生物學(xué)案：動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2。2。2動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體問(wèn)題導(dǎo)學(xué)一、動(dòng)物細(xì)胞融合活動(dòng)與探究1．動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程圖示是怎樣的？融合完成的標(biāo)志是什么?2．誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有哪些?3．動(dòng)物細(xì)胞融合的意義是什么？遷移與應(yīng)用關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合的說(shuō)法，不正確的是（）。A．細(xì)胞融合首先用酶解法分散成單個(gè)細(xì)胞B．細(xì)胞融合是個(gè)細(xì)胞識(shí)別過(guò)程C．融合細(xì)胞能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的特點(diǎn)D．原生質(zhì)體在自然條件下常自發(fā)融合動(dòng)物細(xì)胞融合與受精作用的區(qū)別(1）受精作用是同種生物之間進(jìn)行的，精子與卵細(xì)胞的融合不需要任何誘導(dǎo)劑,就能形成受精卵，受精卵內(nèi)具備同種生物的兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)。（2)動(dòng)物細(xì)胞融合是在不同物種間進(jìn)行的細(xì)胞融合，由于物種間存在生殖隔離，所以自然條件下不能融合成雜交細(xì)胞,必須有誘導(dǎo)劑作用才能融合。形成的雜交細(xì)胞具備兩個(gè)親本細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，從而體現(xiàn)兩個(gè)親本的遺傳特性。二、單克隆抗體的制備活動(dòng)與探究1．單克隆抗體制備的原理是什么？2．單克隆抗體制備時(shí)為什么用免疫小鼠？3．為什么用多個(gè)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合？4．細(xì)胞融合后會(huì)得到哪些雜交細(xì)胞？我們需要的是哪種雜交細(xì)胞？5．對(duì)得到的雜交瘤細(xì)胞還需哪些處理？為什么?6．在單克隆抗體制備過(guò)程中經(jīng)過(guò)了幾次篩選？作用分別是什么？7．獲取單克隆抗體的場(chǎng)所在哪里？8．你能寫(xiě)出單克隆抗體的制備流程嗎？遷移與應(yīng)用1975年科學(xué)家首次利用B淋巴細(xì)胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體。請(qǐng)根據(jù)圖回答問(wèn)題。(1）病原體注入小鼠體內(nèi)后，要經(jīng)過(guò)________細(xì)胞處理后形成抗原—MHC復(fù)合體，才能被免疫細(xì)胞識(shí)別。（2)制備單克隆抗體所用的B淋巴細(xì)胞一般從脾中采集，然后以______________作誘導(dǎo)劑，使B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合。通過(guò)篩選和克隆培養(yǎng),獲得的雜交瘤細(xì)胞具有______________________________________的特點(diǎn)。（3)單克隆抗體的特點(diǎn)是____________.根據(jù)上圖寫(xiě)出應(yīng)用雜交瘤技術(shù)獲得單克隆抗體的兩種主要方法:__________________________。1．植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合比較植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合生物學(xué)原理膜的流動(dòng)性前期處理原生質(zhì)體制備：纖維素酶和果膠酶處理細(xì)胞分散：胰蛋白酶處理方法和手段①物理法：離心、振動(dòng)、電激等②化學(xué)法:聚乙二醇（PEG）①物理法:離心、振動(dòng)、電激等②化學(xué)法：聚乙二醇（PEG）③生物法：滅活的病毒應(yīng)用進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交，創(chuàng)造植物新品種等制備單克隆抗體等2．植物體細(xì)胞雜交和單克隆抗體制備比較比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交單克隆抗體制備理論基礎(chǔ)細(xì)胞的全能性、細(xì)胞膜的流動(dòng)性細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞增殖融合前的處理纖維素酶、果膠酶除去細(xì)胞壁獲得免疫的B淋巴細(xì)胞促融(1)物理法：離心、振動(dòng)、電激；（2)化學(xué)法:聚乙二醇（1）物理法：離心、振動(dòng)、電激；(2）化學(xué)法:聚乙二醇；（3)生物法：滅活的病毒過(guò)程答案:課前·預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)【預(yù)習(xí)導(dǎo)引】一、1．兩個(gè)一個(gè)細(xì)胞2．雜交細(xì)胞3．流動(dòng)性4．滅活的病毒5．有性雜交遠(yuǎn)緣6．單克隆抗體二、1．不能無(wú)限無(wú)限單個(gè)骨髓瘤細(xì)胞無(wú)限專一2．（1）B淋巴骨髓瘤雜交瘤特定抗體體外腹腔（2）增殖專一（3）強(qiáng)高3．（1）診斷抗原抗原準(zhǔn)確快速(2）癌癥生物導(dǎo)彈預(yù)習(xí)交流:1．提示：細(xì)胞融合。原理是細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性.2．提示：動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí)特有的生物融合劑是滅活的病毒。課堂·合作探究【問(wèn)題導(dǎo)學(xué)】一、活動(dòng)與探究：1．提示：動(dòng)物細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是來(lái)自不同細(xì)胞的兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核融合成一個(gè)細(xì)胞核。2．提示：（1）物理法：電激、離心、振動(dòng)等；（2)化學(xué)法：聚乙二醇（PEG)；（3)生物法：滅活的病毒。3．提示：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段。特別是利用細(xì)胞融合技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的雜交瘤技術(shù)，為制造單克隆抗體開(kāi)辟了新途徑.