Question

科研人员在杂交瘤细胞的基础上，获得了双杂交瘤细胞，能够产生双特异性抗体，该抗体可以同时结合两种抗原。

（1）科研人员将抗原α、β分别注射到小鼠体内，引起机体的__________免疫，__________分泌相应抗体。

（2）科研人员获得上述小鼠的脾脏细胞，制备两种杂交瘤细胞。每种杂交瘤细胞产生的抗体结构、与抗原结合的情况如图1所示。

①制备杂交瘤细胞时，需将上述小鼠的脾脏组织，用__________处理获得单细胞后，再与小鼠的骨髓瘤细胞融合，筛选得到两种杂交瘤细胞。将两种杂交瘤细胞用__________试剂处理促进其融合，在培养基中加入__________（天然成分）培养。如果两种细胞成功融合，则会同时表达出抗体的重链A、B和轻链a、b，这种细胞称作双杂交瘤细胞。

②抗体由两条重链和两条轻链组成，重链和轻链均分为恒定区和可变区，两条重链依赖于A1或B1进行组装（A1与B1相同），重链与轻链的组装依赖于恒定区A2、a或B2、b（a与b相同）。因此，双杂交瘤细胞产生的抗体种类较多，其中有一种抗体能同时与抗原α、β结合称为双特异性抗体，如图2。请将A1、A2、B1、B2、a、b、α、β等字符填入下面的表格中__________。

1	2	3	4	5	6
A2				α

③为使双杂交瘤细胞只产生图2所示双特异性抗体，降低纯化分离成本，科研人员对重链、轻链的结构进行改造。改造思路是在A、B、a、b的恒定区通过改变__________，进而改变蛋白质的空间结构，实现“榫卯”式互补组装的唯一性，这种改造属于现代生物技术中的__________工程。

（3）结合双特异性抗体特点，请分析其在肿瘤治疗方面的应用前景：________。

Answer

体液 浆细胞 ①胰蛋白酶 PEG（或“聚乙二醇”） 动物血清

1

2

3

4

5

6

A2

B2

a

b

α

β

③氨基酸种类（或“序列”） 蛋白质 研制与肿瘤细胞和抗肿瘤药物结合的双特异性抗体，特异性杀死肿瘤细胞

【解析】

1、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞，利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，在经过两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群．两次抗体检测：专一抗体检验阳性，获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞，最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。

2、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。

（1）抗原进入小鼠体内能够引起机体的体液免疫，使浆细胞分泌抗体。

（2）①制备杂交瘤细胞，将小鼠的脾脏组织用胰蛋白酶处理获得单细胞。动物细胞的融合需要使用PEG进行诱导，在加入动物血清进行培养。

②双抗体是同时含有与抗原α、β结合的抗体由于1是A2，根据图1的结构3为a，2是B2,4是b，5是α，6是β。

即答案为：

1

2

3

4

5

6

A2

B2

a

b

α

β

③蛋白质的空间结构是由氨基酸的种类和排列顺序决定，所以可以通过改变氨基酸的种类和排列顺序改变蛋白质的空间结构，属于蛋白质工程。

（3）双抗体可以和两种抗原结合，所以可以研制与肿瘤细胞和抗肿瘤药物结合的双特异性抗体，特异性杀死肿瘤细胞。