2.2.2動物細胞融合技術與單克隆抗體“生物導彈”追蹤癌細胞抗體植物體細胞雜交？？

植物體細胞雜交技術可以跨越不同種植物之間生殖隔離的屏障，實現遠緣雜交育種，培育出新的作物類型。那么，有沒有技術讓不同種動物的體細胞進行雜交，培育出集不同細胞的優勢于一身的動物細胞呢？回顧—植物體細胞雜交技術導（1min)知識回顧：必修一第三章第1節現在學習：什么是細胞融合？人細胞和小鼠細胞如何融合在一起的呢？以前學習：這一實驗以及相關的其他實驗證據表明，細胞膜具有流動性。一、動物細胞融合技術合作探究一：請同學們自主閱讀教材P48，小組合作思考討論完成問題。

1.動物細胞融合技術的概念、原理、結果分別是什么？所形成的雜種細胞有什么特點？2.動物細胞融合技術常用的誘導方法有哪些？4.動物細胞融合技術有何意義？在現實生活中的應用有哪些？3.什么是滅活？滅活病毒誘導融合的原理？融合實質及完成的標志？（教材P48的相關信息）思+議（4min)1.概念：指兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的技術。2.原理：細胞膜具有一定的流動性3.結果：形成雜交細胞(具有原來兩個或多個細胞的遺傳信息)。4.誘導方法：與植物原生質體融合的方法相同物理法電融合法等化學法聚乙二醇（PEG）融合法生物法滅活病毒誘導法動物細胞融合特有一、動物細胞融合技術展+評（8min)注意：誘導融合之前，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶使細胞分散。【P49邊框】19世紀30年代，科學家曾在患肺結核、天花和麻疹等疾病的病人的病理組織中，觀察到多核細胞。如何解釋這一現象？病人體內的病毒等誘導多個體細胞融合形成了多核細胞。誘導

融合01⑵滅活病毒誘導細胞融合的原理：⑴滅活：

病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細胞膜上的糖蛋白發生作用，使細胞互相凝聚，細胞膜上的蛋白質分子和脂質分子重新排布，細胞膜打開，細胞發生融合。⑶融合實質及完成的標志:

一、動物細胞融合技術指用物理或化學手段使病毒失去感染能力（不感染細胞），但是并不破壞病毒的抗原結構（誘導細胞融合）。細胞核的融合生物法－滅活病毒誘導法展+評（8min)一、動物細胞融合技術展+評（8min)突破了有性雜交方法的局限，使遠緣雜交成為可能。至今，種間、屬間、科間，甚至動物和植物之間的細胞融合都已獲得成功。研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和培育生物新品種等的重要手段。

特別是雜交瘤技術，為制造單克隆抗體開辟了新途徑。5.意義：6.應用：正在融合的淋巴細胞與骨髓瘤細胞

正在融合的雞血細胞動物細胞融合實例：動物細胞A動物細胞B雜交細胞AB誘導、融合、篩選膜融合質融合核融合雜種細胞經第一次有絲分裂兩個核才融合。細胞融合完成的標志:細胞核融合成一個核擴展:動物細胞融合過程思考：誘導融合后的細胞一定具有雙方的遺傳信息嗎？為什么？不一定，誘導A、B兩種細胞融合，融合后可能有A、B未融合細胞及AA、AB、BB等多種細胞，因此細胞融合后需要進行篩選。一、動物細胞融合技術比較植物體細胞雜交動物細胞融合原理

步驟酶解法去掉

后，誘導

融合，形成

，再經植物組織培養形成

。

分散成

后誘導細胞融合，形成

。

方法聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2＋—高pH融合法、電融合法、離心法PEG融合法、電融合法、

誘導法用途

獲得完整的雜種植株

主要用于制造單克隆抗體意義打破生殖隔離，實現遠緣雜交育種突破有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能細胞膜的流動性細胞的全能性細胞膜的流動性細胞壁原生質體雜種細胞雜種植株單個細胞雜交細胞滅活病毒植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較（1）與植物原生質體融合相比，動物細胞融合特有的誘導因素有聚乙二醇（PEG）、滅活的病毒

