資源簡介 課后素養(yǎng)落實(十) 通過細胞融合可產(chǎn)生具有新特性的細胞(建議用時:40分鐘)題組一 兩個或多個動物細胞經(jīng)誘導(dǎo)可融合形成一個細胞1.動物細胞融合中常用到滅活的病毒,如滅活的仙臺病毒,病毒被滅活后它的抗原性和感染力是( )A.失去抗原性,具有感染力B.失去抗原性,失去感染力C.具有抗原性,失去感染力D.具有抗原性,具有感染力C [滅活是指用物理或化學(xué)等手段殺死該病毒,但不損害其抗原,因此滅活的仙臺病毒具有抗原性;滅活會破壞病毒蛋白的結(jié)構(gòu),使蛋白不再有生理活性,進而失去感染、致病和繁殖的能力,故選C。]2.下列不屬于細胞融合技術(shù)應(yīng)用的是( )A.細胞遺傳與細胞免疫的研究B.繪制人類基因圖C.單克隆抗體的制備D.瀕危動物的克隆D [克隆瀕危動物是體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用,不屬于細胞融合技術(shù)的應(yīng)用。]3.下圖表示用仙臺病毒誘導(dǎo)動物細胞融合的部分過程,下列相關(guān)敘述正確的是( )A.細胞A和細胞B必須為同種細胞才能融合B.細胞C同時有細胞A和細胞B的遺傳物質(zhì)C.該融合過程體現(xiàn)了細胞膜具有選擇透過性D.植物細胞的融合過程與動物細胞完全相同B [不同種的細胞也能融合,如人、鼠細胞融合,A項錯誤;如題圖所示,細胞A和細胞B融合成一個細胞,細胞C同時有細胞A和細胞B的遺傳物質(zhì),B項正確;該融合過程體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性,C項錯誤;植物細胞的融合通常要先去掉細胞壁,其過程與動物細胞不完全相同,D項錯誤。]4.如圖所示為細胞融合技術(shù)的一些過程,請分析回答問題。(1)從A、B細胞到C細胞的過程中,必須用________處理。(2)若A、B細胞為植物細胞,那么這樣的細胞已經(jīng)用酶解法去掉了________,這種酶可能是________________酶,由此生成的A和B細胞稱為________。(3)若A細胞為骨髓瘤細胞,B細胞為B淋巴細胞,那么D細胞稱為________細胞,由D細胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細胞的過程稱為________過程。這種細胞既能無限繁殖,又能產(chǎn)生______________。(4)若A為人細胞,B為鼠細胞,并分別用紅、綠熒光染料標(biāo)記細胞膜上的蛋白質(zhì),在形成C細胞時,細胞一半發(fā)紅色熒光,一半發(fā)綠色熒光。到D細胞階段,兩種顏色的熒光均勻分布,請解釋原因:________________________________________________________________________________________________。[解析] (1)讓細胞融合,必須通過誘導(dǎo)劑進行人工誘導(dǎo)。(2)植物細胞有細胞壁,阻礙植物體細胞的雜交。因此,需用酶解法去掉細胞壁,分離出有活力的原生質(zhì)體。植物細胞壁的主要成分為纖維素和果膠,所以要用纖維素酶和果膠酶去掉植物細胞的細胞壁。(3)單克隆抗體制備過程需得到化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體。每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體,要想獲得大量的單一抗體,必須用單個B淋巴細胞進行克隆,形成細胞群。但在體外培養(yǎng)條件下,一個B淋巴細胞不可能無限增殖,這就需要B淋巴細胞與骨髓瘤細胞在滅活的病毒或聚乙二醇的誘導(dǎo)下融合,再篩選出雜交瘤細胞。雜交瘤細胞繼承了雙親細胞的遺傳物質(zhì),既能分泌特異性抗體,又能大量繁殖。(4)兩種顏色的熒光均勻分布,說明蛋白質(zhì)在細胞膜上不是靜止的,而是可以運動的,說明了細胞膜具有一定的流動性的結(jié)構(gòu)特點。[答案] (1)誘導(dǎo)劑 (2)細胞壁 纖維素酶和果膠 原生質(zhì)體 (3)雜交瘤 克隆 特異性抗體 (4)細胞膜上的蛋白質(zhì)是可以運動的題組二 細胞融合技術(shù)是制備單克隆抗體的基礎(chǔ)5.