高中生物 專題二第二節(jié) 動物細胞工程課件 新人教版選修3

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1、動物細胞工程多莉動物細胞工程的成果口蹄疫疫苗、狂犬病疫苗、脊髓灰質(zhì)炎病毒疫苗、乙型肝炎疫苗、及干擾素、凝血因子和、生長激素、免疫球蛋白以及單克隆抗體等。 人耳鼠動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合動物細胞融合單克隆抗體技術(shù)單克隆抗體技術(shù)核移植核移植動物動物細胞細胞工程工程常用常用技術(shù)技術(shù)基礎(chǔ)基礎(chǔ)為什么要進行動物細胞培養(yǎng)?什么是動物細胞培養(yǎng)?如何進行細胞培養(yǎng)?動物細胞工程之一 -動物細胞培養(yǎng) 從動物機體中取出相關(guān)組織，將它們分散從動物機體中取出相關(guān)組織，將它們分散成單個細胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓成單個細胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細胞生長和增殖。這些細胞生長和增殖。一、動物細胞培養(yǎng)一

2、、動物細胞培養(yǎng)發(fā)展歷史發(fā)展歷史: : 20 20世紀初，人們不知道神經(jīng)纖維是由神經(jīng)細胞的細世紀初，人們不知道神經(jīng)纖維是由神經(jīng)細胞的細胞質(zhì)向外突出形成的，還是由神經(jīng)細胞周圍的其他細胞質(zhì)向外突出形成的，還是由神經(jīng)細胞周圍的其他細胞融合而成的。生物學(xué)家們就這個問題展開了激烈的胞融合而成的。生物學(xué)家們就這個問題展開了激烈的爭論。爭論。19071907年，美國生物學(xué)家哈里森年，美國生物學(xué)家哈里森(Harrison)(Harrison)從蝌從蝌蚪的脊索中分離出神經(jīng)組織，把它放在青蛙的凝固的蚪的脊索中分離出神經(jīng)組織，把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培養(yǎng)。蝌蚪的神經(jīng)組織存活了好幾周，并且淋巴液中培養(yǎng)。蝌蚪的神經(jīng)組

3、織存活了好幾周，并且從神經(jīng)細胞中長出了神經(jīng)纖維。哈里森的實驗不僅解從神經(jīng)細胞中長出了神經(jīng)纖維。哈里森的實驗不僅解決了神經(jīng)纖維的起源問題，而且開創(chuàng)了動物組織培養(yǎng)決了神經(jīng)纖維的起源問題，而且開創(chuàng)了動物組織培養(yǎng)的先河。此后，在許多科學(xué)家的不懈努力下，動物組的先河。此后，在許多科學(xué)家的不懈努力下，動物組織培養(yǎng)不斷改進并逐漸發(fā)展成為動物細胞培養(yǎng)?？椗囵B(yǎng)不斷改進并逐漸發(fā)展成為動物細胞培養(yǎng)。動物細胞培養(yǎng)的概念：動物細胞培養(yǎng)的概念： 動物細胞培動物細胞培養(yǎng)就是從動物有養(yǎng)就是從動物有機體中取出相關(guān)機體中取出相關(guān)的組織的組織,將它分散將它分散成單個細胞成單個細胞,然后然后,放在適宜的培養(yǎng)放在適宜的培養(yǎng)基中基中,讓

4、這些細胞讓這些細胞生長和增殖生長和增殖.(一一)動物細胞培養(yǎng)過程：動物細胞培養(yǎng)過程：動物胚胎或幼齡動動物胚胎或幼齡動物的組織、器官物的組織、器官細胞懸浮液細胞懸浮液胰蛋白酶胰蛋白酶原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)貼壁生長貼壁生長接觸抑制接觸抑制胰蛋白酶胰蛋白酶傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)單個細胞單個細胞加加培養(yǎng)液培養(yǎng)液動物組織細胞間隙中動物組織細胞間隙中含有一定量的彈性纖含有一定量的彈性纖維等蛋白質(zhì)，將細胞維等蛋白質(zhì)，將細胞網(wǎng)絡(luò)起來形成具有一網(wǎng)絡(luò)起來形成具有一定彈性和韌性的組織定彈性和韌性的組織和器官。和器官。（分解彈性纖維）（分解彈性纖維）動物細胞的培養(yǎng)過程動物細胞的培養(yǎng)過程 幼齡動物取動物器官和組織剪碎組織胰蛋白酶處