（

）

（2）滅活的含義是用物理或化學手段使病毒或細菌失去感染能力，但并不破壞它們的抗原結構

（

）

（3）二倍體動物細胞融合后的雜交細胞仍然是二倍體細胞

（

）下列關于動物細胞融合的說法,錯誤的是 (

)A.動物細胞融合后形成的具有原來兩個或多個動物細胞遺傳信息的多核細胞稱為雜交細胞B.動物細胞融合已經成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和培育生物新品種等的重要手段C.常用于誘導動物細胞融合的方法有PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導法等D.細胞融合技術突破了有性雜交的局限,使遠緣雜交成為可能判斷常考語句，澄清易混易錯A2.抗體的傳統生產方法：溫故而知新：

缺點：產量低、純度低、特異性差B淋巴細胞不可能無限增殖反復注入單一B淋巴細胞細胞群克隆產生大量純度高特異性強的抗體1.抗體特異性抗體多達百萬種每個B淋巴細胞只分泌一種特異性的抗體特定抗原導（3min)單克隆抗體自主閱讀教材P48-49，思考下列問題二、單克隆抗體制備思+議（7min)1.米爾斯坦和科勒極富創造力的實驗方案？2.簡述制備單克隆抗體的流程？①用特定抗原對小鼠進行免疫的原因？②骨髓瘤細胞、免疫的B淋巴細胞各有何特點？③免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后，得到的細胞是否都是雜交瘤細胞？雜交瘤細胞有何特點？④

雜交瘤細胞是如何篩選出來的？⑤

是否所有的雜交瘤細胞都能產生所需的抗體？⑥如何擴大培養得到大量的單克隆抗體？《任務二》1975年英國科學家米爾斯坦和柯勒的實驗1975年，米爾斯坦和柯勒1984年，諾貝爾生理學或醫學獎動物細胞融合雜交細胞動物細胞培養抗體雜交瘤細胞既能迅速大量增殖，又能產生專一抗體骨髓瘤細胞（能無限增殖）一個活化的B淋巴細胞（只分泌一種特異性抗體）單克隆抗體1.米爾斯坦和科勒極富創造力的實驗方案？展+評（12min)

由單個B淋巴細胞經過無性繁殖（克隆），形成基因型相同的細胞群，這一細胞群所產生的化學性質單一、特異性強的抗體稱為單克隆抗體。1、單克隆抗體：雜交瘤細胞既能迅速大量增殖，又能產生專一抗體02從細胞培養液或小鼠腹水中獲取大量的單克隆抗體。p49圖2-16（整體感知）2.制備單克隆抗體的流程展+評（12min)為了獲得產生特定抗體的B細胞免疫的B淋巴細胞：骨髓瘤細胞：2.制備單克隆抗體的流程雜交瘤細胞：⑴注射特定抗原

⑵誘導融合

既能迅速大量增殖，又能產生專一抗體能產生抗體，但不能大量增殖不能產生抗體，但能大量增殖③細胞融合后得到的細胞是否都是雜交瘤細胞？雜交瘤細胞有何特點？展+評（12min)雜交瘤細胞(多種)B-B細胞B-瘤細胞瘤-瘤細胞2.制備單克隆抗體的流程④

雜交瘤細胞是如何篩選出來的？⑤

是否所有的雜交瘤細胞都能產生所需的抗體？⑶用特定的選擇培養基進行篩選⑷單克隆培養、抗體檢測單克隆培養、抗體檢測（多次篩選）用特定的選擇培養基（HAT培養基）只有融合的雜交瘤細胞才能生長（獲得足夠數量的、抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞）(多種)克隆化培養和抗體檢測展+評（12min)★有限稀釋法每一個孔中盡量只接種一個雜交瘤細胞側面模擬圖克隆化培養一段時間取上清液進行抗體檢測用培養液稀釋

