醫(yī)學(xué)免疫學(xué) 抗體-3

溫州醫(yī)學(xué)院微免教研室

陳俊醫(yī)學(xué)免疫學(xué)

免疫球蛋白

概述

免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)與功能

免疫球蛋白的異質(zhì)性五類免疫球蛋白的特性抗體的生物學(xué)功能免疫球蛋白的基因結(jié)構(gòu)與抗體的多樣性

抗體的制備抗體

是B細(xì)胞受抗原刺激后轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞，由漿細(xì)胞合成并分泌的能與相應(yīng)抗原表位發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。

1937年，Tiselius和Kabat用血清電泳技術(shù)的方法證實(shí)了抗體主要存在于球蛋白的γ區(qū)，故以往常將抗體稱為γ球蛋白（或丙種球蛋白）。

γβ

α

白蛋白

1968年和1972年世界衛(wèi)生組織和國(guó)際免疫學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)的專門(mén)委員會(huì)先后決定，將具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白統(tǒng)一命名為免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）

免疫球蛋白可分為分泌型（secretedIg，sIg）和膜型（membraneIg，mIg）

免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)與功能一、免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)二、免疫球蛋白的其他結(jié)構(gòu)成分三、免疫球蛋白的功能區(qū)四、免疫球蛋白的水解片段免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)組成命名分區(qū)Back

組成：◆四條多肽鏈：由一對(duì)較長(zhǎng)的和一對(duì)較短的多肽鏈組成

長(zhǎng)鏈：重鏈（HeavyChain，H鏈）450-550aa殘基組成分子量55-57KD

短鏈：輕鏈（LightChain，L鏈）214aa殘基組成分子量24KD

◆二硫鍵：H鏈和L鏈之間，兩條H鏈之間由二硫鍵連接，呈Y型

BackN端C端命名：

據(jù)aa組成和排列順序不同

H鏈：分五類---δ、μ、γ、ε、α鏈

相應(yīng)的Ig：IgD、IgM、IgG、IgE、IgA

L鏈：分兩型κ型和λ型每一Ig單體的兩條L鏈相同。

分區(qū)：經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)N端約110個(gè)aa殘基序列變化很大，而C端則相對(duì)穩(wěn)定

可變區(qū)（Variableregion，V區(qū)）恒定區(qū)（Constantregion，C區(qū)）可變區(qū)（V區(qū)）：近N端：V區(qū)=1/2L鏈+1/4（1/5）H鏈

ＶＬ＋ＶＨ

高變區(qū)（hypervariableregio，HVR）：可變區(qū)中某些區(qū)域的aa組成和排列特別易變化或具更高的變易性。高變區(qū)VL28-3549-5691-98

VH29-3149-5895-102HVR1HVR2HVR3

CDR1CDR2CDR3

CDR（互補(bǔ)決定區(qū)）：Ig的抗原結(jié)合部位和抗原表位互補(bǔ)結(jié)合部位，決定抗體的特異性。骨架區(qū)：V區(qū)中除高變區(qū)外，其余的aa組成和序列較保守。高變區(qū)抗原B細(xì)胞表位

抗體CDR表位AbAg恒定區(qū)（C區(qū)）

近C端：C區(qū)=1/2L鏈+3/4（4/5）H鏈

ＣＬ＋ＣＨ

其它結(jié)構(gòu)1）連接鏈（J鏈）（JoiningChain）：

J鏈連接兩個(gè)或兩個(gè)以上Ig單體作用

SIgA：二聚體IgM：五聚體2）分泌片：SP（SeretoryPiece）

是SIgA上的一個(gè)輔助成分作用：具抵抗外分比液中蛋白水解酶的降解作用，穩(wěn)定SIgA的作用。3)鉸鏈區(qū)：位于CH1和CH2之間，富含脯aa，富有彈性，可自由折疊

意義：能使V區(qū)與不同距離的抗原結(jié)合補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)易于暴露IgM和IgE無(wú)功能區(qū)。Back鉸鏈區(qū)免疫球蛋白的功能區(qū)：每一功能區(qū)由約110aa殘基組成，每一功能區(qū)形成一個(gè)折疊

1．）L鏈：VL、CL2．）H鏈：IgG、IgA、IgD：VH、CH1、CH2、CH3

IgM、IgE：VH、CH1、CH2、CH3、CH4功能區(qū)的作用VL、VH：抗原結(jié)合部位

HVR（CDR）與抗原表位結(jié)合CH1、CL：遺傳標(biāo)志所在

IgG：CH2：補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)，通過(guò)胎盤(pán)部位

CH3：與各種組織表面IgGFc受體（FcγR）結(jié)合部IgM：CH3：補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)IgE：CH2、CH3與肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞的IgEFc受體（FcεR）免疫球蛋白的水解片段：

木瓜蛋白酶

IgG-----------------------2Fab段+Fc段

（抗原結(jié)合片段）（可結(jié)晶片段）木瓜蛋白酶胃蛋白酶胃蛋白酶

胃蛋白酶

IgG-----------------------------F（ab’）2段+pFc’段（抗原結(jié)合片段）碎片

意義：F（ab’）段保持了與抗原結(jié)合的生物學(xué)活性,又減少了Fc段的生物學(xué)活性。可應(yīng)用于生物制品研究------------精制抗毒素等

Back免疫球蛋白分子的功能特異性結(jié)合抗原

活化補(bǔ)體結(jié)合Fc受體特異性結(jié)合抗原細(xì)菌、病毒、寄生蟲(chóng)、藥物、其他異物

由V區(qū)（HVR）決定，

單體Ig---雙價(jià)SIgA----4價(jià)IgM----10價(jià)（實(shí)際5價(jià)）

活化補(bǔ)體IgM，IgG1，IgG2，IgG3-------經(jīng)典途徑

凝聚的IgA，IgG4，IgE----------旁路途徑結(jié)合Fc受體Ig+Ag---Ig的Fc段活化---與細(xì)胞表面的Fc受體結(jié)合

介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)

調(diào)理吞噬作用發(fā)揮ADCC作用通過(guò)胎盤(pán)和黏膜介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)IgE由于其Fc段結(jié)構(gòu)的特異性，可在游離情況下與相應(yīng)的Fc受體結(jié)合

肥大細(xì)胞

IgE—FcεR--嗜鹼性粒細(xì)胞

IgE也稱：親細(xì)胞受體

一旦Ag與IgE結(jié)合，觸發(fā)細(xì)胞脫顆粒，產(chǎn)生I型超敏反應(yīng)。

調(diào)理吞噬作用:

抗原與抗體結(jié)合后能增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬活性。Back發(fā)揮ADCC作用靶細(xì)胞抗原+IgG-----------IgGFc段活化

+

FcγR細(xì)胞：

中性粒細(xì)胞，單核細(xì)胞，Mφ，NKBack通過(guò)胎盤(pán)IgG唯一通過(guò)胎盤(pán)的免疫球蛋白母體