动物细胞融合与单克隆抗体--学案汇编
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编号:whgzswxx3—0082.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体班级:________ 小组名称:_______ 学生姓名:_______ 评价: 编写:周民 审核:李厚亮 审核时间:2014∕04∕17学习目标:1、理解并掌握动物细胞融合技术的原理、过程和意义。
2、理解掌握单克隆抗体制备的过程和应用。
学习重点: 动物细胞融合过程和单克隆抗体制备的过程和应用。
学习难点: 单克隆抗体的制备过程及应用。
学习过程:导入:20世纪90年代初,英国科学家成功地利用“生物导弹”单克隆抗体瞄准并杀死了癌细胞,使患血癌的一名67岁退休教授与一名女患者的癌细胞奇迹般消失了。
被称为“生物导弹”的单克隆抗体,能够跟踪和杀死细菌、病毒或癌细胞。
神奇的单克隆抗体是如何制备出来呢?又有哪些神奇的应用功能呢? 一、动物细胞融合:阅读教材P52相关内容,思考并讨论:1、动物细胞融合也称___________,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2、结果:形成________细胞。
其特点是 。
3、原理:_______________。
实质: 。
4、过程:不同_________的两个细胞 杂交细胞。
5、意义:突破了有性杂交方法的局限性,克服了__________的不亲合性,成为研究细胞遗传、_________、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。
思考与探究1:6、○1诱导动物细胞融合的方法有哪几种?特有的方法是什么? 。
○2灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的 和一些酶能够与细胞膜上的 发生作用,使细胞互相凝集,依赖细胞膜的 (结构特性),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。
○3 “灭活”与“灭菌”相同吗?为什么要对病毒进行“灭活”?○4动物细胞融合的方式有_________种,融合完成的标志是:细胞核融合成一个核。
杂交细胞中含有 个 灭活的仙台病毒PEG 、电激等染色体组。
7、动物体细胞融合与植物体细胞杂交的比较。
学习流程【知识回顾】1、简要说明植物体细胞杂交的过程。
2、人工诱导植物原生质体融合的方法有哪些?3、植物原生质体融合的原理是。
4、植物体细胞杂交的意义是。
【问题导学】一、动物细胞融合1、概念:也称细胞杂交,是指_______或_______动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2、结果:形成_____ ______。
35、灭活的病毒诱导动物细胞融合的原理是什么?不灭活的病毒可以诱导动物细胞融合吗?5、意义:突破了的局限,使远缘杂交成为可能;6、应用:动物细胞融合技术最重要的用途是。
【合作探究】1. 动物细胞的融合最有价值的应用是什么?细胞融合完成的标志是什么?2.动物细胞的融合与受精作用中精、卵细胞的融合有什么不同?3.动物细胞融合与植物体细胞杂交有何异同?二、单克隆抗体【问题导学】1、抗体:由淋巴细胞(浆细胞)产生,能与发生特异性结合的,具有功能的球蛋白。
2、长期以来人们是如何获得抗体的?这种方法的缺点是什么?3、制备原理:①B淋巴细胞(浆细胞):。
骨髓瘤细胞:。
②利用使两种细胞融合。
4、单克隆抗体的确切定义是。
5、制备过程:6、杂交瘤细胞的特点:既能,又能产生。
【合作探究】1.不用抗原刺激能否制备单克隆抗体?2.制备单克隆抗体时,为什么要选用B淋巴细胞(浆细胞)和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞?在融合的过程中你可以找出几种类型的细胞?3.制备单克隆抗体的过程有两次筛选,两次筛选的目的是什么?第一次筛选是。
第二次筛选是。
4、单克隆抗体的特点:、、。
三、单克隆抗体的应用1、作为诊断试剂:由于单克隆抗体、,所以能,并。
具有__________、__________、__________、__________的优点。
2、用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗,可制成______ _____。
课前完成导学案,掌握基本题型,要求独立完成,坚决杜绝抄袭现象。
实验班学生完成所有内容,普通班学生完成带*号以外的内容。
2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体一、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。
2、杂交细胞: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。
3、原理:细胞膜具有一定的流动性。
4、过程:5、诱导动物细胞融合的方法:a.物理方法(离心、振动、电激);b.化学方法(聚乙二醇)。
c.生物方法:灭活的病毒。
特别提醒:灭活是指用物理或化学的手段使病毒或细菌失去感染能力,但是并不破坏这些病原体的抗原结构。
