动物细胞融合和单克隆抗体(终极版)
动物细胞融合与单克隆抗体(教案)
动物细胞融合与单克隆抗体(教案)第一章：动物细胞融合概述1.1 动物细胞融合的定义与意义1.2 动物细胞融合的方法1.3 动物细胞融合的应用第二章：细胞融合的诱导方法2.1 物理方法2.1.1 电融合法2.1.2 超声波融合法2.2 化学方法2.2.1 聚乙二醇(PEG)融合法2.2.2 灭活病毒融合法2.3 生物方法2.3.1 细胞表面分子的诱导2.3.2 细胞内信号传导途径的诱导第三章：单克隆抗体的制备与鉴定3.1 杂交瘤技术的原理及流程3.1.1 杂交瘤技术的原理3.1.2 杂交瘤细胞的筛选与克隆化3.1.3 单克隆抗体的生产与纯化3.2 单克隆抗体的性质鉴定3.2.1 抗体特异性鉴定3.2.2 抗体亲和力鉴定3.2.3 抗体效价测定第四章：单克隆抗体的应用4.1 诊断方面4.1.1 酶联免疫吸附试验(ELISA)4.1.2 免疫荧光技术4.1.3 免疫组化技术4.2 治疗方面4.2.1 抗体药物4.2.2 抗体介导的免疫治疗4.2.3 抗体工程第五章：动物细胞融合与单克隆抗体的研究进展5.1 重组抗体技术5.1.1 重组抗体的制备方法5.1.2 重组抗体的应用5.2 抗体的人源化5.2.1 人源化抗体的制备方法5.2.2 人源化抗体的优势及应用5.3 抗体生物制药的发展趋势5.3.1 抗体药物的联合应用5.3.2 纳米抗体技术5.3.3 抗体药物的个性化治疗第六章：细胞融合的效率与优化6.1 影响细胞融合效率的因素6.1.1 细胞类型与状态6.1.2 诱导方法的选择与优化6.1.3 融合条件与时间的控制6.2 提高细胞融合效率的策略6.2.1 细胞预处理技术6.2.2 融合诱导剂的浓度与处理时间6.2.3 融合过程中的物理和化学条件控制第七章：杂交瘤细胞的筛选与克隆化7.1 筛选杂交瘤细胞的方法7.1.1 选择性培养基的筛选7.1.2 HAT选择性培养基的原理与应用7.1.3 筛选过程中的计数与纯度评估7.2 克隆化培养技术7.2.1 有限稀释法7.2.2 显微镜手工分离法7.2.3 自动化克隆化技术第八章：单克隆抗体的生产与纯化8.1 单克隆抗体的生产8.1.1 体外培养体系的设计8.1.2 培养条件的优化8.1.3 细胞株的生产能力评估8.2 单克隆抗体的纯化8.2.1 纯化方法的选择8.2.2 蛋白质A/G纯化法8.2.3 离子交换色谱和凝胶过滤色谱第九章：单克隆抗体的特性分析与质量控制9.1 抗体特异性分析9.1.1 抗原结合实验9.1.2 交叉反应分析9.1.3 抗体竞争实验9.2 抗体亲和力测定9.2.1 生物素-亲和力实验9.2.2 酶联免疫吸附实验(ELISA)9.2.3 表面等离子共振(SPR)技术9.3 抗体质量控制9.3.1 抗体产量与纯度的控制9.3.2 抗体稳定性的评估9.3.3 抗体生物安全性检测第十章：实验操作指南与常见问题解析10.1 实验操作指南10.1.1 实验材料与设备准备10.1.2 实验步骤与操作流程10.1.3 实验结果记录与分析10.2 常见问题解析10.2.1 细胞融合失败的原因10.2.2 杂交瘤细胞筛选困难的原因10.2.3 单克隆抗体产量低的原因10.2.4 抗体质量问题的排查与解决第十一章：动物细胞融合与单克隆抗体的实验设计11.1 实验目的与意义的确定11.2 实验步骤的设计与优化11.3 实验条件的控制与调整11.4 实验数据的采集与分析第十二章：动物细胞融合与单克隆抗体的研究案例分析12.1 案例一：治疗性抗体的研发与应用12.1.1 案例背景与问题陈述12.1.2 实验设计与方法12.1.3 结果分析与讨论12.2 案例二：诊断用单克隆抗体的开发12.2.1 案例背景与问题陈述12.2.2 实验设计与方法12.2.3 结果分析与讨论第十三章：动物细胞融合与单克隆抗体技术的拓展应用13.1 抗体偶联药物(ADCs)13.1.1 ADCs的制备与性质13.1.2 ADCs的应用与挑战13.2 免疫调节剂的研究13.2.1 免疫调节剂的类型与作用机制13.2.2 免疫调节剂的应用前景13.3 疫苗研发与免疫预防13.3.1 疫苗设计与制备13.3.2 疫苗的临床试验与评价第十四章：动物细胞融合与单克隆抗体技术的未来趋势14.1 基因编辑技术在抗体研究中的应用14.1.1 CRISPR/Cas9技术在抗体基因克隆中的应用14.1.2 基因编辑技术在抗体亲和力增强中的应用14.2 与高通量技术在抗体发现中的应用14.2.1 在抗体设计中的应用14.2.2 高通量筛选技术在抗体筛选中的应用14.3 细胞治疗与组织工程中的应用14.3.1 利用抗体技术促进细胞治疗的发展14.3.2 抗体技术在组织工程中的应用第十五章：教学总结与评价15.1 教学目标的回顾与评估15.2 学生反馈与教学改进15.3 教学资源的整合与优化15.4 课程考核与评价标准重点和难点解析本文主要介绍了动物细胞融合与单克隆抗体的相关知识，重点包括细胞融合的方法、诱导手段、单克隆抗体的制备与鉴定、应用以及研究进展。
动物细胞融合与单克隆抗体(说课教案)
动物细胞融合与单克隆抗体（说课教案）黄冈中学屈泽兵各位评委、各位老师：你们好！我叫屈泽兵，来自黄冈中学。
我说课的内容是：人教版生物选修3专题2中的《动物细胞融合与单克隆抗体》。
我将从说教学理念、说教材及学情、说教学目标、说教法及学法、说教学过程、说课后反思等六个方面对本节课进行分析说明，请各位专家老师批评指正！一、教学理念新教材要求培养学生的探究能力及独立学习能力，同时在教学内容上也突出体现了这一点。
这种改变，对高中阶段的生物学习带来了一定的影响，教学内容变得更多，高考考查变得更加灵活。
如何应对这一改变，黄冈中学申请开展了省级课题《高中生物高效兴趣课堂的构建》。
课题的目标是教师教的轻松、高效，学生学的愉快、高效。
从学生对生物学的兴趣设计教学，使学生最有效地获取知识，并提升学习能力，提高教与学的效率，最终实现学生有主动学习的兴趣，也有主动学习的能力。
今天，我的说课，就是向各位专家老师汇报一下，目前我们生物老师探讨的进展。
二、说教材及学情（1）本课地位单抗的制备是动物细胞工程中一个重点，也是一个难点，在高考中也经常出现。
同时它也是一个学科内的综合内容，综合了免疫及动物细胞工程的相关知识。
（2）学情分析高二年级的学生，新课内容基本快要结束，但是都还没有将学科内容系统化，而本节内容则是一个典型的学科内综合。
实际调查中发现，很多同学难以将免疫与本节内容联系起来，以及难以将制备过程中的筛选准确理解，也容易在应用中错误理解抗体的作用。
三、说教学目标1．知识目标（1）细胞融合的概念及原理（2）单克隆抗体的制备过程及原理（3）单克隆抗体在实际生活中的应用2．能力目标建立良好的自主学习能力，以及理论实际应用能力3．教学重难点重点：单抗的制备过程难点：准确理解两次筛选的作用四、说教法与学法本节内容与我们的生活实际联系较少，可以采取问题教学法，通过阅读课文，设置问题引导学生学习、分析、探究，完成本节内容的教学。
五、教学过程1．导入从植物细胞融合引入，引起学生对所学内容回顾，与本节对比、印证巩固所学知识，也可以减轻本节内容的讲解负担。
动物细胞融合技术与单克隆抗体
《第2章细胞工程》第2节动物细胞工程二动物细胞融合技术与单克隆抗体必会知识考点梳理拓展延伸易错警示必会知识一动物细胞融合技术1．动物细胞融合技术：是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。
细胞融合的实质是核融合。
2．原理：动物细胞融合的基本原理为细胞膜的流动性。
3．诱导融合的方法(1)化学方法：PEG融合法。
(2)物理方法：电融合法。
(3)生物方法：灭活病毒诱导法。
4．过程：具有不同遗传信息的两个或多个细胞杂交。
5．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。
6．意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
这一技术成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
如利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
必会知识二单克隆抗体及其应用1．传统抗体的获得(1)方法：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抗体。
(2)缺陷：制备的抗体产量低、纯度低以及特异性差。
2．单克隆抗体的制备：单克隆抗体是由单一杂交瘤细胞增殖产生的高度专一的抗体。
(1)制备原理①B淋巴细胞的特点：每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，B淋巴细胞在体外不能无限增殖。
②骨髓瘤细胞的特点：在体外能大量增殖，但不能产生抗体。
③杂交瘤细胞的特点：B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞，既能迅速大量增殖，又能产生专一的抗体。
(2)制备过程①制备产生特定抗体的B淋巴细胞：用特定的抗原对小鼠进行免疫处理，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。
②培养骨髓瘤细胞。
③将小鼠的骨髓瘤细胞与从脾中得到的B淋巴细胞融合。
④用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有杂交瘤细胞才能生长。
⑤克隆化培养和抗体检测：对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
动物细胞融合和与单克隆抗体教案--张雪兰
动物细胞融合与单克隆抗体张雪兰动物细胞融合与单克隆抗体一。
动物细胞融合1.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，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（hybrid cell）2.方法：诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等。
