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人教版教学课件动物细胞融合与单克隆抗体的制备(精品)
4.如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养? 知识拓展
融合后的细胞经选择性培养基培养后,能存活的细胞就是 杂交瘤细胞。但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体 的细胞,通常用“有限稀释法”来选择。将杂交瘤细胞稀 释,用多孔细胞培养板培养,使每孔细胞不超过一个,通 过培养让其增殖。然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体 (常用酶联免疫吸附试验法),那些上清液可与特定抗原 结合的培养孔为阳性孔。阳性孔中的细胞还不能保证是来 自单个细胞,挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释,一般 需进行3~4次,直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细 胞。该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
5、研究单克隆抗体治疗癌症的思路是(
A.利用单克隆抗体特异性地对抗癌细胞 B.以单克隆抗体作抗癌药物杀死癌细胞 C.抗癌物质在克隆细胞中大量合成
练习:
)
D.单克隆抗体携带抗癌药物特异性地与癌细胞 结合
练习:
6.只能使动物细胞融合的常用诱导方法( A.PEG B.灭活的病毒 C.电刺激 D.离心 )
练习:
1、动物细胞融合和植物原生质体融合比较, 在动物细胞融合中有特殊性的是( A、融合的原理 C、融合的诱导手段 )
B、融合的优点 D、融合的过程
练习:
2、动物细胞融合的目的中最重要的是( )
A、克服远缘杂交不亲和
C、培育新物种
B、制备单克隆抗体
D、生产杂种细胞
练习:
3、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合, 得到杂交细胞,经培养可产生大量的单克隆抗 体,与骨髓瘤细胞融合的是( A、经过免疫的B淋巴细胞 B、不经过免疫的T淋巴细胞 C、经过免疫的T淋巴细胞 )
杂交细胞
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接
细胞融合,形成杂交细胞
(细胞膜具有一定的流动性)
(三)动物细胞融合的应用
1.突破有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为 可能。
鼠—鸡、鼠—兔、鼠—猴、人—鼠、人—兔、
人—鸡、人—蛙、酵母菌—鸡 、人—胡萝卜等
2.成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物 新品种培育等的重要手段。 3、重要用途:制备单克隆抗体。
杂交瘤细胞既能迅速大量繁殖,又能产生 专一抗体。
1.植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有 什么不同? 植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术基本相 同,不同的是植物体细胞融合前需去掉细胞壁, 然后再融合;动物细胞融合是两个体细胞直接融 合。 诱导融合方法不同:动物细胞诱导融合所用的方 法比植物体细胞杂交多一类灭活的病毒诱导;结 果不同:植物体细胞杂交培养成了杂种植株,而 动物细胞融合只培养出了杂交细胞。
获得能产生相应抗体的 注射抗原的目的是 B淋巴细胞(浆细胞) 什么?
如何进行筛选? 具有筛选作用的培 养基(HAT培养基)
杂交细胞
⑥分泌单克隆抗体杂交瘤细胞系的建立 ⑦单克隆抗体的大量制备 如何获得大量的 单克隆抗体?
BB 、B瘤 、 ?种 瘤瘤 、
抗原 ?
(AA型、BB型)
效应B细胞 ?
筛选
AB型杂交瘤细胞
3.为什么不只用两个而要用多个细胞进行动物细胞 知识拓展 间的融合?
就目前常用的细胞融合方法来看,不管是用物理的、化学 的方法,还是生物的方法,其融合率都不可能是100%。仅 用两个细胞融合,其效率太低,不一定能得到融合细胞。 更重要的是,即使两个细胞已发生融合,但并不一定是研 究者期望得到的细胞类型。目前动物细胞融合技术最有价 值的应用就是单克隆抗体的制备。我们以制备单克隆抗体 为例来说明这一问题。我们知道,体内产生的特异性抗体 种类可多达百万种以上,但是每一个B淋巴细胞只分泌一 种特异性抗体,如果仅取一个脾细胞(含B淋巴细胞)和 一个瘤细胞杂交,我们不能确定该脾细胞分泌的抗体是否 正是我们所需要的;若用大量的脾细胞和瘤细胞进行融合, 就可以从融合细胞中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
1、把某种抗原反复注射到动物体内,然后 从动物血清中分离出所需的抗体。 2、缺点:
产量低,纯度低,特异性差。
人们发现,在动物发生免疫反应的过程中, 体内的B淋巴细胞可以产生多达百万种以上 的特异性抗体,但是每一个B细胞只分泌一 种特异性抗体。要想获得大量的单一抗体, 必须克隆单一的B淋巴细胞,形成细胞群。
3、有什么办法让B淋巴细胞也具有这样的能力?
细胞融合
2、实验原理:
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 骨髓瘤细胞(癌细胞)能无限增殖
柯勒
单克隆 动物细胞培养技术 杂种细胞 动物细胞融合 抗体 既能产生特异性抗 体,又能大量繁殖 创始人:米尔斯坦
如何大量生产单克隆抗体?
•利用B淋巴细胞产生抗体的功能。 •利用肿瘤细胞无限增殖的特性。 •利用细胞融合的技术将两种细胞 融合获得具有B淋巴细胞和肿瘤细 胞特性的杂交瘤细胞。 •利用动物细胞培养技术大量培养 杂交瘤细胞。
二、单克隆抗体
什么是抗体? 抗体是机体受抗原刺激后产生的、 并能与该抗原发生特异性结合的具有 免疫功能的球蛋白。
1、抗体是由何种细胞产生的?