6、动物细胞融合用途:研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。
7、意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。
二、单克隆抗体1、抗体:一个B淋巴细胞接受抗原刺激只能分泌一种特异性抗体。
2、传统获取抗体:(1)方法:向动物体内反复注射抗原,使动物产生抗体,从动物的血清中分离所需抗体。
(2)传统获取抗体方法的缺陷:产量低、纯度低、特异性差。
3、米尔斯坦和柯勒的实验方案:4、单克隆抗体制备过程中的筛选及原因:(1)第一次筛选是在B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合之后,因为有三种融合情况:B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,而只有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞才是需要的杂种细胞。
(2)第二次筛选需先在多孔培养皿上培养,在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养,然后再筛选出能产生特异性抗体的细胞群。
由于该细胞群是由单个杂交瘤细胞克隆来的,所以产生的抗体一定是化学性质单一、特异性强的单克隆抗体。
5、常见易错点:杂交瘤细胞的特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。
单克隆抗体特点:化学性质单一、特异性强、灵敏度高。
6、单克隆抗体制备过程图示:7、单克隆抗体的应用:①作为诊断试剂:准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。
②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症,可制成“生物导弹”,也有少量用于治疗其它疾病。
动物细胞融合与单克隆抗体学案学习目标:学习目标:1.列表比较动物细胞融合与植物体细胞杂交的异同;2.理解和掌握动物细胞融合的原理、过程和意义。
3.理解和掌握单克隆抗体制备的过程的步骤和应用理解和掌握单克隆抗体制备的过程的步骤和应用学习重难点:学习重难点:1.动物细胞融合的原理、过程和意义。
2.单克隆抗体制备的过程的步骤和应用单克隆抗体制备的过程的步骤和应用学习过程:学习过程:【知识回顾】【知识回顾】1.植物细胞工程涉及的技术: 2.植物体细胞杂交技术的过程及意义:植物体细胞杂交技术的过程及意义:3.动植物细胞在结构的区别: 3.浆细胞的产生及功能 4.瘤细胞的特点瘤细胞的特点【自主探究】【自主探究】一.动物细胞融合(又叫:细胞杂交):动物细胞融合(又叫:细胞杂交):1.概念:.概念: 。
2.杂交细胞:.杂交细胞: 3.动物细胞融合原理:.动物细胞融合原理:4.诱导动物细胞融合的方法:.诱导动物细胞融合的方法:物理方法:物理方法:化学方法:化学方法:生物方法:生物方法:※ 灭活:灭活: ※ 灭活病毒诱导细胞融合的原理:灭活病毒诱导细胞融合的原理: 5.优点:.优点: 6.用途:.用途:注意:动物细胞的融合与植物细胞相同,也需要把多个两种细胞放在一起,让它们随机融合后,再从中筛选杂交细胞。
选杂交细胞。
二.植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较:植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较:比较项目比较项目 细胞融合的原理原理细胞融合的方法细胞融合的方法诱导手段诱导手段 用途用途 培养基区别培养基区别 植体物体细细胞杂交杂交 细胞膜的流动性动性 用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合离心、电刺激、振动、聚乙二醇(PEG )诱导)诱导克服远源杂交不亲和,获得杂种植株得杂种植株 蔗糖是离体组织赖以生长的成分长的成分 动细物细胞胞融合 细胞膜的流动性动性 用胰蛋白酶使细胞分散后诱导细胞融合胞融合除应用植物细胞杂交手段外,还有用灭活病毒诱导灭活病毒诱导 制备单克隆抗体抗体动物血清不可缺少可缺少 思考:植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有什么不同?思考:植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有什么不同?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。
课题:2.2.2动物细胞融合和单克隆抗体【学习目标】1.举例说出动物细胞融合的原理及应用2.举例说出单克隆抗体的原理及应用。
3.单克隆抗体的制备过程。
【重点难点】动物细胞融合技术的原理与应用。
单克隆抗体的制备过程与应用。
【学习流程】*自主预习区*一、动物细胞融合1.概念: 结合形成一个细胞的过程,也称。
2.诱导原理和结果(1)诱导原理:。
(2)诱导结果:形成细胞。
3.诱导因素: 、、等。
4.意义:突破了方法的局限,使成为可能。
5.动物细胞融合技术的应用:(1)成为研究、、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。
(2)用于制备。
