動(dòng)物細(xì)胞工程課件高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

第2節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程二動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體【本節(jié)聚焦】1.什么是動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)？2.單克隆抗體是如何制備的？

在臨床上有哪些應(yīng)用？[課前5分鐘]P48-49，快速找答案。1.植物體細(xì)胞雜交PK動(dòng)物細(xì)胞融合方法2.找?guī)讉€(gè)名詞：雜交瘤細(xì)胞、單克隆抗體、克隆化培養(yǎng)[活動(dòng)1]結(jié)合右側(cè)實(shí)例，閱讀P48，回答以下問題。一、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)1.什么是動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)(概念)？2.動(dòng)物細(xì)胞融合的基本原理是什么？3.人工誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有哪些？融合后細(xì)胞的類型及特點(diǎn)？4.動(dòng)物細(xì)胞融合的意義是什么？5.動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交分別有哪些異同？6.動(dòng)物細(xì)胞融合的應(yīng)用有哪些？

使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的技術(shù)。細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性方法：PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法等。融合操作后形成AB

AAABBB，雜交細(xì)胞具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的遺傳信息。滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理P48【相關(guān)信息】1.“滅活病毒”中滅活的具體含義是什么？2.滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理是什么？

用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力，但并不破壞它們的抗原結(jié)構(gòu)。

病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用，使細(xì)胞互相凝聚，細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合?！咀⒁狻?.植物原生質(zhì)體融合無滅活病毒誘導(dǎo)。2.動(dòng)物細(xì)胞融合實(shí)質(zhì)及完成的標(biāo)志：細(xì)胞核融合4.動(dòng)物細(xì)胞融合的意義是什么？突破了有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。

至今，種間、屬間、科間，甚至動(dòng)植物之間融合都已獲得了成功。生物種類細(xì)胞來源成功年代酵母菌—雞原生質(zhì)體—血紅細(xì)胞1975年人—胡蘿卜腹水癌細(xì)胞—原生質(zhì)體1976年人—小鼠纖維肉瘤細(xì)胞——畸胎瘤細(xì)胞1978年生物種間雜交想像圖5.動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交分別有哪些異同？植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理處理的細(xì)胞融合前處理的酶處理誘導(dǎo)融合方法結(jié)果融合成功標(biāo)志意義細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性、植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性用果膠酶和纖維素酶去除細(xì)胞壁用胰蛋白酶或膠原蛋白酶使細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞電融合法、離心法；PEG融合法、高Ca2+-高pH融合法PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法不同來源的植物體細(xì)胞可同一個(gè)體甚至同一類型的細(xì)胞再生出細(xì)胞壁細(xì)胞核的融合雜種植株雜交細(xì)胞打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種突破了有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能6.動(dòng)物細(xì)胞融合的應(yīng)用有哪些？（1）細(xì)胞融合技術(shù)已經(jīng)成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和培育生物新品種等的重要手段。（2）利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)，為制造單克隆抗體開辟了新途徑。練一練P51【練習(xí)與應(yīng)用】一、概念檢測1.下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交比較的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.它們的原理都涉及細(xì)胞膜的流動(dòng)性B.都可以用電融合法或PEG融合法誘導(dǎo)融合C.融合前都需用纖維素酶或果膠酶處理細(xì)胞D.前者主要為了獲得細(xì)胞產(chǎn)品，后者主要為了獲得雜種植株C【知識回顧

