動(dòng)物細(xì)胞融合ppt.ppt

選修3現(xiàn)代生物科技專題2.2細(xì)胞工程,2.2.2動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體,“番茄馬鈴薯”（理想圖）,通過長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家們采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得了“番茄馬鈴薯”植株。,雜種植株,融合的原生質(zhì)體AB,再生出細(xì)胞壁,脫分化,愈傷組織,再分化,過程,植物細(xì)胞A,原生質(zhì)體B,原生質(zhì)體A,雜種細(xì)胞AB,去壁,去壁,人工誘導(dǎo),方法？,植物細(xì)胞B,植物體細(xì)胞雜交技術(shù),纖維素酶、果膠酶等,物理法：離心、振動(dòng)、電激等化學(xué)法：聚乙二醇等試劑,篩選,如果將奶牛的細(xì)胞與植物細(xì)胞雜交，得到綠色的小奶牛，那豈不是只要曬曬太陽(yáng)就可以擠出牛奶嗎？,動(dòng)物細(xì)胞也能融合嗎？,異想天開,動(dòng)物細(xì)胞的全能性會(huì)隨著動(dòng)物細(xì)胞分化程度的提高而逐漸受到抑制，分化潛能逐漸變?nèi)?動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù),制備單克隆抗體技術(shù),動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù),動(dòng)物細(xì)胞工程常用技術(shù),思考題,1.植物體細(xì)胞雜交時(shí)首先應(yīng)用什么方法去掉細(xì)胞壁？,酶解法，如纖維素酶或果膠酶,2.動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí)需要進(jìn)行去壁處理嗎？為什么？,無需，因?yàn)閯?dòng)物細(xì)胞無細(xì)胞壁,3.植物體細(xì)胞雜交誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合常用的方法有哪些？,離心、振動(dòng)、電激等物理方法；聚乙二醇等化學(xué)方法,4.動(dòng)物細(xì)胞融合能利用上述兩類方法嗎？還有其他方法嗎？,能還可以利用滅活的病毒進(jìn)行誘導(dǎo),5.植物體細(xì)胞雜交應(yīng)先進(jìn)行原生質(zhì)體的融合再進(jìn)行組織培養(yǎng)形成完整的雜種個(gè)體，動(dòng)物細(xì)胞融合后能形成雜種動(dòng)物個(gè)體嗎？,不能，只能形成雜種細(xì)胞,可用胰蛋白酶將細(xì)胞分散,一、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù),1.概念：,動(dòng)物細(xì)胞融合（cellfusion）也稱為細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。,融合后形成的具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳物質(zhì)的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。,結(jié)果：,“2個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞”“1個(gè)雜交單核細(xì)胞”,2、誘導(dǎo)方法,物理法：離心、振動(dòng)、電激,化學(xué)法：聚乙二醇（PEG),生物法：滅活的病毒,病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用，使細(xì)胞互相凝聚，細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合。,舉例：仙臺(tái)病毒,喪失感染性,保留融合活性,（誘導(dǎo)細(xì)胞融合）,用滅活的病毒誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合過程,滅活的病毒顆粒黏附于細(xì)胞表面,細(xì)胞膜被病毒顆粒穿通,細(xì)胞膜連接,細(xì)胞融合，形成單核雜交細(xì)胞,原理：細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性,有絲分裂,4、過程：,注意：動(dòng)物細(xì)胞的融合也需要把多個(gè)兩種細(xì)胞放在一起，讓它們隨機(jī)融合后，再?gòu)闹泻Y選雜交細(xì)胞。,3、原理：,細(xì)胞膜的流動(dòng)性,6、應(yīng)用：,成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段。,特別是利用雜交瘤技術(shù)制備單克隆抗體。,5、意義：,突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交（種間、屬間、科間、動(dòng)植物之間）成為可能。