(优选)细胞工程单克隆抗体与抗体工程
高中细胞工程的试题及答案
高中细胞工程的试题及答案一、选择题1. 细胞工程主要研究的领域包括以下哪项？A. 植物细胞培养B. 动物细胞培养C. 微生物细胞培养D. 所有以上选项答案：D2. 细胞融合技术在细胞工程中的主要应用是什么？A. 生产单克隆抗体B. 制备疫苗C. 制备重组蛋白D. 制备细胞因子答案：A3. 以下哪项不是细胞工程常用的培养基？A. RPMI 1640B. DMEMC. 琼脂糖凝胶D. MEM答案：C二、填空题4. 细胞工程中常用的细胞分离技术包括_______、_______和_______。
答案：离心法、酶解法、机械分离法5. 细胞培养中，细胞贴壁生长需要的表面是_______。
答案：亲水性6. 细胞工程中，细胞周期包括G1期、S期、G2期和_______。
答案：M期三、简答题7. 简述细胞工程在医学领域的应用。
答案：细胞工程在医学领域的应用非常广泛，包括生产用于治疗的细胞因子和生长因子、制备单克隆抗体用于疾病诊断和治疗、利用干细胞技术进行组织工程和器官再生，以及通过基因编辑技术治疗遗传性疾病等。
8. 解释什么是动物细胞培养，并列举其在生物技术中的应用。
答案：动物细胞培养是一种在体外条件下，利用特定的培养基和环境条件，使动物细胞生长和增殖的技术。
其应用包括生产生物药物（如干扰素、生长激素）、研究细胞生物学特性、进行药物筛选和毒性测试，以及用于病毒疫苗的生产等。
四、论述题9. 论述细胞工程在生物制药领域的发展前景。
答案：细胞工程在生物制药领域具有巨大的发展前景。
随着生物技术的发展，细胞工程已经成为生产生物药物的重要手段。
例如，利用动物细胞培养技术可以大规模生产重组蛋白和单克隆抗体。
此外，通过基因编辑技术，可以改造细胞以提高药物蛋白的表达量和稳定性。
细胞工程还有助于开发个性化医疗，通过患者自身的细胞进行定制化治疗。
随着技术的不断进步，细胞工程在生物制药领域的应用将更加广泛和深入。
结束语：通过本试题的学习和练习，同学们应该对高中细胞工程的基础知识有了更深入的理解。
细胞工程试题
细胞⼯程试题细胞⼯程试题(⿊⾊字体是重点)⼀、选择1、植物细胞表现出全能性的必要条件是：（C ）A、给予适宜的营养和外界条件B、导⼊其他植物细胞的基因C、脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件D、将成熟的细胞核移植到去核的卵细胞中2、植物体细胞杂交可以解决不同⽣物之间的问题（B）A、亲缘关系远B、⽣殖隔离C、地理隔离D、组织分化3、动物细胞培养的正确过程是A原代培养传代培养细胞株细胞系B原代培养传代培养细胞系细胞株C传代培养原代培养细胞株细胞系D传代培养原代培养细胞株细胞系4、在植物组织培养中，培养基的pH值⼀般为（B ）A 低于5.0B 5.5—5.8C 6.0—7.0D 7.0以上5、对于花药培养和花粉培养，下列说法正确的是（A）A 花药培养属器官培养，花粉培养属细胞培养B 花药培养属细胞培养，花粉培养属器官培养C 两者都属于器官培养D 两者都属于细胞培养6、植物组织培养形成的愈伤组织进⾏培养，⼜可以分化形成根、芽等器官，这⼀过程称为（C）A、脱分化B、去分化C、再分化D、脱分化或去分化7、下列不能作为植物组织培养的材料是：（D）A、秋海棠的叶B、马铃薯的块茎C、成熟的花粉D、⽊质部中的导管细胞8、⽤植物组织培养技术可以培养或⽣产出（D）。
A、次⽣代谢产物B、⽆病毒植物C、⼈⼯种⼦D、A，B，C均可9、经⾼温灭菌后。
培养基的pH会（A ）A 降低B 升⾼C 不变D 不能确定10、⽣长素与细胞分裂素在植物组织培养中的作⽤是（B ）A ⽣长素促进芽的⽣长，细胞分裂素促进根的⽣长B ⽣长素促进根的⽣长，细胞分裂素促进芽的⽣长C⽣长素与细胞分裂素均促进根的⽣长D⽣长素与细胞分裂素均促进芽的⽣长11、培养室⾥的湿度⼀般保持在( C )A 30～40%；B 50～60%；C 70～80%；D 80～90%12、下列培养基中( C )⽆机盐的浓度最低。
A MS培养基；B B5培养基；C White培养基；N6培养基13、⾼温易被破坏分解的植物激素是( B )_。
现代生物技术种类及应用
现代生物技术种类及应用
现代生物技术主要包括基因工程技术、细胞工程技术、蛋白质工程技术、抗体工程技术、生物芯片技术、基因组学、蛋白质组学等。
基因工程技术是指通过人工手段改变生物体的基因组成，可用于基因治疗、基因筛查、转基因植物和转基因动物等领域。
细胞工程技术是利用重组 DNA 技术设计和生产特定的蛋白质，可用于制药业、生命科学研究和生物工程产业。
蛋白质工程技术是通过改变蛋白质结构来改变其功能和性质，可用于生产更高效的药物和酶。
抗体工程技术是针对单克隆抗体进行工程改造，以制备出具有特定效果的抗体，可用于肿瘤治疗、炎症治疗等领域。
