關于動物細胞工程第一頁，共六十二頁，2022年，8月28日動物細胞工程第二頁，共六十二頁，2022年，8月28日動物細胞工程常用技術動物細胞培養動物細胞融合單克隆抗體制備胚胎移植核移植動物細胞培養技術是其他動物細胞工程技術的基礎。第三頁，共六十二頁，2022年，8月28日(一）動物細胞培養

閱讀：動物細胞培養，思考回答下列問題：

（1）動物細胞培養液成分？（2）動物細胞培養過程？（3）動物細胞培養的應用？第四頁，共六十二頁，2022年，8月28日培養液的主要成分：無機鹽、葡萄糖、氨基酸、維生素和動物血清等。特點是：（1）液體培養基（2）含有動物血清第五頁，共六十二頁，2022年，8月28日1、無菌、無毒

2、適宜的溫度和PH值

3、必要的氣體條件（添加一定量的抗生素，定期更換培養液）36.5+（-）0.5度O2和CO2（95%空氣和5%CO2）其他條件：第六頁，共六十二頁，2022年，8月28日一、動物細胞培養1、過程：動物胚胎或幼齡動物的組織、器官細胞懸浮液胰蛋白酶動物組織細胞間隙中含有一定量的彈性纖維等蛋白質，將細胞網絡起來形成具有一定彈性和韌性的組織和器官。（分解彈性纖維，使細胞分散）10代細胞原代培養50代細胞50代細胞傳代培養細胞株無限傳代細胞系第七頁，共六十二頁，2022年，8月28日一、動物細胞與組織培養1、過程：動物胚胎或幼齡動物的組織、器官細胞懸浮液胰蛋白酶10代細胞原代培養50代細胞傳代培養細胞株無限傳代細胞系剪碎第八頁，共六十二頁，2022年，8月28日

應用大規模培養生產生物制品（病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體）移植皮膚腫瘤防治生理、病理、藥理等方面的研究，為治療和預防疾病提供理論依據第九頁，共六十二頁，2022年，8月28日細胞的全能性細胞株、細胞系植株培養結果獲得細胞或細胞產物快速繁殖、培育無病毒植株等培養目的葡萄糖、動物血清蔗糖、植物激素培養基特有成分液體培養基固體培養基培養基性質細胞增殖原理動物細胞培養植物組織培養比較項目植物組織和動物細胞培養的比較第十頁，共六十二頁，2022年，8月28日第十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日第十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日第十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日第十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日能否通過體細胞雜交來培養雜種動物或動植物雜種呢？第十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日思考：本實驗證明了什么?第十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日

思考：1、什么叫動物細胞融合？2、促進細胞融合的方法有哪些?

3、細胞融合技術最大的優點是什么？4、動植物細胞融合有哪些異同？物理法化學法生物法

離心、振動、電刺激聚乙二醇（PEG）

滅活的病毒（滅活的仙臺病毒）鏈接:病毒促融細胞(一)動物細胞融合第十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日主要用于制備單克隆抗體獲得雜種植株物理、化學方法滅活的病毒物理（離心、振蕩、電刺激）化學（聚乙二醇）使細胞分散后誘導細胞融合去除細胞壁后誘導原生質體融合細胞膜的流動性細胞膜的流動性、應用誘導方法細胞融合的方法原理動物細胞融合植物體細胞雜交比較項目總結：植物、動物細胞融合的比較第十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日

回顧1、抗體的化學本質？2、抗體由什么細胞產生？3、抗體的作用特點？4、抗體的分布？（二）單克隆抗體的制備思考：如何獲取某種特定抗體？第十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日1、抗體的傳統生產方法再從動物血清中分離抗體該法制備抗體的特點：產量低、純度低，且抗體的特異性差、靈敏度低。輸入漿細胞動物體內

某抗體

某抗原第二十頁，共六十二頁，2022年，8月28日一個B淋巴細胞——只分泌一種特異性抗體小鼠骨髓瘤細胞——能無限增殖雜交瘤細胞既能分泌一種特異性抗體又能無限增殖1975年英國科學家米爾斯坦和柯勒設計想：

思考與探究：如何獲得大量化學性質單一、特異性強的抗體？第二十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日2、單克隆抗體的制備過程

自學與思考：1）在從小鼠體內取B淋巴細胞前應對小鼠作何種處理？為什么要這樣處理？2）從小鼠何處獲取B淋巴細胞？3）兩類細胞在一起可能出現哪些融合類型？4）是否所有雜交瘤細胞都能產生某一特定抗體？5）由特定的B淋巴細胞和小鼠骨髓瘤細胞融合成的雜交瘤細胞具有什么特點？6）最后可以可通過哪些途徑大量獲取抗體？第二十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日2、單克隆抗體的制備過程第二十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日細胞融合小鼠骨髓瘤細胞B淋巴細胞雜交瘤細胞第一次篩選用特定的選擇性培養基體外培養液中培養注射到小鼠腹腔經免疫的小鼠（注射抗原）提取第二次篩選能產生特定抗體、并能無限增殖的雜交瘤細胞提取單克隆抗體第二十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日例題1：1975年，英國劍橋大學分子生物學實驗室的科勒和米爾斯坦，把小鼠的淋巴細胞（脾細胞）和小鼠的骨髓瘤細胞融合起來，成為雜交瘤細胞，實現在體外大量生產抗體的目的。實驗過程如圖所示。(1)淋巴細胞能與骨髓瘤細胞融合成一個細胞，兩種細胞膜也能“融合”在一起，說明細胞膜