思考:(1)“细胞杂交”与“杂交细胞”有何区别?(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的诱导方法有何异同?(3)动物细胞融合完成的标志是什么?二、单克隆抗体1.制备原理(1)B淋巴细胞特点:一种B淋巴细胞分泌一种特异性抗体。
(2)骨髓瘤细胞特点:能在体外大量。
(3)杂交瘤细胞特点:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞,既能又能产生大量。
2.制备过程:3.单克隆抗体的优点:、、可大量制备。
4.单克隆抗体的应用:(1)作为,具有准确、高效、简易、快速的优点。
(2)用于和。
思考:(1)制备单克隆抗体是,为什么要对小鼠注射抗原?(2)杂交瘤细胞有什么特点?(3)只考虑细胞的两两融合,融合后有几种细胞?(4)“生物导弹”的组成和优点是什么?*课堂探究区*探究点一动物细胞融合问题导引:动物细胞融合与植物体细胞杂交主要有哪些区别?(1)从融合的过程看,首先是是A、B细胞膜融合,接着是融合,最后完成融合。
(2)细胞膜融合的过程体现出细胞膜具有 .(3)融合后重组细胞的特点为融合形成的杂种细胞C具有两种细胞的,通过动物细胞培养,杂种细胞C表现出两个亲本细胞的特点。
(4)诱导动物细胞融合和诱导植物原生质体融合都可使用的方法有。
(5)若A、B细胞为单倍体烟草植物的体细胞,在两细胞融合前需用酶解法去掉 ,这种酶可能是、,杂交细胞C经培养形成的高度液泡化、无定型的薄壁细胞团称为。
动物细胞融合与单克隆抗体张雪兰动物细胞融合与单克隆抗体一。
动物细胞融合1.概念:动物细胞融合(cell fusion)也称细胞杂交(cell hybridization),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(hybrid cell)2.方法:诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。
二。
单克隆抗体杂交瘤技术( hybridoma )抗体是机体受抗原刺激产生的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
浆细胞产生抗体。
1.单克隆抗体的制备单克隆抗体技术-----动物细胞融合技术最重要的用途正常淋巴细胞(如小鼠脾细胞),具有分泌抗体的能力,但不能长期培养瘤细胞(如骨髓瘤)可以在体外长期培养,但不分泌抗体1975年英国人Kohler和Milstein 将两种细胞杂交而创立了单克隆抗体技术,获1984年诺贝尔奖单克隆抗体制备单:一个杂交瘤细胞克隆:该细胞增殖分化为相同的细胞群抗体:该细胞群产生的抗体。
特点:特异性强灵敏度高2。
单克隆抗体的应用与常规抗体相比,单克隆抗体产量高,特异性强,灵敏度高,优越性十分明显。
主要应用有:1)临床诊断2)作为载体,运载抗癌药物,形成“生物导弹”治疗肿瘤思考1、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2、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B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,不仅具有B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。
【典例分析】1.(2005·浙江)人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同,其根本原因是这两种细胞的DA、DNA碱基排列顺序不同B、核糖体不同C、转运RNA不同D、信使RNA不同2.(2005·广东)关于单克隆抗体,下列叙述不正确的是DA、可以制成诊断盒.用于疾病的诊断B、可以与药物结合,用于病变细胞的定向治疗C、可以利用基因工程技术生产D、可以在生物体内生产,不能体外生产3.(2004·广东)人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因,两者DA. 分别存在于不同组织的细胞中B.均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制C. 均在细胞核内转录和翻译D.转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸4.(2004·上海)下列关于细胞工程的叙述中,错误的是CA.植物细胞融合必须先制备原生质体B.试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方面C.经细胞核移植培育出的新个体只具有一个亲本的遗传性状D.用于培养的植物器官或组织属于外植体5.在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中,正确的是(B)A.结果是相同的B.杂种细胞的形成过程基本相同C.操作过程中酶的作用相同D.诱导融合的手段相同。
《动物细胞融合与单克隆抗体》导学案一、学习目标1、理解动物细胞融合的概念、原理和方法。
2、了解单克隆抗体的制备过程及其应用。
3、探讨动物细胞融合和单克隆抗体在医学、生物学等领域的重要意义。
二、学习重难点1、重点(1)动物细胞融合的原理和方法。
(2)单克隆抗体的制备过程。
2、难点(1)单克隆抗体制备过程中细胞筛选的原理和方法。
(2)动物细胞融合和单克隆抗体应用的原理。
