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易錯點3 動物細胞融合和單克隆抗體的制備
易錯歸因
對動物細胞融合與植物體細胞雜交的異同理解不全面；對單克隆抗體的制備過程理解不到位等。
典型易錯題
例1 （2022·福建莆田·三模）下圖為動物細胞融合技術流程圖，下列相關敘述錯誤的是（ ）
A．圖中C為滅活的病毒，此外還可用物理方法或化學方法誘導融合
B．圖中①過程發生了細胞膜的融合，體現了細胞膜的流動性
C．圖中②過程表示通過有絲分裂過程產生雜種細胞
D．若①過程動物細胞是B淋巴細胞和小鼠骨髓瘤細胞，則融合細胞全部為雜交瘤細胞
【答案】D
【解析】分析題圖：圖示為動物細胞融合過程，①為細胞融合過程，該過程可采用的誘導方法包括物理法（離心、振動、電激等）、化學法（聚乙二醇）和生物法（滅活的病毒）。②為雜種細胞的增殖過程，方式為有絲分裂。圖中C為滅活的病毒，此外還可用物理（離心、振動、電激等）或化學方法（聚乙二醇）誘導融合，A正確；圖中①過程發生了細胞膜的融合，體現了細胞膜的流動性，B正確；圖中②過程表示通過有絲分裂過程產生雜種細胞，C正確；若①過程動物細胞是B淋巴細胞和小鼠骨髓瘤細胞，則融合細胞有雜交瘤細胞、B淋巴細胞-B淋巴細胞、骨髓瘤細胞-骨髓瘤細胞，D錯誤。故選D。
例2（2022·湖北·模擬預測）人絨毛膜促性腺激素（HCG）是女性懷孕后胎盤滋養層細胞分泌的一種糖蛋白，制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。下圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖，下列敘述錯誤的是（ ）
A．制備抗HCG單克隆抗體的動物細胞工程技術有動物細胞培養和動物細胞融合
B．將純化HCG注入小鼠是為了從產生免疫反應小鼠的脾臟中獲得相應的B淋巴細胞
C．圖中利用HAT培養液具有選擇作用，讓能合成抗HCG抗體的細胞大量增殖
D．腹水中制備抗HCG單克隆抗體時，需要注射免疫抑制劑，使小鼠易于接納雜交瘤細胞
【答案】C
【解析】據圖分析，給動物注射抗原HCG，產生已免疫的B淋巴細胞，加促融劑，與骨髓瘤細胞融合，用HAT培養基進行篩選，篩選出雜交瘤細胞，再進行克隆化培養和抗體檢測，篩選出能產生特異性抗體的雜交瘤細胞，再進行大規模培養。制備單克隆抗體過程中要用到動物細胞培養技術培養B淋巴細胞、骨髓瘤細胞和雜交瘤細胞，動物細胞融合技術將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合成雜交瘤細胞，A正確；在制備單克隆抗體過程中，首先要將純化HCG注入小鼠體內，其目的是從產生免疫反應小鼠的脾臟中獲得能產生特異性抗體的B淋巴細胞，B正確；圖中利用HAT培養液目的是篩選出雜交瘤細胞，但篩選的雜交瘤細胞不一定能產生抗HCG抗體，C錯誤；可將雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內增殖，從小鼠腹水中制備抗HCG單克隆抗體，此過程需要注射免疫抑制劑，降低小鼠的免疫能力，使小鼠易于接納雜交瘤細胞，D正確。故選C。
解題技巧
1．動物細胞融合
思考：動物細胞融合與植物體細胞雜交有哪些不同之處？
①融合前的處理不同：植物體細胞雜交用纖維素酶和果膠酶去掉細胞壁，制備原生質體才能融合，而動物細胞不需去壁可以直接誘導融合。②誘導方式不同：相比植物體細胞雜交，動物細胞融合特有的誘導方式是用滅活的病毒處理。③目的不同：植物體細胞雜交的目的是培育雜種植株；動物細胞融合的目的是獲得雜種細胞。
2．單克隆抗體制備
（1）血清抗體與單克隆抗體
名稱 產生 特點
血清抗體 由漿細胞分泌 一般從血清從分離，產量低、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）過程