二。
单克隆抗体杂交瘤技术（ hybridoma ）抗体是机体受抗原刺激产生的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
浆细胞产生抗体。
1.单克隆抗体的制备单克隆抗体技术-----动物细胞融合技术最重要的用途正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞），具有分泌抗体的能力，但不能长期培养瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期培养，但不分泌抗体1975年英国人Kohler和Milstein 将两种细胞杂交而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔奖单克隆抗体制备单：一个杂交瘤细胞克隆：该细胞增殖分化为相同的细胞群抗体：该细胞群产生的抗体。
特点：特异性强灵敏度高2。
单克隆抗体的应用与常规抗体相比，单克隆抗体产量高，特异性强，灵敏度高，优越性十分明显。
主要应用有：1）临床诊断2）作为载体，运载抗癌药物，形成“生物导弹”治疗肿瘤思考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。
【典例分析】1.（2005·浙江）人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是这两种细胞的DA、DNA碱基排列顺序不同B、核糖体不同C、转运RNA不同D、信使RNA不同2.（2005·广东）关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是DA、可以制成诊断盒．用于疾病的诊断B、可以与药物结合，用于病变细胞的定向治疗C、可以利用基因工程技术生产D、可以在生物体内生产，不能体外生产3.（2004·广东）人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者DA. 分别存在于不同组织的细胞中B．均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制C. 均在细胞核内转录和翻译D．转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸4.（2004·上海）下列关于细胞工程的叙述中，错误的是CA．植物细胞融合必须先制备原生质体B．试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方面C．经细胞核移植培育出的新个体只具有一个亲本的遗传性状D．用于培养的植物器官或组织属于外植体5．在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是（B）A．结果是相同的B．杂种细胞的形成过程基本相同C．操作过程中酶的作用相同D．诱导融合的手段相同。
细胞融合-与-单克隆抗体课件
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
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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。
细胞融合与单克隆抗体
41
二、单克隆抗体技术：
1. 免疫动物
2. 脾细胞分离
3. 骨髓瘤细胞的准备 4. 细胞融合 5. 融合细胞的筛选与 克隆
6. 单克隆抗体的大量 制备
42
1. 免疫动物：
▶ 免疫动物的目的是希望B细胞在抗原刺 激下分化增殖，使之有利于融合成杂交 瘤细胞，尤其是能分泌特异性抗体的杂 交瘤融合细胞频率增加。 ▶ 动物选择应与骨髓瘤细胞来源相同的同 一品系动物，多为BALB/c小鼠。
• 融合率高，可达50%~80%；
• 可用于细胞数量很少的融合；
• 可定向诱导细胞融合;
• 有利于融合细胞的挑选。
26
电融合的不利之处：
• 融合仪价格昂贵； • 两细胞大小差异较大时，电压较难选择； • 融合膜成分不同时细胞较难融合
27
二、融合细胞的筛选
▶ 在细胞融合过程中，不仅两类不同细胞间发
异核细胞、尤其双核异核细胞会存活。并 通过有丝分裂使两个不同亲本细胞的染色 体合并在一个细胞核中，形成杂交细胞。
▶ 利用酶缺陷型、营养缺陷型、温度敏感性、
形态和行为等标志，建立了多种选择选择 系统，最常用的是酶缺陷型HAT选择培养 法。
29
1. HAT选择系统（酶缺陷型）
• HAT系统为次黄嘌呤(H)、氨基喋呤(A) 和胸腺嘧啶核苷(T)的缩写。它是根据嘌 呤和嘧啶生物合成途径设计的分离杂种 细胞特殊的培养基。
第三章
细胞融合与
单克隆抗体
1
第一节 细胞融合
2
细胞融合(cell fusion)：又称体细胞
杂交(somatic hybridization)或细胞杂交