單克隆抗體制備過程中,涉及的生物學(xué)原理是 ( )①動物細胞核具有全能性 ②細胞膜具有一定的流動性 ③腫瘤細胞能無限增殖 ④一個漿細胞產(chǎn)生一種抗體A.①③ B.②③④C.④ D.①②④B [利用核移植技術(shù)克隆動物證明了高度分化的動物細胞核具有全能性,但單克隆抗體的制備過程中未體現(xiàn)該原理,①錯誤;單克隆抗體的制備過程涉及動物細胞融合,其原理是細胞膜具有一定的流動性,②正確;單克隆抗體的制備過程涉及體外細胞培養(yǎng),利用了腫瘤細胞在體外培養(yǎng)時可以無限增殖的原理,③正確;一個漿細胞只能產(chǎn)生一種抗體,故可以讓B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合產(chǎn)生大量單一的抗體,④正確。]6.關(guān)于單克隆抗體制備過程的敘述,正確的是( )A.可直接從動物體內(nèi)獲取B淋巴細胞進行培養(yǎng)B.雜交瘤細胞具有B淋巴細胞和骨髓瘤細胞的雙重特點C.用滅活病毒誘導(dǎo)融合后形成的融合細胞即可產(chǎn)生單克隆抗體D.經(jīng)選擇培養(yǎng)基篩選出來的雜交瘤細胞即可用于單克隆抗體的生產(chǎn)B [將骨髓瘤細胞與免疫后的B淋巴細胞融合,經(jīng)過選擇培養(yǎng)基的篩選得到雜交瘤細胞,并經(jīng)專一抗體檢測后,培養(yǎng)能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞,即可得到單克隆抗體。雜交瘤細胞具有骨髓瘤細胞無限增殖的特點和B淋巴細胞產(chǎn)生特異性抗體的特點。誘導(dǎo)融合后可能會形成三種融合細胞,即同種細胞融合(B—B融合細胞、瘤—瘤融合細胞)、不同種細胞融合(B—瘤融合細胞),故需要進一步篩選。]7.下圖是單克隆抗體制備流程的簡明示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是( )A.①是從已免疫的小鼠脾臟中獲得的T淋巴細胞B.②中使用胰蛋白酶有利于雜交瘤細胞的形成C.③同時具有脾臟細胞和鼠骨髓瘤細胞的特性D.④是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能產(chǎn)生特異性抗體的細胞群D [明確單克隆抗體制備過程的幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)是準(zhǔn)確解答本題的關(guān)鍵。①是從小鼠脾臟中獲得的能產(chǎn)生抗體的漿細胞,A項錯誤;②中應(yīng)該使用能促進細胞融合的促融劑,如聚乙二醇等,B項錯誤;③同時具有從脾臟中分離出的漿細胞和骨髓瘤細胞的特性,C項錯誤;④是經(jīng)篩選培養(yǎng)獲得的能產(chǎn)生特異性抗體的細胞群,D項正確。]8.(2020·北京檢測)下列關(guān)于單克隆抗體制備的說法,正確的是( )A.將特定抗原注射到小鼠體內(nèi),可以從小鼠血清中獲得單克隆抗體B.經(jīng)特定抗原免疫過的B淋巴細胞在體外培養(yǎng)時可分泌單克隆抗體C.誘導(dǎo)B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合后,發(fā)生融合的細胞均為雜交瘤細胞D.篩選出雜交瘤細胞后,需利用特定抗原再次篩選分泌單克隆抗體的細胞D [制備單克隆抗體過程中,可在體外雜交瘤細胞的培養(yǎng)液中,或體內(nèi)小鼠腹水中獲得純化的單克隆抗體,A錯誤;免疫過的B淋巴細胞高度分化,不能增殖,無法分泌單克隆抗體,B錯誤;發(fā)生融合的細胞可能有三種:B淋巴細胞-B淋巴細胞、B淋巴細胞-骨髓瘤細胞、骨髓瘤細胞-骨髓瘤細胞,C錯誤;制備單克隆抗體時,需篩選兩次,第一次得到雜交瘤細胞,第二次得到既能無限增殖又能產(chǎn)生單克隆抗體的雜交瘤細胞,D正確。]9.抗PD L1單克隆抗體能與骨髓瘤細胞膜表面的PD L1特異性結(jié)合,因而具有治療某些癌癥的作用。如圖是制備抗PD L1單克隆抗體的示意圖,下列敘述錯誤的是( )A.在分離B淋巴細胞前,需要對小鼠注射PD L1進行免疫處理B.