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课件网) 动物细胞工程(2) ———动物细胞融合和单克隆抗体 高二年级 生物学 植物体细胞杂交技术 白菜-甘蓝 脱分化、 再分化 动物细胞融合技术的发展简史 19世纪30年代,科学家们相继在肺结核、天花、水痘、麻疹等疾病患者的病理组织中观察到多核细胞。 19世纪70年代,科学家们在蛙的血细胞中也看到了多核细胞的现象。 1962年,日本科学家发现日本血凝性病毒能引起艾氏腹水瘤细胞融合成多核细胞的现象。 1965年,英国科学家进一步证实了灭活的病毒在适当条件下也可以诱发动物细胞融合。 人细胞 鼠细胞 荧光标记 膜蛋白 诱导 融合 40分钟后 37 ℃ 为什么灭活的病毒能诱导动物细胞融合?其机理是什么? 病毒不灭活可以吗?为什么? 原理:细胞膜具有一定的流动性 一、动物细胞融合 1.概念:动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。 杂交细胞:具有两个或多个细胞的遗传信息的单核细胞。 2.动物细胞融合的方法 物理方法(离心、振动、电激) 化学方法(聚乙二醇) 生物方法(灭活的病毒) 比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 使用的酶 诱导细胞融合的方法 结果 原理 意义 3.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较 纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 不需酶 细胞膜流动性、细胞全能性 细胞膜的流动性 物理(离心、振动、电激) 化学(聚乙二醇) 物理、化学方法 灭活的病毒 获得杂种植株 获得杂交细胞 实现远缘杂交或成为可能 例题1.下列有关动物细胞融合和植物细胞融合的说法,正确的是 ( ) A.都可以用灭活的病毒促进细胞融合 B.细胞融合前都要先制备原生质体 C.依据的原理都是细胞的全能性 D.都能够使远缘杂交成为可能 D 例题2.将人鼠杂种细胞在不同条件下培养,获得A、B、C三细胞株。各细胞株内含有的人染色体如下表(“+”有,“-”无)。 细胞 株 人染色体编号 1 2 3 4 5 6 7 8 A株 + + + + - - - - B株 + + - - + + - - C株 + - + - + - + - 测定各细胞株中人体所具有的五种酶的活性。结果是:①B株有a酶活性;②A、B、C株均有b酶活性:③A、B株有c酶活性;④C株有d酶活性;⑤A、B、C株均无e酶活性。若人基因的作用不受鼠基因影响,则支配a、b、c、d和e酶合成的基因依次位于人的 、 、 、 和 号染色体上。 6 1 2 7 8 细胞 株 人染色体编号 1 2 3 4 5 6 7 8 A株 + + + + - - - - B株 + + - - + + - - C株 + - + - + - + - 4.动物细胞融合的应用 是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤等的重要手段,特别是生产单克隆抗体。 二、单克隆抗体 1.抗体的产生 效应B淋巴细胞 (浆细胞) 每一个B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体 可变区 抗原 抗体 恒定区 抗原 抗原结合位点 2.传统的血清抗体的制备 产量低、抗体特异性差、 纯度低、反应不灵敏 多克隆抗体:由多个浆细胞克隆产生,是多种抗体的混合物。 将抗原注射到动物体内提取血清,获得抗体 ⑴制备过程 ⑵血清抗体的缺点 B淋巴细胞 克隆 B淋巴细胞群 产生 化学性质单一、特异性强、灵敏度高的抗体 (单克隆抗体) 3.单克隆抗体 单个B淋巴细胞寿命有限,怎么办? 怎样才能得到既能分泌特异性抗体,又能在体外大量增殖的细胞? 米尔斯坦 1975年成功获得单克隆抗体 科勒 英国科学家 4.单克隆抗体的制备 德国科学家 经抗原刺激后的B细胞 骨髓瘤细胞 4.单克隆抗体的制备 杂交瘤细胞 筛选杂交瘤细胞 诱导融合后,培养液中存在哪几种细胞? 未融合的B淋巴细胞 未融合的骨髓瘤细胞 B—B 杂交细胞 瘤—瘤 杂交细胞 B—瘤 杂交瘤细胞 B细胞 骨髓瘤细胞 用抗原(羊红细胞)免疫小鼠 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 ... ...