2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体——公开课
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《2.2.2 动物细胞融合与单体克隆抗体 课件》高中生物人教版选修3 现代生物科技专题7827.ppt
杂交细胞
科学家的汗水
• 1975年.英国科学家科勒和米尔斯坦.将B淋巴细胞 中产生抗体的基因通过特殊的技术转移到肿瘤细 胞（骨髓瘤细胞）内.成功地获得了世界上第一株 能稳定分泌单一抗体的杂交肿瘤的细胞株. • 1984年，他们获得了诺贝尔生理学或医学奖。
B淋巴细胞+骨髓瘤细胞杂交瘤细胞二 、Fra bibliotek制 备 过 程
D ） 3.“生物导弹”是指（ A.单克隆抗体 B.杂交瘤细胞 C.产生特定抗体的B淋巴细胞 D.在单抗上连接抗癌药物
4.（多选）1975年米尔斯坦和柯勒成功地获 得了单克隆抗体。下列细胞中与单克隆抗 体的制备有关的是 ABCD A.效应B细胞 B．T淋巴细胞 C.骨髓瘤细胞 D．杂交瘤细胞
5．（多选）下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙 述中，正确的是 （ BCD ） A.B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般不需要灭 活的仙台病毒或聚乙二醇诱导 B.融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产 生单克隆抗体 C.体外培养时，一个效应B淋巴细胞可以产生抗体， 但不能无限增殖 D.单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏度 高，优越性明显
——单克隆抗体
一、单克隆抗体的概念
• 单：单个细胞 • 克隆：复制，无性繁殖 • 抗体：化学性质单一、特异性强的与 抗原特异性结合的抗体
思考1:抗体是怎样产生的？
浆 细 胞 （ 效 应 细 胞 ） 产 生 抗 体
B
思考2：常规提取抗体的办法？
• 向动物体内反复注射某种抗原，使动物产 生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。
1．单克隆抗体是由下列哪种细胞产生（D ） A.B淋巴细胞 B．T淋巴细胞 C．骨髓瘤细胞 D．杂交瘤细胞
2.单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞 诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞。 在这种培养基上不能存活．增殖的细胞是( A ) ①B淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞 A．①②③④ B．①③⑤ C．②④ D．①③
公开课动物细胞融合与单克隆抗体ppt课件
目的获：得产生
相应抗体的B 细胞
（二选）：选 能产生所需专
一抗体的杂 交瘤细胞
体外培养 小鼠腹腔内培养
ppt课件.
√ BB 、B瘤 、瘤瘤
（B、瘤）
（一选）选 择性培养基：
只有杂交 瘤细胞才
能存活
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2.2单克隆抗体的应用 特异性强
单克隆抗体最主要的优点：灵敏度高
并能大量制备
诊断试剂——最广泛应用
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接
细胞融合，形成杂交细胞
（细胞膜具有一定的流动性）
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1.2动物细胞融合过程
为什么灭活的 病毒能作诱导剂？
灭活丧失感染性 保留融合活性
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1.3动物细胞融合技术的意义和应用
意义：
Hale Waihona Puke 突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交 成为可能
应用： 制备单克隆抗体（最主要的应用）
但是体外
怎样大量
？ 获得单一 抗体
培养的细胞 不能无限增
殖
癌细胞
既能产生特异性抗体，
又pp能t课件大. 量增殖的细胞 12
你的设想
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 骨髓瘤细胞能无限增殖
单克隆 动物细胞培养技术 杂交瘤细胞
抗体
动物细胞融合技术
既能产生特异性抗体， 又能大量增殖的细胞
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细胞继承了_双__亲__细__胞__的__遗__传__物__质____ ，因此不仅能分泌 特异__性__抗__体_____ ，还有 大量增殖 本领。
（3）该方案的目的是__制__备__单__克__隆__抗__体___________。
动物细胞融合和单克隆抗体公开课ppt课件
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二：动物细胞融合的成功应用
思 考
——单克隆抗体的制备
• 人们获得抗体的传统方法是?
– 将抗原注入动物体,然后从动物血清中提取抗体
• 这种方法的缺点是什么?
