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动物细胞融合与单克隆抗体(教案)第一章：动物细胞融合概述1.1 动物细胞融合的定义与意义1.2 动物细胞融合的方法1.3 动物细胞融合的应用第二章：细胞融合的诱导方法2.1 物理方法2.1.1 电融合法2.1.2 超声波融合法2.2 化学方法2.2.1 聚乙二醇(PEG)融合法2.2.2 灭活病毒融合法2.3 生物方法2.3.1 细胞表面分子的诱导2.3.2 细胞内信号传导途径的诱导第三章：单克隆抗体的制备与鉴定3.1 杂交瘤技术的原理及流程3.1.1 杂交瘤技术的原理3.1.2 杂交瘤细胞的筛选与克隆化3.1.3 单克隆抗体的生产与纯化3.2 单克隆抗体的性质鉴定3.2.1 抗体特异性鉴定3.2.2 抗体亲和力鉴定3.2.3 抗体效价测定第四章：单克隆抗体的应用4.1 诊断方面4.1.1 酶联免疫吸附试验(ELISA)4.1.2 免疫荧光技术4.1.3 免疫组化技术4.2 治疗方面4.2.1 抗体药物4.2.2 抗体介导的免疫治疗4.2.3 抗体工程第五章：动物细胞融合与单克隆抗体的研究进展5.1 重组抗体技术5.1.1 重组抗体的制备方法5.1.2 重组抗体的应用5.2 抗体的人源化5.2.1 人源化抗体的制备方法5.2.2 人源化抗体的优势及应用5.3 抗体生物制药的发展趋势5.3.1 抗体药物的联合应用5.3.2 纳米抗体技术5.3.3 抗体药物的个性化治疗第六章：细胞融合的效率与优化6.1 影响细胞融合效率的因素6.1.1 细胞类型与状态6.1.2 诱导方法的选择与优化6.1.3 融合条件与时间的控制6.2 提高细胞融合效率的策略6.2.1 细胞预处理技术6.2.2 融合诱导剂的浓度与处理时间6.2.3 融合过程中的物理和化学条件控制第七章：杂交瘤细胞的筛选与克隆化7.1 筛选杂交瘤细胞的方法7.1.1 选择性培养基的筛选7.1.2 HAT选择性培养基的原理与应用7.1.3 筛选过程中的计数与纯度评估7.2 克隆化培养技术7.2.1 有限稀释法7.2.2 显微镜手工分离法7.2.3 自动化克隆化技术第八章：单克隆抗体的生产与纯化8.1 单克隆抗体的生产8.1.1 体外培养体系的设计8.1.2 培养条件的优化8.1.3 细胞株的生产能力评估8.2 单克隆抗体的纯化8.2.1 纯化方法的选择8.2.2 蛋白质A/G纯化法8.2.3 离子交换色谱和凝胶过滤色谱第九章：单克隆抗体的特性分析与质量控制9.1 抗体特异性分析9.1.1 抗原结合实验9.1.2 交叉反应分析9.1.3 抗体竞争实验9.2 抗体亲和力测定9.2.1 生物素-亲和力实验9.2.2 酶联免疫吸附实验(ELISA)9.2.3 表面等离子共振(SPR)技术9.3 抗体质量控制9.3.1 抗体产量与纯度的控制9.3.2 抗体稳定性的评估9.3.3 抗体生物安全性检测第十章：实验操作指南与常见问题解析10.1 实验操作指南10.1.1 实验材料与设备准备10.1.2 实验步骤与操作流程10.1.3 实验结果记录与分析10.2 常见问题解析10.2.1 细胞融合失败的原因10.2.2 杂交瘤细胞筛选困难的原因10.2.3 单克隆抗体产量低的原因10.2.4 抗体质量问题的排查与解决第十一章：动物细胞融合与单克隆抗体的实验设计11.1 实验目的与意义的确定11.2 实验步骤的设计与优化11.3 实验条件的控制与调整11.4 实验数据的采集与分析第十二章：动物细胞融合与单克隆抗体的研究案例分析12.1 案例一：治疗性抗体的研发与应用12.1.1 案例背景与问题陈述12.1.2 实验设计与方法12.1.3 结果分析与讨论12.2 案例二：诊断用单克隆抗体的开发12.2.1 案例背景与问题陈述12.2.2 实验设计与方法12.2.3 结果分析与讨论第十三章：动物细胞融合与单克隆抗体技术的拓展应用13.1 抗体偶联药物(ADCs)13.1.1 ADCs的制备与性质13.1.2 ADCs的应用与挑战13.2 免疫调节剂的研究13.2.1 免疫调节剂的类型与作用机制13.2.2 免疫调节剂的应用前景13.3 疫苗研发与免疫预防13.3.1 疫苗设计与制备13.3.2 疫苗的临床试验与评价第十四章：动物细胞融合与单克隆抗体技术的未来趋势14.1 基因编辑技术在抗体研究中的应用14.1.1 CRISPR/Cas9技术在抗体基因克隆中的应用14.1.2 基因编辑技术在抗体亲和力增强中的应用14.2 与高通量技术在抗体发现中的应用14.2.1 在抗体设计中的应用14.2.2 高通量筛选技术在抗体筛选中的应用14.3 细胞治疗与组织工程中的应用14.3.1 利用抗体技术促进细胞治疗的发展14.3.2 抗体技术在组织工程中的应用第十五章：教学总结与评价15.1 教学目标的回顾与评估15.2 学生反馈与教学改进15.3 教学资源的整合与优化15.4 课程考核与评价标准重点和难点解析本文主要介绍了动物细胞融合与单克隆抗体的相关知识，重点包括细胞融合的方法、诱导手段、单克隆抗体的制备与鉴定、应用以及研究进展。
2．2.2 动物细胞融合与单克隆抗体知识点一 动物细胞融合1．概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。
