生物选择性必修3 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体.docx

1、生物选择性必修3 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体第2课时动物细胞融合技术与单克隆抗体动物细胞融合技术自主梳理(1)动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理是相同的。()(2)促进动物细胞融合的方法与诱导原生质体融合的方法相同，有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。()提示：诱导原生质体融合的方法不包括灭活病毒诱导法。(3)动物细胞融合与植物体细胞杂交都能突破有性杂交的局限，实现远缘杂交。()典型例题 (2019北京四中高二期末)将人细胞与小鼠细胞融合，培养出的杂种细胞可能会随机丢失来自人细胞的染色体。在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶。下列有关叙述中不合

2、理的是()A.与人和小鼠细胞相比，融合细胞发生了遗传物质的改变B.研究方法中需要选择适当的培养基和细胞融合诱导技术C.融合细胞经过培养，产生了新的动物个体D.尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上解析融合细胞会随机丢失来自人细胞的染色体，即发生了遗传物质的改变，A正确；适当的培养基用来选择融合细胞，细胞融合时常用PEG、灭活病毒和电激来诱导融合，B正确；该过程没有将杂交细胞培养成个体，C错误；在丢失人的1号染色体的融合细胞中，不能合成人的尿苷单磷酸激酶，说明尿苷单磷酸激酶的基因很可能在1号染色体上，D正确。答案C变式训练 (2020泉州高二质检)有关动物细胞融合的叙述，正确的是()A.动物细

3、胞融合的结果是获得新个体B.只有两个动物细胞结合成一个细胞的过程才叫动物细胞融合C.灭活的病毒是动物细胞融合和植物体细胞杂交常用的促融剂D.细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能解析动物细胞融合技术，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术，一般多数为两个细胞的融合，A、B均错误；灭活的病毒只能用于诱导动物细胞融合，不能用于植物体细胞杂交，植物体细胞融合常用聚乙二醇，C错误；细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，D正确。答案D联想质疑灭活病毒诱导细胞融合的原理1.诱导动物细胞融合的常用方法有哪些？提示：PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。2.动物

4、细胞融合技术有何优点？提示：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。(1)动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性；(2)动物细胞融合得到的是杂交细胞。 单克隆抗体及其应用自主梳理1.抗体的早期生产2.单克隆抗体的制备和应用(1)单克隆抗体的制备过程(2)单克隆抗体的特点与应用(1)能产生特定抗体的B淋巴细胞不能增殖，能增殖的骨髓瘤细胞不能产生抗体，而杂交瘤细胞既能迅速大量增殖，又能产生抗体。()(2)制备单克隆抗体过程中，经诱导融合后，要用选择培养基进行筛选；在该培养基上，未融合的亲本细胞都会死亡，只有融合的具有同种核的细胞和杂交瘤细胞才能生长。()提示：制备单克隆抗体过程中，经诱导融合后，要用

5、选择培养基进行筛选；在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。(3)抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞，可在体外条件下大规模培养，也可注射到小鼠腹腔内进行培养，将来可分别从细胞培养液和小鼠腹水中获得大量的单克隆抗体。()典型例题 (2020漯河四高高二期中)科学家以COVID19(新冠病毒)的核衣壳蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列相关叙述，正确的是()A.利用该单克隆抗体可以诊断是否感染COVID19B.体外培养单个B淋巴细胞可以获得针对COVID19的单克隆抗体C.将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞D.将纯化的核

6、衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离出的抗体为单克隆抗体解析单克隆抗体的应用之一就是用于病原体的鉴定，A正确；已免疫的B淋巴细胞不能增殖，因此无法直接培养获得单克隆抗体，B错误；等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导后融合的细胞，可能是B淋巴细胞与B淋巴细胞融合形成的杂交细胞、瘤细胞与瘤细胞融合形成的杂交细胞以及B淋巴细胞与瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞，C错误；将纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，从小鼠血清中分离出抗体，这是早期制备抗体的方法，该过程中制备的抗体并非单克隆抗体，D错误。答案A变式训练 (2019北京四中高二期末)如图，核苷酸合成有两个途径，物质A可以阻断其中的全合成途径

7、。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶。制备单克隆抗体时选用的骨髓瘤细胞缺乏转化酶。现用加入H、A、T三种物质的“HAT培养基”来筛选特定的杂交瘤细胞。关于筛选原理的叙述正确的是()A.免疫的B细胞及其相互融合细胞因全合成途径被A阻断，在HAT培养基上不能增殖B.骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法进行上述两个途径，在HAT培养基上不能增殖C.杂交瘤细胞因为可进行上述两个途径，能在HAT培养基上大量增殖D.HAT培养基上筛选出的所有杂交瘤细胞，既能大量增殖又能产生较高纯度的目标抗体解析免疫的B细胞及其互相融合细胞是有补救合成途径的，但是因为这两种细胞本身不增殖，所以在HAT培养基上不会有