（3）單克隆抗體的應用
①作為診斷試劑：能準確識別各種抗原物質的細微差異，并與一定抗原發生特異性結合，具有準確、高效、簡易、快速的優點。
②用于治療疾病和運載藥物：主要用于癌癥治療，可制成“生物導彈”，也有少量用于治療其他疾病。
（4）單克隆抗體制備過程中為什么要有兩次篩選？
提示：誘導融合后得到多種雜交細胞，另外還有未融合的親本細胞。用特定的選擇培養基篩選可將融合的雜交瘤細胞篩選出來，這是第一次篩選。由于從體內取免疫過的B淋巴細胞時可取出很多種，形成的雜交瘤細胞有很多種，所以需篩選出產生特定抗體的雜交瘤細胞，這是第二次篩選。
同類題練習
1．（2022·遼寧·模擬預測）下列有關動物細胞融合和植物原生質體融合的共同點的說法，錯誤的是（ ）
A．都能打破有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能
B．依據的生物學原理都有生物膜具有一定的流動性
C．都能用聚乙二醇或電融合法促進細胞的融合
D．融合的目的都是獲得具有雙方遺傳物質的雜種個體
2．（2022·天津·耀華中學一模）關于以下模式圖的說法錯誤的是（ ）
A．如果A、B分別表示白菜和甘藍的體細胞原生質體，則理論上由C發育的個體可育
B．如果A表示經病原體M免疫的小鼠的多種B淋巴細胞，B表示小鼠骨髓瘤細胞，則C 就表示能產生抗M抗體的雜交瘤細胞
C．如果A、B分別表示優良奶牛的卵母細胞和精子，則體外受精時，精子必須進行獲能處理，而卵母細胞需要培養到MII期才能完成受精
D．如果A、B分別表示用綠色、紅色熒光標記膜蛋白的小鼠細胞、人細胞，則適宜溫度下，一段時間后C上的綠色與紅色呈均勻分布
3．（2022·遼寧沈陽·二模）目前已有多種抗腫瘤單克隆抗體藥物在我國上市，抗腫瘤單克隆抗體以其顯著的療效和良好的耐受性在臨床上得到廣泛應用，很多惡性腫瘤患者已從中獲益。下列有關單克隆抗體制備過程的描述錯誤的是（ ）
A．單克隆抗體制備過程需要應用選擇培養基
B．單克隆抗體的制備過程包括動物細胞融合和動物細胞培養兩個過程
C．雜交瘤細胞需具備大量增殖和分泌多種抗體的能力
D．單克隆抗體除應用于抗腫瘤藥物方面，還可應用于腫瘤診斷
4．（2022·江蘇常州·模擬預測）如圖為單克隆抗體制備的基本流程，①～⑤分別代表不同的操作過程。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A．小鼠受抗原刺激后能從小鼠脾臟中獲得已免疫的多種B淋巴細胞
B．圖示①過程可采用電激、離心、振動等物理方法促進動物細胞融合
C．②③過程篩選并獲得產特定抗體的雜交瘤細胞的過程中無需克隆化培養
D．⑤過程培養液中的細胞不會出現細胞貼壁和接觸抑制的現象
5．（2022·遼寧沈陽·三模）細胞毒素類藥物用于化療能有效殺傷腫瘤細胞，也會殺傷健康細胞。科學家將細胞毒素與單克隆抗體結合，制成了“抗體—藥物偶聯物（ADC）”，其作用機制如下圖所示。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A．ADC中的單克隆抗體能特異性識別腫瘤細胞表面的抗原
B．ADC能有效殺傷腫瘤細胞且毒副作用小，它是由漿細胞產生的
C．含ADC的囊泡與溶酶體融合后，溶酶體裂解釋放藥物，最終細胞凋亡
D．可利用放射性同位素或熒光標記的單克隆抗體定位診斷腫瘤
6．（2022·江蘇·高郵市第一中學模擬預測）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制備了抗甘草酸的單克隆抗體，其基本操作過程如下圖。下列相關敘述正確的是（　　）
A．細胞甲是漿細胞，需多次注射相應抗原后從小鼠血液中提取
B．過程②誘導細胞融合，利用了細胞膜的選擇透過性
