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1、名名师师商商城城2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体动物细胞融合与单克隆抗体课标领航课标领航1掌握掌握动动物物细细胞融合技胞融合技术术。2理解理解单单克隆抗体技克隆抗体技术术。3了解了解动动物物细细胞融合和胞融合和单单克隆抗体技克隆抗体技术术的的应应用。用。【重点重点】动动物物细细胞融合技胞融合技术术；单单克隆抗体技克隆抗体技术术。【难难点点】杂杂交瘤交瘤细细胞的胞的筛选过筛选过程。程。情景情景导导航航20世世纪纪90年代初，英国科学家成功年代初，英国科学家成功地利用地利用“生物生物导弹导弹”单单克隆抗体瞄克隆抗体瞄准并准并杀杀死了癌死了癌细细胞，使患血癌的一胞，使患血癌的一名名67岁岁退休教授
2、与一名女患者的癌退休教授与一名女患者的癌细细胞奇迹般消失胞奇迹般消失了。被称了。被称为为“生物生物导弹导弹”的的单单克隆抗体，能克隆抗体，能够够跟踪跟踪和和杀杀死死细细菌、病毒或癌菌、病毒或癌细细胞。胞。核心要点突破核心要点突破基础自主梳理基础自主梳理知能过关演练知能过关演练2.2.2动动物物细细胞胞融合融合与与单单克隆克隆抗体抗体基础自主梳理基础自主梳理两个或多个两个或多个杂杂交交DNA杂杂交交4意意义义：克服了：克服了_杂杂交的不交的不亲亲合性，成合性，成为为研研究究细细胞胞_、_、肿肿瘤和生物瘤和生物_培培育的重要手段。育的重要手段。二、二、单单克隆抗体克隆抗体1传统传统抗体的抗体的获获
3、得得(1)方法：方法：向向动动物体内反复注射某种物体内反复注射某种_，使，使动动物物产产生生_；从从动动物物_中分离所需抗体。中分离所需抗体。(2)特点：特点：_、纯纯度低、度低、_差。差。远缘远缘遗传遗传细细胞免疫胞免疫新品种新品种抗原抗原抗体抗体血清血清产产量低量低特异性特异性2单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备脾脾骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞B淋巴淋巴细细胞胞杂杂交瘤交瘤细细胞胞增殖增殖产生抗体产生抗体克隆化克隆化抗体抗体体外培养体外培养小鼠腹腔小鼠腹腔细细胞培养液胞培养液腹水腹水3单单克隆抗体的克隆抗体的应应用用(1)优优点：点：_、_、产产量大。量大。(2)应应用用作作为诊为诊断断试剂试剂，具
4、有准确、，具有准确、_、简简易、易、_的的优优点。点。用于用于_和和_。特异性特异性强强灵敏度高灵敏度高高效高效快速快速治治疗疗疾病疾病运运载药载药物物思考感悟思考感悟什么是什么是单单克隆抗体？鼠的克隆抗体？鼠的单单克隆抗体能否用于人体克隆抗体能否用于人体疾病的治疾病的治疗疗？为为什么？什么？【提示提示】单单克隆抗体是由克隆抗体是由单单一一杂杂交瘤交瘤细细胞增殖胞增殖产产生的高度生的高度专专一的抗体。不能。因一的抗体。不能。因为为鼠的鼠的B淋巴淋巴细细胞所胞所产产生的抗体与人体生的抗体与人体B淋巴淋巴细细胞胞产产生的抗体是不同的。生的抗体是不同的。核心要点突破核心要点突破动物细胞融合动物细胞融
5、合要点一要点一1原理：膜的流原理：膜的流动动性。性。2诱导诱导方法：物理法方法：物理法离心、振离心、振动动、电电激；化激；化学法学法聚乙二醇；生物方法聚乙二醇；生物方法灭灭活的病毒。活的病毒。3动动物物细细胞融合的胞融合的过过程程4优优点：点：动动物物细细胞融合技胞融合技术术突破了有性突破了有性杂杂交方法交方法的局限性，使的局限性，使远缘杂远缘杂交成交成为为可能。可能。特特别别提醒提醒灭灭活是指用物理或化学的手段使病毒或活是指用物理或化学的手段使病毒或细细菌失去感菌失去感染能力，但是并不破坏染能力，但是并不破坏这这些病原体的抗原些病原体的抗原结结构。构。5植物体植物体细细胞胞杂杂交与交与动动物