2．结果：形成单核杂交细胞。
3．原理：细胞膜的流动性。
4．过程：不同动物的两个或多个细胞――→灭活的病毒或PEG杂交细胞5．诱导方法物理法——离心、振动、电激；化学法——聚乙二醇(PEG)；生物方法——灭活的病毒。
注意：灭活是指用物理或化学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．灭活病毒诱导细胞融合的原理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。
这一过程既能反映出糖蛋白在细胞识别中的重要作用，又能反映出细胞膜结构的流动性特点。
7．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。
目前，已有种间、属间、科间，甚至动物与植物之间的细胞融合获得了成功。
(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，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性和植物细胞的全能性细胞膜的流动性步骤酶解法去掉细胞壁后，诱导原生质体融合，形成杂种体细胞，再经过植物组织培养形成杂种植株分散成单个细胞后诱导细胞融合诱导方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法、灭活病毒结果形成杂种植株形成杂种细胞【典题精练1】下列有关植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较，正确的是()A．两者应用的原理都是高度分化的细胞具有全能性B．两者都可用聚乙二醇(PEG)诱导细胞融合C．两者细胞融合成功的标志都是形成融合细胞核D．两者的目的都是用于大量生产分泌蛋白【解析】植物体细胞杂交的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞具有全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，A错误；聚乙二醇(PEG)既可诱导动物细胞融合，又可诱导植物原生质体融合，B正确；植物体细胞融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁，动物细胞融合成功的标志是形成融合细胞核，C错误；植物体细胞杂交的目的是产生杂种植株，动物细胞融合可用于大量生产分泌蛋白，D错误。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体【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】单克隆抗体的制备课前预习一、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。
二、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___________。
◆合作探究（结合已学知识，思考以下问题。
将不能完成的问题用红笔画出来，并在小组内讨论交流，将交流的结果整理在学案上。
）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【探究一】:动物细胞的融合思考：1、动物细胞融合原理和植物体细胞杂交原理是否相同？它们的融合过程是否相同？2、动物细胞融合后能形成杂种动物个体吗？3、诱导融合的方法有哪些？为什么灭活的病毒能作为诱导剂？不灭活的病毒能作为诱导剂吗？4、动物细胞融合的意义?5.动物细胞融合最重要的用途是什么？【探究二】: 单克隆抗体制备的原理聚焦一：制备的原理1、体液免疫中的抗体由何种细胞产生？传统的抗体生产方法及缺陷是什么？2、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？一种B淋巴细胞能产生几种抗体？3、在体外培养的条件下，一个B淋巴细胞有没有可能无限增殖？4、什么细胞是可以无限增殖的？有什么办法让B淋巴细胞也具有这样的能力？5、杂交瘤细胞有什么特点?小结：我们可以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。
哺乳动物的克隆方法：胚胎干细胞核移植、胚胎细胞核移植、胎儿成纤维细胞核移植、体细胞核移植。
第一章绪论课后习题答案1. 动物细胞工程主要有哪些内容？这些技术有何用途？答：1. 组织和细胞培养技术2. 细胞融合与单克隆抗体技术3. 细胞核移植技术4. 胚胎工程技术5. 干细胞技术6. 转基因技术7. 染色体工程细胞工程的应用有：A. 单克隆抗体的应用：疾病诊断与治疗、微量大分子物资的检测、贵重生物活性物的分离与提纯、特殊疾病治疗、与药物交联治疗疾病；B. 转基因技术的应用：建立疾病的动物模型、品种改良和抗病育种、“乳腺生物发应器”、基因代替治疗、异种器官移植、基因功能研究；C. 细胞与组织替代治疗；D. 治疗人类不孕症；E. 优良品种繁育；F. 生产转基因家畜；G. 保护濒危动物。