理論探討】1.什么細(xì)胞能產(chǎn)生抗體？漿細(xì)胞2.一個(gè)漿細(xì)胞能產(chǎn)生幾種抗體？1種【傳統(tǒng)抗體制備方法及缺陷】缺陷：產(chǎn)量低、純度低，且特異性差。[思考]如何解決傳統(tǒng)抗體制備存在的問題？二、單克隆抗體及其應(yīng)用【一個(gè)大膽的猜想】一種B淋巴細(xì)胞（只產(chǎn)生一種特定抗體）能在體外大量增殖的骨髓瘤細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞融合雜交瘤細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)大量的特定抗體既能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生專一抗體由于發(fā)明了單克隆抗體的制備技術(shù)，米爾斯坦和科勒于1984年獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。[活動(dòng)2]閱讀課本P49-50圖2-16，用文字和箭頭構(gòu)建單克隆抗體制備的流程圖。（能產(chǎn)生專一抗體，但不能大量增殖）（能大量增殖，但不能產(chǎn)生專一抗體）（一）單克隆抗體的制備過程注射特定蛋白免疫小鼠培養(yǎng)小鼠骨髓瘤細(xì)胞B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞多種細(xì)胞融合一般選擇剛出生不久的小鼠（一）單克隆抗體的制備過程用特定的抗原對小鼠進(jìn)行免疫，并從該小鼠的脾中得到能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞。[思考]從脾中收集到的B細(xì)胞僅僅是漿細(xì)胞嗎？不是，有B細(xì)胞、漿細(xì)胞和記憶B細(xì)胞。需要的是漿細(xì)胞PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法瘤-瘤瘤-B瘤-B瘤-BB-B用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選：在該培養(yǎng)基上，未融合的親本細(xì)胞合融合的具有同種核的細(xì)胞都會(huì)死亡，只有融合的雜交瘤細(xì)胞才能生長。第一次篩選目的：得到雜交瘤細(xì)胞階段1：融合（一）單克隆抗體的制備過程多種細(xì)胞選擇培養(yǎng)基篩選雜交瘤細(xì)胞克隆化培養(yǎng)專一抗體檢測能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞階段2：篩選第一次篩選第二次篩選對上述經(jīng)選擇培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。第二次篩選目的：在雜交瘤細(xì)胞中篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。用96孔板(單細(xì)胞培養(yǎng)板)培養(yǎng)和篩選雜交瘤細(xì)胞（每一個(gè)孔中盡量只接種一個(gè)雜交瘤細(xì)胞）（一）單克隆抗體的制備過程能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖體外培養(yǎng)單克隆抗體從小鼠腹腔中提取從培養(yǎng)液中提取將抗體檢測呈陽性的雜交瘤細(xì)胞在體外條件下大規(guī)模培養(yǎng)，或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖。從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取大量的單克隆抗體。階段3：培養(yǎng)特定的雜交瘤細(xì)胞【小結(jié)】單克隆抗體的制備過程（目的：獲得能產(chǎn)生相應(yīng)抗體的B淋巴細(xì)胞）（方法：PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法）（目的：得到雜交瘤細(xì)胞）（目的：得到能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細(xì)胞）雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：既能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備單克隆抗體制備的原理：細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞增殖練一練

請用箭頭把以下各步驟的字母按正確順序連接起來。練一練P51【練習(xí)與應(yīng)用】一、概念檢測2.科學(xué)家以SARS病毒的核衣殼蛋白為抗原，制備出了單克隆抗體。下列相關(guān)敘述正確的是()A.利用該單克隆抗體可以診斷是否感染SARS病毒B.體外培養(yǎng)單個(gè)B淋巴細(xì)胞可以獲得針對SARS病毒的單克隆抗體C.將等量B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞混合，經(jīng)誘導(dǎo)后融合的細(xì)胞即為雜交瘤細(xì)胞D.將純化的核衣殼蛋白反復(fù)注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠血清中分離出的抗體為單克隆抗體A【課后作業(yè)】1.完成《金版》P53-56頁。2.閱讀并完成P50【思考.討論】預(yù)習(xí)并嘗試掌握：

單克隆抗體的應(yīng)用（二）單克隆抗體的應(yīng)用（二）單克隆抗體的應(yīng)用早早孕診斷（1）作為診斷試劑——最廣泛應(yīng)用

妊娠早期孕婦產(chǎn)生的一種物質(zhì)“人絨毛膜促性腺激素（HCG）”，針對該物質(zhì)制備單克隆抗體。從孕婦血液中提取HCG，作為“特定的抗原”注入實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)……獲得抗人絨毛膜促性腺激素的單克隆抗體。（2）

用于運(yùn)載藥物和治療疾病“單抗藥”：藥物+單克隆抗體，如ADC（抗體-藥物偶聯(lián)物）?？贵w-藥物偶聯(lián)物（ADC）通過將細(xì)胞毒素與能特異性識別腫瘤抗原的單克隆抗體結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對腫瘤細(xì)胞的選擇性殺傷。ADC通常由抗體、接頭和藥物(如細(xì)胞毒素)三部分組成[討論1]ADC的抗體和藥物各具有什么作用？抗體：靶向運(yùn)輸藥物藥物：發(fā)揮治療效應(yīng)[討論2]除了細(xì)胞毒素，還有哪些物質(zhì)理論上可以作為ADC偶聯(lián)的藥物？①可以用放射性同位素標(biāo)記單克隆抗體進(jìn)行靶向放療②一些作用于細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的藥物可以通過阻斷腫瘤細(xì)胞的信號通路來抑制其生長，理論上也可以將這些藥物與單克隆抗體結(jié)合進(jìn)