Гибридизация соматических клеток. Применение клеточных культур в медицине. Получение моноклональных антител.

Одним из наиболее популярных методов отнесения генетического маркера (функционально активного гена) к конкретной группе сцепления является гибридизация (слияние друг с другом) соматических клеток разных биологических видов организмов, один из которых - исследуемый. У межвидовых гибридов соматических клеток в процессе культивирования происходит утрата хромосом преимущественно одного из биологических видов. Потеря хромосом носит, как правило, случайный характер, и образующиеся клоны клеток содержат оставшиеся хромосомы в разных сочетаниях. Анализ клонов, содержащих разные наборы хромосом исследуемого вида, позволяет определить, с какой из этих оставшихся хромосом ассоциирована экспрессия исследуемого маркера, и, следовательно, локализовать ген на конкретной хромосоме. Соматические клетки in vitro способны при совместном культивировании сливаться, образуя двуядерные или многоядерные клетки (гетерокарионы). В многоядерных клетках часто наблюдаются абортивные и неправильные многополюсные митозы. В двуядерных гетерокарионах при синхронном митозе образуется одно веретено деления и в результате возникают две дочерние одноядерные клетки, которые могут дать начало длительно размножающимся гибридным линиям. Клеточные культуры можно получать из таких клеток, которые в составе организма потеряли способность к делению, например из лейкоцитов периферической крови. Изучение поведения клеток в культуре помогает понять механизмы контроля деления клеток. Установлено, что в этом контроле главную роль играют клеточные взаимодействия. Клеточные культуры нашли применение в медицине. Для диагностики наследственных заболеваний иногда необходимо достаточно большое количество клеток организма для того, чтобы можно было провести биохимический анализ. Если диагноз нужно установить у эмбриона человека, то взятие материала на анализ представляет большую проблему. В этом случае на помощь приходит техника клеточных культур: несколько сотен клеток, взятых из ворсинок оболочки зародыша без вреда для него, достаточно, чтобы вырастить большую клеточную массу. Клеточные культуры используют и в вирусологии - для выращивания вирусов и изучения их свойств, а также в фармацевтической и химической промышленностях для исследования повреждающего действия на ДНК и хромосомы вновь синтезированных химических веществ. Получение антител для нужд человека начинается с иммунизации животных. После нескольких инъекций антигена в присутствии стимуляторов иммунного ответа в сыворотке крови накапливаются специфические антитела. Антитела выделяют из сыворотки в виде g-глобулиновой фракции, осаждая сыворотку крови сульфатом аммония, спиртом, ПЭГ и другими веществами. Полученные антитела содержат много примесных белков. Высокоочищенные антитела выделяют с помощью ионообменной хроматографии. МКА - антитела, однородные по структуре и специфичности, которые можно производить в неограниченных количествах.

17. Митохондрии - система энергообеспечения клеток. Структура митохондрий: мембраны, кристы, матрикс. Роль митохондрий в синтезе и накоплении АТФ. Пути синтеза АТФ в клетке. Митохондрии имеют 2-мембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя образует кристы. Пространство внутри заполнено матриксом, куда входят ферменты, белки, рибосомы, РНК и ДНК. Внутренняя мембрана состоит из 70%-белков, фосфолипидов-20%,минеральные вещества-10%. На поверхности крист расположены цепи ферментов, катализирующих синтез АТФ, поэтому митохондрии называют энергетическими станциями клеток.

Пути синтеза АТФ включает в себя следующие этапы:

1-Подготовительный, сложные в-ва под действием пищеварительных ферментов распадаются на простые: Белки расщепляются до аминокислот, жиры до глицерина и жирных кислот, крахмал до глюкозы.

2-гликолиз (бескислородный): осуществляется в гиалоплазме с мембранами не связан, в нем не участвуют ферменты; глюкоза расщепляется до молочной кислоты.

3 этап. Гидролиз (Кислородный): осуществляется в мтх. Процесс происходит в матриксе и на внутренних мембранах. Процесс ферментативный. Расщеплению подвергается молочная кислота. CO2 выделяется из мтх в окружающую среду. Атом Н включается в цепь ферментативных реакций в результате которых синтезируется АТФ. Реакции протекают в следующей последовательности: