教版教学课件动物细胞融合与单克隆抗体(共20张PPT)
培养液中或小鼠腹腔中培养 从培养液或小鼠腹水中提
如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？
融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存活的 细胞就是杂交瘤细胞。 但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞， 通常用“有限稀释法”来选择。将杂交瘤细胞稀释， 用多孔细胞培养板培养，使每孔细胞不超过一个， 通过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分 泌的抗体。那些上清液可与特定抗原结合的培养 孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证是来自单 个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，一 般需进行3～4次，直至确信每个孔中增殖的细胞为 单克隆细胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
产生相应的B淋巴细 效应B淋巴细胞 胞
融合
培养骨髓瘤细胞 骨髓瘤细胞
多种杂交细胞
（只考虑两两融合） 骨髓瘤细胞---骨髓瘤细 培养液中细胞有几 胞 种类型？融合细胞 在具有筛选作用的培养基上培养 几种类型？ B淋巴细胞--- B淋巴细胞
专一抗体检验阳性 B淋巴细胞---骨髓瘤细胞 克隆上述杂交细胞
注射到小鼠体内
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
动物细胞融合技术 单克隆 动物细胞培养技术 杂交瘤细胞 抗体 既能产生特异性抗体， 又能大量繁殖的细胞
(1)、原理：杂交瘤细胞具有两个亲本的特性，即能
迅速大量增殖，又能足够数量的单一抗体。
(2)、过程
1、单克隆抗体的制备过程
注射特定 抗原蛋白
5、动物细胞融合过程
不同DNA的两个细胞
灭活病毒诱导细胞融合
融合后的细胞 进行有丝分裂
6、意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交 （种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。 7、应用：成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物 新品种培育等的重要手段
【高中生物】动物细胞融合技术与单克隆抗体+课件+高二下学期生物人教版选择性必修3 - 副本
2、单克隆抗体的制备过程
杂交瘤细胞(多种)
克隆化培养
第二次筛选 抗体检测 (抗原-抗体杂交技术)
阳性细胞
能分泌所需抗体 的杂交瘤细胞
二 单克隆抗体及其应用
2、单克隆抗体的制备过程 能分泌所需抗体 的杂交瘤细胞
体内或体外培养
注射到小鼠腹腔
体外培养 单克隆抗体
二 单克隆抗体及其应用
筛选原理：
①细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。 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。
张林琦教授团队
二 单克隆抗体及其应用
3、单克隆抗体的应用
3、运载药物 ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。阅读教材50页
思考：ADC的抗体和药物各具有什么作用？ 抗体主要发挥靶向运输作用；药物发挥治疗效应，如杀伤靶细胞。
二 单克隆抗体及其应用
3、单克隆抗体的应用
对点训练
下列有关动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错误的是 （） A. 它们的原理都涉及细胞膜的流动性 B. 都可以用电融合法或PEG融合法诱导融合
克服远缘杂交不亲和障碍
物理方法、化学方法、灭活病毒 形成杂种细胞
二 单克隆抗体及其应用
抗体
1.定义：机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发 生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
12）.抗每体个的B分淋布巴：细胞只分泌一种特异性的抗体
1）血清（主要） 22））体组内织产液生及的外特分异泌性液抗（体如种乳类汁多中达）百万种以上
二 单克隆抗体及其应用
2、单克隆抗体的制备过程 注射特定抗原
多种已免疫 B淋巴细胞
杂交瘤细胞(多种)
克隆化培养
第二次筛选 抗体检测 (抗原-抗体杂交技术)
阳性细胞
能分泌所需抗体 的杂交瘤细胞
