導(dǎo)學(xué)案 動物細胞融合與單克隆抗體

2.2.2 動物細胞融合與單克隆抗體課標要求1、能力要求列表比較動物細胞融合與植物體細胞雜交的異同2、內(nèi)容要求理解和掌握動物細胞融合的原理、過程和意義。理解和掌握單克隆抗體制備的過程的步驟和應(yīng)用知識網(wǎng)絡(luò)體系制備：免疫后的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合后，再培養(yǎng)制備：免疫后的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合后，再培養(yǎng)特點：特異性強，靈敏度高，優(yōu)越性非常明顯應(yīng)用：理論研究；疾病的診斷和治療誘導(dǎo)劑：PEG、滅活病毒動物細胞融合主要應(yīng)用：單克隆抗體重難熱點歸納動物細胞融合與植物體細胞雜交的異同比較項目細胞融合的原理細胞融合的方法誘導(dǎo)手段用途植物體細胞雜交細胞膜的流動性用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合離心、電刺激、振動、聚乙二醇（PEG）誘導(dǎo)克服遠源雜交不親和，獲得雜種植株動物細胞融合細胞膜的流動性用胰蛋白酶使細胞分散后誘導(dǎo)細胞融合除應(yīng)用植物細胞雜交手段外，還有用滅活病毒誘導(dǎo)制備單克隆抗體單克隆抗體的應(yīng)用單克隆抗體可以作為診斷試劑，準確識別各種抗原物質(zhì)，與抗原的特異性結(jié)合具有準確、高效、簡易、快速的特點。單克隆抗體還可以用于治療疾病和運載藥物：主要用于治療癌癥。單克隆抗體作為載體，運載抗癌藥物，形成“生物導(dǎo)彈”，準確殺傷癌變細胞。經(jīng)典例題剖析1.科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細胞與某種細胞融合，得到雜交細胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓瘤細胞融合的是A.經(jīng)過免疫的B淋巴細胞B.不經(jīng)過免疫的T淋巴細胞C.經(jīng)過免疫的T淋巴細胞D.不經(jīng)過免疫的B淋巴細胞[解析]此題考查對細胞工程的了解。單克隆抗體的產(chǎn)生是利用了細胞工程中的細胞融合技術(shù)。小鼠的骨髓瘤細胞與經(jīng)過免疫的B淋巴細胞融合成雜交瘤細胞，在體外培養(yǎng)的條件下無限繁殖，產(chǎn)生特異性的單一抗體。[答案]A2.動物細胞融合的目的中最重要的是A.克服遠源雜交不親和B.制備單克隆抗體C.培育新物種D.生產(chǎn)雜種細胞[解析]考查動物細胞融合的目的。動物細胞融合就是指不同動物細胞的原生質(zhì)融合，形成雜種細胞的過程。動物細胞融合技術(shù)最重要的用途是制備單克隆抗體。[答案]B3.下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的敘述，不正確的是A.用于培養(yǎng)的細胞大都取自胚胎或幼齡動物的器官或組織B.將所取的組織先用胰蛋白酶等進行處理使其分散成單個細胞C.在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液D.動物細胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細胞就會衰老死亡[解析]動物細胞培養(yǎng)的過程是：先制備培養(yǎng)液，然后取動物細胞，用于培養(yǎng)的細胞大都來自胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織。將組織取出后，用胰蛋白酶等處理使組織分散成單個細胞，將單個細胞配制成一定濃度的細胞懸浮液，再將懸浮液放入培養(yǎng)瓶中在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。細胞在培養(yǎng)瓶中貼壁生長，細胞的數(shù)目越來越多，需定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離下來，再配制成懸浮液，分到兩個瓶中繼續(xù)培養(yǎng)。動物細胞培養(yǎng)50代可成為細胞系，50代以前10代以后稱為細胞株。50代以后生存下來的細胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化，也就是說細胞發(fā)生了癌變，癌細胞會無限增殖。[答案]D4.能使動物細胞融合的特有的誘導(dǎo)因子是A.離心B.滅活的病毒C.電刺激D.振動[解析]在體外培養(yǎng)條件下，動物細胞會自發(fā)融合，但是頻率很低。因此，一般都需要添加具有誘導(dǎo)細胞融合效應(yīng)的生物藥劑或化學(xué)藥劑，或者采用電融合技術(shù)，人為地促進細胞融合。常用的動物細胞融合的誘導(dǎo)因子是聚乙二醇和滅活的病毒。其中聚乙二醇既可用于促進植物原生質(zhì)體融合，又可用于促進動物原生質(zhì)體融合。而滅活的病毒只能用于促進動物細胞的融合，如滅活的仙臺病毒是最常用的誘導(dǎo)因子，其誘導(dǎo)原理是因為病毒具有侵染細胞的能力，優(yōu)點是融合率高，對各種動物細胞都適用。[答案]B基礎(chǔ)試題訓(xùn)練一、選擇題1．單克隆抗體制備過程中使用的骨髓瘤細胞是一種缺陷型細胞，在含有次黃嘌呤、氨基喋呤和胸腺嘧啶的培養(yǎng)基（HAT）中無法生長；而小鼠脾細胞是正常細胞，在HAT培養(yǎng)基上可正常存活。用聚乙二醇誘導(dǎo)細胞融合后，經(jīng)過數(shù)代培養(yǎng)，最終可在HAT培養(yǎng)基上存活并能產(chǎn)生單克隆抗體的細胞是 （） A．骨髓瘤細胞之間形成的融合細胞B．脾細胞之間形成的融合細胞 C．骨髓瘤細胞與脾細胞之間形成的融合細胞D．脾細胞2．(2022，廣雅中學(xué)考題)研究單克隆抗體治療癌癥的思路是 （）A．利用單克隆抗體特異性地對抗癌細胞B．以單克隆抗體作抗癌藥物殺死癌細胞C．抗癌物質(zhì)在克隆細胞中大量合成D．單克隆抗體攜帶抗癌藥物特異性地與癌細胞結(jié)合3．（2022，天津、山西理綜卷）科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細胞與某種細胞融合，得到雜交細胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓瘤細胞融合的是 （）A．經(jīng)過免疫的B淋巴細胞 B．不經(jīng)過免疫的T淋巴細胞C．經(jīng)過免疫的T淋巴細胞 D．不經(jīng)過免疫的B淋巴細胞4．（2022年，全國）用動物細胞工程技術(shù)獲取單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是（）A．將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞B．用纖維素酶處理B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞C．用聚乙二醇作誘導(dǎo)劑，促使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合D．篩選雜交資金積累細胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體5．只能使動物細胞融合的常用誘導(dǎo)方法是 （）