6、物细细胞融合的比胞融合的比较较比比较较项项目目植物体植物体细细胞胞杂杂交交动动物物细细胞融合胞融合细细胞融合胞融合原理原理细细胞膜的流胞膜的流动动性、性、细细胞的全能性胞的全能性细细胞膜的流胞膜的流动动性性细细胞融合胞融合方法方法用用纤维纤维素素酶酶、果胶、果胶酶酶去除去除细细胞壁胞壁后后诱导诱导原生原生质质体融合体融合用胰蛋白用胰蛋白酶酶或胶原蛋白或胶原蛋白酶酶使使细细胞分散后，胞分散后，诱导细诱导细胞融合胞融合诱导诱导手段手段离心、离心、电电激、振激、振动动、显显微操作、微操作、聚乙二醇等聚乙二醇等诱导诱导与植物体与植物体细细胞胞杂杂交相比，交相比，还还可可用用灭灭活的病毒活的病毒诱导诱导
7、结结果果获获取取杂杂种植株种植株获获得得杂杂交交细细胞，以生胞，以生产细产细胞胞产产品品用途用途克服克服远缘杂远缘杂交不交不亲亲和的障碍和的障碍,扩扩展展杂杂交交亲亲本本组组合范合范围围，培育新品种，培育新品种制制备单备单克隆抗体、病毒疫苗、克隆抗体、病毒疫苗、干干扰扰素等素等 某同学在学某同学在学习习“细细胞工程胞工程”时时，列表比，列表比较较了了动动植物植物细细胞工程的胞工程的有关内容，你有关内容，你认为认为有几有几处处是不正确的是不正确的()例例例例1 1植物植物细细胞工程胞工程动动物物细细胞工程胞工程技技术术手段手段植物植物组织组织培养，植物体培养，植物体细细胞胞杂杂交交动动物物细细胞
8、培养和融合，胞培养和融合，单单克隆抗体的克隆抗体的制制备备特殊特殊处处理理机械法去除机械法去除细细胞壁胞壁胰蛋白胰蛋白酶酶处处理，制作理，制作细细胞胞悬悬液液融合融合方法方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法、生物方法物理方法、化学方法、生物方法典型典型应应用用人工种子、人工种子、杂杂种植株种植株单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备培养基区培养基区别别生生长长素和素和细细胞分裂素影响愈胞分裂素影响愈伤组织伤组织的的生生长长和分化和分化动动物血清不可缺少物血清不可缺少A.1B2C3 D4【尝试尝试解答解答】B【解析解析】选选B。植物。植物细细胞工程常采用的技胞工程常采用的技术术手
9、段有植物手段有植物组织组织培养和植物体培养和植物体细细胞胞杂杂交。交。动动物物细细胞工程常采用的技胞工程常采用的技术术手手段有段有动动物物细细胞培养、胞培养、细细胞融合、胞融合、单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备，还还有胚有胚胎移植、核移植等。胎移植、核移植等。动动、植物、植物细细胞工程中都需要胞工程中都需要对对所取材料所取材料进进行特殊行特殊处处理，植物理，植物细细胞工程要利用胞工程要利用酶酶解法去除解法去除细细胞壁，得胞壁，得到有生到有生活力的原生活力的原生质质体，体，动动物物细细胞工程胞工程则则需要用胰蛋白需要用胰蛋白酶酶处处理理动动物物组织组织。动动、植物、植物细细胞工程所用的培养基是胞
10、工程所用的培养基是不同的，植物不同的，植物细细胞工程中利用固体或半固体培养基胞工程中利用固体或半固体培养基,含有蔗糖、植物必需的含有蔗糖、植物必需的矿质矿质元素、植物激素等，元素、植物激素等，动动物物细细胞工程中利用液体培养基，含有胞工程中利用液体培养基，含有动动物所需的物所需的营营养物养物质质、无机、无机盐盐、维维生素、生素、动动物血清等。物血清等。【互互动动探究探究】动动物物细细胞融合中两种不同胞融合中两种不同细细胞融合胞融合,则则：融合的方式有几种？融合的方式有几种？融合完成的融合完成的标标志是什么志是什么？【提示提示】三种；三种；细细胞核融合成一个核。胞核融合成一个核。【易易误误警示警