二 单克隆抗体及其应用
2、单克隆抗体的制备过程 能分泌所需抗体 的杂交瘤细胞
体内或体外培养
注射到小鼠腹腔
体外培养 单克隆抗体
二 单克隆抗体及其应用
筛选原理：
①细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。 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。
张林琦教授团队
二 单克隆抗体及其应用
3、单克隆抗体的应用
3、运载药物 ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。阅读教材50页
思考：ADC的抗体和药物各具有什么作用？ 抗体主要发挥靶向运输作用；药物发挥治疗效应，如杀伤靶细胞。
二 单克隆抗体及其应用
3、单克隆抗体的应用
对点训练
下列有关动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错误的是 （） A. 它们的原理都涉及细胞膜的流动性 B. 都可以用电融合法或PEG融合法诱导融合
克服远缘杂交不亲和障碍
物理方法、化学方法、灭活病毒 形成杂种细胞
二 单克隆抗体及其应用
抗体
1.定义：机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发 生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
12）.抗每体个的B分淋布巴：细胞只分泌一种特异性的抗体
1）血清（主要） 22））体组内织产液生及的外特分异泌性液抗（体如种乳类汁多中达）百万种以上
二 单克隆抗体及其应用
2、单克隆抗体的制备过程 注射特定抗原
多种已免疫 B淋巴细胞
人教版高中生物学选择性必修3生物技术与工程精品课件 第2章 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体
解析 动物细胞培养中添加的有机碳源是葡萄糖,A项错误;动物细胞培养需 要在CO2培养箱中进行,以维持培养液pH的稳定,B项正确;贴附型细胞获得 悬液需用胰蛋白酶处理以获得单个细胞,C项正确;有限稀释和克隆化培养 可用于筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞,D项正确。
突破点 2单克隆抗体的应用 6.(2024福建莆田一中期中)抗体—药物偶联物(ADC)是将高特异性的单克 隆抗体和小分子细胞毒性药物,通过接头进行高活性结合而成,用以提高肿 瘤药物的靶向性,减少毒副作用。如图是ADC作用原理简图。下列有关 ADC的叙述,正确的是( A ) A.接头既要在内环境中保持稳定,又要 能在细胞内被断开 B.ADC中的单克隆抗体是杀伤肿瘤细胞的有效成分 C.ADC进入肿瘤细胞后会被溶酶体分解,从而丧失药物活性 D.ADC与肿瘤细胞识别后,被肿瘤细胞以主动运输的方式吸收进入细胞
学习目标
1.阐明动物细胞融合技术的概念,举例说出诱导动物细胞融合的方法。 2.建构单克隆抗体的制备流程。 3.说明单克隆抗体的特点及应用,认同单克隆抗体在临床上具有重要的应 用价值。
主题一 动物细胞融合技术
基础知识•落实
1.概念:使 两个或多个
动物细胞结合形成 一个细胞
的
技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的 遗传信息 。
(3)解决方案 大量增殖
特定
(4)制备过程
B淋 巴细胞
杂 交细胞
杂交瘤
能分泌 所需抗体
3.单克隆抗体的优点 (1)能准确地识别 抗原 的细微差异。 (2)可以与特定抗原发生 特异性 结合。 (3)可以 大量 制备。 4.单克隆抗体的应用 (1)用作 诊断试剂 ,可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。 (2)运载药物,如抗体—药物偶联物(ADC)。 (3)用于治疗疾病。
2.2-2 动物细胞工程——动物细胞融合技术与单克隆抗体-高二生物课件(人教版2019选择性必修3)
课后习题·拓展应用
假如你掌握了动物细胞融合技术，你想用这种技术来解决哪些问题? 解决这些问题的大致思路是怎样的?这样做会有什么风险?请查阅相关 资料，完善自己的思路，并形成文字报告，与同学交流。
提示：可以利用动物细胞融合技术培育多倍体胚胎，研究其发育机制，甚至可能 培育出新的物种。但是，目前相关技术还不成熟，存在融合率低、胚胎死亡率高 等问题，并且还可能带来一些伦理方面的问题。
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面 ↓
细胞膜被病毒颗粒穿通 ↓
细胞膜连接 ↓
细胞核融合，形成杂交细胞
相关信息
灭活病毒诱导细胞融合的原理