多孔玻璃板中的細胞為B淋巴細胞和鼠骨髓瘤細胞的融合細胞C.圖中細胞集落a~d既能大量增殖,又能產(chǎn)生抗體D.圖中細胞集落a可用于擴大化培養(yǎng)生產(chǎn)抗PD L1單克隆抗體B [在分離B淋巴細胞前,需要對小鼠注射PD L1進行免疫處理,獲得能產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細胞,A正確;多孔玻璃板中的細胞有未融合的B淋巴細胞和鼠骨髓瘤細胞,同種細胞融合的細胞,B淋巴細胞和鼠骨髓瘤細胞的融合細胞,B錯誤;圖中細胞集落a~d表示雜交瘤細胞,既能大量增殖,又能產(chǎn)生抗體,C正確;圖中細胞集落a能產(chǎn)生抗PD L1抗體,可擴大化培養(yǎng)生產(chǎn)抗PD L1單克隆抗體,D正確。]10.如圖是一種“生物導(dǎo)彈”的作用原理示意圖,沒有與腫瘤細胞結(jié)合的“生物導(dǎo)彈”一段時間后被機體清除。阿霉素是一種抗腫瘤藥,可抑制DNA和RNA的合成,對正常細胞也有一定毒性。下列說法不正確的是( )A.單克隆抗體是由雜交瘤細胞合成和分泌的B.活化阿霉素能抑制細胞中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程C.在治療中,應(yīng)先注射非活化磷酸阿霉素再注射生物導(dǎo)彈D.單克隆抗體特異性強,能減輕阿霉素對正常細胞的傷害C [單克隆抗體是由骨髓瘤細胞和B細胞融合形成的雜交瘤細胞合成和分泌的,A正確;活化阿霉素抑制DNA和RNA的合成,DNA的合成要經(jīng)過DNA的復(fù)制,RNA的合成要經(jīng)過DNA的轉(zhuǎn)錄,B正確;根據(jù)圖中信息可知,阿霉素的活化需要生物導(dǎo)彈攜帶的堿性磷酸酶,所以在治療中,應(yīng)先注射生物導(dǎo)彈再注射非活化磷酸阿霉素,但不能間隔時間太長,因為沒有與腫瘤細胞結(jié)合的“生物導(dǎo)彈”一段時間后被機體清除,C錯誤;單克隆抗體具有特異性強、靈敏度高、可大量制備的特點,根據(jù)特異性強這一特點,在該過程中是針對腫瘤細胞的,所以能減輕阿霉素對正常細胞的傷害,D正確。]11.細胞毒素可有效殺傷腫瘤細胞,但沒有特異性,在殺傷腫瘤細胞的同時還會對健康細胞造成傷害。下圖所示為特異性殺死腫瘤細胞的過程,圖中抗體是利用單克隆抗體技術(shù)制備的。下列敘述不正確的是( )A.抗體制備需用細胞融合技術(shù)B.細胞毒素具有與腫瘤細胞膜上的糖蛋白發(fā)生特異性結(jié)合的能力C.溶酶體破裂加速腫瘤細胞凋亡D.抗體可使細胞毒素進行特異性地殺傷B [單克隆抗體制備主要涉及的細胞工程技術(shù)包括動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合技術(shù),A項正確;細胞毒素沒有特異性,B項錯誤;溶酶體破裂,溶酶體內(nèi)含的蛋白酶及其他水解酶釋放至細胞質(zhì)基質(zhì)中,加速了腫瘤細胞凋亡,C項正確;特異性抗體與細胞毒素結(jié)合形成免疫毒素,結(jié)合物中的抗體能特異性地識別腫瘤細胞,使毒素對其產(chǎn)生選擇性殺傷效應(yīng),D項正確。]12.已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑,其中D途徑能被氨基蝶呤阻斷。人淋巴細胞中有這兩種DNA的合成途徑,但一般不能無限增殖。小鼠骨髓瘤細胞中盡管沒有S途徑,但能不斷分裂增殖。將這兩種細胞在培養(yǎng)皿中混合,加促融劑促進細胞融合,獲得雜種細胞,并生產(chǎn)單克隆抗體。請回答下列問題:(1)生產(chǎn)單克隆抗體時,一般不直接利用一個B淋巴細胞,主要原因是_________________________________________________________________。(2)①過程中,常用的與植物細胞融合不同的誘導(dǎo)方法是用______________誘導(dǎo)。(3)②過程為________培養(yǎng);為了從培養(yǎng)液中分離出雜種細胞,需在②過程向培養(yǎng)液中加入________,理由是雜交瘤細胞可利用______________途徑合成DNA,從而能在該培養(yǎng)液中增殖。