2.2.2動物細胞融合本節(jié)聚焦：1.什么是動物細胞融合技術？2.單克隆抗體是如何制備的？

在臨床上有哪些應用？1.克隆猴用到了什么技術？該技術概念？2.為什么用供體猴的一個細胞核進行移植就可以培育出與它幾乎一樣的克隆猴？3.生殖方式：4.動物細胞核移植技術分為？5.動物胚胎細胞核移植和體細胞核移植有什么區(qū)別？動物細胞核移植技術胚胎細胞核移植

和

體細胞核移植動物細胞核的全能性胚胎細胞分化程度低，表現(xiàn)全能性相對容易；體細胞分化程度高，表現(xiàn)全能性十分困難。閱讀教材P52，回答下列問題：概念：動物細胞核移植技術是將動物一個細胞的

移入

中，使這個重新組合的細胞發(fā)育成

，繼而發(fā)育成

的技術。細胞核去核的卵母細胞新胚胎動物個體原

理無性生殖因此體細胞核移植難度明顯高。6.為什么體細胞克隆猴的誕生能夠轟動世界？7.在動物體細胞核移植中，為什么非人靈長類動物的細胞核移植非常困難？閱讀教材P52，回答下列問題：非人靈長類動物的體細胞核移植非常困難！①供體細胞的細胞核在去核卵母細胞中不能完全恢復其分化前的功能狀態(tài)，導致胚胎發(fā)育率低。②對非人靈長類動物胚胎進行操作的技術尚不完善。

1997年，美國威斯康星州的一個奶牛場有一頭名叫盧辛達的奶牛，年產(chǎn)奶量為30.8t，創(chuàng)造了世界奶牛產(chǎn)奶量最高新紀錄。目前世界各國高產(chǎn)奶牛場奶牛，年平均產(chǎn)奶量一般為十幾噸，而我國奶牛產(chǎn)奶量年平均水平僅為3～4t。

能否依據(jù)“克隆猴”的培育過程，進行優(yōu)質奶牛的快速繁育？從社會中來討論：體細胞核移植的過程根據(jù)教材P53圖，回答下列問題：1.找出圖中的供體細胞和受體細胞？

采集的卵母細胞應培養(yǎng)至什么時期？①其細胞質中含有激發(fā)細胞核全能性表達的物質；②卵母細胞體積大，易操作；③卵母細胞卵黃多，營養(yǎng)物質豐富。供體：高產(chǎn)奶牛的體細胞受體：卵母細胞供體受體2.選擇卵母細胞作為核移植受體細胞的原因？MⅡ期(減數(shù)分裂Ⅱ中期)3.卵母細胞去核的方法？“去核”去的是什么？（P52相關信息）4.注入“去核卵母細胞”的是“整個供體細胞”還是“供體細胞的細胞核”？

為什么？體細胞核移植的過程根據(jù)教材P53圖，回答下列問題：①對卵母細胞損傷較小；②保證供體細胞的細胞核不被破壞，操作方便。直接將供體細胞注入去核卵母細胞的透明帶內(nèi)√顯微操作法顯微注射法動物細胞融合技術·概念和原理011.概念：使

或

動物細胞結合形成

的技術。2.結果：形成

。3.原理：

。4.誘導融合的方法：①物理法：

；②化學法：

；③生物法：

。兩個多個一個細胞雜交細胞細胞膜的流動性→具有原來兩個或多個細胞的遺傳信息。電融合法滅活病毒誘導法PEG融合法動物細胞融合特有①“滅活病毒誘導法”中“滅活”的具體含義是：用物理或化學手段使

