细胞融合和单克隆抗体.ppt

细胞融合和单克隆抗体细胞融合和单克隆抗体5 5、细胞融合技术最大的优点是什么？、细胞融合技术最大的优点是什么？、细胞融合技术最大的优点是什么？、细胞融合技术最大的优点是什么？6、动物细胞融合技术的应用、动物细胞融合技术的应用1 1、什么叫动物细胞融合？、什么叫动物细胞融合？、什么叫动物细胞融合？、什么叫动物细胞融合？2 2、促进细胞融合的、促进细胞融合的、促进细胞融合的、促进细胞融合的方法方法方法方法有哪些有哪些有哪些有哪些?3 3、动物细胞融合的过程？、动物细胞融合的过程？、动物细胞融合的过程？、动物细胞融合的过程？4 4、植物体细胞杂交与动物细胞融合有哪些、植物体细胞杂交与动物细胞融合有哪些、植物体细胞杂交与动物细胞融合有哪些、植物体细胞杂交与动物细胞融合有哪些异同异同异同异同？一、动物细胞融合（一、动物细胞融合（细胞杂交细胞杂交）1 1 1 1、动物细胞融合概念：、动物细胞融合概念：、动物细胞融合概念：、动物细胞融合概念：2 2、促进细胞融合的、促进细胞融合的、促进细胞融合的、促进细胞融合的方法：方法：方法：方法：物理法物理法物理法物理法化学法化学法化学法化学法生物法生物法生物法生物法离心、振动、电激离心、振动、电激离心、振动、电激离心、振动、电激 (效率高、伤害小、效率高、伤害小、效率高、伤害小、效率高、伤害小、易操作易操作易操作易操作)聚乙二醇（聚乙二醇（聚乙二醇（聚乙二醇（PEGPEGPEGPEG）灭活的病毒灭活的病毒灭活的病毒灭活的病毒（灭活的仙台病毒）（灭活的仙台病毒）（灭活的仙台病毒）（灭活的仙台病毒）一、动物细胞融合（一、动物细胞融合（细胞杂交细胞杂交）指用自然或人工方法使两个或多个不同的指用自然或人工方法使两个或多个不同的细胞融合成一个细胞的过程。细胞融合成一个细胞的过程。灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面细胞膜被病毒颗粒穿通细胞膜被病毒颗粒穿通细胞膜连接细胞膜连接细胞融合，形成杂种细胞细胞融合，形成杂种细胞原理：原理：细胞膜的流动性细胞膜的流动性 细胞融合是正常的生命活动细胞融合是正常的生命活动两个细胞正在融合两个细胞正在融合 受精作用受精作用4 4、植物体细胞杂交和动物细胞融合、植物体细胞杂交和动物细胞融合比较项目比较项目比较项目比较项目植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合动物细胞融合动物细胞融合原原原原 理理理理融合前处理融合前处理融合前处理融合前处理诱诱诱诱 导导导导 方方方方 法法法法用用用用 途途途途细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物细胞的全能性细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞膜的流动性用纤维素酶、用纤维素酶、用纤维素酶、用纤维素酶、果胶酶去壁果胶酶去壁果胶酶去壁果胶酶去壁用胰蛋白酶用胰蛋白酶用胰蛋白酶用胰蛋白酶使细胞分散使细胞分散使细胞分散使细胞分散物理、化学方法物理、化学方法物理、化学方法物理、化学方法物理、化学、物理、化学、物理、化学、物理、化学、生物方法生物方法生物方法生物方法获得完整植株获得完整植株获得完整植株获得完整植株主要用于制备主要用于制备主要用于制备主要用于制备单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体利用杂交瘤技术，制备单克隆抗体。利用杂交瘤技术，制备单克隆抗体。5 5、细胞融合技术最大的优点：、细胞融合技术最大的优点：、细胞融合技术最大的优点：、细胞融合技术最大的优点：6、动物细胞融合技术的应用：、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。远缘杂交成为可能。回回 顾顾（1 1）、抗体的化学本质？）、抗体的化学本质？（2 2）、抗体由什么细胞产生？）、抗体由什么细胞产生？（3 3）、抗体的作用特点？）、抗体的作用特点？（4 4）、抗体的分布？）、抗体的分布？思思 考：如何获取某种特定抗体？考：如何获取某种特定抗体？二：动物细胞融合的成功应用二：动物细胞融合的成功应用二：动物细胞融合的成功应用二：动物细胞融合的成功应用 单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备1 1、抗体的传统生产方法、抗体的传统生产方法再从动物血清中分离抗体再从动物血清中分离抗体再从动物血清中分离抗体再从动物血清中分离抗体该法制备抗体的特点：该法制备抗体的特点：该法制备抗体的特点：该法制备抗体的特点：输入输入浆细胞浆细胞动物体内动物体内 某抗体某抗体 某抗原某抗原 产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。2.什么叫单克隆抗体什么叫单克隆抗体 用单个用单个B B细胞进行克隆，得到的细胞群能够分泌细胞进行克隆，得到的细胞群能够分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体，这种抗体就叫一种化学性质单一、特异性强的抗体，这种抗体就叫做单克隆抗体。