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1、关于动物细胞工程第1页,讲稿共62张,创作于星期一第2页,讲稿共62张,创作于星期一动物细胞工程动物细胞工程常用技术常用技术 动物细胞培养动物细胞培养 动物细胞融合动物细胞融合 单克隆抗体制备单克隆抗体制备 胚胎移植胚胎移植 核移植核移植动物细胞培养技术动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术是其他动物细胞工程技术的基础。的基础。第3页,讲稿共62张,创作于星期一(一)动物细胞培养一)动物细胞培养 阅读:动物细胞培养,思考回答下列问题阅读:动物细胞培养,思考回答下列问题 :(1)动物细胞培养液成分)动物细胞培养液成分?(2)动物细胞培养过程?)动物细胞培养过程?(3)动物细胞培养的应用?)动物细
2、胞培养的应用?第4页,讲稿共62张,创作于星期一培养液的主要成分:培养液的主要成分:无机盐、无机盐、葡萄糖葡萄糖、氨基酸、维生素和、氨基酸、维生素和动物动物血清血清等。等。特点是:特点是:(1 1)液体培养基)液体培养基(2 2)含有动物血清)含有动物血清第5页,讲稿共62张,创作于星期一1 1、无菌、无毒、无菌、无毒 2 2、适宜的温度和、适宜的温度和PHPH值值 3 3、必要的气体条件、必要的气体条件(添加一定量的抗生素,定期更换培养液)(添加一定量的抗生素,定期更换培养液)36.5+36.5+(-)0.50.5度度,7.2-7.4,7.2-7.4O O2 2和和COCO2 2(95%95
3、%空气和空气和5%CO5%CO2 2)其他条件:其他条件:第6页,讲稿共62张,创作于星期一一、动物细胞培养一、动物细胞培养1、过程:、过程:动物胚胎或动物胚胎或幼龄幼龄动物动物的组织、器官的组织、器官细胞悬浮液细胞悬浮液胰蛋白酶胰蛋白酶动物组织细胞间隙中含有动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等一定量的弹性纤维等蛋白蛋白质质,将细胞网络起来形,将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性成具有一定弹性和韧性的组织和器官。的组织和器官。(分解弹性纤维,使细胞分散)(分解弹性纤维,使细胞分散)10代细胞代细胞原代培养原代培养50代细胞代细胞50代细胞代细胞传代培养传代培养细胞株细胞株无限传代无限传代细
4、胞系细胞系第7页,讲稿共62张,创作于星期一一、动物细胞与组织培养一、动物细胞与组织培养1、过程:、过程:动物胚胎或动物胚胎或幼龄幼龄动物动物的组织、器官的组织、器官细胞悬浮液细胞悬浮液胰蛋白酶胰蛋白酶10代细胞代细胞原代培养原代培养50代细胞代细胞传代培养传代培养细胞株细胞株无限传代无限传代细胞系细胞系剪碎剪碎第8页,讲稿共62张,创作于星期一 应用应用大规模培养生产生物制品(病毒疫苗、干大规模培养生产生物制品(病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体)扰素、单克隆抗体)移植皮肤移植皮肤肿瘤防治肿瘤防治 生理、病理、药理等方面的研究,为生理、病理、药理等方面的研究,为治疗和预防疾病提供理论依据治疗和预防
5、疾病提供理论依据第9页,讲稿共62张,创作于星期一细胞的全能性细胞的全能性细胞株、细胞系细胞株、细胞系植株植株培养结果培养结果获得细胞获得细胞或细或细胞产物胞产物快速繁殖、培育无快速繁殖、培育无病毒植株等病毒植株等培养目的培养目的葡萄糖、动物血葡萄糖、动物血清清蔗糖、植物激蔗糖、植物激素素培养基特有成分培养基特有成分液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基培养基性质培养基性质细胞增殖细胞增殖原理原理动物细胞培养动物细胞培养植物组织培养植物组织培养比较项目比较项目植物组织和动物细胞培养的比较植物组织和动物细胞培养的比较第10页,讲稿共62张,创作于星期一第11页,讲稿共62张,创作于星期一第12
6、页,讲稿共62张,创作于星期一第13页,讲稿共62张,创作于星期一第14页,讲稿共62张,创作于星期一能否通过体细胞杂交来培养能否通过体细胞杂交来培养杂种动物杂种动物或或动植物杂种动植物杂种动植物杂种动植物杂种呢?呢?呢?呢?第15页,讲稿共62张,创作于星期一思考:思考:本实验证明了什么本实验证明了什么?第16页,讲稿共62张,创作于星期一 思考:思考:思考:思考: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、细胞融合技术最大
