第三節(jié)　通過細胞融合可產生具有新特性的細胞

第三節(jié)通過細胞融合可產生具有新特性的細胞必備知識基礎練1.動物細胞融合屬于動物細胞工程的技術手段之一,下列有關動物細胞融合的敘述,正確的是()A.動物細胞融合產生的細胞稱為重組細胞B.融合后形成的細胞為單核或多核細胞C.常用的誘導融合的生物誘導劑是聚乙二醇、滅活的病毒等D.可由兩個或多個動物細胞結合成一個細胞答案D解析動物細胞融合產生的細胞稱為雜交細胞,核移植產生的細胞稱為重組細胞,A項錯誤;融合后形成具有兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞,B項錯誤;誘導動物細胞融合的生物誘導劑是滅活的病毒,聚乙二醇屬于化學誘導劑,C項錯誤;動物細胞融合就是在一些融合因子的作用下,將兩個或兩個以上的細胞合并成一個細胞的技術,D項正確。2.與植物體細胞雜交相比,動物細胞融合的原理及其特有的誘導方法分別是()A.細胞膜的流動性、離心法B.細胞膜的流動性、滅活病毒誘導法C.細胞的增殖、電融合法D.細胞的增殖、滅活病毒誘導法答案B解析植物體細胞雜交的原理是細胞膜的流動性、植物細胞的全能性,動物細胞融合的原理是細胞膜的流動性;動物細胞融合的常用方法有聚乙二醇融合法、電融合法和滅活病毒誘導法等,其中滅活病毒誘導法是其特有的方法,而聚乙二醇融合法和電融合法均可用于誘導植物體細胞雜交。3.下列關于動物細胞融合與單克隆抗體制備的敘述,錯誤的是()A.動物細胞經聚乙二醇誘導融合后再通過培養(yǎng)能得到優(yōu)良動物個體B.單克隆抗體最廣泛的用途是用作體外診斷試劑C.雜交瘤細胞是B淋巴細胞與骨髓瘤細胞相融合的結果D.單克隆抗體和傳統方法生產的抗體化學本質相同答案A解析由于動物細胞的全能性受到限制,動物細胞融合形成的雜交細胞一般不能培育成動物個體,A項錯誤;單克隆抗體能準確識別抗原的細微差異,與特定抗原發(fā)生特異性結合,并且可以大量制備,最廣泛的用途是用作體外診斷試劑,B項正確;雜交瘤細胞是骨髓瘤細胞和B淋巴細胞融合而成的,C項正確;單克隆抗體和傳統方法生產的抗體化學本質相同,都是蛋白質,D項正確。4.在單克隆抗體制備過程中,骨髓瘤細胞和B淋巴細胞誘導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.①②③④ B.①③⑤C.②④ D.①③答案A解析特定培養(yǎng)基培養(yǎng)細胞的目的是篩選出既能大量增殖,又能產生抗體的雜交瘤細胞,因此其他的細胞都不能在此培養(yǎng)基上生存。在這種培養(yǎng)基上不能存活和增殖的細胞有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.下列關于單克隆抗體制備的說法,正確的是()A.將特定抗原注射到小鼠體內,可以從小鼠血清中獲得單克隆抗體B.經特定抗原免疫過的B淋巴細胞在體外培養(yǎng)時可分泌單克隆抗體C.誘導B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后,發(fā)生融合的細胞均為雜交瘤細胞D.篩選出雜交瘤細胞后,需利用特定抗原再次篩選分泌所需抗體的細胞答案D解析向小鼠體內注射特定的抗原,小鼠會產生漿細胞,可以從小鼠血清中獲得抗體,但此時的抗體不是單克隆抗體,A項錯誤;經特定抗原免疫過的B淋巴細胞在體外無增殖能力,無法通過培養(yǎng)獲得單克隆抗體,B項錯誤;誘導B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后,產生的融合細胞可能是融合的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞、融合的B淋巴細胞和B淋巴細胞、融合的骨髓瘤細胞和骨髓瘤細胞,C項錯誤;單克隆抗體制備過程需要兩次篩選,第一次篩選出雜交瘤細胞,第二次篩選出能夠產生所需抗體的雜交瘤細胞,因此,經過B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜交瘤細胞還需進行抗體陽性檢測才可進行體內或體外培養(yǎng),D項正確。6.