(4)③過程的目的是選育出______________________細胞,需要進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,克隆化的方法最常用的是有限稀釋法,即稀釋細胞到7~10個/mL,每孔滴入________(填“0.1”“1”或“10”)mL細胞稀釋液。(5)④過程表示雜交瘤細胞的擴大培養(yǎng),其既可以在體外培養(yǎng),也可以注射到小鼠________內(nèi)培養(yǎng)。體內(nèi)培養(yǎng)與體外培養(yǎng)相比,其優(yōu)點是 _______________________________________________________________________________。[解析] (1)淋巴細胞一般不能無限增殖,因此生產(chǎn)單克隆抗體時,一般不直接利用一個B淋巴細胞。(2)動物細胞融合和植物細胞融合相同的誘導(dǎo)方法是物理法和化學(xué)法,動物細胞特有的誘導(dǎo)方法是用滅活的病毒誘導(dǎo)。(3)動物細胞融合后要進行動物細胞培養(yǎng),且要進行篩選,從融合細胞中選出雜交瘤細胞,因為人淋巴細胞合成DNA有D和S兩條途徑,其中D途徑能被氨基蝶呤阻斷,小鼠骨髓瘤細胞中盡管沒有S途徑,但能不斷分裂增殖,因此在培養(yǎng)液中加入氨基蝶呤進行選擇,僅有D合成途徑的骨髓瘤細胞及其各自自身融合的細胞不能增殖,只有雜交瘤細胞可利用淋巴細胞中的S途徑合成DNA,從而能在該培養(yǎng)液中增殖。(4)③過程的目的是選育出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞,克隆化培養(yǎng)常用有限稀釋法,即稀釋細胞到7~10個/mL,為了達到單克隆培養(yǎng)的目的,每個孔中不多于一個細胞,因此每孔滴入0.1 mL細胞稀釋液。(5)培養(yǎng)雜交瘤細胞既可以在體外培養(yǎng),也可以在小鼠的腹腔內(nèi)培養(yǎng),與體外培養(yǎng)相比,體內(nèi)培養(yǎng)無需再提供營養(yǎng)物質(zhì)以及無菌環(huán)境,操作更簡便。[答案] (1)B淋巴細胞不能無限增殖 (2)滅活的病毒 (3)動物細胞 氨基蝶呤 淋巴細胞中的S (4)能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤 0.1 (5)腹腔 無需再提供營養(yǎng)物質(zhì)以及無菌環(huán)境,操作更簡便不能準(zhǔn)確區(qū)分單克隆抗體制備過程中的兩次篩選13.如圖表示抗人體胃癌的單克隆抗體的制備過程,有關(guān)敘述不正確的是( )A.圖中實驗小鼠注射的甲是能與抗人體胃癌抗體特異性結(jié)合的抗原B.利用聚乙二醇、滅活的病毒和電激等方法均可誘導(dǎo)細胞融合獲得乙C.用特定的選擇培養(yǎng)基對乙篩選,融合細胞均能生長,未融合細胞均不能生長D.丙需要進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,經(jīng)多次篩選后可獲得大量能分泌所需抗體的丁C [題圖中從注射了甲的小鼠體內(nèi)獲得的B淋巴細胞可以產(chǎn)生特異性抗體,所以甲為相應(yīng)的抗原,A正確;利用聚乙二醇(化學(xué)法)、滅活的病毒(生物法)和電激(物理法)等方法均可誘導(dǎo)細胞融合獲得雜種細胞,B正確;用特定的選擇培養(yǎng)基對乙篩選,同種細胞的融合細胞和未融合細胞均不能生長,只有融合的雜種細胞(雜交瘤細胞)能生長,C錯誤;雜交瘤細胞經(jīng)過選擇培養(yǎng)并經(jīng)抗體檢測呈陽性后,獲得能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞,即可制備單克隆抗體,D正確。]3/8第三節(jié) 通過細胞融合可產(chǎn)生具有新特性的細胞課標(biāo)內(nèi)容要求 核心素養(yǎng)對接1.闡明動物細胞融合是指通過物理、化學(xué)或生物學(xué)等手段,使兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程。2.概述細胞融合技術(shù)是單克隆抗體制備的重要技術(shù)。 