7、的、细胞融合技术最大的、细胞融合技术最大的、细胞融合技术最大的优点优点优点优点是什么?是什么?是什么?是什么?4 4、动植物细胞融合有哪些、动植物细胞融合有哪些、动植物细胞融合有哪些、动植物细胞融合有哪些异同异同异同异同?物理法物理法化学法化学法生物法生物法 离心、振动、电刺激离心、振动、电刺激离心、振动、电刺激离心、振动、电刺激聚乙二醇(聚乙二醇(聚乙二醇(聚乙二醇(PEGPEG)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)链接链接链接链接:病毒促融细胞病毒促融细胞病毒促融细胞病毒促融细胞(一一一一)动物细胞融合动物细胞融合
8、动物细胞融合动物细胞融合第17页,讲稿共62张,创作于星期一主要用于制备主要用于制备单克隆抗体单克隆抗体获得杂种植株获得杂种植株物理、化学方法物理、化学方法灭活的病毒灭活的病毒物理物理(离心、振荡、(离心、振荡、电刺激)电刺激)化学(聚乙二醇)化学(聚乙二醇)使细胞分散后使细胞分散后诱导细胞融合诱导细胞融合去去除细胞除细胞壁壁后后诱导原生质体融合诱导原生质体融合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、应用应用诱导方法诱导方法细胞融合的方法细胞融合的方法原原 理理动物细胞融合动物细胞融合植物体细胞杂交植物体细胞杂交比较项目比较项目总结:植物、动物细胞融合的比较总结:植物、动物
9、细胞融合的比较第18页,讲稿共62张,创作于星期一 回回 顾顾1、抗体的化学本质?、抗体的化学本质?2、抗体由什么细胞产生?、抗体由什么细胞产生?3、抗体的作用特点?、抗体的作用特点?4、抗体的分布?、抗体的分布?(二)单克隆抗体的制备(二)单克隆抗体的制备思思 考:考:如何获取某种特定抗体?如何获取某种特定抗体?第19页,讲稿共62张,创作于星期一1、抗体的传统生产方法、抗体的传统生产方法再从动物再从动物血清血清中分离抗体中分离抗体该法制备抗体的特点:该法制备抗体的特点: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、
10、灵敏度低。产量低、纯度低,且抗体的特异性差、灵敏度低。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 第20页,讲稿共62张,创作于星期一一个一个一个一个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19751975年英国科学家年英国科学家年英国科学
11、家年英国科学家米尔斯坦米尔斯坦米尔斯坦米尔斯坦和和和和柯勒柯勒柯勒柯勒设计想:设计想:设计想:设计想:思考与探究:思考与探究:如何获得大量化学性质单一、特异性强的抗体?如何获得大量化学性质单一、特异性强的抗体?如何获得大量化学性质单一、特异性强的抗体?如何获得大量化学性质单一、特异性强的抗体?第21页,讲稿共62张,创作于星期一2、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)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淋巴细胞前应对小鼠作何种处理?淋巴细胞前应对小鼠作何种处理?淋巴细胞前应对小鼠作何种处理?淋巴细胞前应
12、对小鼠作何种处理?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)从小鼠何处获取)从小鼠何处获取)从小鼠何处获取)从小鼠何处获取B B淋巴细胞?淋巴细胞?淋巴细胞?淋巴细胞?3)两类细胞在一起可能出现哪些融合类型?)两类细胞在一起可能出现哪些融合类型?)两类细胞在一起可能出现哪些融合类型?)两类细胞在一起可能出现哪些融合类型?4 4)是否所有杂交瘤细胞都能产生某一特定抗体?)是否所有杂交瘤细胞都能产生某一特定抗体?)是否所有杂交瘤细胞都能产生某一特定抗体?)是否所有杂交瘤细胞都能产生某一特定抗体?5 5)由特定的)由特定的)由特定的)由特定的B B淋巴细胞和小鼠骨髓