下圖是單克隆抗體制備流程的簡明示意圖。下列有關敘述正確的是()A.①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的細胞毒性T細胞B.②中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細胞的形成C.③同時具有脾臟細胞和小鼠骨髓瘤細胞的特性D.④是經篩選培養(yǎng)獲得的能分泌特異性抗體的細胞答案D解析①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的B淋巴細胞,A項錯誤;胰蛋白酶可使組織細胞分散為單個細胞,B項錯誤;③為雜交細胞,若是B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合形成的雜交細胞,才同時具有B淋巴細胞(可產生抗體)和骨髓瘤細胞(可無限增殖)的特性,C項錯誤。7.下圖為制備單克隆抗體的過程示意圖,下列相關敘述錯誤的是()A.④中的篩選是為了獲得能產生多種抗體的雜交瘤細胞B.②中培養(yǎng)基應加入選擇性抑制骨髓瘤細胞DNA分子復制的物質C.上圖中有一處明顯錯誤D.⑤可以無限增殖答案A8.下圖表示抗人體胃癌的單克隆抗體的制備過程。下列敘述錯誤的是()A.甲是能與抗人體胃癌抗體特異性結合的抗原B.乙需通過人工誘導細胞融合才能獲得C.融合得到的細胞乙均能無限增殖D.需對丙進行抗體檢測,多次篩選后才可獲得丁答案C解析根據題意可知,甲是能與抗人體胃癌抗體特異性結合的抗原,A項正確;聚乙二醇處理、電流刺激或病毒誘導等可誘導細胞融合獲得乙,B項正確;乙包括融合的B淋巴細胞和B淋巴細胞,其不能無限增殖,C項錯誤;雜交瘤細胞經過選擇培養(yǎng)基的篩選并經多次單一抗體檢測后,得到能產生所需抗體的雜交瘤細胞丁,即可制備單克隆抗體,D項正確。9.將人、鼠細胞懸液混合并誘導細胞融合(只考慮細胞兩兩融合)后,在HAT培養(yǎng)基上,同時含有T、H基因(獨立遺傳)的細胞才能存活和增殖。增殖過程中,細胞內人染色體隨機丟失,只殘留一條或幾條。對處于分裂中期的細胞進行鏡檢,結果如下表所示。已知人、鼠細胞的基因型分別為ttHH和TThh,下列敘述錯誤的是()融合細胞細胞樣編號殘留人染色體①17②10、17③17、XA.在HAT培養(yǎng)基上,融合細胞均能存活和增殖B.可以確定①的基因組成為TTTTHHhhhhC.可以確定①②③的相關基因組成不同D.可以將H(h)基因定位于人第17號染色體答案A解析在HAT培養(yǎng)基上,同時含有T、H基因(獨立遺傳)的細胞才能存活和增殖,融合細胞中若攜帶有H基因或T基因的染色體丟失,該融合細胞就不能在HAT培養(yǎng)基上存活和增殖,A項錯誤。①含有鼠的全部基因及人的第17號染色體上的基因,②含有鼠的全部基因及人的第10號和第17號染色體上的基因,③含有鼠的全部基因及人的第17號和X染色體上的基因,在細胞融合過程中鼠的染色體不丟失,①②③都含有鼠的全部基因,即一定都含有TThh,而①只含有人的第17號染色體上的基因,且可以在HAT培養(yǎng)基上存活,所以人的第17號染色體上一定攜帶H基因,故可以將H(h)基因定位于人第17號染色體,處于分裂中期的細胞由于DNA在間期已完成復制,基因已加倍,故①的基因組成為TTTTHHhhhh,B、C、D三項正確。10.某研究者用抗原(A)分別免疫3只同種小鼠(X、Y和Z),每只小鼠免疫5次,每次免疫一周后測定各小鼠血清抗體的效價(能檢測出抗原抗體反應的血清最大稀釋倍數),結果如下圖所示。若要制備雜交瘤細胞,需取免疫后小鼠的B淋巴細胞(染色體數目為40條),并將該細胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細胞(染色體數目為60條)按一定比例加入試管中,再加入聚乙二醇誘導細胞融合,經篩選培養(yǎng)及抗體檢測,得到不斷分泌抗A抗體的雜交瘤細胞。回答下列問題。(1)制備融合所需的B淋巴細胞時,所用免疫小鼠的血清抗體效價需達到16000以上,則小鼠最少需要經過次免疫后才能有符合要求的。達到要求后的X、Y、Z這3只免疫小鼠中,最適合用于制備B淋巴細胞的是小鼠,理由是。