三、知识梳理(一)动物细胞融合1、概念动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
2、原理细胞膜的流动性。
3、诱导融合的方法(1)物理法:如电激、振动、离心等。
(2)化学法:如聚乙二醇(PEG)诱导。
(3)生物法:如灭活的病毒诱导。
4、意义(1)突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。
(2)为制造单克隆抗体开辟了新途径。
(二)单克隆抗体1、传统抗体的制备(1)向动物体内反复注射某种抗原,使动物产生抗体。
(2)从动物血清中分离所需抗体。
这种方法的缺点:产量低、纯度低、特异性差。
2、单克隆抗体的概念由单个 B 淋巴细胞经过无性繁殖形成的细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。
3、单克隆抗体的制备(1)给小鼠注射特定的抗原蛋白,使小鼠产生免疫反应。
(2)从小鼠脾脏中获取产生特定抗体的 B 淋巴细胞。
(3)将 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,形成多种杂交细胞。
(4)用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞。
(5)对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。
(6)将筛选出的杂交瘤细胞在体外大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖,从细胞培养液或小鼠腹水中提取大量的单克隆抗体。
4、单克隆抗体的优点特异性强、灵敏度高、可大量制备。
5、单克隆抗体的应用(1)作为诊断试剂,能准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。
(2)用于治疗疾病和运载药物,主要用于癌症治疗,把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、化学药物或细胞毒素相结合,制成“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。
动物细胞融合与单克隆抗体【导学目标】1.举例说出动物细胞融合技术及其应用。
2.举例说出单克隆抗体技术及其应用。
【自主学习】一、动物细胞融合1.概念: 动物细胞结合形成 细胞的过程,也称细胞杂交。
2.过程:含不同DNA 的两个或多个细胞――→灭活的病毒PEG ,电激 细胞。
3.结果:形成 细胞。
4.意义:细胞融合技术突破了 方法的局限,使 成为可能。
二、单克隆抗体1.传统获得的抗体(1)方法:①向动物体内反复注射某种 ,使动物产生 ;②从动物 中分离所需抗体。
(2)缺点:产量低、纯度低、 。
2.单克隆抗体的制备(1)过程(见教材图解)(2)杂交瘤细胞的特点: ,产生 。
(3)单克隆抗体的优点: , ,产量大。
3.单克隆抗体的应用(1)作为诊断试剂,具有准确、 、简易、 的优点。
(2)用于 和 。
思考交流1.动物细胞融合与植物原生质体融合所依据的原理是什么?2.“生物导弹”中借助于单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带入癌细胞内,其中药物的进入是什么方式?为什么?正误判断1.动物细胞融合与植物原生质体融合都可以用灭活的病毒促进融合。
( )2.制备单克隆抗体时,必需选用免疫过的小鼠。
( )3.单克隆抗体具备纯度高、特异性强等特点,在诊断的应用上具有准确、高效、快速的优点。
( )4.“生物导弹”杀死癌细胞的同时,对正常细胞也同样有杀伤力。
( )【合作探究】一、动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较例1如图所示为细胞融合技术的一些过程:(1)从A、B细胞到C细胞的过程中,必须用________处理。
(2)若A、B细胞为植物细胞,那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了________,这种酶可能是________酶,由此生成的A和B细胞称为________。
(3)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为________细胞,由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程称为________过程。
这种细胞既能无限繁殖,又能产生________。
《动物细胞融合与单克隆抗体》导学案知识方面:1、掌握单克隆抗体的制备过程;2、理解动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。
能力方面:运用细胞的基础知识分析动物细胞融合的理论基础;搜集有关细胞工程研究和应用方面的资料,进行整理、分析和交流。
情感态度和价值观:1、认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系;2、关注细胞工程研究的发展和应用前景。
教学重难点杂交瘤细胞的特点和单克隆抗体的流程教学过程一、旧知检测1、简述动物细胞培养的流程2、简述细胞核移植技术的流程二、预习新知1、动物细胞融合(1)概念:动物细胞融合也称,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,细胞遗传信息的单核细胞,称为。