A．PEGB．滅活的病毒C．電刺激D．離心6．單克隆抗體是由下列哪種細胞產(chǎn)生的 （）

淋巴細胞B．T淋巴細胞C．骨髓瘤細胞D．雜交瘤細胞7．用于動物細胞培養(yǎng)的組織和細胞大都取自胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織，其主要原因是這樣的組織細胞 （）

A.容易產(chǎn)生各種變異B．具有更強的全能性

C.取材十分方便D．分裂增殖的能力強8.動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是 （）①誘導(dǎo)融合的方法完全相同②所用的技術(shù)手段不相同③所采用的原理完全相同④都能形成雜種細胞A.①② B.①③C.②④ D.③④9．動物細胞融合和植物原生質(zhì)融合決定于 （）

A.細胞膜的流動性B．細胞膜的選擇透過性

C.細胞質(zhì)的流動性D．細胞質(zhì)酶的活性10.從母羊甲的體細胞中取出細胞核，注入到母羊乙去掉核的卵細胞中，融合后的細胞經(jīng)卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宮內(nèi)，出生小羊的大多數(shù)性狀 （）A.難以預(yù)測B.像甲C.像乙D.像丙11.“生物導(dǎo)彈”是指 （）

A.單克隆抗體B.雜交瘤細胞

C.產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細胞D.在單抗上連接抗癌藥物

12.動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是 （）

A.動物細胞融合B.單克隆抗體C.胚胎移植D.動物細胞培養(yǎng)13．下列哪—項屬于克隆 （）A．將雞的某個DNA片段整合到小鼠的DNA分子中B．將抗藥菌的某基因引入草履蟲的細胞內(nèi)C．將鼠骨髓瘤細胞與經(jīng)過免疫的脾細胞融合成雜交瘤細胞D．將某腫瘤細胞在體外培養(yǎng)繁殖成一個細胞系14．單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞誘導(dǎo)融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞。在這種培養(yǎng)基上不能存活．增殖的細胞是①B淋巴細胞②小鼠骨髓瘤細胞③B淋巴細胞自身融合細胞④小鼠骨髓瘤細胞自身融合細胞⑤雜交瘤細胞A．①②③④B．①③⑤C．②④D．①③15．（2022年，廣東）關(guān)于單克隆抗體，下列敘述不正確的是 （）A．可以制成診斷盒．用于疾病的診斷B．可以與藥物結(jié)合，用于病變細胞的定向治療C．可以利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)D．可以在生物體內(nèi)生產(chǎn)，不能體外生產(chǎn)16．（多選）下列關(guān)于單克隆抗體的制備和應(yīng)用的敘述中，正確的是 （）A．B淋巴細胞與骨髓瘤細胞的融合，一般不需要滅活的仙臺病毒或聚乙二醇誘導(dǎo)B．融合后形成的雜交瘤細胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生單克隆抗體C．體外培養(yǎng)時，一個效應(yīng)B淋巴細胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無限增殖D．單克隆抗體與常規(guī)抗體相比，特異性強，靈敏度高，優(yōu)越性明顯17．（多選）1975年米爾斯坦和柯勒成功地獲得了單克隆抗體。下列細胞中與單克隆抗體的制備有關(guān)的是 （）