5、理細胞培養(yǎng)養(yǎng)單個細胞動物細胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)關(guān)鍵詞:接觸抑制細胞貼壁原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)接觸抑制(CONTACT INHIBITION) 細胞在貼壁生長過程中，隨著細胞分裂，數(shù)量不斷增加，最后形成一個單層，此時細胞間相互接觸，細胞分裂和生長停止，數(shù)量不再增加。有關(guān)概念有關(guān)概念 原代培養(yǎng)：從機體取出后立即培養(yǎng)的細胞為原代細胞。培原代培養(yǎng)：從機體取出后立即培養(yǎng)的細胞為原代細胞。培養(yǎng)的第養(yǎng)的第1代細胞與傳代細胞與傳10代以內(nèi)的細胞稱為原代細胞培養(yǎng)。代以內(nèi)的細胞稱為原代細胞培養(yǎng)。 傳代培養(yǎng)：將原代細胞從培養(yǎng)瓶中取出，配制成細胞懸浮傳代培養(yǎng)：將原代細胞從培養(yǎng)瓶中取出，配制成細胞懸浮液，分

6、裝到兩個或兩個以上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)，稱為傳液，分裝到兩個或兩個以上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)代培養(yǎng)。細胞細胞懸浮懸浮液液1010代代細胞細胞5050代代細胞細胞無限無限傳代傳代原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)細胞株細胞株細胞系細胞系如何界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；細胞株和細胞系？如何界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；細胞株和細胞系？多數(shù)組織細胞固定在表面多數(shù)組織細胞固定在表面生長和分裂。生長和分裂。隨細胞增多，細胞就會停止分裂增殖隨細胞增多，細胞就會停止分裂增殖:遺傳物質(zhì)改變遺傳物質(zhì)改變有關(guān)概念有關(guān)概念細胞株：細胞株：原代細胞一般傳至原代細胞一般傳至10代左右細胞代左右細胞生長停滯，大部分細胞衰老死

7、亡，少數(shù)細胞存生長停滯，大部分細胞衰老死亡，少數(shù)細胞存活到活到4050代，這種傳代細胞為細胞株。代，這種傳代細胞為細胞株。 細胞系：細胞系：細胞株傳代至細胞株傳代至50代后又出現(xiàn)細胞代后又出現(xiàn)細胞生長停滯狀態(tài)，只有部分細胞由于遺傳物質(zhì)的生長停滯狀態(tài)，只有部分細胞由于遺傳物質(zhì)的改變，使其在培養(yǎng)條件下可以無限制傳代，這改變，使其在培養(yǎng)條件下可以無限制傳代，這種傳代細胞為細胞系。種傳代細胞為細胞系。 細胞株和細胞系的區(qū)別細胞株和細胞系的區(qū)別： 細胞系的遺傳細胞系的遺傳物質(zhì)改變，具有癌細胞的特點，失去接觸抑制，物質(zhì)改變，具有癌細胞的特點，失去接觸抑制，容易傳代培養(yǎng)。容易傳代培養(yǎng)。思考討論：在動物細胞培

8、養(yǎng)過程中，為什么要用胰蛋白酶思考討論：在動物細胞培養(yǎng)過程中，為什么要用胰蛋白酶對取出的動物組織進行處理？用胃蛋白酶行嗎？對取出的動物組織進行處理？用胃蛋白酶行嗎？ 胰蛋白酶處理動物組織，可以使動物組織細胞間的膠原纖維和細胞外的其他成分酶解，獲得單個細胞。 （二）動物細胞培養(yǎng)的條件（二）動物細胞培養(yǎng)的條件1.無菌無毒的環(huán)境無菌無毒的環(huán)境2.營養(yǎng)營養(yǎng)3.溫度和溫度和pH4.氣體環(huán)境氣體環(huán)境 (二二)動物細胞培養(yǎng)的條件動物細胞培養(yǎng)的條件無菌、無毒的環(huán)境無菌、無毒的環(huán)境:培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理措施：培養(yǎng)液中加抗生素，定期更換培養(yǎng)液措施：培養(yǎng)液中加抗生素，定期更

