Question

14．單克隆抗體在醫療、診斷等方面發揮著越來越重要的作用．英國科學家米爾斯坦和科勒設計了一個用被免疫的B淋巴細胞制備單克隆抗體的實驗，如下圖表示其實驗流程，請回答下列問題：
（1）a是骨髓瘤細胞，b是雜種細胞（雜交細胞、雜交瘤細胞）；①過程是細胞融合，②表示在選擇性培養基上進行培養；③過程包括了體外培養和小鼠腹腔內培養．
（2）制備單克隆抗體時，選擇B淋巴細胞的原因是每一種B淋巴細胞只能分泌一種特異性抗體．
（3）如何判斷經過②后的細胞就是雜交細胞？經過②過程后只有雜交細胞才能存活．
（4）③過程如在體外培養，則需要的環境條件是（要求答5項）無菌、無毒、營養充足、溫度適宜、pH適宜、充足氧氣、5%的CO₂．
（5）誘導動、植物細胞融合常用的一種化學誘導劑是聚乙二醇（PEG），植物體細胞雜交之前還需要用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，植物體細胞雜交技術在一定程度上解決了雜交育種的遠緣雜交不親和（障礙）問題．

Answer 1

分析 1、單克隆抗體制備流程
（1）對小鼠注射特定的抗原蛋白，使小鼠產生免疫反應；（2）得到相應的B淋巴細胞；（3）將小鼠骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合，再用特定的選擇培養基進行篩選；（4）在該培養基上，未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有融合的雜種細胞才能生長（這種雜種細胞的特點是既能迅速大量繁殖又能產生專一的抗體）（5）對上述雜交瘤細胞還需進行克隆化培養和抗體檢測，經多次篩選，就可獲得足量的能分泌所需抗體的細胞；（6）最后，將雜交瘤細胞在體外條件下做大規模培養，或注射到小鼠腹腔內增殖，這樣，從細胞培養液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的單克隆抗體．
2、分析題圖：a細胞是小鼠骨髓瘤細胞；b表示誘導細胞融合雜交瘤細胞；c表示篩選出的雜交瘤細胞；①過程是細胞融合，②表示在選擇性培養基上進行培養，③是對雜交瘤細胞進行克隆化培養．

解答 解：（1）根據試題分析a是骨髓瘤細胞，b是雜種細胞（雜交細胞、雜交瘤細胞）；①過程是細胞融合；②表示在選擇性培養基上進行培養；③是對雜交瘤細胞進行克隆化培養，該過程包括了體外培養和小鼠腹腔內培養．
（2）制備單克隆抗體時，選擇B淋巴細胞的原因是每一種B淋巴細胞只能分泌一種特異性抗體，這樣核骨髓瘤細胞形成的雜交瘤細胞具有雙親細胞的遺傳物質，既能大量增殖又能分泌特異性抗體．
（3）②過程使用特定的選擇性培養基篩選，經過②過程后只有雜交細胞才能存活．
（4）動物細胞在體外培養需要無菌、無毒、營養充足、溫度適宜、pH適宜、充足氧氣、5%的CO₂等條件．
（5）誘導動、植物細胞融合常用的一種化學誘導劑是聚乙二醇（PEG），植物體細胞雜交之前還需要用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁，植物體細胞雜交技術能突破生殖隔離，在一定程度上解決了雜交育種的遠緣雜交不親和（障礙）問題．
故答案為：
（1）骨髓瘤細胞  雜種細胞（雜交細胞、雜交瘤細胞）  細胞融合  選擇性培養基  小鼠腹腔內培養
（2）每一種B淋巴細胞只能分泌一種特異性抗體
（3）經過②過程后只有雜交細胞才能存活
（4）無菌、無毒、營養充足、溫度適宜、pH適宜、充足氧氣、5%的CO₂
（5）聚乙二醇（PEG）  纖維素酶和果膠酶   遠緣雜交不親和（障礙）

點評 本題綜合考查動物細胞工程中常用的技術手段動物細胞培養和單克隆抗體的制備．動物細胞培養是動物細胞工程中其他技術手段的基礎，在動物細胞培養過程中通過在培養液中加入一定量的抗生素，定期更換培養液創造無菌、無毒的環境，在培養液中通入二氧化碳以維持培養液的pH；在單克隆抗體的制備過程中，需要對小鼠注射抗原以產生相應的淋巴細胞，然后篩選出能夠產生特定抗體的雜交瘤細胞，最后培養獲得單克隆抗體．