1.生命觀念——運用結(jié)構(gòu)與功能觀,理解動物細胞融合的原理和過程。2.科學(xué)思維——結(jié)合具體實例,以流程圖的形式表示單克隆抗體的制備過程。3.社會責(zé)任——說明單克隆抗體的特點及應(yīng)用。一、兩個或多個動物細胞經(jīng)誘導(dǎo)可融合形成一個細胞1.細胞融合:在一些融合因子的作用下,將兩個或兩個以上的細胞合并成一個細胞的技術(shù)。2.誘導(dǎo)因素:聚乙二醇處理、電流刺激或病毒誘導(dǎo)等。3.細胞融合現(xiàn)象或技術(shù)應(yīng)用(1)細胞融合現(xiàn)象①早在19世紀(jì)被發(fā)現(xiàn)。②1838年在腫瘤中觀察到了細胞融合后產(chǎn)生的多核細胞。③1875年首次觀察到了脊椎動物(蛙類)血液細胞的融合現(xiàn)象。(2)細胞融合技術(shù)的探索及應(yīng)用①20世紀(jì)50年代末,日本學(xué)者岡田善雄發(fā)現(xiàn)仙臺病毒可以促進腹水癌細胞進行細胞融合。②1965年,研究證實了滅活的病毒在適當(dāng)條件下確實可以誘導(dǎo)動物細胞融合。③1970年,開始利用融合細胞作為實驗材料系統(tǒng)繪制人類基因圖。④1975年,細胞融合技術(shù)被應(yīng)用于免疫學(xué)領(lǐng)域,利用淋巴細胞和癌細胞的融合,培育單克隆抗體。二、細胞融合技術(shù)是制備單克隆抗體的基礎(chǔ)1.傳統(tǒng)獲得抗體的方法:給動物注射相應(yīng)抗原后從其血清中進行分離提取。2.單克隆抗體:由一個B淋巴細胞增殖形成的細胞群所產(chǎn)生的單一型抗體分子就稱為單克隆抗體。3.單克隆抗體的制備(1)制備原理①B淋巴細胞的特點:每一種B淋巴細胞只產(chǎn)生一種特異的抗體,B淋巴細胞在體外不能(填“能”或“不能”)無限增殖。②骨髓瘤細胞的特點:具有無限繁殖的能力。③雜交瘤細胞的特點:既能大量增殖,又能產(chǎn)生特異性抗體。(2)制備的基本方法:用外界抗原刺激動物(如小鼠、兔子等),使其發(fā)生免疫反應(yīng),使B淋巴細胞產(chǎn)生抗體;利用仙臺病毒或聚乙二醇等融合因子進行誘導(dǎo),使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與可以無限傳代的骨髓瘤細胞融合;經(jīng)過篩選,獲得既能產(chǎn)生特異性抗體,又能無限增殖的雜交瘤細胞;通過對雜交瘤細胞的克隆培養(yǎng),獲得單克隆抗體。4.單克隆抗體的最大優(yōu)點是:純度高,可大量制備,在應(yīng)用時具有特異性強、靈敏度高的特點。5.單克隆抗體的應(yīng)用(1)作為特異性的探針,研究相應(yīng)抗原蛋白的結(jié)構(gòu)、細胞學(xué)分布及功能。(2)成為解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等許多重大問題的有效手段:用單克隆抗體可以快捷、準(zhǔn)確地診斷和治療一些疾病。(3)如果將抗癌藥物連接到專門識別某種腫瘤細胞的單克隆抗體上,單克隆抗體就會像“生物導(dǎo)彈”一樣攜帶抗癌藥物準(zhǔn)確地聚集到腫瘤細胞,專一地殺死腫瘤細胞,這樣就避免了抗癌藥物在消滅腫瘤細胞的同時對人體正常細胞的損傷。判斷對錯(正確的打“√”,錯誤的打“×”)1.動物細胞融合過程中既有細胞膜融合也有核的融合。 (√)2.與植物原生質(zhì)體融合相比,動物細胞融合特有的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒。 (×)提示:動物細胞融合特有的誘導(dǎo)因素為滅活的病毒。3.用特定的抗原對小鼠進行免疫后,從小鼠脾臟中只能得到一種B淋巴細胞。 (×)提示:免疫后的小鼠從脾臟中獲取的是多種B淋巴細胞。4.單克隆抗體是單個B淋巴細胞增殖并產(chǎn)生的抗體。 (×)提示:單克隆抗體是雜交瘤細胞產(chǎn)生的抗體。5.雜交瘤細胞既能產(chǎn)生特異性抗體,又能在正常培養(yǎng)條件下進行無限增殖。 (√) 兩個或多個動物細胞經(jīng)誘導(dǎo)可融合形成一個細胞動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較原理 方法步驟 誘導(dǎo)方法 結(jié)果 用途或意義動物細胞融合 細胞膜具有流動性 在誘導(dǎo)因素的作用下,細胞膜會發(fā)生一定程度的損傷,細胞就可以實現(xiàn)相互粘連而融合在一起了 聚乙二醇處理、電流刺激或病毒誘導(dǎo)等 形成雜交細胞 培養(yǎng)雜交細胞或大量獲得細胞產(chǎn)物植物體細胞雜交 ①細胞膜具有流動性;②植物細胞具有全能性 酶解法去除細胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合,形成雜種細胞后培育成雜種植株 電刺激、離心、振蕩、聚乙二醇等 形成雜種植株 克服遠緣雜交不親和的障礙1.動物細胞融合的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么?融合處理后的細胞是否可以直接用于培養(yǎng)?為什么?(生命觀念)提示:細胞膜的流動性。不可以。因為誘導(dǎo)融合的手段只是促使細胞間的融合,不能保證所有細胞都發(fā)生融合,形成的融合細胞也有多種,因此需要篩選。2.動物細胞之間或動物與人細胞之間都可以進行融合,產(chǎn)生的融合細胞有多少種?(只考慮兩兩融合)(生命觀念)提示:3種。1.與植物體細胞雜交技術(shù)中的原生質(zhì)體融合類似,動物細胞工程中也包括細胞融合技術(shù),下列說法錯誤的是( )A.動物細胞融合需要一些特殊的誘導(dǎo)因素,如聚乙二醇處理B.在誘導(dǎo)因素的作用下,細胞膜會發(fā)生一定程度的損傷C.1965年,研究證實了滅活的病毒在適當(dāng)條件下確實可以誘導(dǎo)動物細胞融合D.1967年,發(fā)現(xiàn)人鼠融合細胞中,鼠的染色體優(yōu)先丟失現(xiàn)象D [1967年,發(fā)現(xiàn)人鼠融合細胞中,優(yōu)先丟失的是人的染色體。]2.下列有關(guān)動物細胞融合與植物體細胞雜交比較的敘述,錯誤的是( )A.它們的原理都涉及細胞膜的流動性B.都可以用電融合法或PEG融合法誘導(dǎo)融合C.融合前都需用纖維素酶或果膠酶處理細胞D.前者主要為了獲得細胞產(chǎn)品,后者主要為了獲得雜種植株C [動物細胞融合前需要用胰蛋白酶和膠原蛋白酶處理形成單個細胞。] 細胞融合技術(shù)是制備單克隆抗體的基礎(chǔ)1.血清抗體與單克隆抗體的比較名稱 產(chǎn)生 特點血清抗體 由B淋巴(漿)細胞分泌 一般從血清中分離,產(chǎn)量低、純度低、特異性差單克隆抗體 由雜交瘤細胞分泌 特異性強、靈敏度高,能大量制備2.三種細胞的比較細胞類型 來源 特點已免疫的B淋巴細胞 由B淋巴細胞受抗原刺激后增殖分化而來 能產(chǎn)生單一抗體,但不能無限增殖骨髓瘤細胞 從骨髓腫瘤中提取 能無限增殖,但不能產(chǎn)生抗體雜交瘤細胞 漿細胞與骨髓瘤細胞融合而成 既能產(chǎn)生單一抗體,又能無限增殖3.制備過程4.制備單克隆抗體過程中的兩次篩選項目 第一次篩選 第二次篩選篩選原因 誘導(dǎo)融合后得到多種雜交細胞,另外還有未融合的細胞 從小鼠體內(nèi)提取的B淋巴細胞有很多種,形成的雜交瘤細胞也有很多種篩選方法 用特定的選擇培養(yǎng)基篩選:未融合的細胞和同種細胞融合后形成的細胞都會死亡,只有融合的雜交瘤細胞才能生長 用多孔培養(yǎng)皿培養(yǎng),在每個孔只有一個雜交瘤細胞的情況下開始克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細胞群篩選目的 得到雜交瘤細胞 得到能分泌所需抗體的雜交瘤細胞細胞內(nèi)DNA的合成一般有兩條途徑,主要途徑是在細胞內(nèi)由糖和氨基酸合成核苷酸,進而合成DNA,而氨基喋呤可以阻斷此途徑。輔助途徑是在次黃嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情況下,經(jīng)酶的催化作用合成DNA,而骨髓瘤細胞的DNA合成沒有此輔助途徑。如何利用DNA合成途徑不同的特點配制培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞?請說明原理。提示:在培養(yǎng)基中加氨基喋呤就可以篩選出雜交瘤細胞。