动物细胞融合与单克隆抗体(公开课)

植物细胞A植物细胞B去掉细胞壁去掉细胞壁原生质体A原生质体B原生质体融合杂合的原生质体再生出细胞壁杂种细胞脱分化再分化愈伤组织杂种植株温故知新:植物体细胞杂交过程材料1:1970年，有两位科学家做了一个人—鼠细胞融合的实验，以证明细胞膜的流动性。那么，如何实现人—鼠细胞的融合，动物细胞融合后还有什么用途呢？人-鼠(想像图)1、能够描述动物细胞融合的概念、原理和过程。2、能够描述单克隆抗体制备的过程及原理。（重难点）3、能够说出单克隆抗体在实际生活中的应用4、以“番茄-马铃薯植株”和“单克隆抗体制备”过程为例，列表比较植物体细胞杂交与动物细胞融合。（重难点）学习目标议要求：1.必要的文字记录，好记性不如烂笔头；2.小组讨论按顺序发言，人人发言；思考：1、2、3、4【归纳总结】植物体细胞杂交与动物细胞融合比较【自主学习】展【自主学习】思考：1、2C层口头展示3、B层口头展示4B/A层口头展示【归纳总结】A/B/C自由展示一、动物细胞融合1.概念：动物细胞融合（cellfusion）也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。2、结果：融合和形成的具有原来两个或多个细胞遗传物质的单核细胞，称为杂交细胞。3、原理：细胞膜的流动性诱导方法：物理方法：化学法：生物法：灭活的病毒电激等聚乙二醇（PEG)4、诱导动物细胞融合的方法为什么灭活的病毒能作诱导剂？5.融合过程：6.意义：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。这一项技术成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。7.应用：最重要的用途是：制备单克隆抗体思考1.抗体由什么细胞产生？如何产生？一种该细胞能产生多种抗体吗？2.传统的抗体生产办法及缺陷是什么？3.如何获得大量性质单一的抗体呢？请简单写出基本设计方案。抗体由浆细胞产生每一个浆细胞只分泌一种特异性抗体思考？1.抗体由什么细胞产生？如何产生？一种该细胞能产生多种抗体吗？2.传统的抗体生产办法及缺陷是什么？3.如何获得大量性质单一的抗体呢？请简单写出基本设计方案。抗体的传统生产方法：从血清中分离抗体该法制备抗体的特点（缺陷）：产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。多种效应B细胞动物体内多种抗体抗原抗原动物体刺激浆细胞抗体抗体不纯抗原不纯单克隆抗体的制备•单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。设计方案：一个B淋巴细胞－－只分泌一种特异性抗体小鼠骨髓瘤细胞－－能无限增殖杂交瘤细胞细胞融合技术动物细胞培养技术大量培养杂交瘤细胞1、过程注射抗原已免疫的B淋巴细胞骨髓瘤细胞细胞融合、筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选，继续培养足够数量的、能产生特定抗体的细胞群体外培养注射到小鼠腹腔单克隆抗体1、第二步培养基中的细胞有几种类型？两两融合的细胞有几种类型？2、本过程中进行了两次筛选，目的分别是什么？第1次筛选要淘汰哪些细胞？思考4：5、3第一次筛选：得到杂交瘤细胞（淘汰掉未杂交的细胞、及自身融合的细胞。）第二次筛选：在杂交瘤细胞中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。3、杂交瘤细胞有何特点？4、本过程利用的哪些技术？用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合的杂交瘤细胞，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细胞融合技术、动物细胞培养技术5、单克隆抗体的优点特异性强、灵敏度高,并可能大量制备。3、单克隆抗体的应用（1）作为诊断试剂——最广泛应用准确、高效、简易、快速（如同位素标记单克隆抗体，可诊断肿瘤、心血管畸形等）（2）运载药物（生物导弹=单克隆抗体+药物，治疗肿瘤）(“生物导弹”—单抗导向，药物为弹头)有梦想，才会有创造！已成功的动物细胞融合实例有很多，如人—小鼠、人—兔、人—鸡、鼠—兔、鸡—鼠等上百种融合细胞。甚至已成功完成了酵母菌—鸡、人—胡萝卜等细胞的融合。想了解更多信息，可通过网络、电视、杂志等途径关注细胞融合和单克隆抗体的最新信息。生物种间杂交想像图【总结归纳】植物体细胞杂交与动物细胞融合比较植物细胞杂交(番茄-马铃薯植株)动物细胞融合(单克隆抗体制备)过程第1步原生质体的制备(酶解法)正常小鼠的处理(注射灭活抗原)第2步原生质体的融合(物化法)动物细胞融合(物化生法)第3步杂种细胞的筛选和培养杂交瘤细胞的筛选和培养第4步杂种植株鉴定提纯单克隆抗体(特异性强、灵敏度高)原理/理论基础细胞膜的流动性、植物细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理酶解法除去细胞壁：纤维素酶、果胶酶注射特定抗原法免疫处理正常小鼠促融因子物理法：电刺激、离心、振动化学法：聚乙二醇物化法：与植物相同生物法：灭活的仙台病毒意义和用途(1)克服有性远缘杂交不亲和性障碍(2)培育作物新品种①制备单克隆抗体②有助于疾病的诊断、治疗、预防【总结归纳】植物体细胞杂交与动物细胞融合比较植物细胞杂交(番茄-马铃薯植株)动物细胞融合(单克隆抗体制备)过程第1步原生质体的制备(酶解法)正常小鼠的处理(注射灭活抗原)第2步原生质体的融合(物化法)动物细胞融合(物化生法)第3步杂种细胞的筛选和培养杂交瘤细胞的筛选和培养第4步杂种植株鉴定提纯单克隆抗体(特异性强、灵敏度高)原理/理论基础细胞膜的流动性、植物细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理酶解法除去细胞壁：纤维素酶、果胶酶注射特定抗原法免疫处理正常小鼠促融因子物理法：电刺激、离心、振动化学法：聚乙二醇物化法：与植物相同生物法：灭活的仙台病毒意义和用途(1)克服有性远缘杂交不亲和性障碍(2)培育作物新品种①制备单克隆抗体②有助于疾病的诊断、治疗、预防检1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是（）A.经过免疫的B淋巴细胞B.没经过免疫的T淋巴细胞C.经过免疫的T淋巴细胞D.没经过免疫的Ｂ淋巴细胞A2.动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较中，正确的是（）A.诱导融合的方法完全相同B.所用的技术手段基本相同C.操作步骤基本相同D.都能形成杂种细胞D检看书上53页图，分组讨论，单抗制备过程分哪几步？请用箭头把以下代表单克隆抗体制备过程步骤的图解的字母按正确顺序连接起来。顺序是？检3.单克隆抗体制备过程中培育的杂交细胞是（）A.由小鼠能产生抗体的B淋巴细胞与肝细胞融合B.由小鼠一个B淋巴细胞诱导融合而成C.由小鼠一个B淋巴细胞与肌瘤细胞诱导融合而成D.由小鼠一个B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合而成D4.只能使动物细胞融合的常用诱导方法是（）A．PEGB．灭活的病毒C．电刺激D．离心B检5.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（）①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.②④B.①③⑤C.①②③④D.②③C6.“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.在单克隆抗体上连接抗癌药物D检