做单克隆抗体。怎样才能获得单克隆抗体？怎样才能获得单克隆抗体？提示提示1 1：仅用细胞培养技术可行吗？：仅用细胞培养技术可行吗？提示提示2 2：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？提示提示3 3：有什么方法能使：有什么方法能使B B细胞产生抗体的能力和细胞产生抗体的能力和肿瘤细胞无限增殖能力同时具备呢？肿瘤细胞无限增殖能力同时具备呢？一个一个一个一个B B B B淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞只分泌一种特异性抗体只分泌一种特异性抗体只分泌一种特异性抗体只分泌一种特异性抗体小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖能无限增殖能无限增殖能无限增殖杂交瘤细胞杂交瘤细胞既能分泌一种特异性抗体既能分泌一种特异性抗体既能分泌一种特异性抗体既能分泌一种特异性抗体又能无限增殖又能无限增殖又能无限增殖又能无限增殖1975197519751975年英国科学家米尔斯坦和柯勒设想：年英国科学家米尔斯坦和柯勒设想：年英国科学家米尔斯坦和柯勒设想：年英国科学家米尔斯坦和柯勒设想：米尔斯坦米尔斯坦(阿根廷阿根廷)和科勒和科勒(德国德国)因此在因此在1984年获诺年获诺贝尔奖。贝尔奖。3 3、单克隆抗体的制备过程（、单克隆抗体的制备过程（自学与思考）自学与思考）自学与思考）自学与思考）1 1 1 1）在从小鼠体内取）在从小鼠体内取）在从小鼠体内取）在从小鼠体内取B B B B淋巴细胞前应对小鼠作淋巴细胞前应对小鼠作淋巴细胞前应对小鼠作淋巴细胞前应对小鼠作何种处理何种处理何种处理何种处理？为什么要这样处理？为什么要这样处理？为什么要这样处理？为什么要这样处理？2 2 2 2）从小鼠）从小鼠）从小鼠）从小鼠何处何处何处何处获取获取获取获取B B B B淋巴细胞？淋巴细胞？淋巴细胞？淋巴细胞？3 3 3 3）如只考虑两两融合，可能出现哪些）如只考虑两两融合，可能出现哪些）如只考虑两两融合，可能出现哪些）如只考虑两两融合，可能出现哪些融合类型细胞融合类型细胞融合类型细胞融合类型细胞？4 4 4 4）是否所有杂交瘤细胞）是否所有杂交瘤细胞）是否所有杂交瘤细胞）是否所有杂交瘤细胞都能都能都能都能产生某一特定抗体？产生某一特定抗体？产生某一特定抗体？产生某一特定抗体？5 5 5 5）由特定的）由特定的）由特定的）由特定的B B B B淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合成的杂交淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合成的杂交淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合成的杂交淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合成的杂交 瘤细胞具有什么瘤细胞具有什么瘤细胞具有什么瘤细胞具有什么特点特点特点特点？6 6 6 6）最后可以通过）最后可以通过）最后可以通过）最后可以通过哪些途径哪些途径哪些途径哪些途径大量获取抗体？大量获取抗体？大量获取抗体？大量获取抗体？杂交杂交杂交杂交细胞细胞细胞细胞灭活的病毒等手段灭活的病毒等手段灭活的病毒等手段灭活的病毒等手段小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞B B淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞经免疫经免疫经免疫经免疫的小鼠的小鼠的小鼠的小鼠提取提取杂交瘤杂交瘤杂交瘤杂交瘤细胞细胞细胞细胞第一次筛选第一次筛选第一次筛选第一次筛选用特定的用特定的选选择性培养基择性培养基体外培养体外培养体外培养体外培养注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔提取单克隆抗体提取单克隆抗体提取单克隆抗体提取单克隆抗体 1.动物特异性免疫动物特异性免疫2.注意注意B淋巴细胞是一个系淋巴细胞是一个系列。（列。（B1,B2,B3,-Bn）3.细胞融合细胞融合:三种融合方式三种融合方式4.第一次筛选：第一次筛选：只有只有杂交瘤细胞存活杂交瘤细胞存活。同种细胞的融合在此培养基上不能同种细胞的融合在此培养基上不能存活，但杂交瘤细胞也是一个系列存活，但杂交瘤细胞也是一个系列,。5.第二次筛选：第二次筛选：每孔只放一个杂交瘤细每孔只放一个杂交瘤细胞。胞。“克隆化培养克隆化培养”每个杂交瘤细胞，每个杂交瘤细胞，并进行并进行“单一抗体检测单一抗体检测”，“检测阳检测阳性性”的孔内即是所需要的杂交瘤细胞。的孔内即是所需要的杂交瘤细胞。第二次筛选第二次筛选第二次筛选第二次筛选能产生能产生能产生能产生特定特定特定特定抗体、培养条件抗体、培养条件抗体、培养条件抗体、培养条件下能无限增殖的杂交瘤细胞下能无限增殖的杂交瘤细胞下能无限增殖的杂交瘤细胞下能无限增殖的杂交瘤细胞多孔培养板上多孔培养板上6.