11、示】(1)常用的病毒常用的病毒诱导剂诱导剂有仙台病毒、有仙台病毒、新城新城鸡鸡瘟病毒、疱疹病毒等瘟病毒、疱疹病毒等,其中仙台病毒最常用。其中仙台病毒最常用。(2)用做用做诱导剂诱导剂的病毒必的病毒必须须事先事先灭灭活，使病毒的感染活，使病毒的感染活性、增殖能力活性、增殖能力丧丧失但不破坏病毒的抗原失但不破坏病毒的抗原结结构。构。跟踪跟踪训练训练能使能使动动物物细细胞融合的特有的胞融合的特有的诱导诱导因素因素是是()A离心离心 B灭灭活的病毒活的病毒C电电激激 D振振动动答案：答案：B单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备要点二要点二1关关键键思路及操作依据思路及操作依据(1)关关键键思路思路克隆克隆
12、单单一的一的B淋巴淋巴细细胞，形成胞，形成细细胞群。胞群。将将B淋巴淋巴细细胞与骨髓瘤胞与骨髓瘤细细胞融合，胞融合，获获得得杂杂交瘤交瘤细细胞。胞。(2)用用B淋巴淋巴细细胞与骨髓瘤胞与骨髓瘤细细胞融合的原因胞融合的原因每一个每一个B淋巴淋巴细细胞只能分泌一种特异性抗体；不胞只能分泌一种特异性抗体；不同种同种类类的的B淋巴淋巴细细胞分泌的抗体不同。胞分泌的抗体不同。B淋巴淋巴细细胞在体外培养胞在体外培养时时不能无限增殖；骨髓瘤不能无限增殖；骨髓瘤细细胞能胞能够够无限增殖。无限增殖。2单单克隆抗体的制克隆抗体的制备过备过程程3单单克隆抗体制克隆抗体制备过备过程中的程中的筛选筛选及原因及原因(1)
13、第一次第一次筛选筛选是在是在B淋巴淋巴细细胞与骨髓瘤胞与骨髓瘤细细胞融合之胞融合之后，因后，因为为有三种融合情况：有三种融合情况：B淋巴淋巴细细胞与胞与B淋巴淋巴细细胞融合、骨髓瘤胞融合、骨髓瘤细细胞与骨髓瘤胞与骨髓瘤细细胞融合、胞融合、B淋巴淋巴细细胞与骨髓瘤胞与骨髓瘤细细胞融合，而只有胞融合，而只有B淋巴淋巴细细胞与骨髓瘤胞与骨髓瘤细细胞的融合胞的融合细细胞才是需要的胞才是需要的杂杂种种细细胞。胞。(2)第二次第二次筛选筛选需先在多孔培养皿上培养，在每个需先在多孔培养皿上培养，在每个孔只有一个孔只有一个杂杂交瘤交瘤细细胞的情况下开始培养，然后胞的情况下开始培养，然后再再筛选筛选出能出能产产
14、生特异性抗体的生特异性抗体的细细胞群。由于胞群。由于该细该细胞群是由胞群是由单单个个杂杂交瘤交瘤细细胞克隆来的，所以胞克隆来的，所以产产生的生的抗体一定是化学性抗体一定是化学性质单质单一、特异性一、特异性强强的的单单克隆抗克隆抗体。体。特特别别提醒提醒上述上述B淋巴淋巴细细胞胞为经过为经过免疫的免疫的B淋巴淋巴细细胞。胞。如如图图表示用生物工程制表示用生物工程制备备人抗人抗A抗体的抗体的过过程。程。请请回答回答下列下列问题问题。例例例例2 2(1)人的人的红细红细胞膜表面有被称胞膜表面有被称为为凝集原的特异凝集原的特异_;从免疫学角度看，从免疫学角度看，这这种凝集原是种凝集原是_。(2)图图中
15、中细细胞胞1是小鼠体内注入人是小鼠体内注入人A型血型血红细红细胞后而胞后而获获得的得的_细细胞，胞，这这种种细细胞具有胞具有产产生生_的的特点，但特点，但难难以在体外培养。甲培养皿中培养的以在体外培养。甲培养皿中培养的细细胞胞2，是从患骨髓瘤的小鼠体内，是从患骨髓瘤的小鼠体内获获取的骨髓瘤取的骨髓瘤细细胞，胞，这这种种细细胞在体外培养胞在体外培养时时能能_，但不，但不会会产产生抗体。生抗体。(3)为为了能充分了能充分发挥发挥上述两种上述两种细细胞各自的特点，胞各自的特点，经经特殊特殊处处理，理，在促在促细细胞融合因子的作用下，使两种胞融合因子的作用下，使两种细细胞胞发发生融合，形成生融合，形成