,植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較,細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性,細(xì)胞膜的流動(dòng)性,去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合,使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合,物理（離心、振動(dòng)、電刺激）化學(xué)（PEG）,物理、化學(xué)方法滅活的病毒,培育新品種,制備單克隆抗體、病毒疫苗、干擾素等,形成雜種植株,形成雜種細(xì)胞，生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)品,突破有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能,1、在動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是A誘導(dǎo)融合的方法完全相同B所用的技術(shù)手段完全相同C所采用的原理完全相同D都能形成雜種細(xì)胞,D,2、下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合，敘述正確的是A動(dòng)物細(xì)胞融合后形成的具有原來兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞遺傳信息的雙核或多核細(xì)胞稱為雜交細(xì)胞B原理是細(xì)胞的全能性C打破生殖障礙，使遠(yuǎn)緣雜交成為現(xiàn)實(shí)D常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、離心等,3、動(dòng)物細(xì)胞融合的目的中最重要的是A.克服遠(yuǎn)緣雜交不親和B.制備單克隆抗體C.培育新品種D.生產(chǎn)雜種細(xì)胞,D,B,1.什么是抗體？2.主要分布在哪里？3.由什么細(xì)胞產(chǎn)生,抗體是機(jī)體受抗原刺激后產(chǎn)生的、并能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。,二、制備單克隆抗體技術(shù),主要分布在血清中，也分布于組織液及外分泌液中。,每一個(gè)漿細(xì)胞只能分泌一種抗體,4.傳統(tǒng)抗體的生產(chǎn)方法及缺陷？,反復(fù)注射抗原,不能無限增殖,產(chǎn)量低、純度低抗體特異性差,1、設(shè)計(jì)方案：一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體小鼠骨髓瘤細(xì)胞能無限增殖,米爾斯坦和科勒,雜交細(xì)胞,2、制備過程：,繼承了雙親細(xì)胞的遺傳物質(zhì)：,（一）單克隆抗體的制備,既能無限增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體,經(jīng)過免疫的B淋巴細(xì)胞,雜交瘤細(xì)胞,單克隆抗體,抗原（羊的紅細(xì)胞）注射到小鼠體內(nèi),獲取經(jīng)過免疫的B淋巴細(xì)胞,小鼠骨髓瘤細(xì)胞,融合,滅活的病毒、PEG,多種雜交細(xì)胞,選擇性培養(yǎng)基,雜交瘤細(xì)胞,抗體陽(yáng)性檢測(cè),足夠數(shù)量的、能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞群,培養(yǎng)液,小鼠腹水,單克隆抗體,篩選,克隆化培養(yǎng),（一）單克隆抗體的制備,篩選,(動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)),(動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)),制備單克隆抗體過程中兩次篩選第一次篩選是將未融合的B淋巴細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞以及BB融合、瘤瘤融合的細(xì)胞通過選擇培養(yǎng)基淘汰，篩選出雜交瘤細(xì)胞。第二次篩選是將產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞通過細(xì)胞培養(yǎng)用相應(yīng)抗原檢測(cè)的辦法篩選出來。因?yàn)閺捏w內(nèi)取免疫過的B淋巴細(xì)胞時(shí)可以取出很多種，因此形成的雜交瘤細(xì)胞也有很多種，所以需篩選出產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。,骨髓瘤細(xì)胞,免疫小鼠,（選擇培養(yǎng)基）,（抗體檢測(cè)）,優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，靈敏度高，產(chǎn)量大,作為診斷試劑：準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)，并與特異性結(jié)合,用于,運(yùn)載藥物：制成“生物導(dǎo)彈”,治療疾?。褐饕糜诎┌Y治療,（二）單克隆抗體的應(yīng)用,既不損傷細(xì)胞，又減少了用藥劑量，療效高、毒副作用小的新型藥物,優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速,動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù),制備單克隆抗體技術(shù),過程：不同的動(dòng)物細(xì)胞,雜交細(xì)胞,原理：.,應(yīng)用：主要用于制備。