选择所需要的杂交瘤克隆细胞群选择所需要的杂交瘤克隆细胞群1)1)、本过程利用了哪些原理？、本过程利用了哪些原理？免疫原理，细胞融合原理和动物细胞培养原理免疫原理，细胞融合原理和动物细胞培养原理2)2)、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B B细胞融合？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，这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有不仅具有B B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的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本领，因而可以获得大量单克隆抗体有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞，有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞，具有转移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞，具有转移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞，所以说，瘤细胞不能等于癌细胞。所以说，瘤细胞不能等于癌细胞。3)3)、骨髓瘤细胞是癌细胞吗、骨髓瘤细胞是癌细胞吗?4)4)、整个制备过程为何要经过两次筛选整个制备过程为何要经过两次筛选?第一次筛选得到杂交瘤细胞（多种），第一次筛选得到杂交瘤细胞（多种），第二次需先在多孔培养板上，在每孔只有一个杂交瘤第二次需先在多孔培养板上，在每孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出细胞的情况下开始培养，然后再筛选出能产生特异性能产生特异性抗体的细胞群。抗体的细胞群。由于该细胞群是单个杂交瘤细胞克隆得来的，所以产由于该细胞群是单个杂交瘤细胞克隆得来的，所以产生的抗体必然是化学性质单一的，特异性强的单克隆生的抗体必然是化学性质单一的，特异性强的单克隆抗体。这里的抗体。这里的单克隆单克隆确有确有单个细胞单个细胞克隆的含义，只不克隆的含义，只不过克隆的不是过克隆的不是B淋巴细胞，而是淋巴细胞，而是杂交瘤细胞杂交瘤细胞。5.5.单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用4.4.单克隆抗体的优点：单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，可大量制备。特异性强，灵敏度高，可大量制备。1）作为诊断试剂作为诊断试剂：在临床生化诊断、病理组织定位、体内肿瘤的定位在临床生化诊断、病理组织定位、体内肿瘤的定位等等,与常规抗体相比与常规抗体相比,具有准确、高效、简易、快速具有准确、高效、简易、快速特点特点.2）用于治疗疾病和运载药物用于治疗疾病和运载药物：主要用于癌症治疗。主要用于癌症治疗。生物导弹：抗癌细胞的单克隆抗体生物导弹：抗癌细胞的单克隆抗体+放射性同位素放射性同位素+化学药物或细胞毒素。（单克隆抗体：导向。准确化学药物或细胞毒素。（单克隆抗体：导向。准确找到癌细胞位置，原位杀死癌细胞。）找到癌细胞位置，原位杀死癌细胞。）一种诱导细胞融合的一种诱导细胞融合的新新方法方法一种新细胞一种新细胞灭活病毒灭活病毒杂交瘤细胞杂交瘤细胞一个优势一个优势单克隆抗体特异性强、单克隆抗体特异性强、灵敏度高的优势灵敏度高的优势1 1在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是（）确的是（）A A结果是相同的结果是相同的B B杂种细胞的形成过程基本相同杂种细胞的形成过程基本相同C C操作过程中酶的作用相同操作过程中酶的作用相同D D诱导融合的手段相同诱导融合的手段相同巩固练习：巩固练习：2.2.单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B B淋巴细胞淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，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（在这种培养基上不能存活增殖的细胞是（）淋巴细胞淋巴细胞 小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞 B B淋巴细胞自身融合细胞淋巴细胞自身融合细胞 小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 杂交瘤细胞杂交瘤细胞A A B BC C D D C C3.3.