C．過程③篩選得到的細胞是能夠產生抗甘草酸抗體的雜交瘤細胞
D．過程③④的篩選方法不同，細胞丙、丁核酸不一定相同
7．（2022·山東·模擬預測）為制備抗犬冠狀病毒（CCV，RNA病毒）特異性單克隆抗體，以滅活的CCV為抗原免疫小鼠4次，將提取的小鼠B淋巴細胞與骨髓瘤細胞用聚乙二醇誘導細胞融合，通過兩次篩選獲得抗體陽性的雜交瘤細胞，經克隆化培養，獲得穩定分泌抗CCV單克隆抗體的雜交瘤細胞。下列敘述正確的是（ ）
A．免疫小鼠4次的目的是增加小鼠體內的單克隆抗體的量
B．實驗中使用的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞在單獨培養時均會出現接觸抑制現象
C．誘導后需進行兩次篩選，第一次篩選的目的是篩選出既能無限增殖又能產生所需抗體的雜交瘤細胞
D．利用CCV對雜交瘤細胞進行抗體檢測可獲得分泌特定抗體的雜交瘤細胞
8．（2022·湖北·模擬預測）在生產癌胚抗原（CEA）單克隆抗體的過程中，首先將純品CEA多次注射到小鼠體內，兩周后分離小鼠脾臟細胞，與小鼠SP20骨髓細胞融合，篩選出所需的雜交細胞，再將篩選出的雜交細胞與生理鹽水一起注入到小鼠腹腔，一段時間后，提取單克隆抗體。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A．雜交瘤細胞生產的單克隆抗體和人體內的天然癌胚抗原抗體的結構可能有差別
B．將CEA多次注射到小鼠腹腔的目的是增強免疫，增加體內記憶細胞和T細胞數目
C．雜交細胞至少需經過兩次篩選，選擇CEA抗體陽性的細胞用于進行克隆化培養
D．單克隆抗體可以用來檢測人體內癌胚抗原的有無，從而判斷腫瘤等疾病是否發生
9．（2022·浙江紹興·二模）為研制抗冠狀病毒A的單克隆抗體，研究人員以小鼠甲為實驗材料設計了以下實驗流程。
下列有關敘述中正確的是（ ）
A．須通過鼻噴冠狀病毒A誘導小鼠甲產生相應的效應B細胞
B．制備單細胞懸液必須使用胰酶消化小鼠甲的脾組織
C．B淋巴細胞與骨髓瘤細胞的融合不可采用聚乙二醇介導的方法
D．篩選2依據了抗原與抗體的特異性反應原理，需要進行多次
10．（2022·四川·攀枝花教科所一模）2020年5月，中國科研團隊發現了可有效阻斷新冠病毒（SARS–CoV–2）感染的單克隆抗體，可用于抗新冠藥物和疫苗的研發。該單克隆抗體如注射進入人體，將搶先與新冠病毒的刺突蛋白（S蛋白）結合，使病毒無法感染人體細胞，從而被免疫系統清除。如圖是單克隆抗體制備過程示意圖，1–6代表相關過程，a–e代表相關細胞。請據圖回答下列問題：
（1）生產單克隆抗體一般不宜直接培養免疫過的B淋巴細胞，主要原因是______________
_________；通過過程5或6生產的單克隆抗體的優點是_____________________________
_____________。
（2）過程1是_____________，目的是刺激小鼠產生能分泌相應抗體的B淋巴細胞，過程2的培養基中除具有圖示三種細胞外，還應該有_____________________________________。
（3）e細胞是______________________，其優點是_________________________________。
（4）與動物細胞融合相比，植物細胞在融合前需用________________處理掉細胞壁，融合完成的標志是__________________________________。
同類題練習參考答案
1．D 【解析】動物細胞融合和植物原生質體融合都可以突破有性雜交方法的局限，使遠緣雜交成為可能，A正確；細胞融合和植物原生質體融合過程中都有細胞的融合過程，該過程依賴于生物膜的流動性，B正確；兩者都能用聚乙二醇或電融合法促進細胞的融合，此外動物細胞融合還可用滅活的病毒進行，C正確；動物細胞融合的結果并非得到雜種個體，而是得到雜種細胞，D錯誤。故選D。