A.效應(yīng)B細胞B．T淋巴細胞

C.骨髓瘤細胞D．雜交瘤細胞二、非選擇題1.下圖是單克隆抗體制備過程示意圖，據(jù)圖回答：（1）圖中A過程是從小鼠的脾臟中取得_____________細胞，該細胞能夠產(chǎn)生_____________。從小鼠體內(nèi)提取分離該細胞之前，應(yīng)給小鼠注射_____________類物質(zhì)。（2）B過程是一個_____________過程，該過程的進行需要滅活的_____________或_____________的誘導(dǎo)。（3）單克隆抗體在疾病的診斷、治療和預(yù)防方面，與常規(guī)抗體相比，其特點是_________________。2.(06佛山一模）兩場籌備了10年的“太空結(jié)合”首次在神舟八號飛船上舉行了,“新人”之一是小白鼠B淋巴細胞和骨髓瘤細胞,新人在“產(chǎn)房”——電融合儀內(nèi)孕育新生命。160min后,中國首批“太空娃娃”終于順利誕生?！疤胀尥蕖闭Q生和地面實驗如圖所示。請回答下列問題：(1)小白鼠B淋巴細胞和骨髓瘤細胞能融合在一起,體現(xiàn)了細胞膜具有__________的特點。(2)若用于SARS的預(yù)防上,則宜采用_______細胞?？茖W(xué)工作者正在研究治療癌癥使用的生物導(dǎo)彈是_______。(3)B淋巴細胞和T淋巴細胞都是由________________細胞形成的。這種相同細胞的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上產(chǎn)生穩(wěn)定差異的過程,叫做_______________。(4)鼠的淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后,在培養(yǎng)時通過_______________（有絲/減數(shù)）分裂方式大量繁殖。細胞中染色體數(shù)目與淋巴細胞相比有何特點？_____________；要觀察融合后的細胞中的染色體形態(tài)、數(shù)目,可用一定濃度的_______________處理。(5)融合的細胞具有兩種細胞的特性,即_________________和____________________。3．1975年科學(xué)家首次利用B淋巴細胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體。請觀察下圖，回答問題：（1）單克隆抗體是指，其特點是。（2）1984年以來，科學(xué)家針對如右圖所示的單克隆抗體來自，應(yīng)用于人體，會作為產(chǎn)生，加速排斥反應(yīng)，以及完整的抗體分子的相對分子質(zhì)量過大，難以穿透腫瘤組織，達不到有效治療的濃度等問題，制備出可用于腫瘤治療的相對分子質(zhì)量小的單克隆抗體。（3）制備單克隆抗體的B淋巴細胞一般從（器官）培養(yǎng)基特殊成分主要作用次黃嘌呤骨髓瘤細胞不能利用氨基蝶嘌呤阻斷DNA合成胸腺嘧啶核苷脾細胞用于合成DNA中采集。從下表看，用于篩選雜交瘤細胞的是特定的培養(yǎng)基。（4）大量制備單克隆抗體的方法主要有兩種：①體外培養(yǎng)法，可獲得10μg/mL的抗體；②動物體內(nèi)誘生法可獲得5~20mg/mL的抗體。你選擇的方法及原因是。創(chuàng)新應(yīng)用訓(xùn)練2．右圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌抗體的實驗方案。據(jù)圖回答：

（1）該方案能達到預(yù)期效果嗎？。原因是。

（2）圖中②為過程，常用作為誘導(dǎo)劑。該細胞繼承了，因此不僅能分泌，還有本領(lǐng)。

（3）該方案的目的是。參考答案：一、選擇題CDABBDDCABDDDAD（BCD）（ABCD）二、非選擇題1.（1）效應(yīng)B抗體抗原（2）細胞融合仙臺病毒聚乙二醇（3）特異性強、靈敏度高2.（1）一定的流動性（2）SARS病毒感染后產(chǎn)生的效應(yīng)B細胞,單克隆抗體+抗癌藥物（3）造血干細胞細胞分化（4）有絲,加倍