下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中，下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中，下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中，下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中，不正确的是不正确的是不正确的是不正确的是 （）A AB B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般需要灭活的仙淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般需要灭活的仙淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般需要灭活的仙淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，一般需要灭活的仙台台台台 病毒或聚乙二醇诱导病毒或聚乙二醇诱导病毒或聚乙二醇诱导病毒或聚乙二醇诱导 B B融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生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单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体 C C体外培养时，一个体外培养时，一个体外培养时，一个体外培养时，一个B B淋巴细胞可以产生一种抗体，淋巴细胞可以产生一种抗体，淋巴细胞可以产生一种抗体，淋巴细胞可以产生一种抗体，但不能无限增殖但不能无限增殖但不能无限增殖但不能无限增殖 D D单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏高，单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏高，单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏高，单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏高，优越性明显优越性明显优越性明显优越性明显B B4.4.4.4.1975197519751975年，英国剑桥大学分子生年，英国剑桥大学分子生年，英国剑桥大学分子生年，英国剑桥大学分子生物学实验室的科勒和米尔斯坦，把物学实验室的科勒和米尔斯坦，把物学实验室的科勒和米尔斯坦，把物学实验室的科勒和米尔斯坦，把小鼠的淋巴细胞（脾细胞）和小鼠小鼠的淋巴细胞（脾细胞）和小鼠小鼠的淋巴细胞（脾细胞）和小鼠小鼠的淋巴细胞（脾细胞）和小鼠的骨髓瘤细胞融合起来，成为杂交的骨髓瘤细胞融合起来，成为杂交的骨髓瘤细胞融合起来，成为杂交的骨髓瘤细胞融合起来，成为杂交瘤细胞，实现在体外大量生产抗体瘤细胞，实现在体外大量生产抗体瘤细胞，实现在体外大量生产抗体瘤细胞，实现在体外大量生产抗体的目的。实验过程如图所示。的目的。实验过程如图所示。的目的。实验过程如图所示。的目的。实验过程如图所示。(1)(1)(1)(1)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合融合融合融合”在一起，说明细胞膜在一起，说明细胞膜在一起，说明细胞膜在一起，说明细胞膜 。(2)(2)(2)(2)单克隆抗体的准确定义应为单克隆抗体的准确定义应为单克隆抗体的准确定义应为单克隆抗体的准确定义应为 ()()()()A A A A一类特殊抗体一类特殊抗体一类特殊抗体一类特殊抗体 B B B B无性繁殖系无性繁殖系无性繁殖系无性繁殖系 C C C C单一抗体细胞的无性繁殖第产生的抗体单一抗体细胞的无性繁殖第产生的抗体单一抗体细胞的无性繁殖第产生的抗体单一抗体细胞的无性繁殖第产生的抗体 D D D D单一抗体细胞的有性繁殖系产生的抗体单一抗体细胞的有性繁殖系产生的抗体单一抗体细胞的有性繁殖系产生的抗体单一抗体细胞的有性繁殖系产生的抗体(3)(3)(3)(3)杂交瘤细胞繁殖进行的是杂交瘤细胞繁殖进行的是杂交瘤细胞繁殖进行的是杂交瘤细胞繁殖进行的是_分裂，其遗传性状分裂，其遗传性状分裂，其遗传性状分裂，其遗传性状_。(4)(4)(4)(4)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞等病原体或癌变细胞等病原体或癌变细胞等病原体或癌变细胞等)并并并并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹生物导弹生物导弹生物导弹”这是利用了这是利用了这是利用了这是利用了 _ _ _ _ 。具有一定的流动性具有一定的流动性具有一定的流动性具有一定的流动性C C C C有丝有丝有丝有丝不变不变不变不变抗体能与抗原发生特异性结合的特点抗体能与抗原发生特异性结合的特点抗体能与抗原发生特异性结合的特点抗体能与抗原发生特异性结合的特点