单克隆抗体-公开课

• 单克隆抗体：单个B细胞克隆产生的化学性质 单一、特异性强的抗体
2.2 单克隆抗体的制备
问题：如何大量生产单克隆抗体？请尝试设 计一个方案。 提示1：对B细胞进行细胞培养可行吗？ 提示2：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？
米尔斯坦（阿根廷）和柯勒（德国）
【1984年获得诺贝尔奖】
设计方案： 一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 骨髓瘤细胞能无限增殖 单克隆 动物细胞培养技术 杂交瘤细胞 动物细胞融合技术 抗体 既能产生特异性抗体， 又能大量增殖的细胞
15、右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抗 体的实验方案。据图回答： （1）该方案能达到预期效果吗 ？ 不能 。原因是 没有将抗原注入小鼠体内，无法获得 _______________________________ 产生专一抗体的。 B淋巴细胞 _______________ （2）图中②为 细胞融合 过程 ，常用 灭活病毒 作为诱导剂。该 双亲细胞的遗传物质 细胞继承了_____________________ ，因此不仅能分泌 特异性抗体 ___________ ，还有 大量增殖 本领。 制备单克隆抗体 （3）该方案的目的是_________________________ 。
【例6】用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下 列实验步骤中错误的是（ B ） A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋 巴细胞 B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞 × C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋 巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合 D．筛选杂交细胞，并从中选出能产生所需抗体的 细胞群，培养后提取单克隆抗体
选出能产生所需专一抗体的 杂交瘤细胞
④ 如何大规模进行培养 得到大量的单克隆抗体？
体外培养 小鼠腹腔内培养
注射抗原 免疫 经过免疫的B 骨髓瘤细胞 淋巴细胞 诱导细胞融合 单 动物 杂交细胞 克 细胞 特点：既能大量繁殖又 筛选 融合 隆 能产生专一抗体 技术 抗 杂交瘤细胞 体 筛选 克隆化培养 专一抗体检验
有丝 (4)在培养时通过________ 分裂方式大量繁殖。D细 胞体外培养需要注意的条件是（要求答5项） 无菌、无毒的环境；充足的营养；适宜的温度和 pH； __________________________________ 。 适宜的气体环境 （5）单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面 特异性强、灵敏度高 ，与常规抗体相比，其特点是_________________ 。
的 制 备 过 程
特异性杂交瘤细胞
动物 细胞 培养 技术
体内或体外培养
特点：特异性强、灵敏 杂交瘤细胞群 度高、可大量制备
提取 单克隆抗体
根据已学的知识，能否利用其它方法 获得单克隆抗体？
英国科学家斯勒和米尔坦斯,将B淋巴细胞 产生抗体的基因转移到肿瘤细胞内,成功获得世 界上第二株能稳定分泌单一抗体的杂交瘤细胞 株。 肿瘤细胞增增殖方式和产物是
(1)若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自小鼠 体内的 效应B 细胞，从小鼠体内提取分离该细胞之 前，应给小鼠注射_____________ 类物质。 抗原 （2）d过程是一个_____________ 过程，该过程的进 细胞融合 行常用_____________ 或_____________ 聚乙二醇 灭活的病毒 的诱导。 (3)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成 3 种 选择性 培养基筛选出D细 类型的C细胞，因此需用__________ 胞用于培养，D细胞的名称是 杂交瘤细胞 ，其特点 是_________________________________________ 。 既能无限增殖又能产生特异性抗体
（3）大量制备单克隆抗体的方法主要有两种： ①体外培养法，可获得10μg/mL的抗体；②动物体内 诱生法可获得5~20mg/mL的抗体。你选择的方法及原 因是 大量生产选①，小规模生产选② 。
（4）用本法制备出的单克隆抗体仍具有局限性，因 效应B 细胞制备的，其化学本质是 为它是用小鼠的_______ 蛋白质 ，应用于人体，会作为 异物 产 ___________ 生 免疫反应，解决这个问题的方法是 采用人的效应B细胞制备 _____________________________ 。
出现在抗原分子表面、决定 抗原特异性的特殊化学基团.

