章免疫球蛋白與抗體

抗體與γ球蛋白大部分抗體存在于泳動速度最慢的血清組分，即γ球蛋白區(qū)帶，故曾有γ球蛋白（或丙種球蛋白）之稱。第一頁，共三十頁。免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）：指具有抗體活性或化學結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。

Ig=Ab+化學結(jié)構(gòu)類似物免疫球蛋白分泌型：抗體

膜型：B淋巴細胞膜上的抗原受體

Ab=IgIg≠Ab第二頁，共三十頁?？贵w與免疫球蛋白免疫球蛋白化學按化學性質(zhì)分IgM、IgG、IgA、IgD、IgE。不一定有抗原用化學方法提純化學方法（蛋白質(zhì)濃度）抗體免疫學，針對某種抗原很多不存在沒有抗原的抗體親和層析免疫學效價第三頁，共三十頁。第一節(jié)

免疫球蛋白的分子結(jié)構(gòu)一、免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)由二硫鍵相連的四條對稱的多肽鏈構(gòu)成的單體。形成一“Y”字形結(jié)構(gòu)。重鏈輕鏈第四頁，共三十頁。重鏈（Heavychain，H鏈）：含450-550aa，分子量為55-75KD。根據(jù)氨基酸組成、序列及結(jié)構(gòu)的差異，H鏈分為μ、γ、α、δ、ε五類,相應(yīng)的Ig分為五類，分別為IgM、IgG、IgA、IgD、IgE。（一）重鏈與輕鏈第五頁，共三十頁。輕鏈（Lightchain，L鏈）：含214aa，分子量為25KD

根據(jù)輕鏈氨基酸組成、序列及結(jié)構(gòu)的差異，可將輕鏈分為兩型：κ和λ型。正常人血清Ig的κ:λ=2:1。每一Ig單體分子兩條重鏈必須同類，兩條輕鏈必須同型。第六頁，共三十頁。

（二）可變區(qū)和恒定區(qū)（variableregion，V區(qū)）（constantregion，C區(qū)）

據(jù)氨基酸的序列和組成是否變化，可分為可變區(qū)和恒定區(qū)。第七頁，共三十頁。1.可變區(qū)（variableregion，V區(qū)）近N端的1/2L鏈和1/4（或1/5）H鏈，氨基酸的組成及序列變化較大，而得名。⑴高變區(qū)（hypervariableregion，HVR）V區(qū)內(nèi)變化最為劇烈的特定部位。L鏈3個，H鏈3個。因其在空間結(jié)構(gòu)上可與抗原決定簇形成精密的互補，故又稱互補性決定區(qū)（complementaritydetermingregion，CDR）第八頁，共三十頁。

不同Ig分子在高變區(qū)結(jié)構(gòu)上各自具有獨特的氨基酸排序和構(gòu)型特點，也稱為Ig分子的獨特型決定簇（idiotypedeterminants，ID)

。

第九頁，共三十頁。

高變區(qū)（超變區(qū)HVR）、互補性決定區(qū)（CDR)和

獨特型決定簇（ID）指的是Ig分子中的同一結(jié)構(gòu)部位，只是從不同的角度闡述而已。第十頁，共三十頁。⑵骨架區(qū)（frameworkregion，F(xiàn)R）Ig分子V區(qū)高變區(qū)之外的部位，其氨基酸組成及排列相對保守。作用：主要是穩(wěn)定HVR的空間構(gòu)型，以利HVR與抗原表位精細的特異性結(jié)合。N端第十一頁，共三十頁。2.恒定區(qū)（constantregion，C區(qū)）近C端的1/2L鏈及3/4（或4/5）H鏈。氨基酸組成在同一物種的同一類Ig中相對穩(wěn)定。N端V區(qū)C區(qū)第十二頁，共三十頁。二、免疫球蛋白的功能區(qū)（結(jié)構(gòu)域）

每個結(jié)構(gòu)域約由110個氨基酸組成，呈球形結(jié)構(gòu)，具有特定功能，稱為Ig的功能區(qū)。

（一）功能區(qū)的名稱

L鏈：VL、CLH鏈：VH、CH1、CH2、CH3、CH4（IgM和IgE有）第十三頁，共三十頁。（二）絞鏈區(qū)（hingeregion）位于CH1～CH2之間。富含脯氨酸，對蛋白酶敏感，易伸展彎曲。