,制備：獲取細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合、篩選細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)提取單克隆抗體,應(yīng)用：作為，用于治療疾病或運(yùn)載藥物。,誘導(dǎo)劑,細(xì)胞膜的流動(dòng)性,單克隆抗體,B淋巴,雜交瘤,生物導(dǎo)彈,課堂小結(jié)：,1、單克隆抗體是指（）A.單個(gè)骨髓瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生的抗體B.單個(gè)B淋巴細(xì)胞增殖產(chǎn)生的抗體C.單個(gè)雜交瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生的高度單一的抗體D.單個(gè)抗體通過克隆化，產(chǎn)生大量抗體,C,2、“生物導(dǎo)彈”是指（）A.單克隆抗體B.雜交瘤細(xì)胞C.產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞D.在單克隆抗體上連接抗癌藥物,D,練一練,3.單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞，在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細(xì)胞是（）淋巴細(xì)胞B淋巴細(xì)胞自身融合細(xì)胞小鼠骨髓瘤細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞自身融合細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞A.BC.D,C,4.生產(chǎn)單克隆抗體時(shí)，在培養(yǎng)基中加入某種試劑能篩選出雜交瘤細(xì)胞，該試劑的作用是A能選擇性抑制骨髓瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制B能阻止淋巴細(xì)胞的原癌基因被激活C能抑制淋巴細(xì)胞的DNA復(fù)制D能阻止雜交瘤細(xì)胞核糖體上所有蛋白質(zhì)的合成,A,5在現(xiàn)代生物科技的應(yīng)用中，需要進(jìn)行檢測(cè)與篩選的是（雙選）()A對(duì)植物的離體組織進(jìn)行培養(yǎng)，大規(guī)模培育優(yōu)良品種B將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合，制備單克隆抗體C利用人的皮膚細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)，解決自體移植皮膚不足的問題D將抗蟲基因?qū)胫参锛?xì)胞，培育具有抗蟲特性的新植株,植物組織培養(yǎng)技術(shù),動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù),動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),基因工程,BD,下圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計(jì)的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌抗體的實(shí)驗(yàn)方案,制備單克隆抗體,B淋巴細(xì)胞,抗體,細(xì)胞融合,滅活病毒,雙親細(xì)胞,分泌抗體,無限增殖,原代,傳代,10,因?yàn)闆]有將抗原注入小鼠體內(nèi)，無法獲得產(chǎn)生此種抗體的效應(yīng)B細(xì)胞,作業(yè)：,完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)P3034,A、B細(xì)胞為動(dòng)物細(xì)胞,請(qǐng)據(jù)圖回答問題:,A細(xì)胞,B細(xì)胞,C細(xì)胞,D細(xì)胞,(1)若A細(xì)胞為骨髓瘤細(xì)胞，B細(xì)胞為淋巴細(xì)胞,那么D細(xì)胞稱為細(xì)胞,由D細(xì)胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細(xì)胞的過程，稱為。,雜交瘤,克隆,練一練,(2)D細(xì)胞中產(chǎn)生的抗體其化學(xué)本質(zhì)是,合成該物質(zhì)的場(chǎng)所是,它是由控制合成的,合成過程包括和兩個(gè)重要步驟.,球蛋白,核糖體,基因,轉(zhuǎn)錄,翻譯,(3)D細(xì)胞中產(chǎn)生的抗體具有作用,與血清抗體相比其優(yōu)越之處在于強(qiáng)高.,免疫,特異性,靈敏度,(4)若A為人細(xì)胞,B為鼠細(xì)胞,用同位素標(biāo)記A細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),B不標(biāo)記,在C細(xì)胞時(shí),檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)整個(gè)細(xì)胞一半有放射性另一半沒有.在D細(xì)胞時(shí),檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)整個(gè)細(xì)胞都有放射性,請(qǐng)解