9、換培養(yǎng)液營養(yǎng)營養(yǎng):糖、氨基酸、無機鹽、微量元素、促生長因子（維糖、氨基酸、無機鹽、微量元素、促生長因子（維生素、激素等）和動物血清生素、激素等）和動物血清溫度和溫度和PH: 氣體環(huán)境氣體環(huán)境:36.50.5 7.2-7.4O2 CO2 95空氣空氣 5的的CO2思考：思考：2、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細胞、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細胞培養(yǎng)材料？培養(yǎng)材料？1、動物細胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組織培養(yǎng)基、動物細胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組織培養(yǎng)基有何獨特之處？有何獨特之處？3、為什么培養(yǎng)前要將組織細胞分散成單個細胞？、為什么培養(yǎng)前要將組織細胞

10、分散成單個細胞？4、動物細胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣最終培養(yǎng)成新、動物細胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣最終培養(yǎng)成新個體？個體？主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。獨特之處有：獨特之處有：1、液體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基 2、成分中有動物血清等、成分中有動物血清等因為這些組織或器官上的細胞生命力旺盛，分裂能力強因為這些組織或器官上的細胞生命力旺盛，分裂能力強成塊組織不利培養(yǎng)，分散了做成細胞懸浮液利于培養(yǎng)成塊組織不利培養(yǎng)，分散了做成細胞懸浮液利于培養(yǎng)不能，動物細胞培養(yǎng)只能使細胞數(shù)目增多，不能不能，動物細胞培養(yǎng)只能使細胞數(shù)目增

11、多，不能發(fā)育成新的動物個體發(fā)育成新的動物個體（三）動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用（三）動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用 1 1、蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)、蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn) 如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體 2 2、基因工程離不開動物細胞培養(yǎng)、基因工程離不開動物細胞培養(yǎng) 3 3、用于檢測有毒物質(zhì)、用于檢測有毒物質(zhì) 4 4、細胞的生理、藥理、病理研究、細胞的生理、藥理、病理研究 培養(yǎng)健康細胞用于燒傷病人皮膚移植培養(yǎng)健康細胞用于燒傷病人皮膚移植 培養(yǎng)病變細胞用于研究培養(yǎng)病變細胞用于研究細胞的全能性細胞的全能性細胞株、細胞系、細胞株、細胞系、細胞產(chǎn)品細胞產(chǎn)品植物體、細胞產(chǎn)品植物體、細胞產(chǎn)品培

12、養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)結(jié)果獲得細胞獲得細胞或或 細胞分泌產(chǎn)物細胞分泌產(chǎn)物快速繁殖、培育快速繁殖、培育無病毒植株等無病毒植株等用途用途葡萄糖、葡萄糖、動物血清動物血清蔗糖、蔗糖、 植物激素植物激素培養(yǎng)基特有成分培養(yǎng)基特有成分液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基固體、半固體固體、半固體培養(yǎng)基培養(yǎng)基培養(yǎng)基性質(zhì)培養(yǎng)基性質(zhì)細胞增殖細胞增殖原理原理動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)比較項目比較項目植物細胞和動物細胞培養(yǎng)的比較植物細胞和動物細胞培養(yǎng)的比較二、動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物二、動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物1、概念、概念 動物核移植是將動物的一個細胞的細動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核胞核,移如入一個已

13、經(jīng)去掉細胞核的卵母細移如入一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中胞中.使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎,這這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體.2、類型、類型 體細胞核移植體細胞核移植 胚胎細胞核移植胚胎細胞核移植核移植技術(shù)核移植技術(shù)3.克隆羊培育過程克隆羊培育過程黑面綿羊去黑面綿羊去核卵細胞核卵細胞白面綿羊乳白面綿羊乳腺細胞核腺細胞核細胞核移植細胞核移植重組細胞重組細胞電脈沖刺激電脈沖刺激早期胚胎早期胚胎胚胎移植胚胎移植另另一頭綿羊的子宮一頭綿羊的子宮妊娠、出生妊娠、出生克隆羊多利克隆羊多利胚胎移植技術(shù)胚胎移植技術(shù) 供體供體體細胞體細胞卵巢卵卵巢卵母細胞

