Question

【題目】2018年10月1日諾貝爾生理學或醫學獎授予詹姆斯·艾利森和本庶佑兩位科學家，以表彰他們在癌癥免疫治療方面作出的貢獻。他們研發的PD-1單克隆抗體藥物，已被證實在對抗癌（腫瘤）方面具有突出效果。回答下列問題：

（1）制備PD-1單克隆抗體藥物的過程，要用到_____________和動物細胞融合兩項技術，請寫出其它動植物細胞工程技術的名稱__________________。要選用B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞，原因是__________________________。

（2）制備過程中，需用特定的_____________培養基對融合細胞進行篩選：單克隆抗體具有__________________________的特點。

（3）本庶佑研究發現T細胞表面的PD-1蛋白對T細胞有“剎車作用”：人體組織細胞表面少量的PD-L1蛋白質（癌細胞或腫瘤細胞表面有大量PD-L1蛋白），與T細胞表面的PD-1蛋白質結合后，使T細胞凋亡，避免過度免疫，即“剎車作用”（癌細胞或腫瘤細胞也由此躲過細胞免疫），如圖1所示。針對此發現，科學家研發了治療癌癥的新藥物PD-1單克隆抗體，它的作用原理如圖2所示。

由此可知，PD-1單克隆抗體通過____________________________抑制癌細胞或腫瘤細胞。你認為有器官移植史的癌癥患者能夠用PD-1單克隆抗體進行治療嗎？請說明理由。___________，____________________________。

Answer 1

【答案】動物細胞培養 動物體細胞核移植技術（或克隆技術）、植物組織培養技術、植物體細胞雜交技術 B淋巴細胞具有產生單一抗體的能力，但不能在體外增殖；骨髓瘤細胞能在體外培養條件下無限增殖，但不能產生抗體；雜交瘤細胞在體外培養條件下能不斷增殖，同時能產生出某種特異性的抗體 選擇 特異性強、靈敏度高，可大量制備 與T細胞表面的PD-1蛋白特異性結合，T細胞不會裂解凋亡，再通過T細胞參與的細胞免疫清除癌細胞或腫瘤細胞 不能 會產生較強的免疫排斥反應

【解析】

1、單克隆抗體的制備

（1）制備產生特異性抗體的B淋巴細胞：向免疫小鼠體內注射特定的抗原，然后從小鼠脾內獲得相應的B淋巴細胞。

（2）獲得雜交瘤細胞

①將鼠的骨髓瘤細胞與脾細胞中形成的B淋巴細胞融合；

②用特定的選擇培養基篩選出雜交瘤細胞，該雜種細胞既能夠增殖又能產生抗體。

（3）克隆化培養和抗體檢測

（4）將雜交瘤細胞在體外培養或注射到小鼠腹腔內增殖

（5）提取單克隆抗體：從細胞培養液或小鼠的腹水中提取。

2、T細胞表面的PD-1蛋白對T細胞有“剎車作用”，可以抑制人體的免疫反應。

（1）制備單克隆抗體的過程，要用到動物細胞培養和動物細胞融合兩項技術，其它動、植物細胞工程技術還有：動物體細胞核移植技術（或克隆技術）、植物組織培養技術、植物體細胞雜交技術。要選用B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞，原因是：B淋巴細胞具有產生單一抗體的能力，但不能在體外增殖；骨髓瘤細胞能在體外培養條件下無限增殖，但不能產生抗體；雜交瘤細胞在體外培養條件下能不斷增殖，同時能產生出某種特異性的抗體。

（2）要想得到能產生專一抗體的雜交瘤細胞，需用特定的選擇性培養基對融合細胞進行篩選；因此制備過程中，需用特定的選擇培養基對融合細胞進行篩選：單克隆抗體具有的特點是：特異性強、靈敏度高，可大量制備。

（3）根據圖2所示的作用原理，PD-1單克隆抗體通過與T細胞表面的PD-1蛋白特異性結合，T細胞不會裂解凋亡，再通過T細胞參與的細胞免疫清除癌細胞或腫瘤細胞；有器官移植史的癌癥患者不能用PD-1單克隆抗體進行治療，原因是T細胞不會裂解死亡，會產生較強的免疫排斥反應。