病毒表面的糖蛋白和一些酶与细胞膜上 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。
➢ 请同学们看图对比动物和植物细胞融合的异同：
二、单克隆抗体及其应用
1.单克隆抗体的优点
单克隆抗体能准确地识别 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
二、单克隆抗体及其应用
2.单克隆抗体的应用
（1）作为诊断试剂——最广泛的应用
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。
具有准确、高效、简易、快速特点
第一次筛选 置于选择性培养基上培养
多种杂交 瘤细胞
1
2
3
杂交瘤细胞
二、单克隆抗体及其应用
2.单克隆抗体制备过程
克隆化培养
多种杂交瘤细胞
第二次筛选 抗体检测 (抗原-抗体杂交技术)
能分泌所需抗体 的杂交瘤细胞
阳性细胞
二、单克隆抗体及其应用
2.单克隆抗体制备过程
能分泌所需抗体 的杂交瘤细胞
高二生物动物细胞融合与单克隆抗体1PPT课件
体AB
再 生 细
导
胞
壁
杂
种
细 胞
脱 分
AB 化
愈
杂
伤
种
组 织
再 分
植 株
化
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动物细胞融合
概念： 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
的具有两个或多个细胞
遗传信息的单核细胞。
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动物细胞融合
原理： 细胞膜的流动性 诱导融合方法：
物理法: 离心、振动、电刺激 化学法: 聚乙二醇（PEG） 生物法：灭活的病毒
课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边
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• 为什么灭活的病毒能作为诱导剂？ • 不灭活的病毒能作为诱导剂吗？
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接
细胞融合，形成杂种细胞 （细胞膜具有一定的流动性） 6
融合过程中两个细胞膜从彼此接触到破裂形成细 胞桥的变化过程图解
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• 为什么灭活的病毒能作为诱导剂？ • 不灭活的病毒能作为诱导剂吗？
生物法：灭活的病毒
仙台病毒 紫外线
丧失感染性 （不感染细胞）
保留融合活性8
动物细胞融合
动物细胞融合技术的意义
➢打破生殖隔离，使远缘杂交成为可能； ➢广泛应用多个学科领域； ➢重要用途：制备单克隆抗体。
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单克隆抗体
1.抗体是由何种细胞产生的？ ２.一个Ｂ淋巴细胞(浆细胞)能分泌多种抗体 吗？ ３.简述获得抗体的传统途径？ ４.这种方法获得的抗体有制备过程：
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？ 5.为何要进行克隆化培养和专一抗体检测， 多次筛选？ 6.大量增殖杂交瘤细胞获得单抗的方法?
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总结：比较植物体细胞杂交和动物细胞融合
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理 融合前处理 诱 导方法
细胞膜的流动性、 植物细胞的全能性
细胞膜的流动性
用纤维素酶、 果胶酶去壁
用胰蛋白酶 使细胞分散
物理、化学方法
物理、化学、 生物方法
用
途
获得部分 或完整植株
-
主要用于制备 单克隆抗体
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二：动物细胞融合的成功应用
-
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经免疫的小鼠
提取
B淋巴细胞
小鼠骨髓瘤细胞
灭活的病毒等手段
杂交 细胞
用特定的选 第一次筛选
择性培养基
杂交瘤细胞 第二次筛选
能产生特定抗体、培养条件 下能无限增殖的杂交瘤细胞
注射到小鼠腹腔
体外培养
- 提取单克隆抗体
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1. 动物特异性免疫
2. 分离B淋巴细胞（B）；找到骨髓瘤细胞（G）。注意B淋巴细 胞是一个系列。（B1,B2,B3,---Bn）
6.
