动物细胞工程二

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1、如果将奶牛的细胞与植物细胞杂交，得到绿色的小 奶牛，那岂不是只要晒晒太阳就可以挤出牛奶吗？动物细胞也能融合吗？细胞融合是正常的生命活动两个细胞正在融合受精作用泰宁第一中学 高二生物备课组三、动物细胞融合1、概念：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。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，称为杂交细胞。思考题 1.植物体细胞杂交时首先应用什么方法去掉细胞壁？酶解法，如纤维素酶或果胶酶 2.动物细胞融合时需要进行去壁处理吗？为什么？无需，因为动物细胞无细胞壁3.植物体细胞杂交诱导原生质体融合常用的方法有哪些？离心、电激等物理方法；PEG等化学方法4.动

2、物细胞融合能利用上述两类方法吗？还有其他方法吗？ 能 还可以利用灭活的病毒进行诱导5.植物体细胞杂交应先进行原生质体的融合再进行组织培养形 成完整的杂种个体，动物细胞融合后能形成杂种动物个体吗？不能细胞A细胞B杂种细胞灭活的病毒物理法化学法仙台病毒疱疹病毒新城鸡瘟病毒动物 细胞 融合灭活病毒诱导细胞融合的原理：n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。n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 破坏这些病原体的抗原结构。用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程细胞核病毒颗粒细胞核6

3、.你推测一下动物细胞融合有哪些方面的应用吗？思考题利用动物细胞融合技术诱导形成杂交瘤细胞7.在生产实际中杂交瘤细胞有怎样的应用？生产单克隆抗体2、诱导动物细胞融合的方法3、动物细胞融合的用途制备单克隆抗体：仙台病毒紫外线丧失感染活性 （不感染细胞 ）保留融合活性（ 诱导细胞融合）物理法化学法生物法动物细胞融合杂种细胞愈伤组织杂种植株植物细胞A植物细胞B原生质体A原生质体B植物体细胞杂交去壁融合组培物理法化学法生物法： 灭活的病毒动物细胞A动物细胞B杂种细胞主要用于制备 单克隆抗体获得杂种植株主要用途物理、化学方法 （同左）灭活的病毒物理（离心、振 动、电刺激） 化学（聚乙二醇）诱导方法使细胞分

4、散后诱 导细胞融合去除细胞壁后诱 导原生质体融合细胞融合的方法细胞膜的流动性细胞膜的流动性、 植物细胞全能性细胞融合的原理动物细胞融合植物体细胞杂交比较项目植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较n思考： 1.抗体是由何种细胞产生的？效应B细胞（浆细胞）。2.一个淋巴细胞(浆细胞)能分泌多种抗体 吗？每一个淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。四、单克隆抗体提出问题：长长期以来，人们为们为 了获获得抗体，采用的 是把某种抗原反复注射到动动物体内，然后从动动物血清 中分离出所需抗体的方法。用这这种方法获获得的抗体， 不仅产仅产 量低，而且抗体的特异性差，纯纯度低，反应应 不够够灵敏。提 问 ？提 问 ？3.一

5、种抗原侵入机体之后，引起机体免疫反应产生的抗 体只有一种吗？动物在免疫反应过程中，体内产生的特异性抗体种类 可多达百万种以上。4. 简述获得抗体的传统途径？抗原 动物体 抗体抗原不纯 抗体不纯刺激浆细胞6.如何获得化学性质单一、特异性强的抗体 体外培养单个淋巴细胞，提取分泌的抗体5.这种方法获得的抗体有什么缺陷？产量低，纯度低，特异性差7、体外培养淋巴细胞能无限增殖吗?怎样解决这个 问题? 8、请概括单克隆抗体的概念 9、根据阿根廷科学家米尔斯坦和德国科学家柯勒设 计的 实验方案，思考实验过程与原理？提 问 ？1.概括单克隆抗体的概念单：单个细胞克隆:无性繁殖 抗体:化学性质单一、特异 性强n

6、实验目的:制备单克隆抗体.n实验原理：n实验材料：小白鼠n实验器材：培养皿、针筒等等。n实验过程：？2.根据阿根廷科学家米尔斯坦和德国科学家 柯勒设计的 实验方案，回答下列问题：B淋巴细胞能产生抗体，骨髓瘤细胞能无限 增殖，杂交瘤细胞既能产生抗体又能无限 增殖。（1）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够无限增殖杂种细胞（2）制备过程 ：（1）为什么用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴 细胞融合？思考：（2）单克隆抗体制备过程中应 用哪些细胞 工程技术手段？（3）制备过程为何要经过两次筛选 ？1、因为B淋巴细胞具有分泌特 异性抗体的能力，而骨髓瘤细 胞具有在体外培养条件下大量 增殖

7、的本领，所以由某种B淋 巴细胞和骨髓瘤细胞融合产生 的杂交瘤细胞，能够在体外大 量繁殖，并且产生特定的单克 隆抗体。3、拓展：聚乙二醇 处理后，培养液中 存在哪几种细胞？脾-脾 脾-瘤 瘤-瘤 未融合的脾细胞 未融合的瘤细胞2、动物细胞融合、细胞培养已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D 途径能被氨基嘌呤阻断，人淋巴细胞中有这两 种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨 髓瘤细胞尽管没有S途径，但能不断分裂增殖 ，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促 融，获得杂交瘤细胞，请回答： （1）试管中除融合的杂交瘤细胞外，还有 _种融合细胞。（考虑两两融合 ） （2）设计一方法（不考虑机械方法