2．B 【解析】圖中A、B表示植物細胞原生質體或動物細胞，圖中兩原生質體（動物細胞）靠一起，表示正在進行原生質體（動物細胞）融合，C代表融合細胞。若A、B分別表示白菜和甘藍的體細胞原生質體，則C進行減數分裂時可正常進行同源染色體聯會，理論上可育，A正確；如果A表示經病原體M免疫的小鼠的B淋巴細胞中的漿細胞，B表示小鼠骨髓瘤細胞，則C 經篩選后可表示能產生抗M抗體的雜交瘤細胞，B錯誤；體外受精時，需要對精子進行獲能處理，另外，培養的卵母細胞需要發育至M Ⅱ中期，C正確；如果A、B分別表示用綠色、紅色熒光標記膜蛋白的小鼠細胞、人細胞，則適宜溫度下，一段時間后C上的綠色與紅色呈均勻分布，體現細胞膜具有一定的流動性，D正確。故選B。
3．C 【解析】在制備單克隆抗體時，首先要給小鼠免疫，產生相應的漿細胞，然后將漿細胞與骨髓瘤細胞融合，經過選擇培養基兩次篩選，最后獲得能產生所需抗體的雜交瘤細胞。在單克隆抗體的制備過程中，使用了動物細胞培養和動物細胞融合等動物細胞工程技術。單克隆抗體的制備需要用選擇培養基，第一次篩選的目的是從混合的細胞群中選擇出雜交瘤細胞，而第二次篩選的目的是從雜交瘤細胞中，選擇出能產生所需抗體的雜交瘤細胞，A正確；單克隆抗體的制備過程包括動物細胞融合（B細胞和骨髓瘤細胞融合）和動物細胞培養兩個過程，B正確；雜交瘤細胞需具備大量增殖和分泌單一抗體的能力，C錯誤；單克隆抗體除應用于抗腫瘤藥物方面，還可應用于腫瘤診斷，D正確。故選C。
4．C 【解析】單克隆抗體的制備過程是：對小動物注射抗原，從該動物的脾臟中獲取已經免疫的B淋巴細胞，即漿細胞，將漿細胞與骨髓瘤細胞融合，然后用特定的選擇培養基篩選出雜交瘤細胞，隨后再利用抗原抗體雜交法，篩選出能產生單一抗體的雜交瘤細胞，克隆化培養雜交瘤細胞（體內培養和體外培養），最后獲取單克隆抗體。所以圖中①表示動物細胞融合過程，②表示篩選雜交瘤細胞，③表示篩選出能產生單一抗體的雜交瘤細胞，④⑤表示克隆化培養雜交瘤細胞。小鼠受抗原刺激后，體內會形成相應的B淋巴細胞，B淋巴細胞能分泌抗體，在免疫反應的過程中，體內產生的特異性抗體種類可多達百萬種以上，但是每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體，所以小鼠受抗原刺激后能從小鼠脾臟中獲得已免疫的多種B淋巴細胞，A正確；分析圖可知，圖中①表示動物細胞融合過程，可采用電激、離心、振動等物理方法促進動物細胞融合，B正確；分析圖可知，②表示篩選雜交瘤細胞，③表示篩選出能產生單一抗體的雜交瘤細胞，②③過程篩選并獲得產特定抗體的雜交瘤細胞的過程中需克隆化培養，C錯誤；培養正常細胞時會出現貼壁生長和接觸抑制的現象，但瘤細胞由于細胞膜表面糖蛋白減少細胞間黏著性降低，因此不會出現細胞貼壁和接觸抑制的現象，D正確。故選C。
5．B 【解析】由題干信息分析可知，細胞毒素類藥物能有效殺傷腫瘤細胞，但同時也會對正常細胞產生傷害，而將細胞毒素與抗體結合，抗體與靶細胞膜上的特異性受體結合通過胞吞的方式把細胞毒素一并帶進靶細胞，引起靶細胞溶酶體膜的破裂，最后導致細胞凋亡，實現了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。抗原和抗體能特異性結合，因此ADC中的單克隆抗體能特異性識別腫瘤細胞表面的抗原，A正確；ADC能有效殺傷腫瘤細胞且毒副作用小，ADC是抗體-藥物偶聯物，其中的抗體是由雜交瘤細胞產生的，B錯誤；據圖可知，通過胞吞形成的含ADC的囊泡與溶酶體融合后，溶酶體裂解釋放藥物，最終導致細胞凋亡，C正確；單克隆抗體可作為診斷試劑，用于治療疾病和運載藥物，利用放射性同位素或熒光標記的單克隆抗體能在特定組織中成像的技術，可定位診斷腫瘤、心血管畸形等疾病，D正確。故選B。