生物芯片技术是利用微电子技术将生物化学反应和分离过程集成在微小芯片上，可用于快速检测疾病的基因和蛋白质标志物。
基因组学是指利用高通量测序技术对重要生物体的基因组进行测序和分析。
蛋白质组学是利用复杂的分析技术来研究蛋白质所构成的系统的性状和功能。
现代生物技术在医药、农业、生态环境保护等领域都有广泛的应用和发展前景。
细胞工程智慧树知到答案章节测试2023年济宁医学院
第一章测试1.下列哪个不是细胞工程的研究对象?（）。
A:酵母B:动植物细胞核C:原生质体D:动物胚胎答案:A2.下列哪项不是细胞工程的特点?（）。
A:理论性B:前沿性C:应用性D:争议性答案:A3.下列哪项不是细胞工程发展经历的阶段?（）。
A:诞生期B:探索期C:缓慢发展期D:快速发展期答案:C4.1907年，从蝌蚪脊索中分离出神经嵴组织，并在淋巴液中成功培养几周，开创了组织培养的先河的是生物学家（）。
A:HaberlandtB:KohlerC:RouxD:Harrison答案:D5.克隆动物是属于（）。
A:组织与器官修复技术B:新品种培育技术C:生物制品生产技术D:动植物快速繁殖技术答案:D第二章测试1.下列细胞工程实验室设置的原则有误的是（）。
A:要求严格保持无菌环境B:实验室一般应建在通风效果较好的位置C:细胞工程实验室应具有无菌操作、培养与观察、制备、清洗与消毒、储藏等功能D:无菌操作室应划分为更衣间、缓冲间与操作间答案:B2.植物细胞工程与动物细胞工程实验室设置最大的区别为（）。
A:无菌环境要求的严格程度B:温度的控制要求C:光照时间与强度的控制要求D:墙面及地面设施的要求答案:C3.下列哪个设置属于细胞工程实验所必须的？（）。
A:超净台B:荧光定量PCR仪C:超速离心机D:酶标仪答案:A4.下列动物细胞常放置在下列哪种仪器中进行培养?（）。
A:电热干燥箱B:光照培养箱C:恒温震荡培养箱D:二氧化碳培养箱答案:A5.埃博拉病毒是一种能够引起人类和灵长类动物产生埃博拉出血热的烈性传染病病毒，死亡率高达50%-90%之间。
目前对埃博拉病毒病尚无特效治疗方法，根据实验室生物安全标准，埃博拉病毒的研究需要在下列哪种级别的实验室开展？（）A:P4实验室B:P1实验室C:P3实验室D:P2实验室答案:A6.下列对细胞工程实验室的生物安全要求说法正确的是？（）。
A:实验使用的器皿需采用专门的高压消毒袋盛放，并在清洗前先进行高压消毒B:所有操作均采用专门的器械吸取，不能口吸C:着专门实验服D:操作前后要消毒答案:BCD7.实验中常常将动物细胞置入-20度冰箱中长期储藏。
细胞工程(III)单克隆抗体与抗体工程
融合后的杂交瘤细胞既具有B淋 巴细胞的抗体分泌能力，又具有
骨髓瘤细胞法、电融合法等，其中聚乙二 醇融合法操作简便、融合率高，
是常用的融合方法。
细胞筛选与克隆化
筛选单克隆抗体时，通常采用有限稀释法将杂交瘤细胞稀释后接种到培养板中， 通过观察抗体产生细胞的比例和滴度，挑选出产生抗体的阳性克隆。
单克隆抗体的历史与发展
01
1975年，Kohler和Milstein首次 成功构建了杂交瘤细胞，获得了 第一个单克隆抗体。
02
1984年，单克隆抗体被批准用于 治疗癌症。
1997年，FDA批准了第一个单克 隆抗体药物Herceptin用于治疗 乳腺癌。
03
2015年，全球单克隆抗体药物市 场规模已经超过千亿美元。
将抗体药物与其他药物或治疗手段联 合使用，以提高疗效或降低耐药性。
抗体药物的个性化治疗
根据患者的个体差异，制定个性化的 抗体治疗方案，提高治疗效果和患者 的生存质量。
05
单克隆抗体与抗体工程的 前景与挑战
单克隆抗体与抗体工程的未来发展方向
抗体药物的研发
随着抗体工程技术的发展，未来 将有更多针对肿瘤、感染性疾病、 自身免疫性疾病等疾病的抗体药 物问世，为患者提供更有效的治 疗手段。
阳性克隆经过反复筛选和克隆化，最终获得能够稳定分泌所需抗体的杂交瘤细胞 系。
抗体的大量制备
单克隆抗体的大量制备通常采用动物腹腔注射法或体外培养法。
动物腹腔注射法是将杂交瘤细胞注射到动物腹腔中，使细胞在腹腔中增殖并产生抗 体，这种方法操作简便，但产量较低。
体外培养法是将杂交瘤细胞在培养液中培养，通过调整培养条件，使细胞大量增殖 并分泌抗体，这种方法产量较高，但需要严格控制培养条件。
细胞工程单克隆抗体
细胞工程单克隆抗体细胞工程单克隆抗体是一种高度特异性的免疫识别分子，可以用于诊断和治疗许多疾病。
它是通过利用细胞工程技术，制备高度纯化的单克隆抗体。
背景在人体免疫系统中，抗体是一种可以特异性结合病原体的蛋白质。
抗体是由B 细胞产生的，其中每个细胞可以产生一种特异性的抗体。
由于B细胞的多样性，可以产生数以百万计的不同的抗体。
这些抗体可以结合任何存在于体内的病原体，并消灭病原体，从而保护人体免受疾病的侵害。
然而，自然界中的抗体不能直接用于治疗疾病，因为它们存在某些局限性，如免疫反应不一致性和产量有限性。
