高中生物人教版 (2019)选择性必修3二 动物细胞融合技术与单克隆抗体试讲课课件ppt

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回顾必修一：细胞膜的结构
1970年，细胞融合实验
融合后形成的杂交细胞就有原来两个细胞的遗传信息。
【任务一】阅读课本48页，阐明动物细胞融合技术的概念、方法和意义，重点分析生物方法的原理和方法。
动物细胞融合技术就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
与植物原生质体融合的方法相同
物理方法：电融合法、离心法化学方法：聚乙二醇（PEG）融合法生物方法：灭活病毒诱导法
19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中观察到多核细胞。如何解释这一现象？
病人体内病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。
生物方法：灭活病毒诱导法
灭活：是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构。
原理：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝集，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突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。种间、属间、科间，甚至动物和植物之间的细胞融合都已获得成功。②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。③利用动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
二、单克隆抗体技术及其应用
【任务二】1.阅读课本49页第一段，明确抗体的概念、分布、产生途径和传统抗体生产方法。
机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
血清（主要）组织液及外分泌液（如乳汁中，为新生儿提供抗体）
3.机体通过什么免疫过程分泌抗体？
4.传统抗体的生产方法
缺点：产量低、纯度低、特异性差
向动物反复注射某种抗原
从动物血清中分离所需抗体
动物会接触多种天然抗原，体内相应产生的特异性抗体种类可以达到百万种以上，但每一个淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。因此，要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的淋巴细胞，形成细胞群。
体外培养时，B淋巴细胞不具有无限增殖的能力。
1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒设计了一个极富创造性的试验方案：
【任务二】2.阅读课本49页第二段和图2-15和2-16，明确米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体的方法，为什么要进行两次筛选？比较两种培养杂交瘤细胞方法的优缺点？
将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合
（既可以大量增殖又能产生抗体）
抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞（分泌的抗体能和特定的抗原结合）
诱导融合后得到多种杂交细胞，还有未融合细胞等
用特定的选择培养基进行筛选：未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长。
选择培养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，经过多次筛选得到足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
筛选出分泌所需抗体的杂交瘤细胞
易于控制培养条件（如无需提供无菌环境等），操作简单，成本较低
可大规模培养，大量生产
需要人为控制培养条件，成本相对较高
讨论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。
讨论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？
可用放射性同位素标记单克隆抗体进行靶向放疗。一些作用于细胞信号转导通路的药物可以通过阻断肿瘤细胞的信号通路来抑制其生长，理论上也可以将这些药物与单克隆抗体结合进行治疗。
【任务二】3.阅读课本50页思考讨论“单克隆抗体的应用”的两个资料，完成以下讨论题。
讨论3.单克隆抗体诊断试剂盒和ADC在临床上各具有什么优势？
单克隆抗体诊断试剂盒中的抗体只与特定的抗原反应，故特异性和灵敏度提高，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，利于控制质量和标准化生产。ADC能够协同发挥抗体特异性识别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。
讨论4.单克隆抗体在临床上还有哪些应用？
1.(2023·山东卷)如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT-），在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述不正确的是（ ）A. 可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合B. 两两融合的细胞不一定能在HAT培养液中生长C. 体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体D. 细胞膜流动性是细胞融合的基础
体细胞杂交技术是植物细胞工程的手段
2.(2023·安徽卷)机体发生炎症反应时，血浆中CD14水平会升高。利用小鼠制备抗CD14单克隆抗体，能够用于CD14的检测。下列相关叙述正确的是（　　）A. 反复将CD14注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体B. 灭活的病毒是唯一能诱导骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合的因素C. 利用杂交瘤技术获得的杂交瘤细胞都可以产生抗CD14抗体D. 杂交瘤细胞体外培养过程中需要提供CO2以维持培养液中pH
单克隆抗体是细胞融合的手段产生的
诱导细胞融合方法有：物理方法、化学方法和生物方法。
杂交细胞有：3种，只有骨髓瘤细胞-B淋巴细胞杂交的细胞才能产生抗体，
3.(2023·天津卷)下列技术或方法与原理相符的是（ ）A. 人参细胞的大量培养和动物细胞培养——细胞增殖B. 植物组织培养和单克隆抗体的制备——细胞的全能性C. 早期胚胎培养和人鼠细胞融合——细胞膜的流动性D. 转基因抗虫棉和克隆羊多利的培育——基因重组
单克隆抗体制备原理是细胞增殖
早期胚胎培养进行的是有丝分裂，体现了细胞的增殖能力
克隆羊多利的培育是核移植，胚胎移植，无基因重组