13、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 瘤细胞具有什么特点?瘤细胞具有什么特点?瘤细胞具有什么特点?瘤细胞具有什么特点?6 6)最后可以可通过哪些途径大量获取抗体?)最后可以可通过哪些途径大量获取抗体?)最后可以可通过哪些途径大量获取抗体?)最后可以可通过哪些途径大量获取抗体?第22页,讲稿共62张,创作于星期一2、单克隆抗体的制备过程、单克隆抗体的制备过程第23页,讲稿共62张,创作于星期一细胞融合细胞融合细胞融合细胞融合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
14、胞淋巴细胞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用特定的选择性用特定的选择性培养基培养基体外培养液中培养体外培养液中培养体外培养液中培养体外培养液中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经免疫的小鼠经免疫的小鼠经免疫的小鼠经免疫的小鼠 (注射抗原)(注射抗原)(注射抗原)(注射抗原)提取提取第二次筛选第二次筛选第二次筛选第二次筛选能产生特定抗体、并能无限能产生特定抗体、并能无限能产生特定抗体、并能无限能产生特定抗体、并能无限增殖的杂交瘤细胞增殖的杂交瘤细胞增殖的杂交瘤细胞增殖的杂交瘤细胞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第24页
15、,讲稿共62张,创作于星期一例题例题例题例题1 1 1 1:1975197519751975年,英国剑桥大学分子生物学年,英国剑桥大学分子生物学年,英国剑桥大学分子生物学年,英国剑桥大学分子生物学实验室的科勒和米尔斯坦,把小鼠实验室的科勒和米尔斯坦,把小鼠实验室的科勒和米尔斯坦,把小鼠实验室的科勒和米尔斯坦,把小鼠的淋巴细胞(脾细胞)和小鼠的骨的淋巴细胞(脾细胞)和小鼠的骨的淋巴细胞(脾细胞)和小鼠的骨的淋巴细胞(脾细胞)和小鼠的骨髓瘤细胞融合起来,成为杂交瘤细髓瘤细胞融合起来,成为杂交瘤细髓瘤细胞融合起来,成为杂交瘤细髓瘤细胞融合起来,成为杂交瘤细胞,实现在体外大量生产抗体的目胞,实现在体外
16、大量生产抗体的目胞,实现在体外大量生产抗体的目胞,实现在体外大量生产抗体的目的。实验过程如图所示。的。实验过程如图所示。的。实验过程如图所示。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”在在在在 一起,说明细胞膜一起,说明细胞膜一起,说明细胞膜一起,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
17、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系单一抗体细胞的无性繁殖系单一抗体细胞的无性繁殖系单一抗体细胞的无性繁殖系 D D D D单一抗体细胞的有性繁殖系单一抗体细胞的有性繁殖系单一抗体细胞的有性繁殖系单一抗体细胞的有性繁殖系(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。分裂。分裂。分裂。(4)(4)(4)(4)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪原单克隆抗体注入体内后可以自动追
18、踪原单克隆抗体注入体内后可以自动追踪原单克隆抗体注入体内后可以自动追踪原(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)并与之并与之并与之并与之 结合,而绝不攻击任何正常细胞,故称为结合,而绝不攻击任何正常细胞,故称为结合,而绝不攻击任何正常细胞,故称为结合,而绝不攻击任何正常细胞,故称为“生命导弹生命导弹生命导弹生命导弹”这是利用了这是利用了这是利用了这是利用了 _ 。第25页,讲稿共62张,创作于星期一 变式练习变式练习变式练习变式练习 右图为细胞融合的简略过程,请据图回答:右图为细胞融合的简略过程,请据图回答:右图为细胞融合的简略过程,请据图回答:右图为细胞融
19、合的简略过程,请据图回答:若若若若A A A A、B B B B是植物细胞,在细胞融合之前已是植物细胞,在细胞融合之前已是植物细胞,在细胞融合之前已是植物细胞,在细胞融合之前已用用用用 处理,除去了处理,除去了处理,除去了处理,除去了 ;A A A A、B B B B到细胞到细胞到细胞到细胞C C C C的过程中,常用的物理方法的过程中,常用的物理方法的过程中,常用的物理方法的过程中,常用的物理方法是是是是 。若若若若A A A A、B B B B是植物细胞,则形成的是植物细胞,则形成的是植物细胞,则形成的是植物细胞,则形成的D D D D细胞还要应细胞还要应细胞还要应细胞还要应用用用用 技术