，但

。②滅活病毒誘導細胞融合的原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細胞膜上的

發(fā)生作用，使細胞互相凝集，細胞膜上的

分子和

分子重新排布，細胞膜打開，細胞發(fā)生

。相關信息·滅活病毒誘導法01糖蛋白蛋白質脂質融合病毒或細菌失去感染能力并不破壞它們的抗原結構動物細胞融合技術·概念和原理015.意義：細胞融合技術突破了

的局限，使

成為可能。6.應用：①成為研究細胞

、細胞

、腫瘤和培育

等的重要手段。②利用動物細胞融合技術發(fā)展起來的雜交瘤技術，

為制造

開辟了新途徑。遠緣雜交有性雜交遺傳免疫生物新品種單克隆抗體動物細胞融合技術·判斷正誤P3301(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()×聚乙二醇(PEG)融合法并不是動物細胞融合所特有的。√1．如圖表示仙臺病毒誘導動物細胞融合的部分過程，下列敘述正確的是()A．細胞A和細胞B必須為同種細胞才能融合B．細胞C同時有細胞A和細胞B的遺傳物質C．該融合過程體現(xiàn)了細胞膜具有選擇透過性D．此過程的原理是動物細胞具有全能性動物細胞融合技術·落實思維方法P3301B不同種的細胞也能融合，如人、鼠細胞融合，×;該融合過程體現(xiàn)了細胞膜具有流動性，×;最終形成雜交細胞，沒有體現(xiàn)細胞的全能性，×;2．對比動物細胞融合和植物體細胞雜交技術，下列論述合理的是()A．均可使用PEG、電融合或滅活病毒誘導細胞融合B．兩者都可以跨越種屬間的生殖隔離C．兩者都可以體現(xiàn)細胞的全能性D．在適宜的條件下，均可產(chǎn)生完整個體動物細胞融合技術·落實思維方法P3301B滅活病毒是動物細胞融合特有的誘導因素，×;動物細胞融合技術沒有體現(xiàn)細胞的全能性，×;目前，動物細胞融合技術不能產(chǎn)生完整個體，×;單克隆抗體及其應用·傳統(tǒng)抗體的獲得02【舊知識回顧】抗體1.定義：機體產(chǎn)生的專門應對

的

；2.特點：

性，一種抗體只能與一種抗原結合；3.分布：①

（主要）；

②

；抗原特異蛋白質血清組織液及外分泌液(如乳汁)【傳統(tǒng)抗體的獲得】①方法：向動物體內(nèi)反復注射某種

，使動物產(chǎn)生

，

然后從動物血清中分離所需

。②缺陷：

、

、

。抗原抗體抗體體液免疫產(chǎn)量低純度低特異性差單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的制備02【資料】動物體內(nèi)產(chǎn)生的特異性抗體種類超過百萬種，但每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性的抗體。請結合資料，提出獲得大量制備單一抗體的思路？思考一個B淋巴細胞克隆大量、單一的抗體細胞群【細胞克隆】是一種無性繁殖技術，通過將單個細胞從群體內(nèi)分離出來單獨培養(yǎng)，使其重新繁衍成一個新的細胞群。單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的制備02【資料】在體外培養(yǎng)的條件下，一個B淋巴細胞是不可能無限增殖的。請結合資料，提出解決B淋巴細胞不能無限增殖的思路？思考B淋巴細胞[產(chǎn)生單一抗體]骨髓瘤細胞[無限增殖]單克隆抗體[大量、單一的抗體]雜交細胞[產(chǎn)生單一抗體][無限增殖]1975年，科學家米爾斯坦[英]和科勒[德]根據(jù)該設想，通過實驗，成功制備單克隆抗體，并獲得了諾貝爾獎。注射特定的抗原多種B淋巴細胞將骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合骨髓瘤細胞培養(yǎng)骨髓瘤細胞從脾中提取誘導融合單克隆抗體及其應用·制備過程02①動物細胞融合【問題①】給小鼠注射特定抗原的目的是？使小鼠產(chǎn)生能分泌特定抗體的B淋巴細胞。【問題②】誘導融合的方法有哪些？①PEG融合法；②電融合法;③滅活病毒誘導法免疫器官，內(nèi)含大量的淋巴細胞。單克隆抗體及其應用·制備過程02②第一次篩選【問題③】體系中出現(xiàn)多種類型細胞的原因是？細胞融合是隨機的，且融合率達不到100%。[骨髓瘤-骨髓瘤][B淋巴-B淋巴][骨髓瘤-B淋巴]雜交瘤細胞將骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合多種雜交細胞未融合的細胞用特定的選擇培養(yǎng)基篩選目的：篩選出雜交瘤細胞【原理】在特定的選擇培養(yǎng)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。【問題④】是否所有的雜交瘤細胞都能產(chǎn)生所需的抗體？不一定。體系中有

種類型細胞5單克隆抗體及其應用·制備過程02③第二次篩選因為從脾中提取的B淋巴細胞有多種，其產(chǎn)生的抗體不一定是目的抗體。分泌的抗體能與特定抗原結合【多孔細胞培養(yǎng)板】克隆化培養(yǎng)和抗體檢測每一個孔中盡量只接種一個雜交瘤細胞,產(chǎn)生一種抗體[克隆化培養(yǎng)-擴大培養(yǎng)]用特定抗原進行抗體檢測[抗體檢測-陽性]篩選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細胞雜交瘤細胞抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞克隆化培養(yǎng)和抗體檢測【可進行多次】目的：篩選出能分泌所需抗體的

雜交瘤細胞。【原理】抗原-抗體的特異性結合單克隆抗體及其應用·制備過程02④動物細胞培養(yǎng)抗體檢測呈陽性的雜交瘤細胞體外培養(yǎng)體內(nèi)培養(yǎng)(注射到小鼠腹腔內(nèi))單克隆抗體從細胞培養(yǎng)液中提取從小鼠腹水中提取優(yōu)點：可大規(guī)模培養(yǎng)，大量生產(chǎn)；缺點：需要人為控制培養(yǎng)條件，成本相對較高優(yōu)點：易于控制培養(yǎng)條件，成本較低缺點：規(guī)模小，產(chǎn)量少目的：獲得單克隆抗體優(yōu)點：

