藥本免疫球蛋白課件

免疫球蛋白

1890年，Behring和北里在德國Koch實驗室從豚鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了第一種抗體：白喉抗毒素，從而挽救了成千上萬的白喉患兒，使死亡率從60%降到26%。獲1901年的第一屆諾貝爾獎。抗體的發(fā)現(xiàn)免疫球蛋白的發(fā)現(xiàn)ImmuneseraNormalsera

免疫球蛋白的分子結(jié)構(gòu)——***基本結(jié)構(gòu)

Ig的基本結(jié)構(gòu)是“Y”形四肽鏈

兩條相同輕鏈二硫鍵連接兩條相同重鏈

即Ig單體（一）重鏈和輕鏈重鏈（heavychain,H）：450～550個氨基酸殘基

***分為：γ、α、μ、δ和ε鏈，對應(yīng)的五類Ig分別為IgG、IgA、IgM、IgD、IgE。輕鏈（lightchain,L）：210個氨基酸殘基

***分為κ、λ鏈，將Ig分為兩型：κ、λ型

一個天然Ig的L鏈型別總是相同的，同一個體存在

L鏈?zhǔn)铅驶颚随湹目贵w分子。免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)（二）**可變區(qū)和恒定區(qū)可變區(qū)（Variableregion，V）

VH：H鏈近N端1/4～1/5

VL：L鏈近N端1/2恒定區(qū)（constantregions，C）

CH：H鏈C端3/4～4/5包括CH1～CH4CL：L鏈C端1/2

高變區(qū)（hypervaribleregion，HVR）或互補(bǔ)決定區(qū)(complementarydeterminingregion,CDR)：即VH和VL各含有3個氨基酸組成和排列順序高度可變的區(qū)域。組成Ig的抗原結(jié)合位點，識別并結(jié)合抗原。骨架區(qū)（Frameworkregion，F(xiàn)R)CDR以外的區(qū)域，維持高變區(qū)的空間構(gòu)型。

FR1CDR1FR2CDR2FR3CDR3

FR4V區(qū)**高變區(qū)和骨架區(qū)高變區(qū)抗體的特異性（Theantibody,amoleculewithmanyfaces）（三）*鉸鏈區(qū)（Hingeregion）

位置：CH1和CH2之間特點：富含脯氨酸，易伸展彎曲，改變兩臂間距離

存在于IgD、IgG、IgA功能：①有利于Ab與Ag的結(jié)合；②有利于Ab與補(bǔ)體的結(jié)合（四）***結(jié)構(gòu)域（domain）或功能區(qū)概念：Ig分子的H鏈和L鏈通過鏈內(nèi)二硫鍵折疊成的環(huán)形結(jié)構(gòu)。每個結(jié)構(gòu)域一般具有相應(yīng)的功能。VH+VL結(jié)合抗原CH1+CL同種異型的遺傳標(biāo)記(IgG)CH2(IgM)CH3補(bǔ)體的結(jié)合位點(IgG)CH3結(jié)合FcR(M、中性粒細(xì)胞、NK)(IgE)CH2+CH3結(jié)合FcR(肥大細(xì)胞，嗜堿性粒細(xì)胞)與抗原結(jié)合的部位同種異型遺傳標(biāo)記補(bǔ)體結(jié)合位點結(jié)合FcRIgG、IgA和IgD有四個功能區(qū)；IgM和IgE有五個功能區(qū)VH、CH1、CH2、CH3CH42.*分泌片（SecretoryPiece，SP)來源：黏膜上皮細(xì)胞合成分泌化學(xué)組成：糖肽鏈。作用：只存在于sIgA中a.幫助sIgA穿越黏膜b.保護(hù)sIgA免受蛋白酶的水解作用JchainSPSIgA二、其他成分——J鏈和分泌片2.胃蛋白酶（pepsin）水解片段水解部位：重鏈鏈間二硫鍵近C端水解片段：1個F(ab’)2片段：結(jié)合Ag（雙價）pFc’片段：無生物學(xué)活性胃蛋白酶pFc’F(ab′)22價三、***水解片段二、內(nèi)源因素所致的異質(zhì)性免疫球蛋白既可結(jié)合抗原，又可作為抗原，激發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答，因而也是一類抗原物質(zhì)。利用血清學(xué)方法測定和分析免疫球蛋白抗原性予以分類，稱為免疫球蛋白的血清型。Ag1Ab1（Ag2）Ab21.同種型（isotype）同一種屬所有個體的Ig分子共有的抗原表位，為非遺傳性標(biāo)志。表位存在于Ig的C區(qū)，表現(xiàn)在Ig的類、亞類，型和亞型上。類：在同一種屬所有個體內(nèi)，根據(jù)重鏈C區(qū)抗原特異性將Ig分為五類。亞類：同一類Ig中，根據(jù)重鏈抗原特異性及二硫鍵數(shù)目和位置不同分為亞類；IgA有2個；IgG有4個；IgM有2個。型：在同一種屬所有個體內(nèi)，根據(jù)IgL鏈C區(qū)抗原特異性不同，分為兩型：κ型、λ型。亞型：同一型Ig中，根據(jù)輕鏈C區(qū)N端氨基酸排列的差異又分為亞型。免疫球蛋白的分類3.獨(dú)特型（idiotype，Id）指每個Ig分子所特有的抗原特異性標(biāo)志，其表位又稱為獨(dú)特位。表位存在于V區(qū)。

