动物细胞工程-细胞融合与单克隆抗体.ppt

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1、授课教师：杨丽娜授课教师：杨丽娜一、动物细胞融合一、动物细胞融合 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 受精作用受精作用动物细胞融合（也称细胞杂交）动物细胞融合（也称细胞杂交）是指是指两个两个或或多个多个动物细胞结动物细胞结合形成一个细胞的过程。合形成一个细胞的过程。杂交细胞杂交细胞 融合后形成的具有原来两融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的个或多个细胞遗传信息的单核单核细胞，称为杂交细胞。细胞，称为杂交细胞。细胞细胞A细胞细胞B杂交细胞杂交细胞灭活的病毒灭活的病毒物理法物理法化学法化学法仙台病毒仙台病毒疱疹病毒疱疹病毒新城鸡瘟病毒新城鸡瘟病

2、毒电激电激聚乙二醇聚乙二醇（PEGPEG）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，使细胞相互凝聚，细胞模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。灭活病毒诱导细胞融 合的原理灭活是指用物理灭活是指用物理或化学手段使病或化学手段使病毒或细菌失去感毒或细菌失去感染能力，但是并染能力，但是并不破坏这些病原不破坏这些病原体的体的抗原结构抗原结构。动物动物细胞细胞融合融合细胞融合细胞融合的应用的应用 已成为研究细胞遗传，细胞免疫，已成为研究细胞遗传，细胞免疫，肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。特别是利用细胞融合技术而发展起来的特别是

3、利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造杂交瘤技术，为制造单克隆抗体单克隆抗体开辟了开辟了新途径。新途径。二、单克隆抗体二、单克隆抗体什么是抗体？什么是抗体？抗体是机体受抗原刺激后产抗体是机体受抗原刺激后产生的、并能与该抗原发生特异性结合生的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的的具有免疫功能的球蛋白球蛋白。B B淋巴细胞淋巴细胞产生抗体。产生抗体。长期以来，人们为了获得抗体，采用的长期以来，人们为了获得抗体，采用的方法是向动物体内反复注射某种方法是向动物体内反复注射某种抗原抗原，使动物产生抗体，然后，从动物的使动物产生抗体，然后，从动物的血清血清中分离所需抗体。中分离所需抗体。缺

4、点：产量低，纯度低，而且缺点：产量低，纯度低，而且制备的抗体特异性差。制备的抗体特异性差。B淋巴细胞与抗体淋巴细胞与抗体B B淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生抗淋巴细胞受抗原刺激后，可以产生抗体。体。动物体内的动物体内的B B淋巴细胞可以产生淋巴细胞可以产生百万百万种种以上的抗体，每种抗体对特定的抗原具以上的抗体，每种抗体对特定的抗原具有特异性免疫作用。有特异性免疫作用。每一个淋巴细胞只能产生一种抗体。每一个淋巴细胞只能产生一种抗体。1 仅用细胞培养技术可行吗？仅用细胞培养技术可行吗？2我们所学的哪种细胞是可以我们所学的哪种细胞是可以无无 限增殖的？限增殖的？3有什么方法能使有什么方法能使B细胞

5、产生抗体细胞产生抗体4 的能力和肿瘤细胞无限增殖能的能力和肿瘤细胞无限增殖能力同时具备呢？力同时具备呢？如何大量生产单克隆抗体？如何大量生产单克隆抗体？利用利用淋巴细胞淋巴细胞产生抗体的功能产生抗体的功能利用利用肿瘤细胞肿瘤细胞无限增殖的特性无限增殖的特性利用利用细胞融合细胞融合的技术将两种细胞融的技术将两种细胞融合获得具有淋巴细胞和肿瘤细胞特合获得具有淋巴细胞和肿瘤细胞特性的杂交瘤细胞性的杂交瘤细胞利用利用动物细胞培养动物细胞培养技术大量培养杂技术大量培养杂交瘤细胞交瘤细胞 单克隆抗体制备过程单克隆抗体制备过程 注射抗原注射抗原B淋巴细胞淋巴细胞骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞细胞融合、筛选细胞融合、筛

6、选杂交瘤细胞杂交瘤细胞细胞培养细胞培养筛选，继续培养筛选，继续培养足够数量的、能产生足够数量的、能产生特定抗体的细胞群特定抗体的细胞群体外培养体外培养注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔单克隆抗体单克隆抗体两次筛选的目的两次筛选的目的 第一次筛选是将未融合的第一次筛选是将未融合的B B淋巴细胞，骨淋巴细胞，骨髓瘤细胞以及同类型融合的细胞通过选择培髓瘤细胞以及同类型融合的细胞通过选择培养基淘汰，筛选出养基淘汰，筛选出B B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的细胞。合的细胞。第二次筛选是将产生特定抗体的杂交瘤第二次筛选是将产生特定抗体的杂交瘤细胞通过细胞培养用相应抗原检测的办法筛细胞通过细胞培