因為培養(yǎng)基中加入氨基喋呤后,骨髓瘤細胞和兩兩融合的骨髓瘤細胞由于其唯一的DNA合成途徑被抑制而不能增殖。B淋巴細胞本身不增殖,兩兩融合的B淋巴細胞也不增殖,只有雜交瘤細胞通過輔助途徑合成DNA進行增殖。3.甘草酸是中藥甘草中的主要活性成分,為了快速檢測甘草酸,科研人員利用細胞工程技術(shù)制備了抗甘草酸的單克隆抗體,其基本操作過程如圖所示,下列相關(guān)敘述正確的是( )A.過程①注射相應(yīng)抗原后應(yīng)立即從小鼠脾臟中提取細胞甲B.過程②誘導(dǎo)細胞融合,利用了細胞膜的選擇透過性C.過程③④的篩選方法相同,細胞丙、丁遺傳物質(zhì)相同D.過程⑤無論在體內(nèi)還是體外進行,細胞丁都可大量增殖D [過程①注射相應(yīng)抗原后,需要機體進行免疫,產(chǎn)生具有免疫能力的B淋巴細胞后,才可以從小鼠脾臟中提取細胞甲,選項A錯誤;過程②誘導(dǎo)細胞融合,利用了細胞膜的流動性,選項B錯誤;過程③用選擇培養(yǎng)基獲得雜交瘤細胞,過程④用抗體檢測和克隆培養(yǎng)得到能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞,選項C錯誤;雜種細胞既能夠增殖又能產(chǎn)生抗體,過程⑤無論在體內(nèi)還是體外進行,細胞丁都可大量增殖,選項D正確。]4.將小鼠骨髓瘤細胞與一種B淋巴細胞融合,可使融合的細胞經(jīng)培養(yǎng)產(chǎn)生單克隆抗體,其依據(jù)是( )A.B淋巴細胞可產(chǎn)生抗體,但不能無限增殖;骨髓瘤細胞不產(chǎn)生抗體,但能無限增殖B.B淋巴細胞和骨髓瘤細胞都能進行體外培養(yǎng)C.B淋巴細胞既能無限增殖,也可以產(chǎn)生抗體D.骨髓瘤細胞只有與B淋巴細胞融合,才能產(chǎn)生抗體A [用雜交瘤細胞生產(chǎn)單克隆抗體,依據(jù)的原理是B淋巴細胞可產(chǎn)生抗體,但不能無限增殖;骨髓瘤細胞不產(chǎn)生抗體,但能無限增殖。]為研制抗病毒A的單克隆抗體,某同學(xué)以小鼠甲為實驗材料設(shè)計了以下實驗流程。本案例考查學(xué)生模型與建模、演繹與推理的科學(xué)思維能力及實驗方案實施的能力。(1)實驗前對小鼠甲應(yīng)做怎樣的處理?處理的目的是什么?(科學(xué)思維)提示:實驗前對小鼠甲應(yīng)注射病毒A,目的是誘導(dǎo)小鼠甲產(chǎn)生能夠分泌抗病毒A抗體的B淋巴細胞。(2)怎樣以小鼠甲的脾臟為材料制備單細胞懸液的?(科學(xué)思維)提示:取小鼠甲脾臟剪碎,用胰蛋白酶處理使其分散成單個細胞,加入培養(yǎng)液制成單細胞懸液。(3)圖中篩選1從融合細胞中篩選出雜交瘤細胞的方法是什么?(科學(xué)思維)提示:使用只能讓雜交瘤細胞生長的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)細胞。(4)圖中篩選2含多次篩選,篩選所依據(jù)的基本原理是什么?(生命觀念)提示:抗原與抗體的反應(yīng)具有特異性。(5)若要使能產(chǎn)生抗病毒A的單克隆抗體的雜交瘤細胞大量增殖,可采用哪些方法?(科學(xué)思維)提示:將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖或?qū)㈦s交瘤細胞在體外培養(yǎng)。[課堂小結(jié)]知 識 網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建 核 心 語 句 背 誦1.細胞融合就是在一些融合因子的作用下,將兩個或兩個以上的細胞合并成一個細胞的技術(shù)。2.1970年,開始利用融合細胞作為實驗材料系統(tǒng)繪制人類基因圖。3.由一個B淋巴細胞增殖形成的細胞群所產(chǎn)生的單一型抗體分子就稱為單克隆抗體。4.雜交瘤細胞既能產(chǎn)生特異性抗體,又能在正常培養(yǎng)條件下進行無限增殖。5.單克隆抗體的最大優(yōu)點是:純度高,可大量制備,在應(yīng)用時具有特異性強、靈敏度高的特點。1.動物細胞融合的原理是( )A.細胞膜的流動性 B.細胞膜的選擇透過性C.細胞質(zhì)的流動性 D.細胞質(zhì)酶的活性A [細胞能融合的原理是細胞膜具有流動性。]2.