细胞融合与单克隆抗体
优点： 外源DNA大小基本不受限制（1-50kb）；导入过
程直观； 整合率高
缺点： 设备昂贵、环节较多 对操作人员有较高的技术要求 低效率（尤其是大家畜） 对卵子伤害大，胚胎存活率低 基因整合随机性
2、胚胎干细胞（ES细胞）法
ES细胞是早期胚胎的内细胞团经过体外培养建立起来的多潜 能细胞系。
1．核受体细胞的准备 去核卵母细胞常常作为核移植的受体细胞。 卵母细胞的来源有两种方式：一是用激素对雌体进行超排处理， 从输卵管冲出体内成熟的卵母细胞。二是从屠宰场收集卵巢，吸出 滤泡中的卵丘—卵母细胞复合体(COCs)，在体外培养成熟后作为受 体。
2．核供体细胞的准备 在核移植操作中，细胞核供体细胞首先必须是完整的二倍体，
该细胞必须保持有供体动物完整的基因组； 其次，供体细胞核必须能够在受体细胞质的作用下，产生细
胞分化过程的倒转，变得如同刚刚受精的合子一样，能重新完成 从受精到发育成一个正常动物个体的全过程。
供体细胞主要有两大类：胚胎卵裂球和体细胞。另外，核供 体细胞的来源还有胚胎干细胞和胎儿成纤维细胞。
3．细胞核移植 常用的核移植方法有两种，即胞质内注射和透明带下注射。胞质
细胞融合和单克隆抗体 胡丽芳
一、细胞融合
细胞融合，又称体细胞杂交或细胞杂交，是指在离体条件 下用人工方法将不同种生物或同种生物不同类型的单细胞 通过无性方式融合成一个杂合细胞的技术。 杂交细胞：融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信 息的细胞。 细胞融合技术的出现标志着细胞工程的诞生。
广泛应用于单克隆抗体制备、生物的远缘杂交、新品种培 育等。
体外培养 注射到小鼠腹腔
单克隆抗体
单抗的制备过程要点：
1. 动物特异性免疫 2. 分离B淋巴细胞（B）；培养骨髓瘤细胞（G）。注意B淋巴细胞
动物体细胞融合与单克隆抗体
）
D．离心
骨髓 造血干 1.淋巴细胞是由动物体---------------------中的---------------------细胞分化发育而 来的。 主动运输 2.杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是---------------------
三.思考与探究 1.植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有什么不同？
4.下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破 伤风杆菌的实验方案
A
制备单克隆抗体 (1).该实验方案的目的是：________________ (2).该方案能达到预期效果吗？为什么？ 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。 (3).A是从小鼠的脾脏中取得__________ 该细胞能 B淋巴细胞 抗体 够产生______ 。 细胞融合 (4).图中B为________________过程，常用 灭活的病毒 _________________作为诱导剂，该细胞继承 ___________的遗传特性，既能__________,又能 双亲细胞 分泌抗体 无限增殖 ___________。
教学反馈
1.动物细胞融合技术最重要的用途是 （ B A.克服远源杂交不亲和 B.制备单克隆抗体 C.培育新物种 D.生产杂种细胞
2.单克隆抗体是由下列哪种细胞产生的 （ A.B淋巴细胞 B.T淋巴细胞 C.骨髓瘤细胞 D.杂交瘤细胞 ）
）
D
3.（多选）1975年米尔斯坦和柯勒成功地获得了单克隆抗体。下列细胞中与单 克隆抗体的制备有关的是 （ A B C D） A.效应B细胞 C.骨髓瘤细胞 B．T淋巴细胞 D．杂交瘤细胞
免疫小鼠
培养骨髓瘤细胞
注射特定 抗原蛋白
单克隆抗体制备过程示意图
专题动物细胞融合与单克隆抗体
细胞A、B ↓融合
杂交细胞
↓ 杂种细胞
↓有丝分裂 多个相同杂交细胞
↓植物组,织培养 杂种植株
植物体细胞杂交
动物细胞融合
相关酶
纤维素酶和果胶酶
胰蛋白酶或胶原蛋白酶
融合方 物理法：离心、电激、振动； 除物理法和化学法外还
法 化学法：聚乙二醇等试剂诱导 可以用灭活的病毒诱导
结果
杂种植株
杂交细胞
意义
突破了有性杂交方法的 克服了远缘杂交的不亲和性，
提示：(1)每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体，但 不能无限增殖；骨髓瘤细胞可大量快速增殖，却不能产生抗体。 若将两种细胞融合在一起，既能产生一种特异性抗体又能快速 增殖。
(2)未融合的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、B－B融 合细胞、瘤－瘤融合细胞、B－瘤融合细胞。
(3)第一步筛选的目的是获得杂交瘤细胞；第二步筛选的 目的是获得能产生所需单一抗体的杂交瘤细胞。
[跟随名师·解疑难] 1．血清抗体与单克隆抗体的比较