雜交瘤細胞(多種)抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞方法：抗原—抗體雜交原理：抗原—抗體特異性結合2.制備單克隆抗體的流程單克隆培養、抗體檢測（多次篩選）用特定的選擇培養基（HAT培養基）（獲得足夠數量的抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞）⑸體內培養單抗⑹體外培養單抗⑥如何擴大培養得到大量的單克隆抗體？展+評（12min)方法：抗原—抗體雜交原理：抗原—抗體特異性結合特異性強、靈敏度高、可大量制備單克隆抗體的制備在體外培養注射到小鼠腹腔內培養液中獲取從腹水中獲取單克隆抗體特點:特異性強靈敏度高可大量制備易于控制培養條件（如無需提供無菌環境等），操作簡單，成本較低，規模小，產量少需要人為控制培養條件，成本相對較高【小結】整個過程有幾次篩選？目的分別是什么？二、單克隆抗體制備項目第一次篩選第二次篩選篩選原因目的篩選出？

篩選出

的雜交瘤細胞方法用特定的選擇培養基篩選：未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會

，只有融合的雜交瘤細胞才能

用96孔板培養，在每一個孔中盡量只接種一個雜交瘤細胞的情況下進行克隆化培養和

，經多次篩選得到足夠數量的能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。雜交瘤細胞(多種)能分泌所需抗體死亡抗體檢測生長誘導融合后得到多種融合細胞，還有未融合的細胞等由于小鼠在生活中還受到其他抗原的刺激，所以經選擇培養獲得的雜交瘤細胞中有能產生其他抗體的細胞展+評（12min)二、單克隆抗體及其應用單克隆抗體制備過程相關知識點檢測（1）該過程中應用到的技術_______________________________________（2）原理_______________________________________（3）注射特定抗原的目的______________________________________________（4）誘導融合的方法______________________________________動物細胞特有的誘導融合方法為_______________________（5）第一次篩選的目的______________________

第一次如何篩選___________________________

篩選原理____________________________________________________（6）雜交瘤細胞的特點__________________________________動物細胞融合、動物細胞培養細胞膜具有一定的流動性、細胞增殖用特定的抗原對小鼠進行免疫，并從該小鼠的脾中得到能產生特定抗體的B淋巴細胞PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導法滅活病毒誘導法篩選獲得雜交瘤細胞用特定的選擇培養基進行篩選在選擇培養基上，未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有融合的雜交瘤細胞才能生長既能迅速大量增殖，又能產生抗體（7）第二次篩選的目的________________________________________________如何篩選___________________________________________________

選擇抗體檢測呈___性的雜交瘤細胞，即_____________

_____________（8）抗體檢測原理_______________________________________（9）如何獲取大量所需雜交瘤細胞__________________________________________（10）如何獲取單克隆抗體①體外培養___________________________②小鼠腹腔內培養_________________________（11）單克隆抗體的優點_____________________________獲得足夠數量的能分泌所需抗體的雜交瘤細胞分泌的抗體能與特定的抗原結合抗原和抗體能夠特異性結合(分子水平的鑒定）在體外條件下大規模培養（接種于培養液中）或注射到小鼠腹腔內增殖從細胞培養液中獲取從小鼠腹水中獲取能準確地識別抗原的細微差異，與特定抗原發生特異性結合，并且可以大量制備陽

用96孔板培養，在每一個孔中盡量只接種一個雜交瘤細胞的情況下，進行克隆化培養和抗體檢測（進行多次篩選）注射特定蛋白免疫小鼠培養小鼠骨髓瘤細胞B淋巴細胞骨髓瘤細胞多種細胞多種雜交瘤細胞能分泌所需抗體的雜交瘤細胞選擇培養基克隆化培養抗體檢測注射到小鼠腹腔內增殖體外培養單克隆抗體誘導融合單克隆抗體小結動物細胞融合動物細胞培養篩選1篩選2特異性強、靈敏度高、可大量制備細胞增殖細胞膜具有流動性既能大量繁殖又能產生專一抗體