下列關(guān)于動物細胞融合與植物體細胞雜交技術(shù)的說法,正確的是( )A.基本原理相同B.誘導(dǎo)細胞融合的方法相同C.細胞融合前的處理過程相同D.融合后都需要進行篩選D [植物體細胞雜交的原理為細胞膜的流動性、植物細胞的全能性,而動物細胞融合利用的是細胞膜的流動性和細胞增殖;動物細胞融合常用滅活的病毒誘導(dǎo),而植物體細胞雜交不能;動物細胞融合前需用胰蛋白酶或膠原蛋白酶使細胞分散開,植物體細胞雜交常用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁;誘導(dǎo)融合后會形成多種融合細胞,還有未融合細胞,因此要進行篩選。]3.在單克隆抗體制備過程中,對骨髓瘤細胞和B淋巴細胞誘導(dǎo)融合后,要用特定的選擇培養(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( )①B淋巴細胞 ②骨髓瘤細胞 ③B淋巴細胞自身融合細胞 ④骨髓瘤細胞自身融合細胞 ⑤雜交瘤細胞A.①②③④ B.①③⑤C.②④ D.①③A [在題中所述特定的選擇培養(yǎng)基上,能夠存活、增殖的細胞只有雜交瘤細胞。]4.運用細胞工程技術(shù)獲得單克隆抗體時,下列操作不必要的是( )A.對小動物注射抗原 B.融合并篩選雜交瘤細胞C.培養(yǎng)雜交瘤細胞 D.將胰蛋白酶注入小鼠腹腔D [胰蛋白酶在動物細胞培養(yǎng)時用到,是加到培養(yǎng)基中用于分離細胞的。]5.下圖表示單克隆抗體的制備過程,請據(jù)圖回答下列問題。(1)據(jù)圖可知,________________技術(shù)是動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ),而________技術(shù)突破了有性雜交方法的局限,使遠緣雜交成為可能。(2)圖中過程①常用的誘導(dǎo)因素是________,過程②常在________培養(yǎng)基中完成。(3)A細胞為________細胞,其特點是________________________________________________________________________________________________。(4)合成的單克隆抗體最終可以從________和________中提取。[解析] (1)動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是動物細胞培養(yǎng),細胞融合技術(shù)突破了有性雜交方法的局限,使遠緣雜交成為可能。(2)過程①中誘導(dǎo)細胞融合的方法很多,如用滅活的病毒、聚乙二醇(PEG)等。過程②是單克隆抗體技術(shù)的篩選過程,是在特定的選擇性培養(yǎng)基上進行的。(3)A細胞為雜交瘤細胞,雜交瘤細胞具有既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生特定抗體的特點。(4)雜交瘤細胞的培養(yǎng)一般有體外培養(yǎng)和體內(nèi)培養(yǎng)兩種方式,體外培養(yǎng)是在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng),培養(yǎng)后從培養(yǎng)液中提取單克隆抗體;體內(nèi)培養(yǎng)是在小鼠腹腔中培養(yǎng),培養(yǎng)后從小鼠腹水中提取單克隆抗體。[答案] (1)動物細胞培養(yǎng) 細胞融合 (2)滅活的病毒(或聚乙二醇) 選擇性 (3)雜交瘤 既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生特定抗體 (4)培養(yǎng)液 小鼠腹水9/10 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第3章 第3節(jié) 通過細胞融合可產(chǎn)生具有新特性的細胞.doc 第3章 第3節(jié) 通過細胞融合可產(chǎn)生具有新特性的細胞.ppt 課后素養(yǎng)落實10 通過細胞融合可產(chǎn)生具有新特性的細胞.doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