20、把技术把技术把技术把 D D D D 培养成植株。培养成植株。培养成植株。培养成植株。若若若若A A A A、B B B B是动物细胞,一般取自是动物细胞,一般取自是动物细胞,一般取自是动物细胞,一般取自 ,然后用然后用然后用然后用 ,使其分散开来,使其分散开来,使其分散开来,使其分散开来,A A A A、B B B B到到到到 C C C C 的过程中,常用的不同于植物细胞的手的过程中,常用的不同于植物细胞的手的过程中,常用的不同于植物细胞的手的过程中,常用的不同于植物细胞的手段是段是段是段是 ,所形成的,所形成的,所形成的,所形成的D D D D称为称为称为称为 。若该过程是制备单克隆抗体
21、,若该过程是制备单克隆抗体,若该过程是制备单克隆抗体,若该过程是制备单克隆抗体,A A A A为小鼠,那么,为小鼠,那么,为小鼠,那么,为小鼠,那么,在获得此细胞之前,小鼠已被注射了在获得此细胞之前,小鼠已被注射了在获得此细胞之前,小鼠已被注射了在获得此细胞之前,小鼠已被注射了 。注射后小鼠身体产生了相应的注射后小鼠身体产生了相应的注射后小鼠身体产生了相应的注射后小鼠身体产生了相应的 。图中。图中。图中。图中B B B B为为为为 。若该过程仍是制备单克隆抗体,在若该过程仍是制备单克隆抗体,在若该过程仍是制备单克隆抗体,在若该过程仍是制备单克隆抗体,在A A A A、B B B B到到到到C
22、C C C的过程中,所形成的的过程中,所形成的的过程中,所形成的的过程中,所形成的 C C C C 有有有有 种,用来培养的种,用来培养的种,用来培养的种,用来培养的D D D D细胞应该是细胞应该是细胞应该是细胞应该是 。从中选择出它的方法。从中选择出它的方法。从中选择出它的方法。从中选择出它的方法是是是是 培养。获得培养。获得培养。获得培养。获得D D D D后,常用的培养方法是后,常用的培养方法是后,常用的培养方法是后,常用的培养方法是 。第26页,讲稿共62张,创作于星期一单克隆抗体:单克隆抗体:特异性强、纯度高、灵敏度高,特异性强、纯度高、灵敏度高,特异性强、纯度高、灵敏度高,特异性
23、强、纯度高、灵敏度高,产量大、容易标准化生产。产量大、容易标准化生产。产量大、容易标准化生产。产量大、容易标准化生产。3、单克隆抗体的优点、单克隆抗体的优点第27页,讲稿共62张,创作于星期一4、单克隆抗体的应用、单克隆抗体的应用vv、可用于作为诊断试剂:、可用于作为诊断试剂:、可用于作为诊断试剂:、可用于作为诊断试剂:vv 有准确,高效,简易、快速的优点有准确,高效,简易、快速的优点vv、可用于疾病治疗、可用于疾病治疗vv、可用于运载药物、可用于运载药物、可用于运载药物、可用于运载药物 (作为运载对应疾病的药物的(作为运载对应疾病的药物的(作为运载对应疾病的药物的(作为运载对应疾病的药物的“
24、生物导弹生物导弹生物导弹生物导弹”。)。)。)。)“生物导弹生物导弹”单克隆抗体药物单克隆抗体药物第28页,讲稿共62张,创作于星期一 例题例题例题例题22(1 1)在用动物细胞融合技术制备单克隆抗体时,)在用动物细胞融合技术制备单克隆抗体时,)在用动物细胞融合技术制备单克隆抗体时,)在用动物细胞融合技术制备单克隆抗体时,将抗原注射到小鼠体内,可获得(将抗原注射到小鼠体内,可获得(将抗原注射到小鼠体内,可获得(将抗原注射到小鼠体内,可获得()A AT T淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞 B B效应效应效应效应B B淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞淋巴细胞 C C抗体抗体抗体抗体 D D记忆细胞记忆细胞
25、记忆细胞记忆细胞(2 2)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,正确的是正确的是正确的是正确的是 ()A AB B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,一般需要灭活的仙台淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,一般需要灭活的仙台淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,一般需要灭活的仙台淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,一般需要灭活的仙台 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,又能产生单克融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖,又能产生