14、母細胞細胞培養(yǎng)細胞培養(yǎng)體細胞體細胞去核去核減減中期中期無核卵無核卵母細胞母細胞細胞細胞融合融合重組重組細胞細胞重組胚胎重組胚胎胚胎移植胚胎移植代孕動物代孕動物的子宮的子宮克隆動物克隆動物3、過程：、過程：遺傳物質(zhì)與供體相同，性狀基本相同遺傳物質(zhì)與供體相同，性狀基本相同體積大易操作，營養(yǎng)物質(zhì)豐富；含有體積大易操作，營養(yǎng)物質(zhì)豐富；含有促進細胞核全能性表達的物質(zhì)。促進細胞核全能性表達的物質(zhì)。細胞細胞培養(yǎng)培養(yǎng)注入注入4.體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景4、體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景、體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景 加速家畜遺傳改良，促進優(yōu)良畜群繁育。加速家畜遺傳改良，促進優(yōu)良畜群繁育。

15、 保護瀕危物種。保護瀕危物種。 生產(chǎn)醫(yī)用蛋白。生產(chǎn)醫(yī)用蛋白。 治療人類疾?。恨D(zhuǎn)基因克隆動物細胞、組織和治療人類疾?。恨D(zhuǎn)基因克隆動物細胞、組織和器官可作為異種移植的供體。器官可作為異種移植的供體。 了解胚胎發(fā)育及衰老過程，追蹤研究疾病的發(fā)了解胚胎發(fā)育及衰老過程，追蹤研究疾病的發(fā)展過程和治療疾病。展過程和治療疾病。5.體細胞核移植技術(shù)存在的問題體細胞核移植技術(shù)存在的問題成功率低成功率低克隆動物存在健康問題克隆動物存在健康問題克隆動物食品的安全性問克隆動物食品的安全性問題存在爭議。題存在爭議。1 1、在動物細胞培養(yǎng)過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變的細胞是、在動物細胞培養(yǎng)過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變的細胞是 A A細

16、胞系細胞系 B B細胞株細胞株 C C原代細胞原代細胞 D D傳代細胞傳代細胞2 2、動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是（、動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是（ ）A.A.動物細胞融合動物細胞融合 B.B.單克隆抗體單克隆抗體 C.C.胚胎移植胚胎移植 D.D.動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)AD 3 3、動物細胞培養(yǎng)與植物細胞培養(yǎng)的重要區(qū)別在于、動物細胞培養(yǎng)與植物細胞培養(yǎng)的重要區(qū)別在于 A.A.培養(yǎng)基不同培養(yǎng)基不同 B.B.動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行 C.C.動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能 D.D.動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞只能培

17、養(yǎng)成植株動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞只能培養(yǎng)成植株A4 4、下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的敘述，不正確的是、下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的敘述，不正確的是A.A.用于培養(yǎng)的細胞大都取自胚胎或幼齡動物的器官或組織用于培養(yǎng)的細胞大都取自胚胎或幼齡動物的器官或組織B.B.將所取的組織先用胰蛋白酶進行處理使其分散成單個細將所取的組織先用胰蛋白酶進行處理使其分散成單個細胞胞C.C.在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離，制在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液成懸浮液D.D.動物細胞培養(yǎng)只能傳動物細胞培養(yǎng)只能傳5050代左右，所培養(yǎng)的細胞就衰老死代左右，所培養(yǎng)的細胞就衰老死亡亡D蘇丹紅是一種

18、人工色素（工業(yè)染料），它在人體內(nèi)代謝生成相應(yīng)的胺類?？蒲腥藛T以小鼠為實驗材料，用“動物細胞培養(yǎng)技術(shù)”對蘇丹紅毒性進行了檢測。（1）該方法檢測有毒物質(zhì)毒性的指標是 。（2）請完善檢測蘇丹紅毒性的實驗。主要實驗步驟： 第一步，取大小相同的六只培養(yǎng)瓶依次編號為l6，分別加入等量相同的培養(yǎng)液和小鼠細胞；第二步： ；第三步： 。結(jié)果如下表：結(jié)論： 。變異細胞占全部培養(yǎng)細胞的比例向1號瓶中加入適量的水，向26號瓶中加入等量不同濃度的蘇丹紅添加劑。培養(yǎng)一段時間后，取樣制成臨時裝片，觀察記錄變異細胞的數(shù)目。低濃度的蘇丹紅毒性很小，隨濃度增加毒性逐漸增強。繼哺乳動物乳腺發(fā)生器研發(fā)成功后，膀胱生物發(fā)生器的研究也取

