高中 | 二 动物细胞融合技术与单克隆抗体 题目答案及解析

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选择性必修三 生物技术与工程

第二章 细胞工程

第2节 动物细胞工程

二 动物细胞融合技术与单克隆抗体

免疫疗法在癌症治疗方法中取得越来越突出的地位,科研人员在不断研究中发现多种免疫治疗方法的结合是提高治疗效果的途径之一。某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白$\rm PSMA$$\rm PD-L1$,如图$\rm 1$。请回答下列问题:

$\rm PD-L1$能抑制$\rm T$细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。临床上可利用抗$\rm PD-1$的单克隆抗体进行癌症治疗,据图$\rm 1$推测,其原因是抗$\rm PD-1$的单克隆抗体与$\rm PD-1$的结合,阻断了                的结合,避免抑制$\rm T$细胞活化。

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$\\rm PD-1$$\\rm PD-L1$

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癌细胞是由于原癌基因和抑癌基因发生突变导致遗传物质改变。图$\rm 1$中癌细胞表面的$\rm PD-L1$$\rm T$细胞表面的$\rm PD-1$结合,抑制$\rm T$细胞的活化。$\rm PD-1$的单克隆抗体与$\rm PD-1$特异性结合,阻断了$\rm PD-L1$$\rm PD-1$的结合,避免抑制$\rm T$细胞活化。

获得抗$\rm PD-1$的单克隆抗体的方法:将纯化的$\rm PD-1$蛋白注射到小鼠体内,提取小鼠的脾脏细胞,常用化学试剂                诱导其与骨髓瘤细胞融合,筛选后将所得细胞接种到多孔培养板上,进行抗体阳性检测,检测原理如图$\rm 2$

①在检测时需要将                固定于固相载体表面制成固相抗原,并加入待测样本。

②加入酶标抗体后一段时间,需要用洗涤剂将未与                结合的酶标抗体洗去,该检测方法中,酶标抗体的作用是                

③加入相应酶促反应底物显色后,颜色的深浅可代表                

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聚乙二醇($\\rm PEG$);$\\rm PD-1$;抗$\\rm PD-1$的单克隆抗体;抗体与待测抗原结合,酶催化特定底物反应;抗$\\rm PD-1$的单克隆抗体的量

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诱导动物细胞融合的常用方法有聚乙二醇($\rm PEG$)融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等,所以可用化学试剂聚乙二醇($\rm PEG$)诱导其与骨髓瘤细胞融合;

①在检测时需要将$\rm PD-1$蛋白固定于固相载体表面制成固相抗原;

②加入酶标抗体后一段时间,为了排除干扰,则需要用洗涤剂将未与抗$\rm PD-1$抗体结合的酶标抗体洗去,该检测方法中,酶标抗体的作用是抗$\rm PD-1$的单克隆抗体的量;

$\rm PD-1$蛋白与抗$\rm PD-1$抗体的结合量越多颜色越深,所以加入相应酶促反应底物显色后,颜色的深浅可代表与抗$\rm PD-1$抗体的量。

$\rm PD-1$的单克隆抗体对一些肿瘤无效。$\rm CD28$$\rm T$细胞表面受体,$\rm T$细胞的有效激活依赖于$\rm CD28$在癌细胞与$\rm T$细胞结合部位的聚集。因此,科研人员尝试构建既能结合$\rm PSMA$,还能结合$\rm CD28$的双特异性抗体$\rm PSMA\times CD28$,诱导$\rm T$细胞定向杀伤癌细胞,如图$\rm 3$。制备过程为:先将                分别注射到小鼠体内,分离出$\rm B$淋巴细胞,诱导其与小鼠的骨髓瘤细胞融合,筛选得到两种杂交瘤细胞,再诱导其融合,并置于含有                混合气体的                (仪器)中培养,以获得更多双杂交瘤细胞。通过进一步筛选,获得所需的双特异性抗体。

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$\\rm PSMA$$\\rm CD28$$\\rm 95\\%$空气和$\\rm 5\\%CO_{2}$$\\rm CO_{2}$培养箱

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抗体具有特异性,所以为了获取既能结合$\rm PSMA$,还能结合$\rm CD28$的双特异性抗体$\rm PSMA\times CD28$,则需要先将$\rm PSMA$$\rm CD28$(相当于抗原)分别注射到小鼠体内对小鼠进行免疫,并从该小鼠的脾脏中再分离出能产生特定抗体的$\rm B$淋巴细胞,再诱导其与小鼠的骨髓瘤细胞融合,用特定选择培养基筛选得到两种杂交瘤细胞,再诱导两种细胞融合,为获得更多双杂交瘤细胞,需将双杂交瘤细胞置于动物细胞培养的$\rm CO_{2}$培养箱中培养,其中含有$\rm 95\%$空气和$\rm 5\%CO_{2}$ ,再通过进一步筛选,获得所需的双特异性抗体 。

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