遷移與應(yīng)用：D解析:動(dòng)物細(xì)胞融合首先用胰蛋白酶將細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞；動(dòng)物細(xì)胞融合首先是一個(gè)細(xì)胞識(shí)別過(guò)程,然后進(jìn)行細(xì)胞膜融合、細(xì)胞質(zhì)融合和細(xì)胞核融合；融合細(xì)胞獲得了兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)，能表現(xiàn)出兩個(gè)親本的特點(diǎn)；原生質(zhì)體在自然條件下一般不會(huì)自發(fā)融合，需要誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)。二、活動(dòng)與探究:1．提示:（1）一個(gè)B淋巴細(xì)胞只產(chǎn)生一種特異性抗體，腫瘤細(xì)胞具有無(wú)限增殖的特點(diǎn)。(2）細(xì)胞融合產(chǎn)生的雜交瘤細(xì)胞可以保持親代雙方的特性：既能無(wú)限增殖,又能產(chǎn)生單一抗體。2．提示:免疫小鼠能產(chǎn)生相應(yīng)的B淋巴細(xì)胞，從而產(chǎn)生抗體.3．提示：（1)細(xì)胞融合成功率太低,僅用兩個(gè)細(xì)胞融合，不一定能得到融合細(xì)胞。（2）用大量免疫的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合，并從融合細(xì)胞中篩選才能得到分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞。4．提示：得到的細(xì)胞有：未融合的親本細(xì)胞、融合的具有同種核的細(xì)胞（融有2個(gè)B淋巴細(xì)胞核或是2個(gè)骨髓瘤細(xì)胞核）、融合的雜種細(xì)胞（即雜交瘤細(xì)胞).需要的是雜交瘤細(xì)胞。5．提示：篩選、克隆化培養(yǎng)、抗體檢測(cè)。因?yàn)榕囵B(yǎng)的目的是獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞.6．提示：2次。第一次：從多種雜交細(xì)胞中篩選出雜交瘤細(xì)胞.第二次：利用專一抗體檢測(cè)陽(yáng)性，篩選出能夠產(chǎn)生所需特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞群。7．提示：(1）若在培養(yǎng)基中進(jìn)行雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)，則從培養(yǎng)液中提取。（2)若在小鼠或其他動(dòng)物腹腔中培養(yǎng),則從腹水中提取。8．提示：遷移與應(yīng)用：解析：滅活的病毒和聚乙二醇均可誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合。雜交瘤細(xì)胞同時(shí)具有兩個(gè)親代細(xì)胞的遺傳特性?？梢栽隗w外也可以在體內(nèi)培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞獲得單克隆抗體。答案：（1)吞噬（或巨噬）（2）滅活的病毒或聚乙二醇既能產(chǎn)生特異性抗體，又能無(wú)限增殖（3）特異性強(qiáng)、靈敏度高等體外培養(yǎng)法和動(dòng)物體內(nèi)培養(yǎng)法當(dāng)堂檢測(cè)1．科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與某種細(xì)胞融合,得到雜交瘤細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓瘤細(xì)胞融合的是（）。A．經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞B．不經(jīng)過(guò)免疫的T淋巴細(xì)胞C．經(jīng)過(guò)免疫的T淋巴細(xì)胞D．不經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞答案:A解析：此題考查對(duì)細(xì)胞工程的了解。單克隆抗體的產(chǎn)生是利用了細(xì)胞工程中的細(xì)胞融合技術(shù)。小鼠的骨髓瘤細(xì)胞與經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞，在體外培養(yǎng)的條件下無(wú)限繁殖,產(chǎn)生特異性的單一抗體。2．動(dòng)物細(xì)胞融合的目的中最重要的是()。A．克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙B．制備單克隆抗體C．培育新物種D．生產(chǎn)雜種細(xì)胞答案：B3．下列是應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)獲取單克隆抗X抗體的具體操作步驟,其中對(duì)單克隆抗體制備的相關(guān)敘述中,不正確的是（)。①將X抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細(xì)胞②從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲取骨髓瘤細(xì)胞③利用促細(xì)胞融合因子使細(xì)胞發(fā)生融合④將雜交瘤細(xì)胞注入小鼠腹腔培養(yǎng)⑤篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細(xì)胞⑥從腹水中提取抗體A．實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)當(dāng)是①②③⑤④⑥B．④過(guò)程中產(chǎn)生的多個(gè)雜交瘤細(xì)胞也為克隆C．③過(guò)程獲得的細(xì)胞均可無(wú)限增殖D．③~⑤的過(guò)程中通常要經(jīng)過(guò)兩次篩選答案：C解析：利用促細(xì)胞融合因子使細(xì)胞發(fā)生融合，若只考慮兩個(gè)細(xì)胞發(fā)生了融合,則有三種情況：兩個(gè)骨髓瘤細(xì)胞融合、兩個(gè)能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細(xì)胞融合和雜交瘤細(xì)胞。兩個(gè)能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細(xì)胞融合不能無(wú)限增殖。4．基因型為Aa與基因型為Bb的動(dòng)物體細(xì)胞混合,用滅活的病毒處理后，不可能獲得下列哪種基因型的細(xì)胞？(）A．AAaaB．AaBbC．AabbD．BBbb答案:C5．某小鼠生活過(guò)程中被多種病原體感染過(guò)，科學(xué)家卻能夠以該小鼠為實(shí)驗(yàn)材料,通過(guò)細(xì)胞工程技術(shù)獲得抗某種病原體的高純度單克隆抗體，這是因?yàn)椋ǎ?。A．小鼠體內(nèi)只有一種抗體B．小鼠體內(nèi)