16、图图中的中的细细胞胞3，这这种种细细胞称胞称为为_。把它在乙培养皿。把它在乙培养皿中中进进行培养，行培养，则则能能产产生大量的生大量的细细胞群，胞群，这这种方法称种方法称为为_。(4)过过程程的主要目的是的主要目的是_。通。通过过过过程程或或的培养方法能的培养方法能产产生大量生大量_抗体。抗体。【尝试尝试解答解答】(1)糖蛋白抗原糖蛋白抗原(2)B淋巴淋巴单单一的抗一的抗A抗体抗体(或或单单一的特异性抗体一的特异性抗体)快速大量增殖快速大量增殖(3)杂杂交瘤交瘤细细胞胞单单克隆克隆(4)筛选筛选出能出能产产生生单单一抗一抗A抗体的抗体的杂杂交瘤交瘤细细胞抗胞抗A单单克隆克隆【解析解析】此此题题
17、主要考主要考查查了了单单克隆抗体的制克隆抗体的制备过备过程及其相程及其相关知关知识识。(1)红细红细胞表面的凝集原与胞表面的凝集原与细细胞胞识别识别有关，其化学本有关，其化学本质质是糖蛋白。从免疫学角度看是抗原。是糖蛋白。从免疫学角度看是抗原。(2)小鼠受到抗原刺激后能小鼠受到抗原刺激后能产产生生B淋巴淋巴细细胞，胞，这这种种细细胞能胞能产产生生单单一抗体，但不能增殖，骨髓瘤一抗体，但不能增殖，骨髓瘤细细胞能无胞能无限增殖但不能限增殖但不能产产生抗体。生抗体。(3)通通过动过动物物细细胞融合的方式可以胞融合的方式可以获获得得杂杂交瘤交瘤细细胞，胞，产产生生单单克隆抗体。克隆抗体。(4)过过程程
18、的目的是的目的是筛选筛选出能出能产产生生单单一抗一抗A抗体的抗体的杂杂交瘤交瘤细细胞胞,通通过过或或可大量可大量产产生抗生抗A单单克隆抗体。克隆抗体。【易易误误警示警示】解答解答单单克隆抗体的有关克隆抗体的有关题题目目时时要特要特别别注意注意以下几点：以下几点：(1)所用所用B淋巴淋巴细细胞是否是胞是否是经过经过免疫的免疫的B淋巴淋巴细细胞。胞。(2)细细胞融合之后需要胞融合之后需要经过经过两次两次筛选筛选，方可，方可获获得能得能产产生生单单一抗体的一抗体的杂杂交瘤交瘤细细胞。胞。(3)利用利用单单克隆抗体制成的克隆抗体制成的“生物生物导弹导弹”，其，其选择选择性性是由抗体决定的，与是由抗体决
19、定的，与药药物无关。物无关。跟踪跟踪训练训练关于关于应应用用动动物物细细胞工程技胞工程技术获术获取取单单克隆抗克隆抗X抗体抗体的具体操作步的具体操作步骤骤如下，其中如下，其中对单对单克隆抗体制克隆抗体制备备的相关叙述的相关叙述中不正确的是中不正确的是()将将X抗原注入小鼠体内，抗原注入小鼠体内，获获得能得能产产生抗生抗X抗体的抗体的B淋巴淋巴细细胞胞从患骨髓瘤的小鼠体内从患骨髓瘤的小鼠体内获获取骨髓瘤取骨髓瘤细细胞胞利用促利用促细细胞融合因子使两种胞融合因子使两种细细胞胞发发生融合生融合将将杂杂交瘤交瘤细细胞注入小鼠腹腔培养胞注入小鼠腹腔培养筛选筛选出能出能产产生抗生抗X抗体的抗体的杂杂交瘤交
20、瘤细细胞胞从腹水中提取抗体从腹水中提取抗体A实验顺实验顺序序应应当是当是B过过程中程中产产生多个生多个杂杂交瘤交瘤细细胞的胞的过过程也程也为为克隆克隆C过过程程获获得的得的细细胞均可无限增殖胞均可无限增殖D到到的的过过程中通常要程中通常要经过经过两次两次筛选筛选解析：解析：选选C。本。本题题考考查查的是的是单单克隆抗体的制克隆抗体的制备备，属，属于考于考纲识记层纲识记层次。解答本次。解答本题题的关的关键键是知道是知道单单克隆抗克隆抗体制体制备备的的过过程，理解其原理。只有骨髓瘤程，理解其原理。只有骨髓瘤细细胞与胞与B淋巴淋巴细细胞的融合体才可以无限增殖。胞的融合体才可以无限增殖。极品一体化极品一体化含课件、教案、学案、练习，且完全同步。含课件、教案、学案、练习，且完全同步。本课件由本课件由 “名师商城名师商城”免费提供免费提供 http:/