– 效率低，产量有限，纯度低，动物抗体注入人体可能 产生严重的过敏反应。
• 运用已学知识，设想怎样获得单一类型的抗体？
• 能否用单个B淋巴细胞通过克隆形成的细胞群来
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Hale Waihona Puke 结：比较植物体细胞杂交和动物细胞融合
比较项目
植物体细胞杂交
动物细胞融合
原理 融合前处理 诱 导方法
细胞膜的流动性、 植物细胞的全能性
细胞膜的流动性
用纤维素酶、 果胶酶去壁
用胰蛋白酶 使细胞分散
物理、化学方法
物理、化学、 生物方法
用
途
获得部分 或完整植株
主要用于制备 单克隆抗体
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2）、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合？ 这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质， 不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的 本领，因而可以获得大量单克隆抗体
3）、为何要进行两次筛选？
第1次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。第2次筛选得 到能产生特异性抗体的杂交瘤细胞群。
4）、如何进行第2次筛选？ 培养在多孔培养板上，每孔只有一个杂交瘤细胞。
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病毒颗粒黏 附细胞表面 细胞膜被 病毒颗粒穿通 细胞膜连接
细胞融合、形成杂种细胞 5
3、动物细胞融合技术的应用
• 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使
远缘杂交成为可能。
• 利用杂交瘤技术，制备单克隆抗体。
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【课堂新坐标】高中生物专题 2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体名师优质课件 新人教版选修3
【精讲精析】 (1)体细胞杂交具有突破有性杂交方法局 限的优点，过程①是细胞融合的过程，对于动物细胞常采用 灭活的病毒诱导融合。(2)为防止杂菌污染，在培养液中可加 入一定量的抗生素；使贴壁细胞脱落形成细胞悬液的方法是 用胰蛋白酶定期处理。(3)图中过程②是一个筛选的过程， HAT 培养液不仅能提供养料，还起特殊的选择作用，即只有 同时具有 HGPRT 酶和 TK 酶的融合细胞才能存活。
●教法指导 1．本节的教学宜采用对比法，将动物细胞融合与植物体 细胞杂交从原理、操作程序、结果、目的等方面进行比较。 2．单克隆抗体的制备过程要利用好教材提供的材料，先 介绍常规抗体的获得方法，分析其局限性，再将其和单克隆 抗体进行比较，凸显出单克隆抗体具备的优越性。
●新课导入建议 利用必修教材中学习过的人鼠细胞融合实验为材料，提 出问题：如何实现人鼠细胞的融合？将不同的细胞进行融合 有什么用途？从而引入新课。
本课知识小结 网络构建
结论语句
1．动物细胞融合也称细胞杂交，是两个或多个动物细胞 结合形成一个细胞的过程。
2．动物细胞融合突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成 为可能。
3．传统抗体的特点是产量低、纯度低、特异性差。 4．杂交瘤细胞的特点是无限增殖、产生单克隆抗体；单 克隆抗体的优点是灵敏度高、特异性强、产量大。 5．单克隆抗体与化学药物结合制成“生物导弹”，主要 用于治疗癌症，也有少量用于其他疾病的治疗。
(2013·广州高二月考)运用动物体细胞杂交技术可实 现基因定位。研究发现：用人的细胞与小鼠体细胞进行杂交 得到的杂种细胞含有双方的染色体。杂种细胞在持续分裂过 程中仅保留鼠的染色体而人类染色体则逐渐丢失，只剩一条 或几条。如图是人的缺乏 HGPRT 酶突变细胞株(HGPRT－) 和小鼠的缺乏 TK 酶细胞株(TK－)融合后并在 HAT 培养液中 培养的过程，结果表明最终人的染色体在融合细胞中仅有 3 号染色体或 17 号染色体或两者都有。已知只有同时具有 HGPRT 酶和 TK 酶的融合细胞才可在 HAT 培养液中长期存 活与繁殖。
高中生物 2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体课件 新人教版选修3