(2)条件:动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有等。
(3)结束的标志:融合。
(4)意义:动物细胞融合的意义是克服了,成为研究等的重要手段。
2、单克隆抗体(1)传统抗体的获得1)方法:①向动物体内反复注射某种,使动物产生;②从动物血清中分离所需抗体。
(2)单克隆抗体的制备流程(自己画出并标注细节)3、单克隆抗体的应用(1)优点:、、产量大。
(2)应用①作为诊断试剂,具有准确、、简易、的优点。
②用于和。
三、课堂互动探究1、动物细胞融合与植物细胞原生质体融合的原理和诱导方法各具有哪些异同点?2、动物细胞融合技术的意义是什么?3、用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的原因?4、杂交瘤细胞的特点?四、当堂检测1、植物体细胞融合完成的标志是()A、产生新的细胞壁B、细胞膜发生融合C、细胞质发生融合D、细胞核发生融合2、动物细胞融合和植物原生质体融合决定于()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3、关于单克隆抗体的叙述不正确的是()A、化学性质单一B、用有性繁殖获得C、特异性强D、可用于治病、防病4、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合,得到的杂交瘤细胞不正确的是()A、有双亲所有的遗传物质B、有双亲所有的遗传特性C、可分泌特异性抗体D、有大量增殖的能力五、教学反思5、下图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。
2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体导学案学习目标:举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用学习重点:单克隆抗体的制备和应用学习难点:单克隆抗体的制备过程一、动物细胞融合自学动物细胞融合过程,比较植物体细胞杂交与动物细胞融合的异同点。
思考:为什么灭活的病毒能作为诱导融合剂?二、单克隆抗体问题导学:1.什么是单克隆抗体?生产单克隆抗体的基本原理是什么?2.什么是免疫的小鼠,怎样对小鼠进行免疫?3.图中的B淋巴细胞有何功能?骨髓瘤细胞有何特点?4.怎样才能将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合?5.融合后可能有几种类型的细胞?6.两次筛选的目的是什么?(阅读拓展视野)7.培养杂交瘤细胞的方式有哪两种?8.单克隆抗体有哪些特点和应用价值?自学笔记拓展视野:单克隆抗体制备过程中两次提到了筛选,对于两次筛选中的目的和方法许多人也存在疑惑,那么到底是如何筛选的呢?现总结如下:第一次筛选::首先在B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行杂交时可能出现的情况应该先弄清楚。
一、可能的情况有:1.B淋巴细胞和B淋巴细胞的融合2.B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合(即杂交瘤细胞)3.骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞的融合(即瘤瘤细胞)4.单个骨髓瘤细胞5.单个B淋巴细胞二、筛选的目的————获得杂交瘤细胞三、筛选的方法用选择性培养基来完成,即HAT培养基。
含有次黄嘌呤、氨基喋呤和胸腺嘧啶,其中氨基喋呤可阻断DNA合成的主要途径。
主要途径阻断后,依靠应急途径即在HGPRT(次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)和TK(胸苷激酶)作用下,利用胸腺嘧啶和次黄嘌呤合成DNA,缺少其中一种,DNA合成不能发生。
用于杂交的骨髓瘤细胞系均由经有毒药物诱导而成选择产生的代谢缺陷型细胞,细胞内均无TK或HGPRT,所以单个或融合骨髓瘤细胞在HAT 培养液中将死亡。
B细胞虽然有HGPRT和TK,但在体外通常培养条件下,尤其是在单个细胞环境下难于长期存活和增殖传代。
因此只有杂交瘤细胞才能在HAT培养液中生长繁殖。
第2课时 动物细胞融合与单克隆抗体[学习目标] 1.动物细胞融合的方法。
2.单克隆抗体的制备过程。
3.单克隆抗体的原理和应用。
知识点一 动物细胞融合知识梳理1.概念:□01两个或□02多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,也称□03细胞杂交。
2.原理:□01细胞膜的流动性。
3.过程:包括细胞膜融合和□01细胞核的融合。
A 细胞B 细胞――→诱导融合□02杂交细胞――→有丝分裂多个杂交细胞4.诱导方法(1)化学方法:□01聚乙二醇(PEG)。
(2)□02物理方法:电激、离心、振动等。
(3)生物方法:□03灭活的病毒(失去感染力,保留融合活性)。
5.结果:形成具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,这种细胞称为□01杂交细胞。
6.动物细胞融合的优点与应用(1)优点:突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。