为了克服这些问题，科学家们发展出了细胞工程单克隆抗体技术。
技术细胞工程单克隆抗体技术是一种制备单克隆抗体的技术，它是通过利用细胞工程技术在外源表达系统中大量制备单克隆抗体。
细胞工程单克隆抗体的制备过程通常包括以下步骤：1.选择适当的抗原，并制备其结构域或多肽。
2.将抗原注射到兔子、小鼠或大鼠等动物体内。
3.取出B细胞，并从中分离出单克隆抗体。
4.将单克隆抗体的基因序列克隆到表达载体中。
5.利用真核细胞表达系统，如哺乳动物细胞（CHO细胞），大量表达单克隆抗体。
6.将表达的单克隆抗体纯化，得到高纯度的单克隆抗体。
细胞工程单克隆抗体的优点在于：1.具有高度的特异性和亲和力。
2.具有较强的稳定性，不受自然界抗体的限制。
3.可以大规模制备，且品质保持一致。
4.可以通过调整基因序列，产生更适合特定应用的抗体。
应用细胞工程单克隆抗体在医学领域有广泛的应用，包括：1.诊断：细胞工程单克隆抗体可以用于各种检测方法，如放射免疫测定、酶联免疫吸附测定和免疫荧光分析等。
它们可以用于检测多种疾病，如癌症、感染病和自身免疫病等。
2.治疗：细胞工程单克隆抗体也可以用于治疗多种疾病，如癌症、自身免疫病和感染病等。
它们可以通过结合特定的靶分子，如癌细胞表面的受体，来诱导肿瘤细胞死亡。
细胞工程单克隆抗体是一种重要的免疫识别分子，具有广阔的应用前景。
细胞工程复习
（5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④ 的叶片的颜色是 绿色 ，这说明根尖细胞 含有与叶绿体形成相关的基因 。 （6）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的 药物——紫草素，培养将进行到（填编号） ② 。
下图为细胞融合的简略过程图，请回答：
（1）若A、B是植物细胞，在细胞融合 之前已经用纤维素酶和果胶酶 处理，除 细胞壁 ；A、B到细胞C的过程中，常 去了 用的物理方法是电刺激、振动、离心，融 合完成的标志是产生新的细胞壁 。 （2）若A、B是植物细胞则形成的D细胞 还要应用 植物组织培养 技术把D细胞培养 成植株。 （3）若A、B是动物细胞，一般取 自动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 ， 然后用胰蛋白酶使其分散开来。A、B到C 的过程中，常用的不同于植物细胞的手段 是 ，所形成的D称为 杂种细胞 。 灭活的病毒诱导
12. 不能人工诱导原生质体融合的方法是 A.振动 B. 电刺激 D C. PEG试剂 D. 重压
13. 植物体细胞杂交的结果是（ A ） A. 产生杂种植株 B. 产生杂种细胞 C. 原生质体融合 D. 形成愈伤组织
14. 植物体细胞杂交的目的中错误的是（ D ） A. 把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上 B. 获得杂种植株 C. 克服远源杂交不亲和的障碍 D. 实现原生质体的融合
8.“生物导弹”是指（ ） D A.单克隆抗体 B. 产生特异抗体的B淋巴细胞 C. 杂交瘤细胞 D. 在单克隆抗体上连接抗癌药物
9. 利用下列细胞工程技术培育出的新个体中， 只具有一个亲本的遗传特性的是（ ） D ① 细胞和组织培养 ② 细胞融合 ③ 动物胚胎（分割）移植 ④ 克隆羊技术（多 利） A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①④
6. 用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组 织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是 （ ） B A. 该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B. 该愈伤组织的细胞没有全能性 C. 该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成 D. 该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚 状结构
高三生物细胞工程试题答案及解析
高三生物细胞工程试题答案及解析1.单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用，请回答下列问题：（1）技术是单克隆抗体技术的基础。
（2）单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是。
