2024-2025学年高二生物人教版选择性必修3 第2章 第2节 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体.docx

第2课时动物细胞融合技术与单克隆抗体

[学习目标]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eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(PEG融合法,电融合法,灭活病毒诱导法))

特别提醒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，使细胞互相凝聚，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。

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()

答案(1)×(2)√

提示(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是灭活的病毒。

任务一：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)原理不同：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)诱导方法不同：两者都可用聚乙二醇(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)最终结果不同：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。

1．如图表示仙台病毒诱导动物细胞融合的部分过程，下列叙述正确的是()

A．细胞A和细胞B必须为同种细胞才能融合

B．细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质

C．该融合过程体现了细胞膜具有选择透过性

D．此过程的原理是动物细胞具有全能性

答案B

解析不同种的细胞也能融合，如人、鼠细胞融合，A错误；如图所示，细胞A、B融合成一个细胞C，细胞C同时有细胞A和细胞B的遗传物质，B正确；该融合过程体现了细胞膜具有流动性，C错误；此过程的原理是动物细胞膜具有流动性，D错误。

2．对比动物细胞融合和植物体细胞杂交技术，下列论述合理的是()

A．均可使用PEG、电融合或灭活病毒诱导细胞融合

B．两者都可以跨越种属间的生殖隔离

C．两者都可以体现细胞的全能性

D．在适宜的条件下，均可产生完整个体

答案B

解析灭活病毒是动物细胞融合特有的诱导因素，A错误；动物细胞融合和植物体细胞杂交技术都可以打破生殖隔离，B正确；植物体细胞杂交技术体现了细胞的全能性，动物细胞融合技术体现了细胞膜具有流动性，C错误；目前，动物细胞融合技术不能产生完整个体，D错误。

二、单克隆抗体及其应用

1．传统抗体的获得

(1)方法：向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。

(2)缺陷：产量低、纯度低、特异性差。

2．单克隆抗体的制备

(1)大量制备单一抗体的思路

(2)存在的问题：B淋巴细胞不可能无限增殖。

(3)解决方案

(4)制备过程

3．单克隆抗体的优点

(1)能准确地识别抗原的细微差异。

(2)可以与特定抗原发生特异性结合。

(3)可以大量制备。

4．单克隆抗体的应用

(1)用作诊断试剂，可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。

(2)运载药物，如ADC(抗体—药物偶联物)。

(3)直接用于治疗疾病。

判断正误

(1)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后，得到的都是杂交瘤细胞()

(2)单克隆抗体制备过程中两次筛选的目的相同()

(3)ADC的抗体具有靶向运输作用、药物具有治疗作用()

答案(1)×(2)×(3)√

提示(1)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞如两两融合，得到的融合细胞有3种，即B淋巴细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞和杂交瘤细胞，需要筛选才能得到杂交瘤细胞。(2)单克隆抗体制备过程中第一次筛选是为了筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选是为了获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。

任务二：单克隆抗体的制备过程和单克隆抗体的应用

1．根据单克隆抗体的制备过程，回答以下问题：

(1)给小鼠注射特定抗原的目的是使小鼠产生能分泌特定抗体的B淋巴细胞。

(2)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞经诱导融合后，培养基中共出现5种细胞。若只考虑两两融合，理论上培养基中融合的细胞有3种。体系中出现多种类型细胞的原因是细胞融合是随机的，且融合率达不