(2)应用:是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。
特别是利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术,为制造□01单克隆抗体开辟了新途径。
[问题探究] 1.融合后的细胞能否直接用于培养,为什么?提示:不可以,还需要进一步筛选。
因为诱导融合后形成的融合细胞有多种,需要筛选出所需要的杂交细胞。
2.细胞融合完成的标志是什么?提示:细胞核融合。
3.动、植物细胞融合时,所用诱导方法有何不同?提示:动物细胞可用灭活的病毒进行诱导。
4.不灭活的病毒能否作为诱导剂?提示:不能。
用病毒作为诱导剂时,必须事先灭活,使病毒失去感染和增殖能力,但不破坏病毒的抗原结构。
而不灭活的病毒会感染细胞,不能诱导细胞融合。
5.归纳生物技术产生后代个体的遗传物质或基因来源。
提示:①转基因生物:目的基因来自外源生物,绝大多数基因来自两个亲本。
②杂种植株:遗传物质来自融合的两个亲本细胞。
③经细胞培养获得的动物细胞:遗传物质只来自一个亲本。
④动物细胞融合形成的杂交细胞:遗传物质来自融合的两个亲本细胞。
⑤克隆动物:细胞核中的遗传物质来自供体动物,细胞质中的遗传物质来自提供卵母细胞的动物个体。
《动物细胞融合与单克隆抗体》学案目标导航掌握动物细胞融合的原理和方法。
2结合图2-24,归纳单克隆抗体的制备过程及应用。
重难点击动物细胞融合的原理和方法。
2单克隆抗体的制备过程。
知识梳理一、动物细胞融合概念:________或________动物细胞结合形成____________的过程,也称细胞杂交。
2原理:________________。
3诱导融合的方法物理、化学方法:与植物体细胞杂交相同,如聚乙二醇、电激等。
生物方法:____________。
4过程:具有不同____________的两个或多个细胞________细胞。
.结果:形成________细胞。
6.意义:突破了____________方法的局限,使____________成为可能。
成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和________________等的重要手段。
如:利用________________,为制造单克隆抗体开辟了新途径。
二、单克隆抗体的制备.抗体的传统获得方法:①向动物体内反复注射某种________,使动物产生抗体;②从动物血清中分离所需________。
缺陷:________、纯度低、____________。
2.单克隆抗体的制备制备原理①B淋巴细胞特点:一种B淋巴细胞产生一种单一抗体,B淋巴细胞在体外________无限增殖。
②骨髓瘤细胞特点:能无限增殖。
③杂交瘤细胞特点:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到杂交瘤细胞,既能____________,又能产生特异性抗体。
制备过程制备特异性B淋巴细胞②从小鼠中获取相应B淋巴细胞①向小鼠注射特定ͥ获得杂交瘤细胞该杂种细胞既能又能产生②用特定的选择培养基筛选出,ͥ______培养和______检测ͥ将杂交瘤细胞在______培养或注射到小鼠______中增殖ͥ提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取单克隆抗体优点:______________、并可大量制备。
专题二细胞工程——.动物细胞工程2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体课前预习学案一、预习目标预习动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程,了解单克隆抗体在医学实践中的应用,并说其应用实例。
“二、预习内容 ㈠、动物细胞融合1、概念:_______或_______动物细胞结合形一个细胞的过程,也称细胞杂交。
2、结果:形成___________。
3、过程:两个或多个细胞−−−−−→−PEG灭活的病毒或___________________________________。
4、意义:克服了___________的不亲和性,成为研究___________、___________、肿瘤和 _______________培育的重要手段。
㈡、单克隆抗体 1、抗体⑴产生细胞:_________________。
⑵成分:__________。
⑶特点:从__________中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
2、单克隆抗体的制备 (1)过程⑵杂交瘤细胞的特点:____________________、____________________。
⑶单克隆抗体的优点:____________、____________、____________。
㈢、单克隆抗体的应用1、作为诊断试剂,具有__________、__________、__________、__________的优点。
2、用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗_______、可制成___________。