第十八页，共40页。
1.(2014·湛江高二检测)下列关于动物细胞融合的说法，错误的是( ) A.动物细胞融合也称细胞杂交(zájiāo)，是指两个或多个动物细胞结合形 成一个细胞的过程 B.动物细胞融合需要用纤维素酶处理 C.动物细胞融合时需人工诱导 D.常用的诱导动物细胞融合的因素有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激等
第十九页，共40页。
【解题关键】解答本题需关注以下两点： (1)诱导动物细胞融合可以用灭活的病毒。 (2)植物体细胞杂交(zájiāo)诱导融合前需要去除细胞壁，而动物细胞 无细胞壁。
第二十页，共40页。
【解析】选B。动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞 的过程。动物细胞无细胞壁，所以诱导融合前不需要用纤维素酶处理。动 物细胞融合需要人工诱导融合，诱导因素(yīn sù)包括聚乙二醇、灭活的 病毒、电激等。
第十四页，共40页。
一、动物(dòngwù)细胞融合 1.过程：
第十五页，共40页。
(1)融合过程：细胞膜融合→细胞质融合→细胞核融合。 (2)细胞膜融合的过程体现出细胞膜具有一定的流动性。 (3)融合后重组细胞的特点：融合形成的杂种细胞具有两种细胞的 遗传信息，通过动物细胞培养，杂种细胞表现出两个(liǎnɡ ɡè)亲 本细胞的特点。
第十三页，共40页。
6.生物导弹是指( ) A.单克隆抗体 B.带有特定药物的单克隆抗体 C.杂交细胞 D.B淋巴细胞 【解析】选B。生物导弹用于定位杀死癌细胞，原理是利用抗癌细 胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素结合后注入 体内，借助单克隆抗体的导向(dǎo xiànɡ)作用进行定位。
第二十七页，共40页。
二、单克隆抗体 1.技术手段：动物(dòngwù)细胞培养、动物(dòngwù)细胞融合。 2.制备过程：
1.(2014·湛江高二检测)下列关于动物细胞融合的说法，错误的是( ) A.动物细胞融合也称细胞杂交(zájiāo)，是指两个或多个动物细胞结合形 成一个细胞的过程 B.动物细胞融合需要用纤维素酶处理 C.动物细胞融合时需人工诱导 D.常用的诱导动物细胞融合的因素有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激等
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【解题关键】解答本题需关注以下两点： (1)诱导动物细胞融合可以用灭活的病毒。 (2)植物体细胞杂交(zájiāo)诱导融合前需要去除细胞壁，而动物细胞 无细胞壁。
第二十页，共40页。
【解析】选B。动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞 的过程。动物细胞无细胞壁，所以诱导融合前不需要用纤维素酶处理。动 物细胞融合需要人工诱导融合，诱导因素(yīn sù)包括聚乙二醇、灭活的 病毒、电激等。
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一、动物(dòngwù)细胞融合 1.过程：
第十五页，共40页。
(1)融合过程：细胞膜融合→细胞质融合→细胞核融合。 (2)细胞膜融合的过程体现出细胞膜具有一定的流动性。 (3)融合后重组细胞的特点：融合形成的杂种细胞具有两种细胞的 遗传信息，通过动物细胞培养，杂种细胞表现出两个(liǎnɡ ɡè)亲 本细胞的特点。
第十三页，共40页。
6.生物导弹是指( ) A.单克隆抗体 B.带有特定药物的单克隆抗体 C.杂交细胞 D.B淋巴细胞 【解析】选B。生物导弹用于定位杀死癌细胞，原理是利用抗癌细 胞的单克隆抗体与放射性同位素、化学药物或细胞毒素结合后注入 体内，借助单克隆抗体的导向(dǎo xiànɡ)作用进行定位。
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二、单克隆抗体 1.技术手段：动物(dòngwù)细胞培养、动物(dòngwù)细胞融合。 2.制备过程：
《2.2.2 动物细胞融合与单体克隆抗体 课件》高中生物人教版选修3 现代生物科技专题7776.ppt
1975年英国科学家米尔斯坦和科勒的实验
设计方案：
一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 骨髓瘤细胞能无限增殖 单克隆 动物细胞培养技术 杂交瘤细胞 抗体