（3）动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用的诱导剂外，还可以采用（生物方法）或（物理方法）（4）选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的特点，又具备淋巴细胞的特点。
（5）杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是。
【答案】（1）动物细胞培养（2）特异性强灵敏度高（3）聚乙二醇灭活的病毒振动（4）无限增殖分泌特异性抗体（5）主动运输【解析】⑴单克隆抗体技术的基础是动物细胞培养。
⑵单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高。
⑶诱导植物细胞原生质体融合的诱导剂是聚乙二醇，还可以采用灭活的病毒或者振动、电击等。
⑷杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生特异性抗体。
⑸葡萄糖、氨基酸进入杂交瘤细胞的方式为主动运输。
【考点】本题主要考查单克隆抗体的知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
2.培育克隆蛙的基本过程如图所示。
下列叙述错误的是A．①过程可以用紫外线破坏细胞核B．若把皮肤细胞换成胚胎细胞则可以提高成功率C．⑤过程需要进行胚胎移植D．上述过程证明了细胞质具有调控细胞核发育的作用【答案】C【解析】紫外线可以破坏细胞的结构，包括破坏细胞核，故A正确；胚胎细胞的全能性高，因此胚胎细胞会比皮肤细胞移植的成功率高，故B正确；蛙是体外发育不需要胚胎移植，故C错误；在此过程中需要有卵细胞提供的细胞质，细胞核才能发育成蛙，说明了细胞质具有调控细胞核发育的作用，故D正确。
【考点】本题考查细胞核移植的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
3.下列关于细胞工程的叙述，错误的是A．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B．去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的 B 淋巴细胞融合可制备单克隆抗体D．某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同【答案】D【解析】电刺激这一物理性刺激可诱导细胞之间的融合，所以A正确；去除植物细胞的细胞壁可以利用纤维素酶和果胶酶处理，而动物组织分散成单个细胞需要通过胰蛋白酶处理，所以B正确；小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的 B 淋巴细胞经过融合处理，再进行筛选，可制备得到单克隆抗体，所以C正确；某种植物甲乙两品种的体细胞杂种，是杂种细胞中染色体数目加倍而甲乙两品种杂交是精子和卵细胞经受精作用形成受精卵再发育成后代的染色体数目与每一品种的体细胞中染色体数目相同，所以D错误。
单克隆抗体和基因工程抗体
疾病诊断和治疗
基因工程抗体可以用于疾病的 诊断和治疗，如肿瘤免疫治疗 、自身免疫性疾病治疗等。
药物研发
基因工程抗体可以作为药物研 发中的靶点筛选、药物设计和 优化等环节的重要工具。
基因工程抗体的优缺点
优点
基因工程抗体具有高度的特异性和亲和力，能够针对特定抗原进行高灵敏度检测和靶向治疗；同时， 基因工程抗体可以通过基因工程技术进行改造和优化，提高其稳定性和功能。
抗体的分类和发展历程
天然抗体
由免疫系统自然产生的抗体，类型多样，特异性各 异。
单克隆抗体
通过杂交瘤技术制备的单一抗体，具有高度特异性 ，可用于治疗和诊断。
基因工程抗体
利用基因工程技术改造的抗体，如人源化抗体、小 分子抗体等，具有更好的治疗潜力和应用前景。
抗体的分类和发展历程
单克隆抗体技术最初诞生于20世纪70年代，由两位科学家Kohler 和Milstein发明。该技术通过将具有特定抗体的B淋巴细胞与骨髓 瘤细胞融合，形成杂交瘤细胞，进而筛选出能够持续稳定产生单 一抗体的细胞系。单克隆抗体在临床治疗和诊断领域发挥了重要 作用，如治疗癌症、自身免疫性疾病等。
100%
生物治疗
用于治疗肿瘤、自身免疫病、感 染性疾病等，通过与药物结合或 直接作用于靶点发挥作用。
80%
免疫学研究
用于研究免疫应答机制、细胞信 号转导等。
单克隆抗体的优缺点
优点
高度特异性、易于制备和纯化、 可大量生产、稳定性好等。
缺点
制备过程复杂、成本高、可能引 发免疫反应等。
03
基因工程抗体
挑战
机遇
单克隆抗体和基因工程抗体的研发和生产成 本较高，同时存在免疫原性和副作用等问题， 需要进一步研究和改进。
抗体工程 - 1
B淋巴细胞 融合
骨髓瘤细胞
多种杂交细胞
选择培养基上培养
专一抗体 检验阳性 专一抗体 检验阳性 分开不同杂交细胞，克隆 专一抗体，检验阳性细胞 体外培养