19、得了一定進展。最近，科學(xué)家培養(yǎng)出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細胞可以合成人的生長激素并分泌到尿液中。請回答：（1）將人的生長激素基因?qū)胄∈笫荏w細胞，常用方法是 。（2）在研制膀胱生物反應(yīng)器時，應(yīng)使外源基因在小鼠的細胞中特異表達。（5）為使外源基因在后代長期保持，可將轉(zhuǎn)基因小鼠細胞的 轉(zhuǎn)入 細胞中構(gòu)成重組細胞，使其發(fā)育成與供體具有相同性狀的個體。該技術(shù)稱為 。該重組細胞發(fā)育的過程中還應(yīng)用了技術(shù)。顯微注射法膀胱上皮細胞核 去核的卵母細胞細胞核移植動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用?一、動物細胞融合一、動物細胞融合 細胞融合是正常的生命活動兩個細胞正在融合兩個細胞正在融合 受精作用受精作用二、動物細

20、胞融合二、動物細胞融合4.誘導(dǎo)融合的方法：誘導(dǎo)融合的方法：1.概念：概念： 指兩個或多個動物細胞結(jié)合成一個細胞的過程。指兩個或多個動物細胞結(jié)合成一個細胞的過程。3.融合的具體過程：融合的具體過程：仙臺病毒仙臺病毒紫外線紫外線喪失感染活性（不感染細胞）喪失感染活性（不感染細胞）保留融合活性（誘導(dǎo)細胞融合）保留融合活性（誘導(dǎo)細胞融合）2.原理：細胞膜的流動性原理：細胞膜的流動性物理法、化學(xué)法、滅活病毒物理法、化學(xué)法、滅活病毒雜交細胞雜交細胞先是細胞質(zhì)融合，先是細胞質(zhì)融合，細胞核的融合是在細胞核的融合是在第一次有絲分裂時第一次有絲分裂時完成的。完成的。細胞細胞A細胞細胞B雜交細胞雜交細胞滅活的病毒滅

21、活的病毒物理法物理法化學(xué)法化學(xué)法仙臺病毒仙臺病毒皰疹病毒皰疹病毒新城雞瘟病毒新城雞瘟病毒用滅活的病毒誘導(dǎo)動物細胞融合過程用滅活的病毒誘導(dǎo)動物細胞融合過程細胞核細胞核病毒顆粒病毒顆粒細胞核細胞核 因為滅活的病毒能使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂因為滅活的病毒能使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細胞膜打開，細胞發(fā)生融合，不滅質(zhì)分子重新排布，細胞膜打開，細胞發(fā)生融合，不滅活的話會感染細胞，而不能誘導(dǎo)細胞融合?；畹脑挄腥炯毎?，而不能誘導(dǎo)細胞融合。 細胞融合技術(shù)應(yīng)用于哪些方面？細胞融合技術(shù)應(yīng)用于哪些方面？突破了有性雜交方法的局限，使遠緣雜交成為可能突破了有性雜交方法的局限，使遠緣雜交成為可能成為研究

22、細胞遺傳、細胞免疫腫瘤和生物新品種培成為研究細胞遺傳、細胞免疫腫瘤和生物新品種培育及制備單克隆抗體等。育及制備單克隆抗體等。5.意義：意義：二、單克隆抗體二、單克隆抗體什么是抗體？什么是抗體？ 抗體是機體受抗原刺激后產(chǎn)生抗體是機體受抗原刺激后產(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。具有免疫功能的球蛋白。B淋巴細胞（漿細胞）產(chǎn)生抗體。淋巴細胞（漿細胞）產(chǎn)生抗體。B淋巴細胞與抗體淋巴細胞與抗體B淋巴細胞受抗原刺激后，可以淋巴細胞受抗原刺激后，可以產(chǎn)生抗體。產(chǎn)生抗體。動物體內(nèi)的動物體內(nèi)的B淋巴細胞可以產(chǎn)生淋巴細胞可以產(chǎn)生百萬種以上的抗體，每種抗體對特

23、定的抗百萬種以上的抗體，每種抗體對特定的抗原具有特異性免疫作用。原具有特異性免疫作用。每一個每一個B淋巴細胞只能分泌一種淋巴細胞只能分泌一種特異性抗體。特異性抗體。單克隆抗體：單克隆抗體： 由單個由單個B淋巴細胞經(jīng)過無性繁殖淋巴細胞經(jīng)過無性繁殖（克?。纬苫蛐拖嗤模寺。纬苫蛐拖嗤募毎杭毎?，這一細胞群所產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特這一細胞群所產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體稱為單克隆抗體。異性強的抗體稱為單克隆抗體。 如何大量生產(chǎn)單克隆抗體？如何大量生產(chǎn)單克隆抗體？ 利用淋巴細胞產(chǎn)生抗體的功能利用淋巴細胞產(chǎn)生抗體的功能 利用腫瘤細胞無限增殖的特性利用腫瘤細胞無限增殖的特性 利用細