三、提出疑惑给小鼠注射特 定的抗原蛋白 培养骨髓瘤细胞→ 从________中分 离B 淋巴细胞 →骨髓瘤细胞 −−−−→−灭活病毒融合未融合细胞__________ __________−−−→−选择培养基 _____________ −−−→−克隆检测小鼠体内培 养 体外培养→ __________抗体课内探究学案一、学习目标1、掌握动物细胞融合与植物体细胞杂交的区别和联系。
2、简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程。
3、了解单克隆抗体在医学实践中的应用,并说其应用实例。
学习重难点:单克隆抗体的制备二、学习过程(一)动物细胞的融合探究一:动物细胞的融合12植物体细胞杂交和动物细胞融合的主要区别是什么?3、为什么可以使用灭活的病毒促进动物细胞融合?4、不灭活的病毒能作为诱导剂吗?知识阅读:阅读课本P52中的小字,了解一下动物细胞融合技术的发展简史。
(二)单克隆抗体探究二:单克隆抗体制备的原理1、传统的抗体生产方法及缺陷是什么?抗体是从何来的?2、B淋巴细胞有什么特点?3、若要想获得大量的单一抗体,如何做呢?4、在体外培养的条件下,一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的,那么,怎样解决这一问题的呢?5、小结以下内容:◆利用____________________产生特异性抗体的功能。
◆利用____________________无限增殖的特性。
◆利用____________________技术将两种细胞融合获得杂交瘤细胞。
◆利用____________________技术大量培养杂交瘤细胞。
探究三:单克隆抗体制备的过程1、如何获得B淋巴细胞?2、如果把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时,会有几种融合方式(类型)?3、选择杂交瘤细胞的两步筛选的目的各是什么?4、如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养?(教师讲解为主)融合后的细胞经选择性培养基培养后,能存活的细胞就是杂交瘤细胞,但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞,通常用“有限稀释法”来选择。
将杂交瘤细胞稀释,用多孔细胞培养板培养,使每孔不超过一个细胞,通过培养让其增殖。
然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体,那么上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。
阳性孔中的细胞还不能保证是来自单个细胞,挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释,一般需进行3~4次,直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细胞。
该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
探究四:单克隆抗体的应用1、单克隆抗体的应用有哪些?2、生物导弹的组成及优点(三)反思总结(四)当堂检测1、基因型为Aa与基因型为Bb的动物体细胞混合,用灭活的仙台病毒处理后,不可能获得下列哪种基因型的细胞( ) A.AAaa B.AaBb C.Aabb D.BBbb2、动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中,正确的是 ( )①诱导融合的方法完全相同②所用的技术手段不相同③所采用的原理完全相同④都能形成杂种细胞A.①②B.①③C.②④D.③④3、关于单克隆抗体,下列叙述不正确的是( )A、可以制成诊断盒.用于疾病的珍断B、可以与药物结合,用于病变细胞的定向治疗C、可以利用基因工程技术生产D、可以在生物体内生产,不能体外生产4、“生物导弹”是指( )A、单克隆抗体B、带有特定药物的单克隆抗体C、杂交细胞D、B淋巴细胞课后练习与提高1、动物细胞融合和植物原生质体融合比较,在动物细胞融合中有特殊性的是( )A、融合的原理B、融合的优点C、融合的诱导手段D、融合的过程2、下图是单克隆抗体制备过程示意图,其中1过程注射的物质和A细胞的名称为 ( )A、抗体、T淋巴细胞B、抗原、T淋巴细胞C、抗体、B淋巴细胞D、抗原、效应B淋巴细胞3、单克隆抗体和血清抗体相比,其优越性在于( )A、单克隆抗体能够制成“生物导弹”B、单克隆抗体能够在体外制备C、单克隆抗体比血清抗体的特异性强、免疫活性高D、单克隆抗体制备过程简单4、单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。
下列关于单克隆抗体的叙述,错误的是( )A.特异性强、灵敏度高B.与抗癌药物结合可制成“生物导弹”C.体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体D.由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌5、试管婴儿、试管苗、克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果,下面对其生物学原理及技术的叙述正确的是( )A.都属于无性生殖,能保持母本性状B.都是细胞工程的技术范围C.都充分体现了体细胞的全能性 D.都不会发生基因重组和变异6、右图为细胞融合的简略过程,请据图回答:(1)若A、B是植物细胞,在细胞融合之前已用____ ______________________处理,除去了____________;由A、B到细胞C的过程中,常用的物理方法是_____________________________。