8、），从培 养液中分离出杂交瘤细胞，并说明原理。方法：原理：试试身手解析：（1）试试管中有人的淋巴细细胞和小鼠骨髓 瘤细细胞，在促溶剂剂的作用下，可能出现现以下3 种细细胞的融合情况，人的淋巴细细胞和淋巴细细胞 融合，小鼠的骨髓瘤细细胞和骨髓瘤细细胞融合， 人的淋巴细细胞和小鼠的骨髓瘤细细胞融合，实验实验 需要的是第3种细细胞，即杂杂交瘤细细胞；（2）要将杂杂交瘤细细胞分离出来，可以在 培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细细胞；加 入氨基嘌呤后，使D合成途径阻断，仅仅有D合成 途径的骨髓瘤细细胞及其彼此融合的细细胞就不能 增殖，但人淋巴细细胞和骨髓瘤细细胞融合后的杂杂 种细细胞中可以利用淋巴细细胞

9、中的S途径合成 DNA而增殖。某同学根据杂交瘤技术的 方法，设计了一个生产破 伤风杆菌抗体的实验方案 。据图回答： （）该方案能达到预期 效果吗？ （）图中为 过程，常用 作为诱导剂。 该细胞继承了 因此不仅能分 泌 ，还 有 的本领。不能 细胞融合特异性抗体在体外培养条件下大量增殖灭活的病毒（或聚乙二醇）试一试双亲细胞的 遗传物质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 （ ）B淋巴细胞 小鼠骨髓瘤细胞 B 淋巴细胞自身融合细胞 小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞杂交瘤细 胞A B C DA3.单克隆抗体的应用：

10、在基础理论研究中具有重要意义在疾病诊断、治疗和预防方面，具有生物导弹特异性强、灵敏度高 等优越性。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”，灵敏度 很高，在妊娠第8天就可以做出诊断，比原来的诊断方法提前了10天左右， 可以避免孕妇在不知道妊娠的情况下因服用药物而对胎儿造成不利影响。该 方法检测的准确率在90以上。总结两个过程动物细胞培养过程单克隆抗体制备过程三个“一”一个诱导细胞融合的新方法 灭活的病毒一个新细胞杂交瘤细胞一个优势单克隆抗体特异性 强、灵敏度高的优势教学反馈1.动物细胞融合技术最重要的用途是 （ ） A.克服远源杂交不亲和 B.制备单克隆抗体 C.培育新物种

11、D.生产杂种细胞B2.单克隆抗体是由下列哪种细胞产生的（ ） A.B淋巴细胞 B.T淋巴细胞 C.骨髓瘤细胞 D.杂交瘤细胞 D3.（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（ ）A.效应B细胞 BT淋巴细胞 C.骨髓瘤细胞 D杂交瘤细胞 A B C DB体外培养骨髓瘤细胞杂交瘤细胞足够数量的细胞群注射到小鼠腹腔AC4.下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破 伤风杆菌的实验方案制备单克隆抗体不能，没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产 生单一抗体的B淋巴细胞。(1).该实验方案的目的是：_(2).该方案能达到预期效果吗？为什么？(3).A

12、是从小鼠的脾脏中取得_ 该细胞能 够产生_ 。(4).图中B为_过程，常用 _作为诱导剂，该细胞继承 _的遗传特性，既能_,又能 _。(5).C过程指细胞培养，该过程包括_培养和 _培养两个阶段，其中_代以内的的细胞属于细 胞株。B淋巴细胞 抗体细胞融合 灭活的病毒 双亲细胞分泌抗体 无限增殖原代 传代50课后习题1. 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 （ ） 淋巴细胞 小鼠骨髓瘤细胞 B淋巴细胞自身融合细胞 小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 杂交瘤细胞 A. B. C. D. C2.动物细胞融合和植物原生

13、质融合决定于 ( )A.细胞膜的流动性 B细胞膜的选择透过性 C.细胞质的流动性 D细胞质酶的活性 A一.选择题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.在单克隆抗体上连接抗癌药物 D4.只能使动物细胞融合的常用诱导方法是 （ ）APEG B灭活的病毒 C电刺激 D离心A二.简答题1.淋巴细胞是由动物体-中的-细胞分化发育而 来的。2.杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是-骨髓造血干主动运输三.思考与探究 1.植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有什么不同？2.制备单克隆抗体时，为什么要选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂 交瘤

14、细胞？提示：植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术基本相同，不同的是植物 体细胞融合前需去掉细胞壁，然后再融合；动物细胞融合是两个体细胞直 接融合。 提示：哺乳动物感染抗原后，其体内会形成相应的B淋巴细胞，B淋巴细胞 能分泌相应的抗体凝聚或杀死这些抗原。动物在免疫反应的过程中，每一种 B淋巴细胞能分泌一种特异性抗体，要想获得大量的特异性抗体，必须使能 分泌该单一抗体的B淋巴细胞大量增殖。B淋巴细胞具有产生单一抗体的能力 ，但不能在体外增殖；骨髓瘤细胞是一种癌细胞，它能在体外培养条件下无 限增殖，但不能产生抗体。因此，把一种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行细胞 融合，产生杂交瘤细胞，它会兼有两个亲本细胞的特性在体外培养条件 下能不断增殖，同时能产生出某种特异性的抗体。 教学参考1.已成功的动物细胞融合实例还有哪些？生物种类 细胞来源 成功年代 酵母菌鸡 原生质体血红细胞 1975年人胡萝卜 腹水癌细胞原生质体 1976年人小鼠 纤维肉瘤细胞畸胎瘤细胞 1978年要知道更多的实例，需经常查阅更多科研报道。2.为什么不用两个而要用多个细胞进行动物细胞间的融合？就目前常用的细胞融合方法来看，不管是用物理的、化学的方法，还 是生物的方法，其融合率都不可能是100%。仅用两个细胞融合，其效率太低