24、胞融合的技術(shù)將兩種細胞融利用細胞融合的技術(shù)將兩種細胞融合獲得具有淋巴細胞和腫瘤細胞特合獲得具有淋巴細胞和腫瘤細胞特性的雜交瘤細胞性的雜交瘤細胞 利用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)大量培養(yǎng)雜利用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)大量培養(yǎng)雜交瘤細胞交瘤細胞 1、單克隆抗體制備過程、單克隆抗體制備過程 注射抗原注射抗原B淋巴細胞淋巴細胞骨髓瘤細胞骨髓瘤細胞細胞融合、篩選細胞融合、篩選雜交瘤細胞雜交瘤細胞細胞培養(yǎng)細胞培養(yǎng)篩選，繼續(xù)培養(yǎng)篩選，繼續(xù)培養(yǎng)足夠數(shù)量的、能產(chǎn)生足夠數(shù)量的、能產(chǎn)生特定抗體的細胞群特定抗體的細胞群體外培養(yǎng)體外培養(yǎng)注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔單克隆抗體單克隆抗體用特定的選擇性培養(yǎng)基，選出雜交瘤細胞用多孔細胞培養(yǎng)板，利

25、用特異抗原思考：思考：1、本過程利用了哪些原理？、本過程利用了哪些原理？免疫原理，細胞融合原理和動物細胞培養(yǎng)原理免疫原理，細胞融合原理和動物細胞培養(yǎng)原理2、為什么選用小鼠骨髓瘤細胞與、為什么選用小鼠骨髓瘤細胞與B細胞融合？細胞融合？這樣融合成的雜交瘤細胞，繼承了雙親細胞的遺傳物這樣融合成的雜交瘤細胞，繼承了雙親細胞的遺傳物質(zhì)，不僅具有質(zhì)，不僅具有B細胞分泌抗體的能力，而且還有骨髓瘤細胞分泌抗體的能力，而且還有骨髓瘤細胞無限增殖的本領(lǐng)，因而可以獲得大量單克隆抗體細胞無限增殖的本領(lǐng)，因而可以獲得大量單克隆抗體.細胞的同源性越近，融合形成的雜種細胞越易成活。細胞的同源性越近，融合形成的雜種細胞越易成

26、活。3 3、骨髓瘤細胞是癌細胞嗎、骨髓瘤細胞是癌細胞嗎? ?有無限增殖能力的細胞是腫瘤細胞，有無限增殖能力的細胞是腫瘤細胞，具有轉(zhuǎn)移能力的腫瘤細胞，稱為癌細胞，具有轉(zhuǎn)移能力的腫瘤細胞，稱為癌細胞，所以說，瘤細胞不能等于癌細胞。所以說，瘤細胞不能等于癌細胞。4 4、整個制備過程為何要經(jīng)過兩次篩選、整個制備過程為何要經(jīng)過兩次篩選? ?第一次：選擇性培養(yǎng)基篩選得到第一次：選擇性培養(yǎng)基篩選得到雜交瘤細胞雜交瘤細胞（多種多種）第二次：需先在多孔培養(yǎng)板上，在每孔只有一個雜交第二次：需先在多孔培養(yǎng)板上，在每孔只有一個雜交瘤細胞的情況下開始培養(yǎng)，然后再篩選出瘤細胞的情況下開始培養(yǎng)，然后再篩選出能產(chǎn)生特異能產(chǎn)生

27、特異性抗體的細胞群。性抗體的細胞群。 由于該細胞群是單個雜交瘤細胞克隆得來的，所由于該細胞群是單個雜交瘤細胞克隆得來的，所以產(chǎn)生的抗體必然是以產(chǎn)生的抗體必然是化學(xué)性質(zhì)單一化學(xué)性質(zhì)單一的，的，特異性強特異性強的單的單克隆抗體（這里的克隆抗體（這里的單克隆單克隆確有確有單個細胞單個細胞克隆的含義，克隆的含義，只不過克隆的不是只不過克隆的不是B B淋巴細胞，而是淋巴細胞，而是雜交瘤細胞雜交瘤細胞。）。） 3、單克隆抗體的應(yīng)用、單克隆抗體的應(yīng)用（1）雜交瘤細胞既能）雜交瘤細胞既能迅速大量增殖迅速大量增殖，又能產(chǎn)生，又能產(chǎn)生專一的抗體專一的抗體（2）與常規(guī)抗體相比，單克隆抗體）與常規(guī)抗體相比，單克隆抗體