浆细胞(效应B细胞)
2、抗体是如何产生的? 三、单克隆抗体
抗原
B淋巴细胞
增殖分化成浆细 胞
3、一种B淋巴细胞能产生 几种抗体? 一种
(一)获得抗体的传统方法
思考与探究
2.制备单克隆抗体时,为什么要选用B淋巴细 胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞?
哺乳动物感染抗原后,其体内会形成相应的B淋巴细 胞,B淋巴细胞能分泌相应的抗体凝聚或杀死这些抗 原。动物在免疫反应的过程中,每一种B淋巴细胞能 分泌一种特异性抗体,要想获得大量的特异性抗体, 必须使能分泌该单一抗体的B淋巴细胞大量增殖。B淋 巴细胞具有产生单一抗体的能力,但不能在体外增殖; 骨髓瘤细胞是一种癌细胞,它能在体外培养条件下无 限增殖,但不能产生抗体。因此,把一种B淋巴细胞 与骨髓瘤细胞进行细胞融合,产生杂交瘤细胞,它会 兼有两个亲本细胞的特性──在体外培养条件下能不 断增殖,同时能产生出某种特异性的抗体。
9. 单克隆抗体制备过程中,骨髓瘤细胞和B淋巴细胞 诱导融合后,要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞,在 这种培养基上不能存活增殖的细胞是( C ) ①淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞 A. ②④ C. ①②③④ B.①③⑤ D.②③
在多孔培养板上,在每孔只有一个杂交瘤 细胞的情况下,培养得到的细胞群是单个 杂交瘤细胞克隆得来的,所以产生的抗体 必然是化学性质单一的,特异性强的单克 隆抗体。这里的单克隆确有单个细胞克隆 的含义,只不过克隆的不是B淋巴细胞,而 是杂交瘤细胞。
⑵.诱导方式:
是什么?
物理法:电激、振动、离心 2、动物细胞融合的诱导
方式是什么?与植物细胞 化学法:聚乙二醇(PEG) 融合的诱导方式有什么不 生物法: 灭活的病毒 例如:仙台病毒 同?
丧失感染性 (不感染细胞) 仙台病毒
紫外线 保留融合活性 (诱导细胞融合)
细胞A
物理法 化学法
细胞B
灭活的病毒
D、不经过免疫的B淋巴细胞
练习:
4. 单克隆抗体制备过程中,骨髓瘤细胞和B淋巴细胞 诱导融合后,要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞, 在这种培养基上不能存活增殖的细胞是( ) ①淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融 合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞 A. ②④ B.①③⑤ C. ①②③④ D.②③
知识回顾
一、原理:
细胞膜具有流动性 植物细胞杂交 技术利用什么 细胞的全能性 原理? 用什么方法可 二、诱导方法: 以诱导植物细 胞融合? 电刺激、聚乙二醇 三、用途: 植物细胞杂交 技术有什么用 获得杂种植株 途?
?Байду номын сангаас
? ?
脱分化
?
再分化 ?
一、动物细胞融合
有些细胞的融合是正常的生命活动。如 精子与卵细胞的结合。
1、请从以上文字资料中找出单克隆抗体的概念 用单个B淋巴细胞进行(无性繁殖)克隆,得到的 基因型相同的细胞群能够分泌一种化学性质单一、 特异性强的抗体,这种抗体就叫做单克隆抗体。
思考:
1、在体外培养的条件下,一个B淋巴细胞有没 有可能无限增殖? 不可能 2、我们学过的什么细胞具有这样的能力?
癌细胞
2、在这过程中进行了几次筛选?分 别在哪个步骤进行筛选? 两次筛选。第一次在B细胞和骨髓瘤 细胞融合以后筛选出杂交瘤细胞; 第二次在杂交瘤细胞中筛选出能产生 所需抗体的杂交瘤细胞。
四、单克隆抗体的应用
1可用于作为诊断试剂:有准确,高效,快速的优点 2可用于疾病治疗 请同学们根据自己所收集 3可用于运载药物(作为运载对应疾病的药物的 “生 的资料,谈谈单克隆抗体的应 物导弹“。) 用。 “生物导弹”=单克隆抗体+药物
筛选
能产生所需抗体的细胞
抗原
过程:小鼠
效应B细胞
细胞融合、筛选
骨髓瘤细胞
杂交瘤细胞
多孔培养板单个 细胞培养,筛选
能产生特定抗体的 细胞群 体外培养 体内培养 提取出单克隆抗体
1.在制备单克隆抗体的过程中,选用 哪两种细胞进行融合?为什么选择这 两种细胞? 浆细胞和骨髓瘤细胞 浆细胞能产生单一抗体,但不能无限 增殖;骨髓瘤细胞能无限增殖,但不 能产生单一抗体。
7、“生物导弹”是指 ( ) A.单克隆抗体 B.杂交瘤细胞 C.产生特定抗体的B淋巴细胞 D.在单抗上连接抗癌药物
练习:
8、下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中, A 不正确的是( ) A.B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,一般不 需要灭活的仙台病毒或聚乙二醇诱导 B.融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖,又 能产生单克隆抗体 C.体外培养时,一个效应B淋巴细胞可以产生 抗体,但不能无限增殖 D.单克隆抗体与常规抗体相比,特异性强,灵 敏度高,优越性明显