克隆杂交细胞
注射到小鼠体内
单克隆抗体
基因工程抗体
基因工程抗体制备
基因工程抗体(Genetic engineering antibody)
根据研究者的意图，采用基因工程方法，在
抗体攻击病毒
凝 集 细 菌
抗 SARS 的单抗 SARS-CoV
整体水平抗体生成技术
多克隆抗体（抗血清）
细胞工程抗体生成技术
单克隆抗体
嵌合抗体、改形抗体
基因工程抗体生成技术
“小型化抗体”（单链抗体）
组合抗体库技术
噬菌体抗体库技术 抗体真核表达技术
多克隆抗体
多克隆抗体（polyclonal antibody）
基因水平，对免疫球蛋白基因进行切割、拼接或 修饰后导入受体细胞进行表达，产生新型抗体。 主要包括嵌合抗体、单链抗体、人源化抗体、双 价抗体和双特异性抗体。
一、人源化抗体
将小鼠Ig基因敲除，转染人Ig基因，在
小鼠体内产生人Ab，再经杂交瘤技术，产生
大量完全人源化抗体
（一）嵌合抗体
方法： 从杂交瘤细胞分离出功能性可变区基因，与人Ig恒定 区基因连接，插入适当表达载体，转染宿主细胞，表达人 -鼠嵌合抗体 特点： 减少了鼠源性抗体的免疫原性 保留了亲本抗体特异性结合抗原的能力
小结
杂交瘤单克隆抗体制备技术的原理是利用聚乙二
醇作为细胞融合剂，使免疫的小鼠脾细 胞与具有在体 外不断繁殖能力的小鼠骨髓瘤细胞融为一 体，在HAT 选择性培养基的作用下，只让融合成功的杂交瘤细胞 生长，经过反复的免疫学检测筛选和单个细胞培养 （克隆化）,最终获得既能产生所需单克隆抗体,又能 不断繁殖的杂交瘤 细胞系，将这种细胞扩大培养，接 种于小鼠腹腔，在其产生的腹水中即可得到高效价的
抗体工程技术
抗体工程制药（单克隆抗体）抗体是由成熟B 细胞产生的。
抗体的应用：①研究：免疫荧光发检测特定抗原②查验特定病原体③医疗：带有毒素的抗杀伤特定细胞。
McAb 在免疫导向疗法中存在的问题：A 、McAb 均是鼠源性抗体，可产生人抗鼠抗体（HAMA ），加速了排斥反映，在人体内的半衰期只有5-6h ，难以维持有效药物作用靶组织时刻；B 、完整的抗体分子的相对分子质量过大，难以穿透实体肿瘤组织，达不到有效的医治浓度。
需要解决的问题：A 、降低McAb 的免疫源性；B 、降低McAb 的相对分子质量。
基因工程包括以下内容①基因克隆技术将全套抗体Ｈ链和Ｌ链Ｖ区基因克隆出来，进行原核表达，挑选特异性的基因②噬菌体抗体库技术；③含人免疫球蛋白的转基因小鼠 广州地域销售抗体占全国的30%，第二是北京和上海（罗氏占绝对优势，鼠抗人CD3单抗是我国唯一品种）。
多克隆抗体：抗原注入—受体动物—产生多种B 细胞—取得多种抗原（通过那个流程咱们能够得出多克隆抗体的B 细胞是不用和骨髓瘤细胞杂交的也自然不用挑选）制备单克隆抗体的大体原理 ：制备：抗原—受体动物—致敏B 细胞+骨髓瘤细胞（PEG ）—杂交瘤（细胞培育（HAT 培育基）—阳性挑选—①体内培育②体外培育）—单克隆抗体；（杂交瘤细胞是为能再生成单抗，细胞活力高；这确实是什么缘故书上说单克隆抗体的技术原理是基于动物细胞融合技术得以实现的）（1）抗原与动物免疫抗原：颗粒性抗原和可溶性抗原；不需纯化；化学合成或提纯；微生物或细胞可直接作为抗原免疫动物：BALB/c 小鼠和Lou 大鼠；Balb/c 小鼠，8-12周龄；雄性；动物与骨髓瘤同品系；佐剂:弗氏完全佐剂与弗氏不完全佐剂免疫方式（Attetion:是免疫不是培育）：①体内免疫:免疫原性强,抗原量多.皮下,腹腔注射免疫。
②体外免疫:不能用体内免疫的杂交瘤细胞株、不稳固初步免疫和增强免疫→测定抗体效价→处死小鼠,去脾细胞（2）细胞融合—骨髓瘤细胞（次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核苷转移酶 (HGPRT)缺点型）应和免疫动物属于同一品系，如此杂交率高—饲养细胞：在组织培育中，单个或少数分散的细胞不易生长繁衍，假设加入其他活细胞那么可增进这些细胞生长繁衍，所加入的细胞称饲养细胞。
免疫治疗中的细胞工程技术
免疫治疗中的细胞工程技术免疫治疗是一种新型的治疗方法，其基本思想是通过调节或增强患者自身免疫系统的功能来对抗疾病。
细胞工程技术是免疫治疗中最重要的技术之一，它的发展为免疫治疗带来了新的希望。
一、细胞工程技术的基本概述细胞工程技术是指利用现代分子生物学和细胞学技术，对免疫细胞进行人工改造，然后再将其输送到患者体内，以达到免疫治疗的目的。
在现代医学中，细胞工程技术被广泛应用于癌症、糖尿病、自身免疫性疾病等众多领域。
细胞工程技术的基本思路是，通过基因改造或者细胞培养等手段，增强免疫细胞的免疫功能，使其可以更好地攻击针对患者体内的病原体或异常细胞。
细胞工程技术主要有以下几种类型：1.抗体工程技术。
利用基因工程技术,将人源性单克隆抗体基因导入哺乳动物细胞，用来增强体内的免疫功能，使其更好地识别和破坏病原体和肿瘤细胞。