选择所需要的杂交瘤克隆细胞群，体外培养或注射到小鼠腹腔
内增殖。
1、单抗的制备过程要点：
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问题强化：
1）、本过程利用了哪些原理？ 免疫原理，细胞融合原理和动物细胞培养原理
2）、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？ 这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质， 不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的 本领，因而可以获得大量单克隆抗体
• 2、用于治疗疾病和运载药物：
• 主要用于癌症治疗。
• 生物导弹：抗癌细胞的单克隆抗体+放射性同位素+化学 药物或细胞毒素。（单克隆抗体：导向。准确找到癌细
胞位置，原位杀死癌ห้องสมุดไป่ตู้胞。）
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下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤 风杆菌单克隆抗体的实验方案 A
1、该实验方案的目的是_制__备__单__克__隆_ 抗体 2、该方案能达到预期效果吗？为什么？
骨髓瘤细胞 B
杂交瘤细胞
3、A是从小鼠的脾脏中取得
C
__B_细__胞__,该细胞能够产生_抗__体___
4、图中B为_细__胞__融__合_过程，常用 足够数量的细胞群
_灭__活__病__毒__作为诱导剂，该细胞继
承__双__亲__细__胞___的遗传特性，既能 _分__泌__抗__体___,又能__无__限__增__殖___。
-
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2、诱导融合的因素
• 生物法：灭活的病毒诱导融 合.(利用灭活仙台病毒是动物细
胞融合所特有的。 这是由于病毒 的磷脂外衣与动物细胞的膜十分 相似的缘故。病毒外壳上的某些 糖蛋白可能还有促进细胞融合的
功能。)
病毒颗粒黏 附细胞表面 细胞膜被 病毒颗粒穿通
• 化学法：聚乙二醇PEG诱导融 合.
细胞膜连接
3）、为何要进行两次筛选？
第1次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。第2次筛选得 到能产生特异性抗体的杂交瘤细胞群。
4）、如何进行第2次筛选？
培养在多孔培养板上，每孔只有一个杂交瘤细胞。
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2、单克隆抗体的优点：
特异性强，灵敏度高，可大量制备。 3、单克隆抗体的应用
• 1、作为诊断试剂：在临床生化诊断、病理组织定位、 体内肿瘤的定位等,与常规抗体相比,具有准确、高效、 简易、快速特点.
3. 细胞融合——三种融合方式:（BB;BG;GG）
4. 第一次筛选：在“选择培养基培养”上培养筛选杂交瘤细胞 （只有BG杂交瘤细胞存活。但BG杂交瘤细胞也是一个系列： 如B1G,B2G---BnG。而BB,GG在此培养基上不能存活。）
5. 第二次筛选：在“多孔培养板上”培养杂交瘤细胞系列 ，每 孔只放一个杂交瘤细胞。“克隆化培养”每个杂交瘤细胞，并 进行“单一抗体检测”，“检测阳性”的孔内即是所需要的杂 交瘤细胞。
B淋巴细胞在体外不能无限- 增殖。
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单克隆抗体的制备—极富创造性的方案
将能够产生特定抗体的B淋巴细胞和具有无限增殖能 力的骨髓瘤细胞融合在一起，形成杂交瘤细胞。杂交 瘤细胞既能在体外快速生长，又能持续分泌成分单一 的特异性抗体。这种单一类型的只针对某一特定抗原 决定簇的抗体分子，就是单克隆抗体。
• 米尔斯坦(阿根廷)和科勒(德国)因此在1984年获诺贝 尔奖。
思 考
——单克隆抗体的制备
• 人们获得抗体的传统方法是?
–将抗原注入动物体,然后从动物血清中提取抗体
• 这种方法的缺点是什么?
–效率低，产量有限，纯度低，动物抗体注入人体可 能产生严重的过敏反应。
• 运用已学知识，设想怎样获得单一类型的抗体？
• 能否用单个B淋巴细胞通过克隆形成的细胞群来 产生单一类型的抗体呢？
• 物理法：电激融合
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细胞融合、形成杂种细胞5
3、动物细胞融合技术的应用
• 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使 远缘杂交成为可能。
• 利用杂交瘤技术，制备单克隆抗体。
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思考讨论：为什么细胞融合过程中使用的 病毒需要灭活？不灭活行吗？
因为灭活的病毒能使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，不灭 活的话会感染细胞，而不能诱导细胞融合。
体外培养
注射到
5、C过程指细胞培养，该过程包括
小鼠腹腔
_原__代__培养和_传__代__培养两个阶段，其
中__5_0__代以内的的细胞属于- 细胞株。
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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 信息的单核细胞成为杂交细 胞。
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细胞融合是正常的生命活动
受精作用
两个细胞正在融合
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二.动物细胞融合