7、养用相应抗原检测的办法筛选出来。因为体内取免疫过的选出来。因为体内取免疫过的B B淋巴细胞时取淋巴细胞时取出很多种，形成的杂交瘤细胞很多种，所以出很多种，形成的杂交瘤细胞很多种，所以需筛选出特定抗体的杂交瘤细胞。需筛选出特定抗体的杂交瘤细胞。单克隆抗体单克隆抗体 由单个由单个B淋巴细胞经过无性繁殖淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为异性强的抗体称为单克隆抗体。单克隆抗体。特点：特点：特异性强、灵敏度高特异性强、灵敏度高 动物的胚胎移植动物的胚胎移植 解决某些妊

8、解决某些妊娠时间长、每胎娠时间长、每胎产子数量少的优产子数量少的优良种畜的繁殖速良种畜的繁殖速度问题。度问题。胚胎移植技术胚胎移植技术试管动物（婴儿）培养过程试管动物（婴儿）培养过程卵细胞卵细胞精子精子体外受精体外受精受精卵受精卵胚胎胚胎新个体新个体母体子宫内母体子宫内孕育、产出孕育、产出 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抗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抗体实验方案体实验方案2、该方案能达到预期效果吗？为什么？、该方案能达到预期效果吗？为什么？4、图中、图中B为为_过程，常用过程，常用_作为诱导剂，该细胞继作为诱导剂，该细胞继承承_的遗传特性，

9、既能的遗传特性，既能_,又能又能_。1、该实验方案的目的是、该实验方案的目的是_3、A是从小鼠的脾脏中取得是从小鼠的脾脏中取得_,该细胞能够产生该细胞能够产生_5、C过程指细胞培养，该过程包括过程指细胞培养，该过程包括_培养和培养和_培养两个阶段，其培养两个阶段，其中中_代以内的的细胞属于细胞株。代以内的的细胞属于细胞株。制备单克隆抗体制备单克隆抗体B细胞细胞抗体抗体细胞融合细胞融合灭活病毒灭活病毒双亲细胞双亲细胞分泌抗体分泌抗体无限增殖无限增殖原代原代传代传代50B体外培养体外培养骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞足够数量的细胞群足够数量的细胞群注射到注射到小鼠腹腔小鼠腹腔AC世界上第

10、一只克隆羊世界上第一只克隆羊“多莉多莉”的培育过程如图的培育过程如图所示，请据图回答：所示，请据图回答：乙乙甲甲abcdef(1)图中的甲为苏格兰绵羊，图中的甲为苏格兰绵羊，乙为多莉羊。那么，乙为多莉羊。那么，a和和b是通过是通过_分裂形成的，分裂形成的，其其DNA含量是体细胞的含量是体细胞的 _ ；c肯定是肯定是_ 细细胞，乙的遗传性状与提供胞，乙的遗传性状与提供 _的绵羊的绵羊 一致一致.减数减数一半一半体体细胞核细胞核乙乙甲甲abcdef(2)产生产生 甲和乙的过程分别是甲和乙的过程分别是和和（3）在形成乙是的过程中，）在形成乙是的过程中，需要将需要将d的细胞核取出，将的细胞核取出，将c

11、细胞核移入细胞核移入d细胞内，此技术细胞内，此技术叫叫。所需的受体细胞。所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因大多采用动物卵细胞的原因是是（4）绵羊的白色对黑色为）绵羊的白色对黑色为显色。若甲是白色绵羊，要显色。若甲是白色绵羊，要判断它是否纯合体，选用与判断它是否纯合体，选用与它交配的绵羊最好是它交配的绵羊最好是-有性生殖有性生殖克隆克隆核移植核移植卵细胞大，易于操作；卵细卵细胞大，易于操作；卵细胞具有继续分化的潜能胞具有继续分化的潜能。黑毛黑毛乙乙甲甲abcdef（5）在产生多莉羊时，需将）在产生多莉羊时，需将e细胞形成的早期胚胎移入另一细胞形成的早期胚胎移入另一头母羊（头母羊（f）子宫里，这种技术）子宫里，这种技术在细胞工程中叫在细胞工程中叫（6）继植物组织培养后，克隆）继植物组织培养后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细绵羊的培育成功，证明动物细胞也有胞也有（7）在繁殖多莉羊的过程中，）在繁殖多莉羊的过程中，是否遵循孟德尔遗传规律？多是否遵循孟德尔遗传规律？多莉羊的性状与莉羊的性状与d羊、羊、c羊及羊及f羊的羊的关系是什么？关系是什么？胚胎移植胚胎移植全能性全能性不遵循，多莉羊的多数性状象不遵循，多莉羊的多数性状象c羊，个别性羊，个别性状象状象d羊，发育也会受到羊，发育也会受到f羊影响羊影响。