(2)細胞融合實驗完成后,融合體系中除含有未融合的細胞和雜交瘤細胞外,可能還有。

(3)雜交瘤細胞中有個細胞核。

(4)未融合的B淋巴細胞經多次傳代培養(yǎng)后都不能存活,原因是。

答案(1)4YY小鼠的血清抗體效價最高(2)B淋巴細胞相互融合形成的細胞、骨髓瘤細胞相互融合形成的細胞(3)1(4)B淋巴細胞的壽命有限,其在體外培養(yǎng)時不能無限增殖關鍵能力提升練11.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。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所示。ADC的作用機制示意圖下列相關敘述不正確的是()A.ADC中抗體的作用是特異性識別腫瘤細胞表面的抗原并與之結合B.ADC中藥物的作用是通過誘發(fā)腫瘤細胞壞死而殺傷腫瘤細胞C.ADC能夠對腫瘤細胞進行選擇性殺傷同時避免傷害健康細胞D.ADC進入腫瘤細胞的過程需要消耗腫瘤細胞代謝產生的ATP答案B解析ADC中藥物的作用是通過誘發(fā)腫瘤細胞凋亡而殺傷腫瘤細胞,B項錯誤。12.單克隆抗體制備過程中所用的骨髓瘤細胞是一種基因缺陷型細胞,其合成核酸的途徑能被氨基蝶呤阻斷。現將從預先注射了某種抗原的小鼠脾臟中獲得的B淋巴細胞與上述骨髓瘤細胞混合,加入聚乙二醇促融后,再加入含氨基蝶呤的培養(yǎng)液。若將這些混合物分裝于細胞培養(yǎng)板的小孔中培養(yǎng)(如下圖所示),則小孔中的培養(yǎng)物不可能出現的結果是()細胞培養(yǎng)板示意圖A.細胞分裂繁殖,產生抗體,專一性抗體檢驗呈陰性B.細胞分裂繁殖,產生抗體,專一性抗體檢驗呈陽性C.沒有活細胞,產生抗體D.沒有活細胞,不產生抗體答案C解析依題意可知,在該細胞培養(yǎng)板上出現的培養(yǎng)物為:①骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合而成的雜交瘤細胞,由于在該細胞培養(yǎng)板融合形成的雜交瘤細胞不是一種,而是多種,所以,專一性抗體檢驗,有的呈現陰性,有的呈現陽性;②單個的骨髓瘤細胞及其融合的細胞,不能產生抗體,因培養(yǎng)液中含有的氨基蝶呤阻斷了這兩類細胞的核酸合成途徑,使之失去了分裂能力,二者也會死亡;③單個的B淋巴細胞及其融合的細胞,在體外不能無限增殖,這二者也會死亡。13.下圖為雜交瘤細胞制備示意圖。骨髓瘤細胞由于缺乏次黃嘌呤磷酸核糖轉移酶(HGPRT-),在HAT篩選培養(yǎng)液中不能正常合成DNA,無法生長。下列敘述正確的是()A.骨髓瘤細胞和B淋巴細胞可用細菌誘導融合B.骨髓瘤細胞在HAT篩選培養(yǎng)液中能正常增殖C.B淋巴細胞的種類不唯一,所以雜交瘤細胞仍需進一步篩選D.篩選出的雜交瘤細胞體外培養(yǎng)時需添加抗生素,防止病毒污染答案C解析誘導動物細胞融合的方法有電流刺激、聚乙二醇處理、病毒誘導等,A項錯誤;骨髓瘤細胞雖然能無限增殖,但因缺乏次黃嘌呤磷酸核糖轉移酶(HGPRT-),在HAT篩選培養(yǎng)液中不能正常合成DNA,所以骨髓瘤細胞在HAT篩選培養(yǎng)液中不能正常增殖,B項錯誤;B淋巴細胞的種類不唯一,每一種B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體,因此在HAT篩選培養(yǎng)液中篩選出來的眾多的雜交瘤細胞所分泌的抗體,不一定都是人類所需要的,還需要進一步把能分泌人類所需要抗體的雜交瘤細胞篩選出來,C項正確;篩選出的雜交瘤細胞體外培養(yǎng)時,添加抗生素可以抑制細菌和真菌的生長,從而預防污染,D項錯誤。14.為研制抗病毒A的單克隆抗體,某同學以小鼠甲為實驗材料設計了以下實驗流程。回答下列問題。(1)上述實驗前必須給小鼠甲注射病毒A,該處理的目的是。