8、这两种细胞的增殖，A错误；骨髓瘤细胞及其相互融合细胞因无法进行题述两个途径而在HAT培养基上不能增殖，B正确；杂交瘤细胞因为可以进行补救合成，所以能在HAT培养基上大量增殖，C错误；HAT培养基上筛选出的杂交瘤细胞，并不都能产生高纯度的目标抗体，D错误。答案B素养提升科学探究单克隆抗体的制备与应用下图表示制备抗X抗体的过程，表示相关步骤。回答下列问题：(1)由图可知，单克隆抗体制备过程运用了哪些主要的动物细胞工程技术手段？提示：动物细胞融合技术、动物细胞培养技术等。(2)经步骤第一次筛选，被淘汰的细胞有哪些类型？提示：未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞。(3)经步骤第一次筛选，筛选出的细

9、胞有何特点？提示：既能迅速大量增殖，又能产生特定的抗体。(4)经步骤第二次筛选，选出的细胞属于什么类型？提示：能产生所需抗体的杂交瘤细胞。 单克隆抗体制备过程中两次筛选的比较典型例题 (2020全国卷，38)生物选修3：现代生物科技专题为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。回答下列问题：(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是_。(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤：_。(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于_，使用该培养基进行细胞培养的结果是_。图中筛选2含多次筛选

10、，筛选所依据的基本原理是_。(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采用的方法有_(答出2点即可)。解析(1)实验前给小鼠甲注射病毒A，其目的是刺激机体发生免疫反应，从而产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。(2)制备单细胞悬液的主要实验步骤：从健康动物体内取出组织块，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞，然后用培养液将分散的细胞稀释制成单细胞悬液。(3)图中筛选1采用特定的选择培养基，在该培养基上，未融合的细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞(杂交瘤细胞)才能生存。图中筛选2含多次筛选，利用抗原与抗体特异性结合的原理，

11、就可获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。(4)要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。答案(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞(2)取小鼠甲脾脏剪碎，用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞，加入培养液制成单细胞悬液(3)选择培养基只有杂交瘤细胞能够生存抗原与抗体的反应具有特异性(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖；将杂交瘤细胞在体外培养变式训练 (2020海南华侨中学高二期末)下列有关制备单克隆抗体的叙述，错误的是()A.采用的细胞工程技术包括细胞培养和细胞融合B.两次筛选的目的分别是筛选出杂交瘤细胞和筛选出能

12、产生所需抗体的杂交瘤细胞C.要先用胃蛋白酶处理得到单个细胞，然后用诱导剂处理得到杂交瘤细胞D.运用的生物学原理包括细胞分裂和细胞膜具有一定的流动性解析制备单克隆抗体采用的细胞工程技术包括细胞培养和细胞融合技术，A正确；单克隆抗体的制备过程需要两次筛选，第一次是用选择培养基筛选获得杂交瘤细胞，去除未融合的细胞和自身融合细胞；第二次筛选是从杂交瘤细胞中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，B正确；分散细胞获得单个细胞，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，C错误；运用的生物学原理包括细胞分裂和细胞膜具有一定的流动性，D正确。答案C联想质疑浆细胞可以分泌抗体，但不能无限增殖用于治疗犬瘟热病毒感染的单克隆抗体药

13、物用于快速诊断COVID19的单克隆抗体试剂盒单克隆抗体特异性强，灵敏度高，并可大量制备。 “生物导弹”由单克隆抗体和杀伤药物两部分构成，单克隆抗体只是能够识别癌细胞，化学药物能起到杀伤癌细胞的作用。利用传统方法生产的抗体为什么纯度低？提示：动物在环境中接触到的抗原种类多，故体内产生的抗体种类也较多，导致提取的抗体纯度低。生物导弹定向轰炸的原理是利用了抗原和抗体特异性结合。 (1)单克隆抗体的制备，不仅需要应用到动物细胞融合技术，还需要用到动物细胞培养技术。(2)专一抗体检测时和单克隆抗体发挥作用时，都会涉及抗原抗体特异性结合的原理。思维导图晨读必背1.动物细胞融合技术就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。2.诱导动物细胞融合的常用方法有PEG法、电融合法和灭活病毒诱导法等。3.杂交瘤细胞既能迅速大量增殖，又能产生特定抗体。4.对经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。5.单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备，因此被广泛用作诊断试剂，在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