2.基因工程技术。
通过改变细胞的DNA序列，使其产生特定的蛋白质，来达到免疫治疗的效果。
例如，将目标基因导入到T细胞或自然杀伤细胞中，使其具有更强的杀伤能力。
3.CAR-T细胞工程技术。
特异性抗原受体（Chimeric Antigen Receptor，简称CAR）位于T细胞表面，可识别、结合肿瘤细胞，并进行杀伤和灭活。
CAR-T细胞治疗就是采用这种技术，人工改造患者的T细胞，增强其自身的免疫能力，并使其更好地识别和攻击病变细胞。
二、细胞工程技术在免疫治疗中的应用目前，细胞工程技术已经成为免疫治疗的重要手段之一。
它的应用范围非常广泛，不仅可以应用于传统癌症的治疗，还可以针对某些罕见病例进行治疗。
1.维持器官移植的稳定。
在移植学中，细胞工程技术被广泛用于解决器官移植后的排斥反应和适应性免疫反应。
例如，采用基因切除和组织匹配的细胞工程技术，可以改造供体细胞的表面分子，使它们与宿主免疫系统的完善匹配，从而达到器官移植后的长期稳定。
2.癌症治疗。
对于某些体检诊断出的癌细胞，利用细胞工程技术，可以使T细胞识别并攻击它们，以达到治疗的目的。
细胞工程名词解释
细胞工程名词解释细胞工程(Cell Engineering)：是指按照一定的设计方案，通过在细胞、亚细胞或组织水平上进行实验操作，获得重构的细胞、组织、器官以及个体，创造优良品种和产品的综合性生物工程。
MTT比色法：线粒体脱氢酶能将染料MTT还原为难溶的蓝紫色结晶物并沉积在细胞中，经酸性异丙醇溶解后测定其OD值，可反映活细胞的代谢水平活体染色：是利用某些无毒或毒性很小的染料来显示细胞内某些天然结构，而不影响细胞的生命活动或产生任何物理、化学变化引起细胞的死亡。
接触抑制定义：由于细胞接触而抑制细胞运动的现象。
由于接触抑制，正常细胞不互相重叠于其上生长，而是呈单层细胞生长。
密度抑制：细胞接触汇合成片后，虽发生接触抑制，但只要营养充分，细胞仍然能够增殖分裂，数量仍在增多，但当细胞密度进一步增大，培养液中的营养成分减少，代谢产物增多时，细胞因营养的枯竭和代谢物的影响，则发生密度抑制，导致细胞分裂停止。
细胞周期：是指一个母细胞分裂结束后形成的细胞至下一次再分裂结束形成两个子细胞的时期，可分为G1期、S期、G2期和M期。
细胞系：由原代培养经初步纯化，获得的以一种细胞为主的、能在体外长期生存的不均一的细胞群体。
细胞株：从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群。
抗原：一类能激发机体产生免疫应答，并能与相应的免疫应答产物（抗体或致敏淋巴细胞）发生特异性结合的物质，包括蛋白质、多糖、核酸、病毒、细菌等。
抗体：抗原刺激机体，产生免疫学反应，由机体的浆细胞合成并分泌的与抗原有特异性结合能力的一组球蛋白，即抗体。
单克隆抗体：当机体受抗原刺激时，抗原上的多个决定簇分别激活不同的B细胞。
其中，每一个B细胞分裂增殖形成的浆细胞群就是一个纯系，即单克隆，只针对某一特定抗原决定簇起作用。
（由单克隆产生的只针对一个抗原决定簇的抗体叫做单克隆抗体（McAb），简称单抗。
）多克隆抗体：在体液免疫反应中，由于一个抗原分子上有多个决定簇，相应地就产生各种各样的单克隆抗体，这些单克隆抗体混杂在一起就是多克隆抗体，简称多抗。
第41讲 动物细胞工程(练习)(原卷版)
第41讲动物细胞工程1．（2023·全国·高二课堂例题）克隆猴“中中”和“华华”登上学术期刊《细胞》封面，表明我国的克隆技术再次走在世界前列。
“中中”和“华华”的诞生成功证明了（）A．动物细胞的全能性B．动物细胞的再生能力C．动物细胞核的全能性D．动物细胞的分化能力2．（2023秋·湖北·高三荆州中学校联考阶段练习）小鼠作为一种与人类基因组序列相似度较高的哺乳动物，常用于人类某些疾病的研究。
小鼠胚胎干细胞的培养过程如图所示，下列叙述错误的是（）A．胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的潜能B．体外培养胚胎干细胞需提供的气体环境是95%的CO2和5%的空气C．图中胚胎干细胞分化后的组织移入小鼠替代病变器官属于治疗性克隆D．图中重组细胞重编程、分裂、分化最终产生的小鼠与患病鼠性状相似3．（2023秋·辽宁·高三校联考开学考试）精准爆破肿瘤细胞的“生物导弹”——ADC（抗体偶联药物）能对肿瘤细胞进行选择性杀伤，该物质由抗体（导弹体）、药物（核弹头）和接头三部分组成，ADC的作用机制如图。
下列相关叙述错误的是（）A．ADC的制备过程运用了细胞培养和细胞融合技术B．获得制备ADC中足够数量的抗体需经过多次筛选C．ADC能精准地识别肿瘤细胞，进入癌细胞需要消耗ATPD．癌细胞的凋亡是由于溶酶体中水解酶的水解作用4．（2023秋·江西·高三校联考阶段练习）下列有关细胞工程的叙述，正确的是（）A．动物细胞融合可以直接用PEG处理，植物细胞不能直接用PEG处理B．细胞产物的工厂化生产可提高单个细胞初生代谢物的含量C．茎尖组织培养得到的脱毒苗可以抵抗病毒侵染D．动植物组织经胰蛋白酶处理成为单个细胞后才能进行培养5．（2023春·全国·高二课堂例题）Ca2+水平升高可直接或通过激活重构胚使处于MII期的卵母细胞恢复分裂周期。