6．D 【解析】分析圖示：①為注射抗原，誘導產生具有免疫能力的B細胞；②為將具有免疫能力的B細胞和骨髓瘤細胞融合；③用選擇性培養基篩選獲得雜交瘤細胞；④用抗體檢測和克隆培養得到能產生特定抗體的雜交瘤細胞；⑤為提取單克隆抗體。細胞甲為B淋巴細胞，需多次注射相應抗原后從小鼠血液中提取，A錯誤；誘導動物細胞融合利用了細胞膜的結構特點，即具有一定的流動性，B錯誤；過程③篩選得到的細胞是雜交瘤細胞，但不一定能夠產生抗甘草酸抗體，還需要經過克隆化培養和抗體檢測后篩選得到的細胞丁才能產生抗甘草酸抗體，C錯誤；過程③篩選雜交瘤細胞，過程④篩選能產生單一抗體的雜交瘤細胞，二者的方法不同，由于兩者最終產生的蛋白質不一定相同，故丙、丁核酸不一定相同，D正確。故選D。
7．D 【解析】免疫小鼠4次的目的是通過多次免疫，讓小鼠的體內能夠得到更多的能產生特異性抗體的B淋巴細胞，A錯誤；骨髓瘤細胞在單獨培養時不會出現接觸抑制現象，B錯誤；誘導后需進行多次篩選，第一次篩選的目的是篩選出融合的雜交瘤細胞，并不能篩選出能產生所需抗體的雜交瘤細胞，C錯誤；抗原能和抗體特異性結合，所以利用CCV對雜交瘤細胞進行抗體檢測可獲得分泌特定抗體的雜交瘤細胞，D正確。故選D。
8．B 【解析】雜交瘤細胞是由小鼠的細胞生產的，由于生理結構等差異，雜交瘤細胞生產的單克隆抗體和人體內的天然癌胚抗原抗體的結構可能有差別，A正確；將CEA多次注射到小鼠腹腔的目的是激發小鼠的二次免疫，以增加體內記憶細胞和B細胞數目，B錯誤；對雜交細胞一般要進行兩次篩選，第一次篩選是用選擇培養基進行篩選，第二次篩選的方法為專一抗體檢測陽性和克隆化培養，最終獲得的雜交癌細胞既能產生特異性抗體，又能無限增殖，其中第二次篩選可能包含多次篩選過程，最終選擇CEA抗體陽性的細胞用于進行克隆化培養，C正確；利用抗原-抗體專一性結合的特點和單克隆抗體的靶向作用，單克隆抗體可以用來檢測人體內癌胚抗原的有無，從而判斷腫瘤等疾病是否發生，D正確。故選B。
9．D 【解析】研制抗冠狀病毒A的單克隆抗體，可以將冠狀病毒A注射至小鼠體內，誘導小鼠甲產生相應的效應B細胞，A錯誤；制備單細胞懸液可以使用胰酶或膠原蛋白酶消化小鼠甲的脾組織，B錯誤；B淋巴細胞與骨髓瘤細胞的融合可采用聚乙二醇介導、電刺激、滅活的仙臺病毒誘導等方法，C錯誤；篩選2是使用特定的抗原（抗原決定簇）進行篩選，依據了抗原與抗體的特異性反應原理，需要進行多次才能獲得能產生單克隆抗體的雜交瘤細胞，D正確。故選D。
10．（1）B淋巴細胞不能無限增殖 特異性強、靈敏度高，可大量制備
（2）多次給小鼠注射純化后的S蛋白 B淋巴細胞和骨髓瘤細胞
（3）雜交瘤細胞 既能大量增殖又能產生單一抗體
（4）纖維素酶和果膠酶 雜種細胞產生新的細胞壁
【解析】（1）生產單克隆抗體，一般不直接培養免疫過的B淋巴細胞，主要原因是B淋巴細胞不能無限增殖，可選用骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合，從而使融合后的雜交瘤細胞既能迅速大量增殖，又能產生專一性的抗體；從細胞培養液和小鼠腹水中可大量獲得特異性強、靈敏度高的抗體。
（2）為了刺激小鼠能分泌相應抗體的B淋巴細胞，多次給小鼠注射特定的抗原（純化后的S蛋白）；過程2是將細胞融合，除產生圖示三種細胞外，還應該有未融合的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞。
（3）e細胞既能迅速大量增殖又能產生專一性抗體，是經過篩選后獲得的雜交瘤細胞。
（4）植物細胞壁的組成成分是纖維素和果膠，所以在融合前需用纖維素酶和果膠酶處理掉細胞壁；雜種細胞產生新的細胞壁是融合完成的標志。
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