名称产生特点 Nhomakorabea一般从血清中分离，产量 血清抗体 由B淋巴细胞分泌
低、纯度低、特异性差
特异性强、灵敏度高，能 单克隆抗体 由杂交瘤细胞分泌
大量制备
2．制备单克隆抗体过程中两次筛选的目的不同 (1)第一次筛选是将未融合的B淋巴细胞、骨髓瘤细胞以及 B—B融合、瘤—瘤融合的细胞通过选择培养基淘汰，筛选出杂 交瘤细胞。 (2)第二次筛选是将产生特定抗体的B—瘤细胞通过细胞培 养用相应抗原检测的办法筛选出来。因为从体内取免疫过的B 淋巴细胞时会取出很多种，形成的杂交瘤细胞有很多种，所以 需筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞。
细胞融合的过程包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融 合，其中细胞膜融合是细胞融合的先导，在细胞膜融合中体现 出细胞膜具有一定的流动性。
细胞工程--C5 细胞融合与单克隆抗体
小鼠捕捉与采血技术
1. BALB/c小鼠的抓取与保定方法 2. 小鼠的采血技术 2.1 尾静脉采血 2.2 尾尖采血 2.3 眼眶后静脉丛采血
免疫小鼠血清效价测定技术
1. 溶血法 2. 凝集法 3. 免疫双扩散法 4. 酶联免疫吸附试验（ELISA）
细胞融合及杂交瘤细胞的筛选
1 骨髓瘤细胞 2 饲养细胞 3 脾细胞 4 细胞融合 5 杂交瘤细胞的培养、观察与筛选
动物免疫技术
1. 颗粒性抗原 2. 可溶性抗原
各种免疫方法的比较
目前，单克隆抗体制备过程中的动物免疫，其 方法主要有体内免疫法和体外免疫法。体内免疫法 适用于免疫原性强、抗原量较多时应用。体外免疫 用于不能采用体内免疫的情况下，如制备人源性单 克隆抗体；或者抗原的免疫原性极弱，易引起免疫 抑制。其优点：需抗原量少，一般只需要几微克； 免疫期短，一般只需4~5 d；抗原性质稳定，干扰因 素少。
1 骨髓瘤细胞
2. 骨髓瘤细胞的培养 一般在准备融合前2周就应开始复苏骨髓瘤细胞，
为确保该细胞对HAT的敏感性，每隔3~6个月应用8氮杂鸟嘌呤（20~30 mg/L）筛选一次，以防止细胞 的突变。
保证骨髓瘤细胞处于对数生长期，良好的形态， 活细胞计数高于95%，也是决定细胞融合的关键。
2 饲养细胞
1. 饲养细胞的定义及其作用 在体外细胞培养中，单个的或数量很少的细胞
不易生存与繁殖，必须加入其他活动的细胞才能使 其生长繁殖，加入的细胞称之为饲养细胞。在细胞 融合、杂交瘤细胞筛选及克隆和扩大培养过程中， 就是在少量的或单个细胞的基础上使其生长繁殖成 群体，因此在这些过程中均需加入饲养细胞。
2 饲养细胞
3 免疫程序的确定
所谓体外免疫就是将脾细胞（或淋巴结细胞，或外 周血淋巴细胞）取出体外，在一定条件下于抗原共 同培养，然后再与骨髓瘤细胞进行融合。其基本方 法是取4~8周龄BALB/c小鼠的脾脏，制成单细胞悬 液，用无血清培养液洗涤2~3次，然后悬浮于含 10%小牛血清的培养液中，再加入适量抗原（可溶 性抗原0.5~5 μg/mL，细胞抗原105~106个/mL）和 一定量的BALB/c小鼠胸腺细胞培养上清液；在37℃、 6% CO2浓度下培养3~5 d，再分离脾细胞和骨髓瘤 细胞融合。
第2章 第2节 动物细胞融合技术与单克隆抗体 讲义【新教材】人教版(2019)高中生物选择性必修3
第2课时动物细胞融合技术与单克隆抗体课标内容要求核心素养对接1.阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2．概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。
1.生命观念：以细胞结构与功能为基础，理解动物细胞融合的内涵。
2．科学思维：结合具体实例，以流程图的形式表示单克隆抗体的制备过程。
3．社会责任：说明单克隆抗体的特点及应用。
一、动物细胞融合技术1．概念使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
2．诱导原理和结果(1)诱导原理：细胞膜的流动性。
(2)诱导结果：形成杂交细胞。
3．诱导方法：PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
4．意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
5．动物细胞融合技术的应用(1)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。
(2)用于制备单克隆抗体。
二、单克隆抗体1．制备原理(1)B淋巴细胞特点：一种B淋巴细胞分泌一种特异性抗体。
(2)骨髓瘤细胞特点：能在体外大量增殖。
(3)杂交瘤细胞特点：B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞，既能无限增殖又能产生大量特定抗体。
2．制备过程3．单克隆抗体的优点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。