***免疫球蛋白的生物學(xué)功能V區(qū)特異性識別、結(jié)合抗原（中和作用；阻止細(xì)菌黏附）

C區(qū)激活補(bǔ)體經(jīng)典途徑和旁路途徑細(xì)胞親嗜性：調(diào)理作用；介導(dǎo)ADCC；介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)介導(dǎo)穿越胎盤和黏膜：IgG；SIgAIgV區(qū)的功能：特異性識別、結(jié)合抗原中和作用IgC區(qū)的功能——激活補(bǔ)體細(xì)胞親嗜性調(diào)理作用：指抗體促進(jìn)吞噬細(xì)胞吞噬細(xì)菌等顆粒性抗原的作用?？贵w依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用（antibodyDependentcell-mediatedcytotoxicity，ADCC）

是指表達(dá)FcR的細(xì)胞通過與抗體的Fc段結(jié)合直接殺傷被抗體包被的靶細(xì)胞。介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)：參與抗體為IgEIgG含量最高，半衰期最長是抗菌、抗病毒、抗毒素的主要抗體是再次體液免疫應(yīng)答產(chǎn)生的主要抗體。唯一能通過胎盤的抗體。激活補(bǔ)體、調(diào)理作用、ADCC作用***各類Ig的主要特性和作用IgM

分泌型為五聚體，分子量最大。是個體發(fā)育中最早合成的抗體。是體液免疫應(yīng)答中最早產(chǎn)生的抗體經(jīng)典途徑激活補(bǔ)體的能力最強(qiáng)天然血型抗體為IgM

單體IgM是BCR之一IgA血清型：單體，主要存在于血清中分泌型（SIgA）：二聚體，主要存在于乳汁、唾液、淚液以及呼吸道、消化道和泌尿生殖道黏膜表面。是粘膜局部抗感染的主要抗體。嬰兒可從母乳中獲得sIgA，是重要的自然被動免疫IgD膜型IgD（

mIgD）是B細(xì)胞成熟的標(biāo)志mIgMmIgD成熟B細(xì)胞活化B細(xì)胞未成熟B細(xì)胞IgE血清中含量最低，半衰期最短參與Ⅰ型超敏反應(yīng)參與抗寄生蟲免疫**人工制備抗體1.多克隆抗體（polyclonalantibody）天然抗原具有多種表位，每一種表位都可激活一個B細(xì)胞克隆，由其產(chǎn)生針對該表位的抗體。因而天然抗原進(jìn)入機(jī)體，刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體是針對不同表位的混合抗體。優(yōu)點：來源廣泛，制備簡單缺點：特異性不高，常出現(xiàn)交叉反應(yīng)；同時不易大量制備。

帶有多個表位抗原針對不同表位的B細(xì)胞克隆增殖多種抗體的混合物（多克隆抗體）刺激小鼠2.單克隆抗體（monoclonalantibody，mAb）

Kohler和Milstein于1975年建立體外細(xì)胞融合技術(shù)，獲得針對單一抗原表位的高特異性抗體。GeoregesKohler(1946-1995)CesarMilstein(1927-2002)

2.單克隆抗體概念：由單一B細(xì)胞克隆所產(chǎn)生的，只作用于某一特定抗原表位的均一抗體。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)和組成高度均一；抗原特異性及同種型一致；易于大量制備和純化；純度高，特異性強(qiáng)，效價高，少或無交叉反應(yīng)。缺點：需要一定技術(shù)，雜交瘤技術(shù)和單克隆抗體技術(shù)；均為鼠源性抗體。應(yīng)用：作為診斷試劑用于血清學(xué)檢查；治療自身免疫病和抑制移植排斥反應(yīng)；治療腫瘤的生物導(dǎo)彈。3.基因工程抗體(geneticengineering

antibody)應(yīng)用DNA重組技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)，按人類意愿在基