抗体的传统生产方法
抗原
该法制备抗体的缺点：
反复注 射动物
产量低、纯度低，且抗 体的特异性差、灵敏度 低。
从动物的血清中分离抗体
2.1单克隆抗体的概念
读下面一段资料，找出单克隆抗体的概念
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B细胞 可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个B细胞只 分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的 单一抗体，必须用单个B细胞进行无性繁殖，即克隆。
A．无丝分裂和逆转录抗体 B．减数分裂和转基因抗体 C．有丝分裂和单克隆抗体 D．减数分裂和单克隆抗体
2.3 单克隆抗体的应用
两个过程
动物细胞培养过程
单克隆抗体制备过程
一个诱导细胞融合的新方法
－－灭活病毒
三个“一” 一个新细胞－－杂交瘤细胞 一个优势－－单克隆抗体特异性 强、灵敏度高的优势
单克隆抗体最主要的优点：特异性强，灵敏 度高，并能大量制备。 1、诊断试剂——最广泛应用
准确、高效、简易、快速
2、定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病 利用同位素标记单抗，在特定组织成像
甲胎蛋白(AFP)是一种特异性较强的肿瘤标志物，用 甲胎蛋白作为抗原免疫小鼠，制备抗AFP单克隆抗体， 并与含有放射性同位素的标记物连接，单克隆抗体携 带放射性标记物通过全身血液渗透到所有组织。由于 肿瘤细胞表面的AFP会和单克隆抗体特异性结合，所 以放射性同位素标记物就不断积累在肿瘤上。通过一 定的显影技术就可以发现肿瘤所在的位置。
15、（1）单克隆抗体是指化学性质单一，特异性强的抗体 。 （2）制备单克隆抗体的步骤： 抗原 ①将__________ 注入小鼠体内，从小鼠脾脏中获得淋巴细 胞，其中至少1个淋巴细胞带有抗该抗原的抗体。 ②将步骤①获得的B淋巴细胞与步骤②培养的骨髓瘤细胞 在_________________ 聚乙二醇 的诱导下融合。 选择性 培养基的多孔 ③将诱导后产生的多种细胞，放在_______ 培养板上培养，筛选。 产生专一抗体 ④这样获得的杂交瘤细胞既具有B淋巴细胞_____________ 无限增殖 的能力，又具有________________ 的本领。 ⑤检测和分离带有抗X抗体的阳性细胞，培养板中每孔放 一个细胞进行培养。 ⑥将阳性细胞进行增殖，从而制备出大量抗该抗原的单克 隆抗体。
章小寅 2016-5-19
植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目
原理
融合前处理 使用的酶 诱导方法
植物体细胞杂交 细胞膜的流动性 植物细胞全能性 去除细胞壁后诱 导原生质体融合 纤维素酶、果胶酶
动物细胞融合 细胞膜的流动性 使细胞分散后 诱导细胞融合 胰蛋白酶
物理、化学法 物理法 （离心、振动、电激） 灭活的病毒 化学法（PEG）
2.2 单克隆抗体制备过程
阅读课本P53-54及识图2-24
思考下列问题
2.2 单克隆抗体制备过程
①为什么给小鼠注射特 定的抗原蛋白？
免疫处理，获得产生相 应抗体的B细胞
② 会有几种融合方式？
BB 、B瘤 、瘤瘤 （B、瘤）
2.2 单克隆抗体制备过程
③ 杂交瘤细胞是如何筛 选出来的？
一选：选择性培养基： 只有杂交瘤细胞才能存活 二选： 克隆化培养和专一抗体检验
3、治疗疾病和运载药物
主要用于治疗癌症治疗，单克隆抗体作为载体，运载抗 癌药物，形成“生物导弹”，准确杀伤癌变细胞。
“生物导弹” ＝单克隆抗体＋药物
单抗导向，药物为弹头
【例4】科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融 合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单 克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是（ A ） A.经过免疫的B淋巴细胞 C.经过免疫的T淋巴 细胞 B.不经过免疫的T淋巴细胞 D.不经过免疫的B淋 巴细胞 【例5】单克隆抗体是由下列哪种细胞产生的 （ D） A. B淋巴细胞 B．T淋巴细胞 C．骨髓瘤细胞 D．杂交瘤细胞ຫໍສະໝຸດ 主要用途获得杂种植株
制备单克隆抗体
二、单克隆抗体
1.抗体是由何种细胞产生的？ 效应B细胞（浆细胞） 2.一个Ｂ淋巴细胞(浆细胞)能分 泌多种抗体吗？ 每一个Ｂ淋巴细胞只分泌一 种特异性抗体 3.一种抗原侵入机体之后，引起 机体免疫反应产生的抗体只有一 种吗？ 动物在免疫反应过程中，体 内产生的特异性抗体种类可多达 百万种以上