Гибридомная технология

В 1960 г. при совместном культивировании удалось слить две линии опухолевых клеток мыши и получить новый тип клеток. Эти клетки отличались от родительских по морфологическим характеристикам, особенностям роста, имели суммарное число хромосом и хромосомные маркеры родительских клеток. Частота слияния была очень низкой. Однако удалось увеличить эффективность слияния с помощью инактивированного вируса Сендай (син. вирус мышей гемагглютинирующий японский. Это парамиксовирус, патогенный для мышей; обладает способностью модифицировать мембраны зараженных клеток, что приводит к их слиянию. Вирусные частицы, инактивированные ультрафиолетом, широко используются для получения соматических клеточных гибридов), полиэтиленгликоля и др. Однако, если сливали клетки филогенетически удаленных организмов (мышь – человек, мышь – обезьяна), то хромосомы человека и обезьяны в основном утрачивались.

Постепенно возникло представление о том, что если гибридизировать какую-либо клетку с определенной линией лимфоцитов, то в принципе можно было бы получить химеру (в греческой мифологии – чудовище с головой и шеей льва, туловищем козы, хвостом в виде змеи; животные или растения, разные клетки которых содержат генетически разнородный материал), которая продуцировала лишь один тип антител – моноклональные антитела. В то время как обычно иммунный ответ организма на антиген сопровождается выработкой смеси антител, что не позволяет иметь набор специфических антител.

Позднее был создан метод получения однородных антител путем слияния злокачественных клеток костного мозга (миеломы) и лимфоцитов из селезенки мыши, иммунизированной эритроцитами барана. Полученные путем слияния антителообразующих и опухолевых клеток, клетки-химеры назвали гибридомами. Они наследовали способность к неограниченному росту в культуре как опухолевые клетки и в то же время к продукции антител определенной специфичности (моноклональных антител).

В настоящее время получены моноклональные антитела (МКА), которые направленны против антигенов малого размера, белков (включая ферменты), углеводов и гликолипидов, вирусов и компонентов клеточной мембраны.

Схема гибридомной технологии:

1.получение миеломных клеток, которые погибают при последующей селекции гибридомных клеток;

2.получение из селезенки иммунизированных лимфоцитов – продуцентов антител к заданным антигенам;

3.слияние миеломных клеток с лимфоцитами (вирус Сендай, полиэтиленгликоль, лизолецитин, электрический импульс);

4.скрининг (от англ. screening – просеивание, отбор) гибридомных клеток;

5.проверка гибридом на способность продуцировать МКА;

6.клонирование гибридных клеток, прошедших проверку на образование МКА;

7.получение массовых культур гибридомных клеток.

Применение гибридом:

· диагностика – идентификация определенного гормона, вирусных или бактериальных антигенов, антигенов группы крови и тканевых антигенов);

· точное определение дозы лекарств;

· распознавание злокачественных опухолей разной локализации;

· выделение биологически активных веществ из сложных смесей (белков, гормонов, токсинов);

· очистка препаратов (интерферонов);

· изучение взаимодействия специализированных клеток (нейронов, клеточных мембран);

· изготовление высоко специфических вакцин (против определенных вирусных штаммов и различных паразитов);

· нейтрализация действия лимфоцитов, которые ответственны за отторжение трансплантанта.

Вопросы для самоконтроля

1) Слияние протопластов (парасексуальная гибридизация).

2) Возможности парасексуальной гибридизации.

3) Спонтанное и индуцированное слияние.

4) Методы маркирования протопластов.

5) Судьба геномов (ядерного и цитоплазматического) после слияния протопластов.

6) Соматический гибрид.

7) Цибрид.

8) Асимметричные гибриды.

9) Виды соматических гибридов.

10) Межвидовой гибрид.

11) Межродовой гибрид.

12) Межтрибные гибриды.

13) Межсемейственные гибриды.

14) Межцарственные гибриды.

15) Гибридомная технология.

16) Схема гибридомной технологии.

17) Применение гибридом.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1. Биотехнология: учебное пособие для вузов, в 8 кн., под ред. Егорова Н.С., Самуилова В.Д. – М., 1987.

2. Блинов, В.А. Общая биотехнология: курс лекций. В 2-х частях. Ч. 1 / В.А. Блинов. – Саратов, 2003.

3. Глик, Б. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение / Б. Глик, Дж. Пастернак. – М.: Мир, 2002. – 592 с. – ISBN: 5-03-003328-9

4. Елинов, Н.П. Основы биотехнологии / Н.П. Елинов. – СПб.: Наука, 1995. – ISBN 5-02-026027-4

5. Сельскохозяйственная биотехнология / Шевелуха В.С. и др. – М.: Высшая школа, 2003. – 427 с. – ISBN: 5-06-004264-2

Дополнительная

1. Клунова, С.М. Биотехнология: учебник / С.М. Клунова, Т.А. Егорова, Е.А. Живухина. – М.: Академия, 2010. – 256 с. – ISBN 978-5-7695-6697-4

2. Современные проблемы и методы биотехнологии [Электронный ресурс]: электронное учебное пособие / Н.А. Войнов, Т.Г. Волова, Н. В. Зобова и др.; под науч. ред. Т.Г. Воловой. – Электрон. дан. (12 Мб). – Красноярск: ИПК СФУ, 2009.

3. Тарантул, В.З. Толковый биотехнологический словарь русско-английский: справочное издание [Электронный ресурс] / В.З. Тарантул. – М.: Языки славянских культур, 2009. – 936 с. – ISBN: 978-5-95-51-0342-6 – Доступ с сайта научной библиотеки СГАУ – ЭБС IPRbooks

4. http://www.biotechnolog.ru

Лекция 16