比原來診斷方法提前了10d左右，準確率在90%以上。

具有準確、高效、簡易、快速特點1.診斷試劑——最廣泛應用抗人絨毛促性腺激素單克隆抗體抗原-抗體雜交法三.單克隆抗體的應用單克隆抗體+同位素（熒光標記）

在特定組織中成像的技術，可定位診斷腫瘤、心血管畸形等疾病。

乙肝測定試劑

新型冠狀病毒抗原檢測原因：單克隆抗體能準確識別抗原的細微差異，與特定抗原發生特異性結合，并且可以大量制備。資料2：使用高效的細胞毒素類藥物進行化療可以有效殺傷腫瘤細胞。但細胞毒素沒有特異性，在殺傷腫瘤細胞的同時還會對健康細胞造成傷害，這限制了它在臨床上的應用。抗體-藥物偶聯物（ADC）通過將細胞毒素與能特異性識別腫瘤抗原的單克隆抗體結合，實現了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。

ADC通常由抗體、接頭和藥物(如細胞毒素)三部分組成，它的作用機制如下圖：

“生物導彈”將連接的藥物輸送到靶細胞發揮治療效應三、單克隆抗體的應用2.用于治療疾病和運載藥物ADC（抗體—藥物偶聯物）02單克隆抗體及其應用單克隆抗體的應用思考·討論討論1.ADC的抗體和藥物各具有什么作用？抗體主要發揮靶向運輸作用，即通過特異性結合靶細胞表面的抗原,將連接的藥物輸送到靶細胞。藥物發揮治療效應，如殺傷靶細胞。討論2.除了細胞毒素，還有哪些物質理論上可以作為ADC偶聯的藥物？①可用放射性同位素標記單克隆抗體進行靶向放療。②一些作用于細胞信號轉導通路的藥物可以通過阻斷腫瘤細胞的信號通路來抑制其生長，理論上也可以將這些藥物與單克隆抗體結合進行治療。思考?討論P503.單克隆抗體診斷試劑盒和ADC在臨床應用上各具有什么優勢？提示（1）單克隆抗體診斷試劑盒中的單克隆抗體只與特定的抗原反應，因此檢測的特異性和靈敏度大大提高；（2）生產單克隆抗體的雜交瘤細胞可以傳代培養、冷凍保存和復蘇利用，有利于控制產品的質量和標準化生產診斷試劑盒。（3）ADC能夠協同發揮抗體特異性識別的靶向作用和細胞毒素對腫瘤細胞的殺傷作用，因此它在臨床上具有靶點清楚、毒副作用小等優點。思考?討論P504..單克隆抗體在臨床上還有哪些應用？你可以課后搜集資料，然后以“單克隆抗體在臨床上的應用”為主題，出一期黑板報或制作電子板報宣傳相關知識。提示：單克隆抗體在臨床上的應用涉及治療、診斷等方面。單克隆抗體藥物已被廣泛用于腫瘤、自身免疫病等疾病的治療，如利妥昔單抗被用于治療復發難治的低分化B細胞淋巴瘤；曲妥珠單抗被用于治療乳腺癌等。在臨床診斷方面，單克隆抗體被廣泛用于一些感染性疾病的檢測、腫瘤的診斷、激素和細胞因子的測定等。以單克隆抗體在診斷腫瘤方面的應用為例,用放射性同位素或熒光標記抗腫瘤表面抗原的單克隆抗體，可以用這些抗體來對體內的腫瘤進行定位輔助診斷并確定腫瘤的復發與轉移等。（1）B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合后，得到的都是雜交瘤細胞（

）（2）單克隆抗體制備過程中兩次篩選的目的相同（

）（3）ADC的抗體具靶向運輸作用、藥物具有治療作用（

）判斷常考語句，澄清易混易錯1.抗體—藥物偶聯物(ADC)通過將細胞毒素與單克隆抗體結合，實現了對腫瘤細胞的選擇性殺傷，過程如圖所示。下列敘述不正確的是()A.抗體進入細胞后激活溶酶體酶，導致細胞凋亡B.ADC可通過胞吞方式進入腫瘤細胞C.單克隆抗體攜帶細胞毒素與腫瘤細胞特異性結合D.腫瘤細胞凋亡是細胞主動死亡的過程，會產生新的蛋白質A課堂練習釋放的藥物導致細胞凋亡2.新型冠狀病毒表面的刺突蛋白(S蛋白)與人呼吸道黏膜上皮細胞AC