生物选择性必修3二 动物细胞融合技术与单克隆抗体课文配套ppt课件

这是一份生物选择性必修3二 动物细胞融合技术与单克隆抗体课文配套ppt课件，共28页。PPT课件主要包含了问题探究，思考·讨论，病原体如流感病毒，B细胞，抗原呈递细胞，辅助性T细胞，记忆B细胞，浆细胞，回顾旧知抗体的产生，分泌细胞因子等内容，欢迎下载使用。
1.视频中了解到针对新冠肺炎真正的特效药是什么？
2.这种特效药有着怎样的特点呢？
针对新冠病毒的单克隆抗体。
这种单克隆抗体可以和新冠病毒特异性结合，准确定位、药效强、持续时间久，并且可以大量储备生产。
什么细胞能产生抗体？能产生抗体的细胞能否大量无限增殖？什么细胞具有无限增殖的能力？能否培养出一种能分泌抗体且增殖能力强的细胞？
在抗原物质的刺激下，由浆细胞（效应B细胞）产生的，可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。
1. 传统抗体制备方法及缺陷
产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。
第1节学习的植物体细胞杂交技术可以打破生殖隔离，克服远缘杂交育种，培育新品种。　　　　　
1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。这两种细胞刚融合时，融合细胞的一半发绿色荧光，另一半发红色荧光。在37℃下经过40min，两种颜色的荧光均匀分布。
1. 动物细胞融合技术
指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
细胞膜具有一定的流动性。
化学法：聚乙二醇（PEG）融合法
生物法：灭活病毒诱导法
灭活的病毒颗粒粘附于细胞表面，使细胞互相凝聚
细胞核融合形成杂交细胞
突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交（种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。
形成单核的杂交细胞。即融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。
研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段，特别是利用动物细胞融合技术发展起来的杂交瘤细胞技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
2、为什么细胞融合过程中使用的病毒需要灭活？
①灭活的病毒失去感染性。②灭活的病毒其表面的糖蛋白结构没有被破坏，能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
1、什么是病毒的灭活？
灭活是指用物理或化学手段使病毒失去感染能力，但并不破坏病毒的抗原结构。
病毒的糖蛋白和一些酶可以与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞膜的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
2、灭活病毒诱导细胞融合的原理是？
细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性
细胞膜具有一定的的流动性
用纤维素酶、果胶酶去壁
用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散
克服远源杂交的障碍，获得杂种植株
物理法：电融合法、离心法化学法：PEG，高Ca2+ —高PH融合法
电融合法，PEG融合法，灭活病毒诱导法
植物体细胞杂交和动物细胞融合比较
打破生殖隔离，实现远缘杂交育种
突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能
二、单克隆抗体及其应用
一个极富创造力的方案：
骨髓瘤细胞（癌细胞）能无限增殖
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体
既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体
从脾脏中获取B淋巴细胞
目的是获得产生特定抗体的B淋巴细胞
骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合
在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
知识拓展：第一次筛选获得杂交瘤细胞。
资料：已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基喋呤阻断。
B淋巴细胞及同型融合细胞
骨髓瘤细胞及同型融合细胞
筛选抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞
抗体检测的方法——抗原 — 抗体杂交法
在单克隆抗体制备过程中，两次筛选的目的和方法是不相同的。
将杂交瘤细胞群稀释，约每孔1个细胞进行培养 （克隆化培养）
一段时间后，检测各孔上清液中细胞分泌的抗体
上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔
分泌抗体能跟特定抗原结合的细胞即为所需杂交瘤细胞
诱导其融合的方法有哪些？
注射特定抗原的目的是什么？
大量增殖杂交瘤细胞获得单克隆抗体的方法
获得能产生特定抗体的B淋巴细胞
第1次筛选：得到杂交瘤细胞（多种）。
体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
化学：聚乙二醇 （PEG）融合法
第2次筛选：得到能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
单克隆抗体制备过程中应用到的细胞工程技术手段
既可以产生抗体，又可以大量增殖
动物细胞融合、动物细胞培养
细胞膜具有一定的流动性、细胞增殖
① 能准确地识别抗原的细微差异。
② 与特定抗原发生特异性结合。
诱导融合后得到的细胞中，除杂交瘤细胞之外，还有未融合的亲本细胞，也有融合的具有同种核的细胞。
用特定的选择培养基筛选：未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。
因为小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激，所以经选择培养基筛选获得的杂交瘤细胞中有能产生其他抗体的细胞。
用96孔板培养，在每个孔中尽量接种一个杂交瘤细胞的情况下进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选得到足够数量的能分泌特定抗体的细胞
获得能分泌特定抗体的杂交瘤细胞
资料1：用抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的"早早孕诊断试剂盒"，在妊娠第8天就可以作出诊断，这比原来的方法提前了10d左右。可以避免孕妇在知道妊娠的情况下因服用药物而对胎儿造成了不利影响。该方法检测的准确率在90%以上。
思考·讨论：单克隆抗体的应用
资料2：使用高效的细胞毒素类药物进行化疗，可以有效杀伤肿瘤细胞。但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害，这限制了它在临床上的应用。抗体—药物偶联物（antibdy-drug cnjugates，ADC）通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成，它的作用机制如下图所示。
1.ADC的抗体和药物各具有什么作用？
抗体主要发挥靶向运输作用，即通过特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物输送到靶细胞；药物发挥治疗效应，如杀伤靶细胞。
2.除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？
可以用放射性同位素标记单克隆抗体进行靶向放疗。也可以与一些作用于细胞信号转导通路的药物结合，可阻断肿瘤细胞的信号通路来抑制其生长。
3.单克隆抗体诊断试剂盒和ADC在临床应用上各具有什么优势？
单克隆抗体诊断试剂盒中的单克隆抗体只与特定的抗原反应，因此检测的特异性和灵敏度大大提高；生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可以传代培养、冷冻保存和复苏利用，有利于控制产品的质量和标准化生产诊断试剂盒。ADC能够协同发挥抗体特异性识別的靶向作用和细胞毒素对肿瘤细胞的杀伤作用，因此它在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点。
优点：准确、高效、简易、快速。
2. 单克隆抗体的应用
① 作为诊断试剂——最广泛应用
② 用于治疗疾病和运载药物
a、特异性强、灵敏度高，可以大量制备。
生物导弹——单克隆抗体＋抗癌药物+放射性同位素
b、位置准确、疗效高、毒副作用小。
【概念检测】1. 下列有关动物细胞融合与植物体细胞杂交比较的叙述，错误的是（ ） A. 它们的原理都涉及细胞膜的流动性 B. 都可以用电融合法或PEG融合法诱导融合 C. 融合前都需用纤维素酶或果胶酶处理细胞 D. 前者主要为了获得细胞产品，后者主要为了获得杂种植株
教材P51
【概念检测】2. 科学家以SARS病毒的核衣壳蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（ ） A. 利用该单克隆抗体可以诊断是否感染 SARS病毒 B. 体外培养单个B淋巴细胞可以获得针对SARS病毒的单克隆抗体 C. 将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合,经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞 D. 将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离出的抗体为单克隆抗体