。(2)單克隆抗體的準確定義應為()A．一類特殊抗體B．無性繁殖系

C．單一抗體細胞的無性繁殖系D．單一抗體細胞的有性繁殖系(3)雜交瘤細胞繁殖進行的是_______分裂。(4)單克隆抗體注入體內后可以自動追蹤原(病原體或癌變細胞等)并與之結合，而絕不攻擊任何正常細胞，故稱為“生命導彈”這是利用了

_____________

。第二十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日

[變式練習]右圖為細胞融合的簡略過程，請據圖回答：⑴若A、B是植物細胞，在細胞融合之前已用

處理，除去了

；A、B到細胞C的過程中，常用的物理方法是

。⑵若A、B是植物細胞，則形成的D細胞還要應用

技術把D培養成植株。⑶若A、B是動物細胞，一般取自

，然后用

，使其分散開來，A、B到C的過程中，常用的不同于植物細胞的手段是

，所形成的D稱為

。⑷若該過程是制備單克隆抗體，A為小鼠，那么，在獲得此細胞之前，小鼠已被注射了

。注射后小鼠身體產生了相應的

。圖中B為

。⑸若該過程仍是制備單克隆抗體，在A、B到C的過程中，所形成的C有

種，用來培養的D細胞應該是

。從中選擇出它的方法是

培養。獲得D后，常用的培養方法是

。第二十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日單克隆抗體：特異性強、純度高、靈敏度高，產量大、容易標準化生產。3、單克隆抗體的優點第二十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日4、單克隆抗體的應用１、可用于作為診斷試劑：有準確，高效，簡易、快速的優點２、可用于疾病治療３、可用于運載藥物（作為運載對應疾病的藥物的“生物導彈”。）“生物導彈”＝單克隆抗體＋藥物第二十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日[例題2]（1）在用動物細胞融合技術制備單克隆抗體時，將抗原注射到小鼠體內，可獲得（）

A．T淋巴細胞B．效應B淋巴細胞

C．抗體D．記憶細胞（2）下列關于單克隆抗體的制備和應用的敘述中，正確的是（）

A．B淋巴細胞與骨髓瘤細胞的融合，一般需要滅活的仙臺病毒或聚乙二醇誘導

B．融合后形成的雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產生單克隆抗體

C．體外培養時，一個B淋巴細胞可以產生一種抗體，但不能無限增殖

D．單克隆抗體與常規抗體相比，特異性強，靈敏度高，優越性明顯

BCD

ABCD第二十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日大家都在奔跑不進則退第三十頁，共六十二頁，2022年，8月28日第三十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日

［拓展提高題］已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤阻斷。人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤細胞中盡管沒有S途徑，但能不斷分裂增殖，將這兩種細胞在試管中混合，加聚乙二醇促融，獲得雜種細胞。請回答：（1）試管中除融合的雜種細胞外，還有

種融合細胞。（2）設計一方法（不考慮機械方法），從培養液中分離出雜種細胞，并說原理。方法：

。原理：

。第三十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日[例題3]右圖是某同學根據雜交瘤技術的方法，設計的生產破傷風桿菌抗體的實驗方案。據圖回答：(1)該方案能達到預期效果嗎？原因是什么？

(2)圖中②為什么過程？常用什么誘導劑？該細胞的特點？(3)圖中③進行細胞培養，目的是什么?(4)圖中④的細胞培養目的是什么?(5)破傷風桿菌的抗體最終可從什么中提取?(6)該方案的目的是什么?第三十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日第三十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日第三十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日（1）為什么用小鼠骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合？思考：（2）單克隆抗體制備過程中應用哪些細胞工程技術手段？（3）制備過程為何要經過兩次篩選？第三十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日單克隆抗體的制備抗原小鼠B淋巴細胞骨髓瘤細胞雜交瘤細胞細胞融合，篩選細胞培養篩選，繼續培養體外培養體內培養單克隆抗體第三十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日單克隆抗體有何應用？

主要用于疾病的診斷、治療和預防。與常規抗體相比，具有特異性強、靈敏度高的優點。如；各種癌癥、肝炎病毒、SARS病毒、細菌及血吸蟲等數百種疾病的診斷；在疾病治療方面，單克隆抗體猶如人體衛士，能識別“自己”與“異己”，一旦發現致病因素便與之結合將其殺死。若在單抗上帶上抗癌藥物制成“生物導彈”，將藥物定向帶到癌細胞所在部位，既消滅了癌細胞又不會傷害健康細胞。第三十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日