4．单克隆抗体的应用(1)作为诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的优点。
(2)用于治疗疾病和运载药物。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。
(√) 2．与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒。
(×) 提示：动物细胞融合特有的诱导因素为灭活的病毒。
3．用特定的抗原对小鼠进行免疫后，从小鼠脾脏中只能得到一种B淋巴细胞。
(×) 提示：免疫后的小鼠从脾脏中获取的是多种B淋巴细胞。
4．单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体。
动物细胞融合与单克隆抗体知识点总结
2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体一、动物细胞融合1.概念指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。
2.融合原理细胞膜的流动性3.诱导方式物理法：电激等化学法：聚乙二醇（PEG)生物法：灭活的病毒（动物细胞融合独有）病毒灭活用物理或化学方法是病毒或细菌失去感染细胞的能力，但并不破坏这些病原体的抗原结构为什么可以用灭活的病毒？病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够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.4.意义：突破有性杂交局限，使远缘杂交成为可能5.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；特别是杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
二、单克隆抗体1.获得抗体的传统方法把某种抗原反复注射到动物体内↓从动物血清中分离出所需的抗体。
缺点：产量低；纯度低；特异性差2.过程3.单克隆抗体的特点和应用（1）特点特异性强、灵敏度高、可大量制备（2）应用①诊断试剂②治疗疾病和运载药物主要用于癌症治疗抗癌单克隆抗体+同位素+化学药物（或细胞毒素）=生物导弹借助单克隆抗体的导向作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置。
优势：既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。
疗效高，毒副作用小。
※1.B淋巴细胞要经过免疫过程，才能产生相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是浆细胞。
2.在单克隆抗体制备过程中，有两次筛选：第一次是筛选出杂交瘤细胞(用选择培养基)；第二次是进一步筛选出能产生人们所需要抗体的杂交瘤细胞(用抗原—抗体结合法)。
3.1体内受精和早期胚胎发育一、卵子和精子的发生1.精子的发生的过程（1）场所:睾丸的曲细精管（2）时期：初情期生殖机能衰退（青春期）（3）过程：（4）精子的变形细胞核→精子头部的主要成分高尔基体→头部的顶体中心体→精子的尾线粒体→线粒体鞘膜其他物质→原生质滴（球状）※精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线拉体都保留下来，对这一现象怎样理解?为什么精子中的线粒体集中在尾的基部?①细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。
《动物细胞融合与单克隆抗体》教案(第三课时)
1、概念：是指（在一定的条件下）两个或多个细胞融合形成一个细胞的过程。
[强调要点]“2个或多个动物细胞”→“1”、“杂交单核细胞”
2、动物细胞融合的方法：物理法（如电场法）、化学法（如聚
乙二醇法）、生物法（如仙台病毒法）
（3）利用酶的什么特性？
（4）诱导融合的方法有哪些？
（5）植物细胞融合完成的标志是什么？
（6）植物体细胞杂交技术的目的是什么？
（7）动植物细胞在结构上有何区别？
师：既然动物细胞与植物细胞不同，那么动物细胞是否可以融合或杂交？如果可以，两者的方法、过程相同吗？......[引入学生思考，激发兴趣]
下面就让我们一起来看看有关动物细胞融合的基础知识。
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。
情感
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。
注意：应用物理法进行细胞融合的效率高，且对细胞伤害小，易操作、控制和观察。
3、过程：
师：当我们把2个动物细胞放到一起时，还需要做什么呢？
生：诱导
师：在诱导方法上，动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法是否相同？