生物制药细胞工程单克隆抗体
专一性反应
交叉反应
沒有反應
2
123
2
1 2 3 1’ 2 0x
yz
Ag A
Ag A’
Ag B
+
?
-
可生产有用抗体的 淋巴細胞 若与 癌细胞融合，则形成稳定而可培 养的细胞株。
癌细胞 可培养生长
浆细胞 B cell 可分泌抗体 一個 B cell 只 产生一种抗体
YY Y
Y YY
YYY
YY YY Y
Elan
Elsai Eli Lilly Genzyme Transgenics Genentech Genmab Hoffman-La Roche ICOS Pharm IDEC Pharm/Mitsubishi ImClone Sys Immunotech Kanebo Knoll Pharm
LeukoSite Medarex Medimmune Norvartis Ortho Biotech Pasteur-Merieux Progenics Protein Design Lab Schering SmithKline Beecham Tanox Biosystems Techniclone Xoma Zenyaku
所用材料必须是新鲜或低温保存的
洗去血迹 及污物
脏器进行灌洗
NS内含0.5g／L NaN2
去除包 膜或结 缔组织
冷浴中组织剪碎
装入捣碎机简内高速 粉碎制成组织匀浆液
上清液 澄清
去除细胞碎片 及微小组织
3000r／min×10min
取上清液
离心
NS稀释至 2～5%
绵羊红细胞的制备流程图
摇动 1520min
Xoma
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。
生物：专题2《细胞工程》单元测试(新人教版选修3)
专题2 细胞工程一、选择题1．(2010年高考浙江理综)下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( )A．培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞B．克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变C．二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的D．恶性细胞系的细胞可进行传代培养2．(2010年高考浙江理综)将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中，在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后，应出现的现象是( )3．(2010年高考江苏卷)明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法有(多选)( ) A．设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产B．大量培养愈伤组织，直接提取药用成分C．大规模栽培组织培养苗，获取药用成分D．利用组织培养获得胚状体，制成人工种子4．用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是( )A．都需用CO2培养箱B．都需用液体培养基C．都要在无菌条件下进行D．都可体现细胞的全能性5．在动物体细胞克隆技术中，不一定涉及( )A．卵母细胞的培养B．细胞核移植C．早期胚胎培养 D．导入外源基因6．利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。
下列相关叙述正确的是( A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体B．体外培养单个效应B细胞(浆细胞)可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体C．将等量效应B细胞(浆细胞)和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞D．利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者15、下列关于细胞工程的叙述，错误的是（）A。
电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B。