絕大多數的單克隆抗體(mAb)是用小鼠開發的，雖然可作為研究和診斷的工具，但它們至少在一定程度上不是理想的治療劑，：因為它們在人類中有免疫原性。也就是說，小鼠抗體引入到病人體內，將被病人的免疫系統識別為外源物質，并將發生有損治療抗體利用的人抗鼠抗體(HAMA)應答。已經通過將這些鼠的抗體人源化或直接制備人的mAb來解決。第三十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日直接制備人的mAb

通過人的B細胞與骨髓瘤細胞融合，已經制成了人的抗體，雖然這曾是十分困難的，并且通常在融合前需要用EB病毒感染以無限增殖B細胞。這種方法由于使用病毒而不理想，產生的mAb的特異性是有限的，抗體的產量也很少。最近，通過用人免疫球蛋白基因取代小鼠免疫球蛋白基因創建了產生人抗體的小鼠。因此，當小鼠被免疫時它直接制造出對該抗原的人的抗體，并且產生這些抗體的B細胞可與骨髓瘤細胞融合，產生制造人mAb的雜交瘤。第四十頁，共六十二頁，2022年，8月28日因為B淋巴細胞具有分泌特異性抗體的能力，而骨髓瘤細胞具有在體外培養條件下大量增殖的本領，所以由某種B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合產生的雜交瘤細胞，能夠在體外大量繁殖，并且產生特定的單克隆抗體。第四十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日細胞融合技術、細胞培養技術。第四十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日第一次篩選得到雜交瘤細胞，第二次篩選先在多孔培養板上，在每孔只有一個雜交瘤細胞下培養篩選出特異抗體的細胞群。第四十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日動物細胞培養技術的應用（1）生產蛋白生物制品：病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等。（2）獲得大量自身的皮膚細胞，用于植皮。（3）用于檢測有毒物質（4）用于生理、病理、藥理等方面的研究，為治療和預防疾病提供理論依據這只老鼠身上的“人耳”是由我國科學家曹誼林教授利用細胞工程技術復制出來的。第四十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日拓展：聚乙二醇處理后，培養液中存在哪幾種細胞？脾-脾脾-瘤瘤-瘤未融合的脾細胞未融合的瘤細胞第四十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤阻斷，人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤細胞盡管沒有S途徑，但能不斷分裂增殖，將這兩種細胞在試管中混合，加聚乙二醇促融，獲得雜交瘤細胞，請回答：

（1）試管中除融合的雜交瘤細胞外，還有_____________種融合細胞。

（2）設計一方法（不考慮機械方法），從培養液中分離出雜交瘤細胞，并說明原理。

方法：原理：試試身手第四十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日解析：

（1）試管中有人的淋巴細胞和小鼠骨髓瘤細胞，在促溶劑的作用下，可能出現以下3種細胞的融合情況，人的淋巴細胞和淋巴細胞融合，小鼠的骨髓瘤細胞和骨髓瘤細胞融合，人的淋巴細胞和小鼠的骨髓瘤細胞融合，實驗需要的是第3種細胞，即雜交瘤細胞；

（2）要將雜交瘤細胞分離出來，可以在培養液中加入氨基嘌呤，收集增殖的細胞；加入氨基嘌呤后，使D合成途徑阻斷，僅有D合成途徑的骨髓瘤細胞及其彼此融合的細胞就不能增殖，但人淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜種細胞中可以利用淋巴細胞中的S途徑合成DNA而增殖。第四十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日變式訓練生產單克隆抗體時，要在培養液中加入某種試劑才能篩選出雜交瘤細胞，因為該試劑A．能抑制淋巴細胞和雜交瘤細胞的DNA復制B．能阻止淋巴細胞的原癌基因被激活C．選擇性抑制骨髓瘤細胞的DNA復制D．能阻止雜交瘤細胞核糖體上所有蛋白質的合成第四十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日（3）將分離出的雜種細胞在不同的條件下繼續培養，獲得A、B、C三細胞株，各細胞株內含有的人染色體如下表所示（“＋”有，“－”無）

細胞株人染色體編號12345678A株＋＋＋＋－－－－B株＋＋－－＋＋－－C株＋－＋－＋－＋－第四十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日測定各細胞株內人體所具有的5種酶的活性，結果是：①B株有a酶活性；②A、B、C株均有b酶活性；③A、B株有c酶活性；④c株有d酶活性；⑤A、B、C株均無e酶活性。若人基因的作用不受鼠基因影響，則支配a、b、c、d和e酶合成的基因依次位于人的______、_______、_______、_______和_______號染色體上。第五十頁，共六十二頁，2022年，8月28日解析：（3）B株有a酶活性，通過表格可以看出B株有6號染色體而A、C株沒有，說明控制a酶活性的基因位于6號染色體上。控制其它酶的基因所在的染色體位置以此類推。答案：6；1；2；7；8。第五十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日獲得細胞細胞的全能性細胞株、細胞系植物體培養結果或細胞產物快速繁殖、培育無病毒植株等培養目的葡萄糖、動物血清蔗糖、植物激素培養基特有成分液體培養基固體培養基培養基性質細胞增殖原理