2.追踪动物细胞工程研究与应用的最新进展，并预测其发展趋势。
第二章细胞培养1、体外培养细胞有哪些类型？其生长特点有什么区别？答：体外培养的细胞根据其生长方式，主要分为贴壁生长型细胞和悬浮生长型细胞。
离体细胞必须贴附于底物上才能生长的细胞称为贴壁生长型细胞。
有机体的绝大部分细胞必须贴附在某一固相表面才能生存和生长。
动物细胞培养中，大多数细胞必须贴附在固相表面才能生长，当细胞布满表面后即停止生长。
从生长表面脱落进入液体得细胞通常不再生长而逐渐退化，这种细胞称为单层附壁细胞。
贴壁生长的细胞在活体体内时，形态各异，而体外培养状态下则在形态上比较单一而失去其在体内时原有的特征。
按照培养细胞的形态，主要可分为以下几类：成纤维细胞型、上皮型细胞、游走型细胞、多形型细胞；少数细胞类型在体外培养时不需要附着于底物而于悬浮状态下即可生长，包括一些取自血、脾或骨髓的培养细胞，如血液白细胞、淋巴组织细胞、某些肿瘤细胞、杂交瘤细胞、转化细胞等，这些细胞在悬浮中生长良好，可以是单个细胞或为细小的细胞团，观察使细胞呈圆形。
由于悬浮生长于培养液中，因此其生存空间大，具有能够提供繁殖大量细胞、传代方便、易于收获细胞等优点，易于大规模生产，便于过程的控制。
动物细胞融合技术与单克隆抗体[高中生物] 1.阐明动物细胞融合技术的概念，举例说出诱导动物细胞融合的方法。
2.概述单克隆抗体的制备过程。
一、动物细胞融合技术1．概念：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。
2．原理：细胞膜的流动性。
3．诱导融合的方法Error!4．意义：细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
5．应用(1)成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。
(2)用于制造单克隆抗体。
判断正误(1)与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒( ) (2)灭活的含义是用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但并不破坏它们的抗原结构( ) (3)二倍体动物细胞融合后的杂交细胞仍然是二倍体细胞( )答案 (1)× (2)√ (3)×探讨点 动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较1．19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中，观察到多核细胞。
如何解释这一现象？提示 病人体内的病毒等诱导多个体细胞融合形成了多核细胞。
2．比较动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术(1)动物细胞融合和植物体细胞杂交技术的原理分别是什么？提示 动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性；植物体细胞杂交技术的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
(2)两者在方法上有什么异同？提示 都可用聚乙二醇(PEG)融合法和电融合法诱导融合；但动物细胞还可用灭活病毒诱导法诱导细胞融合。
(3)两者在最终结果上有什么不同？提示 动物细胞融合最终得到的是杂交细胞，而植物体细胞杂交技术最终得到的是杂种植株。
核心归纳 动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性步骤酶解法去掉细胞壁后，诱导原生质体融合，形成杂种细胞，再经植物组织培养形成杂种植株分散成单个细胞后诱导细胞融合，形成杂交细胞方法聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca 2＋—高pH 融合法、电融合法、离心法PEG 融合法、电融合法、灭活病毒诱导法结果形成杂种植株形成杂交细胞，以生产细胞产品意义打破生殖隔离，实现远缘杂交育种突破有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能1．下列关于动物细胞融合的说法，不正确的是( )A ．常用于诱导动物细胞融合的方法有PEG 融合法、灭活病毒诱导法、电融合法、紫外线照射等B ．动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的细胞称为杂交细胞C ．动物细胞融合就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程D ．细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能答案 A解析 常用于诱导动物细胞融合的方法有PEG 融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等，紫外线照射不是诱导动物细胞融合的方法，A 错误。