26、单克融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖,又能产生单克融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖,又能产生单克 隆抗体隆抗体隆抗体隆抗体 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,但不淋巴细胞可以产生一种抗体,但不淋巴细胞可以产生一种抗体,但不淋巴细胞可以产生一种抗体,但不 能无限增殖能无限增殖能无限增殖能无限增殖 D D单克隆抗体与常规抗体相比,特异性强,灵敏度高,单克隆抗体与常规抗体相比,特异性强,灵敏度高,单克隆抗体与常规抗体相比,特异性强,灵敏度高,单克隆抗体与常规抗体相比,特异性强,灵敏度高,优越性明显优越性明显优越性明显优越性明显
27、BCDBCD ABCDABCD第29页,讲稿共62张,创作于星期一大家都在奔跑大家都在奔跑不进则退不进则退第30页,讲稿共62张,创作于星期一第31页,讲稿共62张,创作于星期一 拓展提高题拓展提高题拓展提高题拓展提高题已知细胞已知细胞已知细胞已知细胞合成合成合成合成DNADNA有有有有D D和和和和S S两条途径两条途径两条途径两条途径,其中,其中,其中,其中D D途径能被途径能被途径能被途径能被氨基嘌呤氨基嘌呤氨基嘌呤氨基嘌呤阻阻阻阻断。人淋巴细胞中有这两种断。人淋巴细胞中有这两种断。人淋巴细胞中有这两种断。人淋巴细胞中有这两种DNADNA的合成途径,但一般不分裂增殖。的合成途径,但一般不
28、分裂增殖。的合成途径,但一般不分裂增殖。的合成途径,但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有鼠骨髓瘤细胞中尽管没有鼠骨髓瘤细胞中尽管没有鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S S途径途径途径途径,但能不断分裂增殖,将这两种细胞,但能不断分裂增殖,将这两种细胞,但能不断分裂增殖,将这两种细胞,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,获得杂种细胞。请回答:在试管中混合,加聚乙二醇促融,获得杂种细胞。请回答:在试管中混合,加聚乙二醇促融,获得杂种细胞。请回答:在试管中混合,加聚乙二醇促融,获得杂种细胞。请回答:(1 1)试管中除融合的杂种细胞外,还有)试管中除融合的杂种细胞外,还有)试管中除融
29、合的杂种细胞外,还有)试管中除融合的杂种细胞外,还有 种融合细胞。种融合细胞。种融合细胞。种融合细胞。(2 2)设计一方法(不考虑机械方法),从培养液中分离出)设计一方法(不考虑机械方法),从培养液中分离出)设计一方法(不考虑机械方法),从培养液中分离出)设计一方法(不考虑机械方法),从培养液中分离出 杂种细胞,并说原理。杂种细胞,并说原理。杂种细胞,并说原理。杂种细胞,并说原理。方法:方法:方法:方法:。原理:原理:原理:原理:。第32页,讲稿共62张,创作于星期一 例题例题例题例题33右图是某同学根据杂交瘤技术的方法,右图是某同学根据杂交瘤技术的方法,右图是某同学根据杂交瘤技术的方法,右图
30、是某同学根据杂交瘤技术的方法,设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。据图回答:据图回答:据图回答:据图回答:(1)(1)(1)(1)该方案能达到预期效果吗?该方案能达到预期效果吗?该方案能达到预期效果吗?该方案能达到预期效果吗?原因是什么?原因是什么?原因是什么?原因是什么?(2)(2)(2)(2)图中图中图中图中为什么过程?为什么过程?为什么过程?为什么过程?常用什么诱导剂?常用什么诱导剂?常用什么诱导剂?常用什么诱导剂?该细胞的特点?该细胞的特点?该细胞的特点?该细胞的特点?(3)(3