去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体D．某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同16、通过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。
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EBV转化技术
EBV转化---融合技术
嵌合抗体技术
人---鼠嵌合抗体就是用人源性抗体的一 部分代替鼠源性抗体的一部分，使之保 留对抗原的特异性，又具备与补体和细 胞结合的功能，并减少异源性蛋白的抗 原性。研究人员设想，用人源性基因代 替鼠源性抗体基因中的Fc区。因为Fc区 的主要功能是激活机体免疫反应，也是 产生人抗鼠反应的部分。研究人员利用 编码人抗体Fc区的DNA片段替换鼠源性的 Fc段DNA。
激活补体系统 介导ADCC、K、NK毒性反应 与激活Fc---R结合
杂交瘤技术原理与过程
杂交瘤技术原理
利用两种细胞突变株，一株为TK-、HGPRT+， 另一株为HGPRT-、TK+。在一般培养条件下， 细胞可利用主要途径合成DNA，这些突变细胞 能正常生长。当主要途径被氨基碟呤阻断时， 这两株细胞不能增殖；如将这两株细胞融合， 则只有异核体杂交瘤细胞能在HAT培养基上存 活，因为两种细胞相互补充了另一种细胞缺失 的酶；而未融合的细胞或自身融合的同核体细 胞仍然是而TK-或HGPRT- 而被淘汰。
（优选）细胞工程单克隆抗体 与抗体工程
细胞融合技术的应用价值
细胞融合能重新组合两个亲本细胞 的优良遗传信息，是研究细胞间遗 传信息传递、基因在染色体上定位、 改良动物遗传特性、及创造新的符 合人类需要的新的细胞系的极为有 效的手段。
植物细胞融合与人造小鼠培育过程
细胞融合过程——三个阶段
融合前准备 细胞融合 及融合后的细胞管理
分离的mRNA 逆转录成cDNA PCR扩增编码轻 链和重链的cDNA
限制性内切酶酶解
感染大肠杆菌 释放外壳上带有抗 体片段的噬菌体
B淋巴细胞
噬 菌 体 抗 体 库 技 术
克隆到丝状噬菌 体质粒载体中
筛选出特异性抗体
杂交瘤技术过程
单克隆抗体的改造与应用
1：单克隆抗体靶向技术与 靶向单抗应用
单克隆抗体靶向制剂——利用抗体的
特异性，将药物连接到抗体上，在特定 的部位发挥作用的制剂。
制备方法：
与药物直接连接
McAb
小分子 药物
大——抗肿瘤药物 ——其它药物
2：人源性单抗的制备方法
融合前准备
主要包括细胞培养材料准备、选择 免疫动物、抗原及免疫方案设计等；
细胞融合
一个相对简单的过程，包括骨髓瘤细胞 准备、脾细胞分离、融合操作等。
用于细胞融合的融合剂可以是病毒、化 学试剂，或采用电融合技术进行融合。
在最近的二十多年来，细胞融合技术有 了长足的发展，其本身也已成为一们专 门的技术在生命科学领域中发挥巨大作 用。
改型抗体技术
鼠源性基因 人源性基因
噬菌体抗体库技术
将从人或小鼠B淋巴细胞中分离的mRNA逆转录 成cDNA，用PCR扩增编码轻链和重链的cDNA； 然后用限制性内切酶酶解扩增的cDNA片段，克 隆到丝状噬菌体质粒载体中，与丝状噬菌体蛋 白Ⅲ基因连接成融合基因，经辅助噬菌体感染 大肠杆菌后，携带有表达载体的大肠杆菌就会 释放外壳上带有抗体片段的噬菌体；再用 ELISA或免疫亲和层析法即可筛选出特异性抗 体。
嵌合抗体技术
嵌合改型抗体 鼠源性抗原决定簇 鼠源性可变区 人鼠源性抗体高变区人抗体
改型抗体技术
嵌合抗体由鼠可变区与人稳定区组合而成，因 而仍有一定的免疫原性。为降低来自小鼠可变 区中骨架区的免疫原性，Winter等克隆出鼠源 抗体中与抗原结合的三个互补决定区（CDR） 基因用以置换人抗体中相应序列。由于这种抗 体绝大部分为人源性，只有CDR区来自小鼠， 因而称为CDR移植抗体（CDR grafted antibody） 。这种抗体在人体内免疫性大为 降低
融合后的管理
对融合细胞进行筛选与克隆、优良 细胞传代与保存等；
细胞融合的关键技术方法
1） 动物选择、免疫方案设计、免疫途 径确定
2） 亲本细胞准备、融合技术（条件、 物质手段、融合管理）电融合技术 细 胞 克 隆 ： 有 限 稀 释 法 （ limited dilution technology ） 和 软 琼 脂 法 （soft agar cloning technology）
3） 融合后细胞管理
细胞融合技术最有意义的成果之一就 是单克隆抗体的制备。
单克隆抗体在生物、农业、医疗、 制药等众多领域得到极为广泛的 应用；尤其是人源性单克隆抗体 制备技术的发展，使单克隆抗体 具有更高的实用价值。
单克隆抗体技术
1：抗体的结构与功能
抗体的结构
抗体的功能
——抗原结合活性和特异性（Fab） ——激活肌体免疫反应（Fc）