28、特異性強，靈敏度高，特異性強，靈敏度高，產(chǎn)量大，產(chǎn)量大，優(yōu)越性十分明顯優(yōu)越性十分明顯。（1）臨床診斷）臨床診斷（2）作為載體，運載抗癌藥物，形成）作為載體，運載抗癌藥物，形成“生物導(dǎo)彈生物導(dǎo)彈”治療腫治療腫瘤瘤資料資料：目前世界各國已經(jīng)研制出數(shù)以百計的單克隆抗目前世界各國已經(jīng)研制出數(shù)以百計的單克隆抗體。許多缺乏良好診斷手段的傳染病、免疫性疾病、血液病、體。許多缺乏良好診斷手段的傳染病、免疫性疾病、血液病、內(nèi)分泌疾病和遺傳病，用單克隆抗體作為診斷手段，是一個內(nèi)分泌疾病和遺傳病，用單克隆抗體作為診斷手段，是一個必然趨勢。另外，用單克隆抗體做體內(nèi)診斷，借以鑒別和定必然趨勢。另外，用單克隆抗體做體內(nèi)診

29、斷，借以鑒別和定位體內(nèi)位體內(nèi)“病灶病灶”也引起人們的注意，目前，主要用于腫瘤追也引起人們的注意，目前，主要用于腫瘤追蹤及心肌梗塞的診斷。蹤及心肌梗塞的診斷。2、特點、特點小結(jié)小結(jié)兩個過程兩個過程動物細胞培養(yǎng)過程動物細胞培養(yǎng)過程單克隆抗體制備過程單克隆抗體制備過程三三個個“一一”一個誘導(dǎo)細胞融合的新方法一個誘導(dǎo)細胞融合的新方法 滅活病毒滅活病毒一個新細胞雜交瘤細胞一個新細胞雜交瘤細胞一個優(yōu)勢單克隆抗體特異性一個優(yōu)勢單克隆抗體特異性 強、靈敏度高的優(yōu)勢強、靈敏度高的優(yōu)勢植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較比較項目比較項目植物體細胞雜交植物體細胞雜交動物細胞融合動物細

30、胞融合原理原理細胞融合的方法細胞融合的方法誘導(dǎo)方法誘導(dǎo)方法用途用途細胞膜的流動性和細胞膜的流動性和植物細胞全能性植物細胞全能性細胞膜的流動性細胞膜的流動性去除細胞壁后誘去除細胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合導(dǎo)原生質(zhì)體融合使細胞分散后誘使細胞分散后誘導(dǎo)細胞融合導(dǎo)細胞融合物理（離心、振蕩、物理（離心、振蕩、電刺激）電刺激）化學(xué)（聚乙二醇）化學(xué)（聚乙二醇）物理、化學(xué)方法物理、化學(xué)方法（同左）（同左）滅活的病毒滅活的病毒獲得雜種植株獲得雜種植株形成雜種細胞，形成雜種細胞，制備單克隆抗體制備單克隆抗體植物細胞工程植物細胞工程動物細胞工程動物細胞工程技術(shù)技術(shù)手段手段分離細分離細胞的酶胞的酶雜種細雜種細胞的培胞的培養(yǎng)

31、養(yǎng)培養(yǎng)基培養(yǎng)基的成分的成分植物組織培養(yǎng)、植物組織培養(yǎng)、植物體細胞雜交等植物體細胞雜交等動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合、單動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合、單克隆抗體、核移植技術(shù)等克隆抗體、核移植技術(shù)等纖維素酶和果膠酶纖維素酶和果膠酶胰蛋白酶或膠原蛋白酶胰蛋白酶或膠原蛋白酶脫分化脫分化再再分化分化 愈傷組織愈傷組織 根、芽根、芽 植物體植物體原代培養(yǎng)原代培養(yǎng) 傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng) 細胞株細胞株 細胞系細胞系蔗糖、維生素、礦質(zhì)蔗糖、維生素、礦質(zhì)元素、植物激素等元素、植物激素等葡萄糖、氨基酸、無機鹽、葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等維生素和動物血清等 下圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計的生產(chǎn)破傷下圖