31、)(3)(3)图中图中图中图中进行细胞培养,目的是什么进行细胞培养,目的是什么进行细胞培养,目的是什么进行细胞培养,目的是什么?(4)(4)(4)(4)图中图中图中图中的细胞培养目的是什么的细胞培养目的是什么的细胞培养目的是什么的细胞培养目的是什么?(5)(5)(5)(5)破伤风杆菌的抗体最终可从什么中提取破伤风杆菌的抗体最终可从什么中提取破伤风杆菌的抗体最终可从什么中提取破伤风杆菌的抗体最终可从什么中提取?(6)(6)(6)(6)该方案的目的是什么该方案的目的是什么该方案的目的是什么该方案的目的是什么?第33页,讲稿共62张,创作于星期一第34页,讲稿共62张,创作于星期一第35页,讲稿共6
32、2张,创作于星期一(1)为什么用小鼠骨髓瘤细胞与)为什么用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细淋巴细胞融合?胞融合?思考思考:(2)单克隆抗体制备过程中应用)单克隆抗体制备过程中应用哪些细胞哪些细胞 工程技术手段?工程技术手段?(3)制备过程为何要经过两次筛选?)制备过程为何要经过两次筛选?第36页,讲稿共62张,创作于星期一单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备抗原抗原小鼠小鼠B淋巴细胞淋巴细胞骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞细胞融合,细胞融合,筛选筛选细胞培养细胞培养筛选,继续培养筛选,继续培养体外培养体外培养体内培养体内培养单克隆抗体单克隆抗体第37页,讲稿共62张,创作于星期一单克隆抗体有何应用
33、?单克隆抗体有何应用?主要用于疾病的诊断、治疗和预防。与主要用于疾病的诊断、治疗和预防。与常规抗体相比,具有特异性强、灵敏度高常规抗体相比,具有特异性强、灵敏度高的优点。如;各种癌症、肝炎病毒、的优点。如;各种癌症、肝炎病毒、SARS病毒、细菌及血吸虫等数百种疾病的诊断;病毒、细菌及血吸虫等数百种疾病的诊断;在疾病治疗方面,单克隆抗体犹如人体卫在疾病治疗方面,单克隆抗体犹如人体卫士,能识别士,能识别“自己自己”与与“异己异己”,一旦发,一旦发现现 致病因素便与之结合将其杀死。若在单致病因素便与之结合将其杀死。若在单抗上带上抗癌药物制成抗上带上抗癌药物制成“生物导弹生物导弹”,将,将药物定向带到
34、癌细胞所在部位,既消灭了药物定向带到癌细胞所在部位,既消灭了癌细胞又不会伤害健康细胞。癌细胞又不会伤害健康细胞。第38页,讲稿共62张,创作于星期一 绝大多数的单克隆抗体绝大多数的单克隆抗体(mAb)是用小鼠是用小鼠开发的,虽然可作为研究和诊断的工具,但开发的,虽然可作为研究和诊断的工具,但它们至少在一定程度上不是理想的治疗剂,:它们至少在一定程度上不是理想的治疗剂,:因为它们在人类中有免疫原性。也就是说,因为它们在人类中有免疫原性。也就是说,小鼠抗体引入到病人体内,将被病人的免疫小鼠抗体引入到病人体内,将被病人的免疫系统识别为外源物质,并将发生有损治疗抗系统识别为外源物质,并将发生有损治疗抗
35、体利用的人抗鼠抗体体利用的人抗鼠抗体(HAMA)应答。已经通应答。已经通过将这些鼠的抗体人源化或直接制备人的过将这些鼠的抗体人源化或直接制备人的mAb来解决。来解决。第39页,讲稿共62张,创作于星期一直接制备人的直接制备人的mAbmAb 通过人的通过人的B B细胞与骨髓瘤细胞融合,细胞与骨髓瘤细胞融合,已经制已经制成了人的抗体,虽然这曾是十分困难的,并成了人的抗体,虽然这曾是十分困难的,并且通常在融合前需要用且通常在融合前需要用EBEB病毒感染以无限增殖病毒感染以无限增殖B B细胞。这种方法由于使用病毒而不理想,产生细胞。这种方法由于使用病毒而不理想,产生的的mAbmAb的特异性是有限的,抗
36、体的产量也很少。的特异性是有限的,抗体的产量也很少。最近,通过用人免疫球蛋白基因取代小鼠免疫最近,通过用人免疫球蛋白基因取代小鼠免疫球蛋白基因创建了产生人抗体的小鼠。因此,球蛋白基因创建了产生人抗体的小鼠。因此,当小鼠被免疫时它直接制造出对该抗原的人的当小鼠被免疫时它直接制造出对该抗原的人的抗体,并且产生这些抗体的抗体,并且产生这些抗体的B B细胞可与骨髓瘤细胞可与骨髓瘤细胞融合,产生制造人细胞融合,产生制造人mAbmAb的杂交瘤。的杂交瘤。第40页,讲稿共62张,创作于星期一因为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的本领,所以由某种B淋巴细胞和骨髓瘤细