(2)寫出以小鼠甲的脾臟為材料制備細胞懸液的主要實驗步驟:。

(3)為了得到能產生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞,需要進行篩選。圖中篩選1所采用的培養(yǎng)基屬于,使用該培養(yǎng)基進行細胞培養(yǎng)的結果是。圖中篩選2含多次篩選,篩選所依據的基本原理是。

(4)若要使能產生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖,可采用的方法有(答出2點即可)。

答案(1)誘導小鼠甲產生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細胞(2)取小鼠甲脾臟剪碎,用胰蛋白酶或膠原蛋白酶等消化處理一段時間,使組織松散,細胞分開,再加入培養(yǎng)液將分散的細胞制成細胞懸液(3)選擇培養(yǎng)基只有雜交瘤細胞能夠生存抗原與抗體的結合具有特異性(4)將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內增殖,將雜交瘤細胞在體外培養(yǎng)解析(1)實驗前給小鼠甲注射病毒A,其目的是刺激機體發(fā)生免疫反應,從而產生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細胞。(2)制備細胞懸液的主要實驗步驟:從健康動物體內取出組織塊,剪碎,用胰蛋白酶或膠原蛋白酶等消化處理一段時間,使組織松散,細胞分開,然后用培養(yǎng)液將分散的細胞制成細胞懸液。(3)圖中篩選1采用特定的選擇培養(yǎng)基,在該培養(yǎng)基上,未融合的細胞和融合的具有同種細胞核的細胞都會死亡,只有融合的雜交瘤細胞才能生存。圖中篩選2含多次篩選,利用抗原與抗體特異性結合的原理,就可獲得能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。(4)要使能產生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖,可將雜交瘤細胞在體外條件下大規(guī)模培養(yǎng),或將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內增殖。15.請回答下列與動物克隆有關的問題。(1)在動物細胞培養(yǎng)中,貼壁細胞生長過程中會出現抑制現象。貼滿瓶壁的細胞一般用酶處理后分瓶繼續(xù)培養(yǎng),這種培養(yǎng)過程稱為培養(yǎng)。

(2)在上圖所示的制備單克隆抗體的過程中,獲得B淋巴細胞之前,小鼠已被多次注射相同抗原,注射后小鼠體內發(fā)生免疫反應,生成能產生抗體的B淋巴細胞。①過程中,如果