融合完成的标志是_______________。
(2)若A、B是植物细胞,则形成的D细胞还要应用______________________________技术把D培养成植株。
(3)若A、B是动物细胞,一般取自________________________________,然后用____________________使其分散开来;由A、B到C的过程中,常用的不同于植物细胞融合的手段是_______________________,所形成的D称为_____________________ ,A、B融合为C的过程说明了细胞膜具有____________________________________________________。
(4)若该过程是制备单克隆抗体,A为小鼠效应B细胞,那么,在获得此细胞之前,小鼠已经被注射了。
注射后小鼠身体发生了相应的免疫反应,生成了__________________________________________,图中B为。
(5)若该过程仍是制备单克隆抗体,在A、B到C的过程中,所形成的C有_____种,用来培养的D细胞应该是_________________。
从中选择出它的方法是_________________培养,获得D后,常用的培养方法是培养液中培养和______________________________________。
动物细胞融合与单克隆抗体导学案答案预习内容:(一)、1、两个;多个2、杂交细胞3、结合形成一个细胞的过程4、远缘杂交;细胞遗传;细胞免疫;生物新品种(二)、1、(1)效应B细胞(2)蛋白质(3)血清2、(1)脾脏细胞;自身融合的细胞;杂种细胞;杂种细胞;单克隆(2)迅速大量繁殖;产生专一的抗体(3)特异性强;灵敏度高;产量大(三)、1、准确;高效;简易;快速2.癌症;生物导弹学习过程:探究一:动物细胞的融合12、两者的主要区别是什么?(1)动物细胞融合不需要去除细胞壁;(2)动物细胞融合常使用灭活的病毒,而植物细胞融合不用;(3)植物杂交细胞可以培养成杂种植株,而动物杂交细胞则不可。
3、为什么可以使用灭活的病毒促进动物细胞融合?灭活的病毒可以使细胞膜上的蛋白质分子和脂质重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
两个不同的动物细胞放在一起,用灭活的病毒处理细胞后,它们就先质融合,再核融合,进而形成杂交细胞,这个细胞有丝分裂后仍能形成两个完整的杂交细胞。
4、不灭活的病毒能作为诱导剂吗?不能,因为不灭活的病毒会感染细胞,而不能诱导细胞融合。
探究二:单克隆抗体制备的原理1、传统的抗体生产方法及缺陷是什么?抗体是从何来的?传统的抗体生产方法是向动物体内反复注射某种抗原,使动物产生抗体,然后从动物血清中分离所需要的抗体。
这种生产抗体的方法产量和纯度都很低,而且制备的抗体特异性差。
2、B淋巴细胞有什么特点?B淋巴细胞能产生抗体,但每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。
3、若要想获得大量的单一抗体,如何做呢?我们必须用单个B淋巴细胞进行无性繁殖,也就是通过克隆形成细胞群,这样的细胞群就有可能产生出化学性质单一、特异性强的抗体,即单克隆抗体4、在体外培养的条件下,一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的,那么,怎样解决这一问题的呢?把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合,所得到的融合细胞既能大量增殖,又能产生足够数量的特定抗体。
5、填写一下内容:◆利用B淋巴细胞产生特异性抗体的功能。
◆利用骨髓瘤细胞无限增殖的特性。
◆利用动物细胞融合技术将两种细胞融合获得杂交瘤细胞。
◆利用动物细胞培养技术大量培养杂交瘤细胞。
探究三:单克隆抗体制备的过程1、如何获得B淋巴细胞?要得到能产生所需抗体的B淋巴细胞,必须对小鼠进行免疫处理,即给小鼠皮下或脾内注射特定的抗原,为保证B淋巴细胞的数量和质量,往往需要进行初次免疫、二次免疫和加强免疫,然后取免疫小鼠的脾获得B淋巴细胞。
2、如果把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时,会有几种融合方式(类型)?三种,有B淋巴细胞间的融合、骨髓瘤细胞间的融合以及B淋巴细胞与骨髓瘤细胞间的融合。
3、选择杂交瘤细胞的两步筛选的目的各是什么?第一步筛选的目的是获得杂交瘤细胞。
原因是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞混合后用聚乙二醇处理诱导融合,这样处理后的细胞中有以下五种:未融合的B淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、B淋巴细胞与B淋巴细胞的融合细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的细胞,其中只有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞才是我们需要的杂种细胞。