①靈敏度高；②特異性強；③可大量制備；單克隆抗體及其應用·制備過程【小結】02產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細胞體外培養(yǎng)體內(nèi)培養(yǎng)骨髓瘤細胞培養(yǎng)骨髓瘤細胞多種雜交細胞未融合細胞①②③④

動物細胞融合

第一次篩選

第二次篩選

動物細胞培養(yǎng)多種B淋巴細胞小鼠注射特定抗原誘導融合選擇培養(yǎng)基進行篩選多種雜交瘤細胞獲得單克隆抗體克隆化培養(yǎng)抗體檢測單克隆抗體及其應用·制備過程【小結】02【擴展資料】①細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基蝶呤阻斷。②免疫的B淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但它不能分裂增殖，本身也不能在體外長期存活。③鼠骨髓瘤細胞中只有D途徑，沒有S途徑，但它能不斷分裂增殖。如果它的D途徑被阻斷的話，它會因不能合成DNA而死亡。【核心歸納】單克隆抗體制備過程中，第一次篩選的目的是：

。方法是：用

進行篩選。根據(jù)上述資料可知，應向培養(yǎng)基中加入

。第二次篩選的目的是：

。方法是：

。其原理是：

。篩選出雜交瘤細胞特定的選擇培養(yǎng)基氨基蝶呤篩選出能分泌所需抗體的雜交瘤細胞抗體檢測抗原—抗體的特異性結合單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的應用02【小結①】被廣泛用作

，在多種疾病的診斷和病原體鑒定中發(fā)揮重要作用；病毒蛋白的檢測依賴抗體【資料1】利用同位素或熒光標記的單克隆抗體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。【資料2】用抗人絨毛膜促性腺激素單克隆抗體做成的“早早孕診斷試劑盒”。在妊娠第8天就可以做出診斷，這比原來的診斷方法提前了10d左右，可以避免孕婦在不知道妊娠的情況下因服用藥物而對胎兒造成不利影響。該方法檢測的準確率在90%以上。診斷試劑單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的應用02單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的應用02【資料3】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(lián)物(ADC)，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(xiàn)了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。【小結②】可以

。運載藥物單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的應用02ADC的抗體和藥物各具有什么作用？思考提示：抗體主要發(fā)揮

作用，即通過

,將連接的藥物輸送到

。藥物發(fā)揮

效應，如殺傷靶細胞。靶向運輸特異性結合靶細胞表面的抗原靶細胞治療除了細胞毒素，還有哪些物質理論上可以作為ADC偶聯(lián)的藥物？思考提示：①可用

標記單克隆抗體進行靶向放療。②一些作用于

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。放射性同位素細胞信號轉導通路單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的應用02單克隆抗體診斷試劑盒和ADC在臨床上各具有什么優(yōu)勢？思考提示：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,故

和

大大提高;生產(chǎn)單克隆抗體的

可以傳代培養(yǎng)、冷凍保存和復蘇利用,有利于控制產(chǎn)品的質量和標準化生產(chǎn)。③ADC能夠協(xié)同發(fā)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

、

等優(yōu)點。特異性雜交瘤細胞靶點清楚靈敏性毒副作用小單克隆抗體及其應用·單克隆抗體的應用02【資料4】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(fā)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。【小結③】自身也可用于

；治療疾病單克隆抗體及其應用·判斷正誤P3402(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的抗體具有靶向運輸作用、藥物具有治療作用()×只考慮兩兩融合有3種，即BB、BG、GG，故還需要進行篩選。√×不同。第一次篩選是為了篩選出雜交瘤細胞；第二次篩選是為了獲得能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。3．甲狀旁腺激素(PTH)水平是人類多種疾病的重要診斷指標。研究者制備單克隆抗體用于快速檢測PTH，有關制備過程的敘述不正確的是()A．需要使用動物細胞培養(yǎng)技術B．需要制備用PTH免疫的小鼠C．利用抗原—抗體結合的原理篩選雜交瘤細胞D．篩選能分泌多種抗體的單個雜交瘤細胞單克隆抗體及其應用·落實思維方法P3502D由于一個B淋巴細胞經(jīng)分化形成漿細胞后通常只能產(chǎn)生一種抗體，故篩選出的單個雜交瘤細胞無法分泌多種抗體，×;4．將特定藥物與單克隆抗體相結合制成的“生物導彈”，能夠用于殺死人類某些癌細胞，其過程如圖所示。“生物導彈”主要由兩部分組成，一是“瞄準裝置”，二是殺傷性“彈頭”。下列相關敘述錯誤的是()A．“脾臟中的細胞”是從經(jīng)免疫處理的實驗動物中獲取的B淋巴細胞B．雜交瘤細胞在培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)