动物细胞融合技术
既能产生特异性抗体， 又能大量增殖的细胞
杂交瘤细胞特点： 既能产生特异性 抗体，又能大量 增殖。
（二选）克隆化 培养和抗体检测： 选能产生所需专 一抗体的杂交瘤 细胞 体外培养 小鼠腹腔内培养
A
B
1.3 比较动、植物细胞杂交技术 练习册P41
比较项目
融合原理
植物体细胞杂交 细胞膜的流动性 细胞的全能性
纤维素酶、果胶酶去 除细胞壁后诱导原生 质体融合
动物细胞融合
细胞膜的流动性 胰蛋白酶使细 胞分散后诱导 细胞融合 物理、化学方法 灭活的病毒 制备单克隆抗体
融合前处理
诱导融合的 物理方法 （离心、振荡、电激） 方法 化学方法（PEG） 主要用途 获得杂种植株
3.制备过程
4．单克隆抗体优点： 特异性强、灵敏度高 、并可大量制 备。 5．单克隆抗体的应用 (1)作为诊断试剂，具有准确、高效 、简易、 快速 的优 点。 (2)用于 治疗疾病和运载药物,如把抗癌细胞的单克隆抗体跟 放射性同位素 、化学药物或细胞毒素等相结合,制成“生物导弹”。
思维激活 用单克隆抗体及相关物质制成的“生物导弹”中真
1.4动物细胞融合技术的意义和应用
突破有性杂交方法的局限，使远 缘杂交成为可能
最主要用途：制造单克隆抗体
二、单克隆抗体
B淋巴细胞 分化
强调：效应B淋巴细胞是 效应B淋巴 记忆B淋巴 细胞 能够产生抗体的B淋巴细 细胞 胞，下文将其简称为B淋 巴细胞。 抗体：能够与抗原发生特 异性结合的免疫球蛋白。 能产生抗体的细胞是浆细 胞（即效应B细胞）。
动物细胞培养与单克隆抗体制备 公开课
杂交细胞具有 两个或多个细胞的遗传物 质 突破_________________，使 有性杂交局限 远缘杂交 __________成为可能。获得杂
单克隆抗体制备 交细胞，用于_______
二、单克隆抗体制备的过程
问题导引：1.抗体从何而来？ 2.传统抗体制备的方法是什么？弊端有哪些？ 3.能否通过单独体外培养浆细胞的方式大量 获得相应抗体?
2013年3月20日
骨髓瘤细胞
杂交细胞
5.淘汰后的细胞所 产抗体是单一的吗？ 若不是，下一步如 何操作？
6.如何获得大量 的单克隆抗体？
单克隆抗体
B淋巴细胞
细胞融合
骨髓瘤细胞
杂交细胞
5.淘汰后的细胞所 5.不是，下一步应 产抗体是单一的吗？ 进行杂交细胞的克 若不是，下一步如 隆化培养与“专一 抗体检测” 何操作？
1.注射特定抗 1.如何获得特 （浆细胞） 定的浆细胞？ 原 （选择培养基）筛选
2.浆细胞与浆细胞、骨髓瘤 2.融合过程中会出现几种类 细胞与骨髓瘤细胞、浆细胞 型的细胞？若只考虑两两融 与骨髓瘤细胞 合呢？ 筛选（专一抗体检测阳性）克隆
3.该过程得到的细胞 哪种是我们所需要 的？其特点是？ 4.如何淘汰掉我 们不需要的细胞？
【本节知识梳理】
要求：
1.以“单克隆抗体制备”为主线，自 己进行本节知识梳理。 2.完成当堂检测
2013年3月20日
单克隆抗体的制备（小结）
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
体外培养 小鼠腹腔内增殖
克隆化 诱导 选择 产生所需 融合 多种杂 培养 杂交瘤 培养
交细胞
细胞
抗体 检测
抗体的杂 交瘤细胞
单克隆抗体
应用
体外培养 体内培养
2024春高中生物第2章2.2动物细胞融合技术与单克鹿体课件新人教版选择性必修3
灭活病毒诱导细胞融合的原理
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，使细胞互相凝聚，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。
一、动物细胞工程 2.动物细胞融合 （3）过程
病毒吸附在细胞表 面并使细胞凝集
两亲本细胞膜上 磷脂和蛋白质重 新排布形成通道
通道扩大，病 毒流入细胞质
①作为诊断试剂——最广泛应用
一、动物细胞工程
3.单克隆抗体及其应用
（4）单克隆抗体的应用
②用于疾病检测
甲胎蛋白（AFP）是一种特异性较强的肿瘤标志物，用甲胎蛋白作为 _抗___原__免疫小鼠，制备_抗__A__F_P_单___克__隆__抗__体__，并与含有放射性同位素的标 记物连接，单克隆抗体携带放射性标记物通过血液可到达全身几乎所有 组织。由于肿瘤细胞表面的_A__F_P__会和单克隆抗体特异性的结合，所以 放射性同位素标记物就不断积累在_肿___瘤__上。通过一定的显影技术就可 以发现肿瘤所在。
一、动物细胞工程 3.单克隆抗体及其应用 （3）单克隆抗体的制备过程
注射特定蛋 白免疫小鼠
培养小鼠 骨髓瘤细胞
B淋巴细胞 骨髓瘤细胞
融合 多种细选胞择培养基多筛种选杂交瘤细胞克专隆一化抗培体养检测能分杂泌交所瘤需细抗胞体的