生：相类似，可以用物理法、化学法，但动物细胞融合时可用灭活的病毒作为诱导剂。
细胞A 细胞B
（学生边写边讲，不足的地方进行补充，教师精讲点拨）
4、应用：诊断试剂；治疗疾病和运载药物。
生物-动物细胞融合技术与单克隆抗体
动物细胞融合技术与单克隆抗体[高中生物] 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.概述单克隆抗体的制备过程。
一、动物细胞融合技术1．概念：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
2．原理：细胞膜的流动性。
3．诱导融合的方法Error!4．意义：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。
5．应用(1)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。
(2)用于制造单克隆抗体。
判断正误(1)与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒( ) (2)灭活的含义是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( ) (3)二倍体动物细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞( )答案 (1)× (2)√ (3)×探讨点 动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较1．19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？提示 病人体内的病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。
2．比较动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术(1)动物细胞融合和植物体细胞杂交技术的原理分别是什么？提示 动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性；植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
(2)两者在方法上有什么异同？提示 都可用聚乙二醇(PEG)融合法和电融合法诱导融合；但动物细胞还可用灭活病毒诱导法诱导细胞融合。
(3)两者在最终结果上有什么不同？提示 动物细胞融合最终得到的是杂交细胞，而植物体细胞杂交技术最终得到的是杂种植株。
核心归纳 动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较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、细胞的全能性细胞膜的流动性步骤酶解法去掉细胞壁后，诱导原生质体融合，形成杂种细胞，再经植物组织培养形成杂种植株分散成单个细胞后诱导细胞融合，形成杂交细胞方法聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca 2＋—高pH 融合法、电融合法、离心法PEG 融合法、电融合法、灭活病毒诱导法结果形成杂种植株形成杂交细胞，以生产细胞产品意义打破生殖隔离，实现远缘杂交育种突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能1．下列关于动物细胞融合的说法，不正确的是( )A ．常用于诱导动物细胞融合的方法有PEG 融合法、灭活病毒诱导法、电融合法、紫外线照射等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细胞称为杂交细胞C ．动物细胞融合就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程D ．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答案 A解析 常用于诱导动物细胞融合的方法有PEG 融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等，紫外线照射不是诱导动物细胞融合的方法，A 错误。
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癌细胞
3、你认为有什么办法让B淋巴细胞也具有这样的能力？
细胞融合
２、实验原理：
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 骨髓瘤细胞（癌细胞）能无限增殖
柯勒
单克隆 动物细胞培养技术 杂种细胞 动物细胞融合 抗体 既能产生特异性抗 体，又能大量繁殖 创始人：米尔斯坦
⑵.诱导方式：
二醇（PEG）
生物法： 灭活的病毒 例如：仙台病毒
3.意义和应用：
打破生殖隔离，使远缘杂交成为可能；