37、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。第41页,讲稿共62张,创作于星期一细胞融合技术、细胞培养技术。第42页,讲稿共62张,创作于星期一第一次筛选得到杂交瘤细胞,第二次筛选先在多孔培养板上,在每孔只有一个杂交瘤细胞下培养筛选出特异抗体的细胞群。第43页,讲稿共62张,创作于星期一动物细胞培养技术的应用动物细胞培养技术的应用(1 1)生产蛋白生物制品:病毒疫苗、干)生产蛋白生物制品:病毒疫苗、干 扰素、扰素、单克隆抗体等。单克隆抗体等。(2 2)获得大量自身的皮肤细胞,用于植皮。)获得大量自身的皮肤细胞,用于植皮。(3 3)用于检测有毒物质)用于检测有毒物质(4
38、 4)用于生理、病理、药理等方面的研究,)用于生理、病理、药理等方面的研究,为治疗和预防疾病提供理论依据为治疗和预防疾病提供理论依据这只老鼠身上的这只老鼠身上的“人耳人耳”是由我国科是由我国科学家曹谊林教授利学家曹谊林教授利用细胞工程技术复用细胞工程技术复制出来的。制出来的。第44页,讲稿共62张,创作于星期一拓展:聚乙二醇处理拓展:聚乙二醇处理后,培养液中存在哪后,培养液中存在哪几种细胞?几种细胞?脾脾-脾脾 脾脾-瘤瘤 瘤瘤-瘤瘤 未融合的脾细胞未融合的脾细胞 未融合的瘤细胞未融合的瘤细胞第45页,讲稿共62张,创作于星期一已知细胞合成已知细胞合成DNA有有D和和S两条途径,其中两条途径,
39、其中D途径途径能被氨基嘌呤阻断,人淋巴细胞中有这两种能被氨基嘌呤阻断,人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径,但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细的合成途径,但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞尽管没有胞尽管没有S途径,但能不断分裂增殖,将这两途径,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:杂交瘤细胞,请回答:(1)试管中除融合的杂交瘤细胞外,还有)试管中除融合的杂交瘤细胞外,还有_种融合细胞。种融合细胞。(2)设计一方法(不考虑机械方法),从培养)设计一方法(不考虑机械方法),从培养液中分离出杂交瘤细胞,并说明原理。液中分离出
40、杂交瘤细胞,并说明原理。方法:方法:原理:原理:试试身手试试身手第46页,讲稿共62张,创作于星期一解析:解析:(1)试管中有人的淋巴管中有人的淋巴细胞和小鼠骨髓瘤胞和小鼠骨髓瘤细胞,在促溶胞,在促溶剂的作用下,可能出的作用下,可能出现以下以下3种种细胞的融合情况,人的淋巴胞的融合情况,人的淋巴细胞和淋巴胞和淋巴细胞融合,小鼠胞融合,小鼠的骨髓瘤的骨髓瘤细胞和骨髓瘤胞和骨髓瘤细胞融合,人的淋巴胞融合,人的淋巴细胞和小胞和小鼠的骨髓瘤鼠的骨髓瘤细胞融合,胞融合,实验需要的是第需要的是第3种种细胞,即胞,即杂交瘤交瘤细胞;胞;(2)要将)要将杂交瘤交瘤细胞分离出来,可以在培养液胞分离出来,可以在培
41、养液中加入氨基中加入氨基嘌呤,收集增殖的呤,收集增殖的细胞;加入氨基胞;加入氨基嘌呤后,呤后,使使D合成途径阻断,合成途径阻断,仅有有D合成途径的骨髓瘤合成途径的骨髓瘤细胞胞及其彼此融合的及其彼此融合的细胞就不能增殖,但人淋巴胞就不能增殖,但人淋巴细胞胞和骨髓瘤和骨髓瘤细胞融合后的胞融合后的杂种种细胞中可以利用淋巴胞中可以利用淋巴细胞中的胞中的S途径合成途径合成DNA而增殖。而增殖。第47页,讲稿共62张,创作于星期一变式训练变式训练生产单克隆抗体时,要在培养液中加入某种试剂才能生产单克隆抗体时,要在培养液中加入某种试剂才能筛选出杂交瘤细胞,因为该试剂筛选出杂交瘤细胞,因为该试剂 A能抑制淋巴
42、细胞和杂交瘤细胞的能抑制淋巴细胞和杂交瘤细胞的DNA复制复制 B能阻止淋巴细胞的原癌基因被激活能阻止淋巴细胞的原癌基因被激活 C选择性抑制骨髓瘤细胞的选择性抑制骨髓瘤细胞的DNA复制复制 D能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质的合成能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质的合成第48页,讲稿共62张,创作于星期一(3)将分离出的)将分离出的杂种种细胞在不同的胞在不同的条件下条件下继续培养,培养,获得得A、B、C三三细胞株,各胞株,各细胞株内含有的人染色体如下胞株内含有的人染色体如下表所示(表所示(“”有,有,“”无)无)细胞株胞株人染色体人染色体编号号12345678A株株 B株株 C株株 第49页,