注射到小鼠 腹腔内增殖
体外培养
单克隆抗体
一、动物细胞工程 3.单克隆抗体及其应用 （3）单克隆抗体的制备过程
3.单克隆抗体及其应用
抗原 （1）早期获得抗体的方法
免疫过程
刺激
抗原
动物体内
抗原不纯
筛选单一B细胞 增殖分化 浆细胞
抗体
抗体不纯
传统抗体 多种混合
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
学习目标二：单克隆抗体
B淋巴细胞
受抗原刺激 增殖分化
强调：效应B淋巴细胞是 效应B细胞 记忆B细胞 能够产生抗体的B淋巴细 (浆细胞） 胞，下文将其简称为B淋 巴细胞 抗体：能够与抗原发生特异
性结合的免疫球蛋白。
能产生抗体的细胞是浆 细胞（即效应B细胞）。
抗体的传统生产方法:
抗原 反复注射动物 该法制备抗体的缺点：
用途
获得杂种植株
小结:
动物细胞培养过程 三个重点过程 细胞核移植过程 单克隆抗体制备过程 一个诱导动物细胞融合的新方法 —— 灭活病毒 三个“一” 一个新细胞 —— 杂交瘤细胞 一个优势—— 单克隆抗体特异性强、 灵敏度高、可大量制备的优势
P55：1、植物体细胞杂交技术与动物细胞
融合技术有什么不同？
3、单克隆抗体的应用：
单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高、可大量制备
①作为诊断试剂（最广泛的用途） ：
准ห้องสมุดไป่ตู้识别各种抗原物质，并特异性结合
优点：准确、高效、简易、快速
②应用于 治疗疾病：主要用于癌症治疗 运载药物：制成“生物导弹”
“生物导弹” ＝单克隆抗体＋药物
既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。
2、结果： 形成单核的杂交细胞 3、原理： 细胞膜的流动性 物理法：离心、振动、电激 4、诱导方法 化学法：聚乙二醇（PEG)
生物法：灭活的病毒（最常用）
思考：为什么细胞融合过程中使用的病毒
需要灭活？不灭活行吗？ 因为灭活的病毒能使细胞膜上的蛋 白质分子和脂质分子重新排布，细胞 膜打开，细胞发生融合，不灭活的话 病毒会感染细胞，导致疾病。 灭活丧失感染性，但保留融合活性。
胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是：
2016年高中生物 专题2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体课件 新人教版选修3
2．单克隆抗体的制备
脾脏
骨髓瘤细胞 B淋巴细胞 杂交瘤细胞
抗体
体外培养 腹水
3．单克隆抗体的应用 特异性强 、灵敏度高、产量高。 (1)优点：____________
(2)应用
高效 ①作为诊断试剂，具有准确、____________ 、简易、快速的 优点。 运载药物 。 ②用于治疗疾病和____________
又能无限增殖。
(3)从图中看出，单克隆抗体技术实际是应用了动物细胞融合 和动物细胞培养技术。
(4)细胞融合时是单个细胞和单个细胞的融合，为将细胞从动
物组织中离散，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。
(1)融合后的细胞，在培养时通过什么方式进行繁殖？细胞中 染色体数目与淋巴细胞相比有何不同？ (2)图中筛选过程中对细胞克隆培养时，在特定培养基上使每 个孔一个细胞的目的是什么？ 提示：(1)有丝分裂。融合后细胞内染色体数目加倍。 (2)使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的(或单 一细胞培养以保证抗体的纯度)。
生物工程技术产生后代的遗传物质的来源归类 (1)杂种植株和动物杂交细胞的遗传物质来自融合的两个亲本 细胞。 (2)克隆动物细胞核遗传物质来自供体动物细胞核，细胞质遗 传物质来自受体去核的卵母细胞的细胞质。 (3)转基因生物的遗传物质中，目的基因来自外源生物，绝大 多数遗传物质来自两个亲本。 (4)植物组织培养的植株细胞中遗传物质来自一方亲本细胞。
过程：
(1)从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，采用的方法中与诱导 用灭活的病毒 处理。 植物原生质体融合不同的是________________ (2)若A、B细胞为单倍体烟草植物的体细胞，那么这样的细胞 细胞壁 。 已经用酶降解脱掉了________
纤维素酶 、_____பைடு நூலகம்__ 果胶酶 ，由此生成的细胞经培 这种酶可能是__________