重要用途：制备单克隆抗体。
知识回顾
1、抗体是由何种细胞产生的？
三、单克隆抗体 浆细胞（效应B细胞）
2、抗体是如何产生的？
B淋巴细胞 抗原 增殖分化成浆细胞
浆 细胞 骨髓瘤细胞 选出能产生 特定抗体的 细胞群继续 培养
细胞融合 筛选
杂交 瘤细胞
细胞培养
体外培养
从培养液或小 鼠腹水中取出 单克隆抗体
体内培养
练习：
1、动物细胞融合和植物原生质体融合比较， 在动物细胞融合中有特殊性的是（ A、融合的原理 C、融合的诱导手段 ）
B、融合的优点 D、融合的过程
2.制备过程：
注射抗原的目的是什么
诱导其融合的方法有哪些？ 融合后培养液中有几种细胞 怎样筛选出杂交瘤细胞，杂交 瘤细胞有何优点 为何要进行克隆化培养和专 一抗体检测，多次筛选 大量增殖杂交瘤细胞获得单 抗的方法
1.在制备单克隆抗体的过程中，选用 哪两种细胞进行融合？为什么选择这 两种细胞？ 浆细胞和骨髓瘤细胞 浆细胞能产生单一抗体，但不能无限 增殖；骨髓瘤细胞能无限增殖，但不 能产生单一抗体。
练习：
9．（多选）1975年米尔斯坦和柯勒成功地获得 了单克隆抗体。下列细胞中与单克隆抗体的制 备有关的是（ABCD）
A.效应B细胞 C.骨髓瘤细胞
B．T淋巴细胞 D．杂交瘤细胞
知识回顾
一、原理：
细胞膜具有流动性 植物细胞杂交 技术利用什么 细胞的全能性 原理？ 用什么方法可 二、诱导方式： 以诱导植物细 胞融合？ 物理法、化学法
？ ？ ？
再分化 ？
一、动物细胞融合 1.概念：
（别名：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。
3、一种浆细胞能产生几 种抗体？ 一种
1、传统的方法得到的抗体具有什么 特点？
特异性差、产量和纯度都很低。
二、单克隆抗体
1.概念： 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
思考：
7、“生物导弹”是指 （ ） A.单克隆抗体 B.杂交瘤细胞 C.产生特定抗体的B淋巴细胞 D.在单抗上连接抗癌药物
练习：
8、（多选）下列关于单克隆抗体的制备和应用 的叙述中，正确的是（ BCD ） A．B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般不 需要灭活的仙台病毒或聚乙二醇诱导 B．融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又 能产生单克隆抗体 C．体外培养时，一个效应B淋巴细胞可以产生 抗体，但不能无限增殖 D．单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵 敏度高，优越性明显
2.过程：
①、动物细胞融合的基本原理是什么？ ②、动物细胞融合的诱导方式是什么？ 与植物细胞融合的诱导方式有什么不 同？
2.过程： 这是什么？
不同DNA的 两个细胞
？ 灭活的病毒
融合
？ 有丝分裂
两个完整的杂 交细胞 用灭活的病毒诱导动物细胞融合的过程
⑴.原理：
与植物原生质体融合的基本原理相同， 即细胞膜的流动性。
2、在这过程中进行了几次筛选？分 别在哪个步骤进行筛选？ 两次筛选。第一次在B细胞和骨髓瘤 细胞融合以后筛选出杂交瘤细胞；第 二次在杂交瘤细胞中筛选出能产生所 需抗体的杂交瘤细胞。
三、单克隆抗体的应用
１、可用于作为诊断试剂 ２、可用于疾病治疗 请同学们根据自己所收集 ３、可用于运载药物（作为运载对应疾病的药物的 的资料，谈谈单克隆抗体的应 “生物导弹“。） 用。 “生物导弹”＝单克隆抗体＋药物
5、(2006，广雅中学考题)研究单克隆抗体治疗
癌症的思路是（ ）
练习：
A．利用单克隆抗体特异性地对抗癌细胞 B．以单克隆抗体作抗癌药物杀死癌细胞 C．抗癌物质在克隆细胞中大量合成 D．单克隆抗体携带抗癌药物特异性地与癌细胞 结合
练习：
6．只能使动物细胞融合的常用诱导方法（ A．PEG B．灭活的病毒 C．电刺激 D．离心 ）
练习：
2、动物细胞融合的目的中最重要的是（ ）
A、克服远缘杂交不亲和
C、培育新物种
B、制备单克隆抗体
D、生产杂种细胞
练习：
3、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、经过免疫的B淋巴细胞 B、不经过免疫的T淋巴细胞 C、经过免疫的T淋巴细胞 ）
D、不经过免疫的B淋巴细胞
练习：
4. 单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞 诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞， 在这种培养基上不能存活增殖的细胞是（ ） ①淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融 合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞 A． ②④ B．①③⑤ C． ①②③④ D．②③