43、讲稿共62张,创作于星期一测定各定各细胞株内人体所具有的胞株内人体所具有的5种种酶的活性,的活性,结果是:果是:B株有株有a酶活性;活性;A、B、C株均有株均有b酶活性;活性;A、B株有株有c酶活性;活性;c株有株有d酶活性;活性;A、B、C株均无株均无e酶活性。若人基因的作用活性。若人基因的作用不受鼠基因影响,不受鼠基因影响,则支配支配a、b、c、d和和e酶合成的基因依次位于人的合成的基因依次位于人的_、_、_、_和和_号染色体上。号染色体上。第50页,讲稿共62张,创作于星期一解析:解析:(3)B株有株有a酶活性,通活性,通过表表格可以看出格可以看出B株有株有6号染色体而号染色体而A、C株
44、没株没有,有,说明控制明控制a酶活性的基因位于活性的基因位于6号染色号染色体上。控制其它体上。控制其它酶的基因所在的染色体的基因所在的染色体位置以此位置以此类推。推。答案:答案:6;1;2;7;8。第51页,讲稿共62张,创作于星期一获得细胞获得细胞细胞的全能性细胞的全能性细胞株、细胞系细胞株、细胞系植物体植物体培养结果培养结果或细胞产物或细胞产物快速繁殖、培育快速繁殖、培育无病毒植株等无病毒植株等培养目的培养目的葡萄糖、动物葡萄糖、动物血清血清蔗糖、植物激蔗糖、植物激素素培养基特有成分培养基特有成分液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基培养基性质培养基性质细胞增殖细胞增殖原理原理动物细胞培
45、养动物细胞培养植物组织培养植物组织培养比较项目比较项目植物细胞和动物细胞培养的比较植物细胞和动物细胞培养的比较第52页,讲稿共62张,创作于星期一主要用于制备主要用于制备单克隆抗体单克隆抗体获得杂种植株获得杂种植株用用 途途物理、化学方法物理、化学方法(同左)(同左)灭活的病毒灭活的病毒物理(离心、振物理(离心、振荡、电刺激)荡、电刺激)化学(聚乙二醇)化学(聚乙二醇)诱导方法诱导方法使细胞分散后诱使细胞分散后诱导细胞融合导细胞融合去除细胞壁后诱去除细胞壁后诱导原生质体融合导原生质体融合细胞融合的方法细胞融合的方法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、植物细胞全能性植物细
46、胞全能性细胞融合的原理细胞融合的原理动物细胞融合动物细胞融合植物体细胞杂交植物体细胞杂交比较项目比较项目比较项目比较项目植物、动物细胞融合的比较植物、动物细胞融合的比较第53页,讲稿共62张,创作于星期一卵细胞卵细胞C母绵羊子宫母绵羊子宫母绵羊母绵羊母绵羊母绵羊乳腺细胞乳腺细胞细胞质细胞质细胞核细胞核细胞核移植细胞核移植胚胎移植胚胎移植早期胚胎早期胚胎多莉羊多莉羊分娩分娩卵裂卵裂融合后的卵细胞融合后的卵细胞细胞拆合技术细胞拆合技术妊娠妊娠多多莉莉羊羊的的培培育育过过程程细胞核细胞核移植移植第54页,讲稿共62张,创作于星期一 采用此方法可以将两个不同种、属的采用此方法可以将两个不同种、属的动物
47、优点集中在一起,产生具有双亲优点动物优点集中在一起,产生具有双亲优点的可繁殖的杂种动物。的可繁殖的杂种动物。细胞核移植对动物优良杂交种的无性细胞核移植对动物优良杂交种的无性繁殖具有重大意义。这一技术的成功与完繁殖具有重大意义。这一技术的成功与完善对于优良家禽的无性繁殖和濒临绝迹的善对于优良家禽的无性繁殖和濒临绝迹的珍贵动物的传种意义重大。珍贵动物的传种意义重大。第55页,讲稿共62张,创作于星期一第56页,讲稿共62张,创作于星期一第57页,讲稿共62张,创作于星期一第58页,讲稿共62张,创作于星期一三、动物细胞工程三、动物细胞工程v(一).动物细胞培养v(二).动物细胞融合v(三).单克隆抗体v(四).细胞核、胚胎移植第59页,讲稿共62张,创作于星期一总结:植物组织培养是植物细胞工程技术的植物组织培养是植物细胞工程技术的基础。基础。动物细胞培养动物细胞培养 是各种动物细胞工程技是各种动物细胞工程技术的基础。术的基础。为达到特定的目的,许多细胞工程技术为达到特定的目的,许多细胞工程技术往往需要同时运用。往往需要同时运用。第60页,讲稿共62张,创作于星期一第61页,讲稿共62张,创作于星期一感感谢谢大大家家观观看看9/30/2022第62页,讲稿共62张,创作于星期一
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