32、為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌的實驗方案風(fēng)桿菌的實驗方案2、該方案能達到預(yù)期效果嗎？為什么？、該方案能達到預(yù)期效果嗎？為什么？4、圖中、圖中B為為_過程，常用過程，常用_作為誘導(dǎo)劑，該細胞繼作為誘導(dǎo)劑，該細胞繼承承_的遺傳特性，既能的遺傳特性，既能_,又能又能_。1、該實驗方案的目的是、該實驗方案的目的是_3、A是從小鼠的脾臟中取得是從小鼠的脾臟中取得_,該細胞能夠產(chǎn)生該細胞能夠產(chǎn)生_5、C過程指細胞培養(yǎng)，該過程包括過程指細胞培養(yǎng)，該過程包括_培養(yǎng)和培養(yǎng)和_培養(yǎng)兩個階段，其培養(yǎng)兩個階段，其中中_代以內(nèi)的的細胞屬于細胞株。代以內(nèi)的的細胞屬于細胞株。制備單克隆抗體制備單克隆抗體

33、B 淋巴細胞淋巴細胞抗體抗體細胞融合細胞融合滅活病毒滅活病毒雙親細胞雙親細胞分泌抗體分泌抗體無限增殖無限增殖原代原代傳代傳代50B體外培養(yǎng)體外培養(yǎng)骨髓瘤細胞骨髓瘤細胞雜交瘤細胞雜交瘤細胞足夠數(shù)量的細胞群足夠數(shù)量的細胞群注射到注射到小鼠腹腔小鼠腹腔AC1.動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是：（）動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是：（）A動物細胞融合動物細胞融合B胚胎移植胚胎移植C動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)D核移植核移植在動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正在動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是（）確的是（）A結(jié)果是相同的結(jié)果是相同的B雜種細胞的形成過程基本相同雜種細胞的形成過程基本相同C操作過程中酶的作

34、用相同操作過程中酶的作用相同D誘導(dǎo)融合的手段相同誘導(dǎo)融合的手段相同. 單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞淋巴細胞誘導(dǎo)融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，誘導(dǎo)融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細胞是（在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細胞是（ ） 淋巴細胞淋巴細胞小鼠骨髓瘤細胞小鼠骨髓瘤細胞B淋巴細胞自身融合細胞淋巴細胞自身融合細胞小鼠骨髓瘤細胞自身融合細胞小鼠骨髓瘤細胞自身融合細胞雜交瘤細胞雜交瘤細胞A BC D C4、已知細胞合成、已知細胞合成DNA有有D和和S兩條途徑，其中兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌途徑能被氨基

35、嘌呤阻斷。人淋巴細胞中有這兩種呤阻斷。人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑，但一般不分的合成途徑，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤細胞中盡管沒有裂增殖。鼠骨髓瘤細胞中盡管沒有S途徑，但能不斷分裂增殖，途徑，但能不斷分裂增殖，將這兩種細胞在試管中混合，加聚乙二醇促融，獲得雜種細胞。將這兩種細胞在試管中混合，加聚乙二醇促融，獲得雜種細胞。請回答：請回答：（1）試管中除融合的雜種細胞外，還有）試管中除融合的雜種細胞外，還有 中融合細胞。中融合細胞。（2）設(shè)計一方法（不考慮機械方法），從培養(yǎng)液中分離出雜種）設(shè)計一方法（不考慮機械方法），從培養(yǎng)液中分離出雜種細胞，并說原理。細胞，并說原理。方法：方法： 。原理：原理： 培養(yǎng)液中加入氨基嘌呤，收集增殖細胞培養(yǎng)液中加入氨基嘌呤，收集增殖細胞加入氨基嘌呤后使加入氨基嘌呤后使D合成途徑阻斷，僅有合成途徑阻斷，僅有D合成途徑的骨合成途徑的骨髓瘤細胞及其彼此融合的細胞就不能增殖，但人淋巴細髓瘤細胞及其彼此融合的細胞就不能增殖，但人淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后的雜種細胞中可以利用淋巴細胞胞和骨髓瘤細胞融合后的雜種細胞中可以利用淋巴細胞中的中的S途徑合成途徑合成DNA而增殖。而增殖。