第十四頁，共三十頁。三、免疫球蛋白的水解片段（一）木瓜蛋白酶的水解作用（二）胃蛋白酶的水解作用第十五頁，共三十頁。（一）木瓜蛋白酶的水解作用木瓜蛋白酶

水解二個相同的單價抗原結(jié)合片段

（fragmentofantigen-binding，F(xiàn)ab段一個可結(jié)晶片段（crystalizablefragment，F(xiàn)c段）Fab段保留了特異性結(jié)合抗原的功能。Fc段保留了重鏈的抗原性和Ig相應(yīng)功能區(qū)的生物學活性第十六頁，共三十頁。（二）胃蛋白酶的水解作用胃蛋白酶水解IgG一個與抗原雙價結(jié)合的F（ab’）2段小分子多肽碎片（pFc’）（無生物學活性）第十七頁，共三十頁。第二節(jié)五類免疫球蛋白的特點與功能第十八頁，共三十頁。（1）IgG：（單體）血清中主要的免疫球蛋白，含量最高（75%左右）。主要的抗感染抗體半衰期最長，是再次免疫應(yīng)答的主要抗體。分子量最小，唯一能通過胎盤的Ig，因此在新生兒

的抗感染免疫中起重要作用。第十九頁，共三十頁。（2）IgM（五聚體或單體）五聚體IgM（分泌型IgM)：1.分子量最大，占血清Ig總量5%-10%.2.個體發(fā)育中合成最早的Ig,在早期感染中發(fā)揮重要免疫防御作用，有助于感染性疾病的早期診斷。3.血型抗體主要為IgM。第二十頁，共三十頁。（2）IgM（五聚體或單體）單體IgM(膜型IgM,surfaceIgM,sIgM)：

SIgM為細胞膜表面型免疫球蛋白，是B細胞最早出現(xiàn)的重要表面標志。

第二十一頁，共三十頁。IgM

J鏈IgM抗體結(jié)構(gòu)分泌型IgM膜型IgMsIgM

IgaIgbIgaIgb血液中細胞膜表面穿膜序列第二十二頁，共三十頁。（3）IgA有血清型和分泌型。血清型IgA：單體，存在于血清中，占血清Ig的10-15%，免疫作用弱。分泌型IgA（SIgA）：雙體,存在于外分泌液中,初乳中含量較高。SIgA是粘膜局部免疫中起重要作用。第二十三頁，共三十頁。（4）IgD血清含量低（1%）為成熟B細胞膜上的抗原特異性分化受體，是B細胞發(fā)育分化成熟的標志。（5）IgE正常人血清中含量最低（0.002%），過敏患者可升高數(shù)倍。2.半衰期最短，最晚出現(xiàn)的Ig。3.對肥大細胞及嗜堿性粒細胞有高度的親和力。與Ⅰ型超敏反應(yīng)的發(fā)生有關(guān)。第二十四頁，共三十頁。第三節(jié)人工制備的抗體

一、多克隆抗體

二、單克隆抗體三、基因工程抗體四、催化抗體第二十五頁，共三十頁。一、多克隆抗體由多個克隆細胞產(chǎn)生的多種抗體的混合物即多克隆抗體，也稱第一代人工抗體天然抗原（多個抗原表位）機體誘發(fā)多個B細胞克隆活化產(chǎn)生多種針對不同表位的相應(yīng)抗體（多克隆抗體）

由一個始祖細胞分化、增殖所產(chǎn)生的遺傳性狀完全相同的細胞群稱為克?。╟lone）。第二十六頁，共三十頁。多克隆抗血清或多克隆抗體輸給其他個體，受者會對該抗原產(chǎn)生短期的免疫力，稱為被動免疫。第二十七頁，共三十頁。多克隆抗體的優(yōu)缺點優(yōu)點:容易開發(fā)缺點：1.抗原使用量大，抗原必須是廉價、容易獲取的，抗原要求純度高。2.不同動物對同一抗原的反應(yīng)有個體差異，抗體質(zhì)量不易控制。3.會與不同抗原產(chǎn)生