免疫球蛋白的功能區(qū)課件

主要內(nèi)容概述免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)免疫球蛋白分子的免疫原性抗體的生物學(xué)功能五類免疫球蛋白的生物學(xué)特性抗體技術(shù)主要內(nèi)容概述第一節(jié)

概述第一節(jié)

概述1937年，ElvinKabat在對(duì)血清蛋白進(jìn)行電泳時(shí)首次鑒定出抗體，并發(fā)現(xiàn)Ab活性大部分存在于γ區(qū)，故抗體也曾稱為γ球蛋白或丙種球蛋白。ElvinKabat（fatherofmodernquantitativeimmunochemistry）IdentificationofantibodymoleculesinserumbytheirelectrophoreticmobilityJ.Exp.Med.1937.66:229-250.1937年，ElvinKabat在對(duì)血清蛋白進(jìn)行電泳時(shí)首次基本概念抗體（Antibody，Ab）

是介導(dǎo)體液免疫的重要分子，是B淋巴細(xì)胞在有效的抗原刺激下增殖分化成漿細(xì)胞所產(chǎn)生的具有與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的糖蛋白。抗體主要存在血清中，也存在于如呼吸道粘膜液、小腸粘膜液、唾液以及乳汁等其它體液中?；靖拍羁贵w（Antibody，Ab）基本概念免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）

具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。類型：膜型（membraneimmunoglobulin，mIg）

主要是B細(xì)胞表面的抗原受體BCR分泌型（secretedimmunoglobulin，sIg）主要存在于血清組織液中，發(fā)揮抗體功能基本概念免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）免疫球蛋白（Ig）包括正常的抗體球蛋白和尚未證實(shí)抗體活性但結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。比如：骨髓瘤患者血液中的骨髓瘤蛋白尿液中的本周蛋白關(guān)系：抗體（Ab）

功能性概念

免疫球蛋白（Ig）

結(jié)構(gòu)性概念所有的Ab都是Ig，但不是所有的Ig都具有Ab活性。免疫球蛋白（Ig）包括正常的抗體球蛋白和尚未證實(shí)抗體活性但結(jié)第二節(jié)

免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)第二節(jié)

免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)1972NobelPrizeinMedicineorPhysiology:ChemicalStructureofAntibodiesGeraldEdelman—determinedtheaminoacidsequencesofthetwopolypeptidescomprisingahumanmyelomaprotein(IgG)RodneyPorter—proteolyticallycleavedpolyclonalrabbitantibodiesintofunctionalfragments1972NobelPrizeinMedicineoIg的結(jié)構(gòu)(IgG為例)重鏈與輕鏈可變區(qū)和恒定區(qū)鉸鏈區(qū)功能區(qū)其它成分水解片段Ig的結(jié)構(gòu)(IgG為例)重鏈與輕鏈一、基本結(jié)構(gòu)Ig由兩條結(jié)構(gòu)相同的重鏈（heavychain）和兩條結(jié)構(gòu)相同的輕鏈（lightchain）通過二硫鍵連接而成的四肽鏈分子。每條重鏈和輕鏈分為氨基端和羧基端。一、基本結(jié)構(gòu)1.重鏈與輕鏈

heavychain

&

lightchain1.重鏈與輕鏈

heavychain

&

lightc2.可變區(qū)和恒定區(qū)：1）可變區(qū)（variableregion，V區(qū)）：位于Ig分子N端，占輕鏈1/2和重鏈1/4或1/5；不同Ig的V區(qū)氨基酸組成和排列有較大差異，并決定著抗體與抗原反應(yīng)的特異性。2）恒定區(qū)（constantregion,C區(qū))：位于Ig分子的C端，占輕鏈1/2和重鏈3/4（IgA、IgD）或4/5（IgM、IgE）。在同一種屬中，同一類Ig的C區(qū)氨基酸的組成或排列比較恒定。2.可變區(qū)和恒定區(qū)：免疫球蛋白的功能區(qū)課件可變區(qū)高變區(qū)（hypervariableregion,HVR）：VL和VH中各有3個(gè)區(qū)域的氨基酸組成和排列順序特別容易變化，即HVR。互補(bǔ)決定區(qū)（complementarity-determiningregion,CDR）：VL和VH的三個(gè)高變區(qū)乃Ab與Ag（表位）特異性結(jié)合的位置，決定Ab特異性。骨架區(qū)（frameworkregion,FR）：可變區(qū)中的非HVR部分，氨基酸組成與排列變化相對(duì)較少，有助于是可變區(qū)的空間構(gòu)象形成較穩(wěn)定的支架結(jié)構(gòu)，夾持著CDR，稱為骨架區(qū)。可變區(qū)高變區(qū)（hypervariableregion,H可變區(qū)的3個(gè)CDR分別被4個(gè)FR隔開。VH和VL的3個(gè)CDR共同組成Ig的抗原結(jié)合部位，負(fù)責(zé)識(shí)別及結(jié)合抗原，從而發(fā)揮特異性免疫效應(yīng)。可變區(qū)的3個(gè)CDR分別被4個(gè)FR隔開。VH和VL的3個(gè)CDR免疫球蛋白的功能區(qū)課件3.鉸鏈區(qū)（Hingeregion）位于CH1和CH2之間，含豐富的脯氨酸，易伸展彎曲，有利于IgV區(qū)與Ag互補(bǔ)性結(jié)合；抗原抗體結(jié)合時(shí)，使得位于CH2的補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)被暴露，啟動(dòng)補(bǔ)體的經(jīng)典激活途徑。IgM和IgE無(wú)鉸鏈區(qū)。3.鉸鏈區(qū)（Hingeregion）4.J

鏈（jointingchain）J鏈?zhǔn)怯蓾{細(xì)胞合成的一條多肽鏈，主要作用是在重鏈的羧基端將Ig單體連接成為二聚體或多聚體。5.

分泌片（sectetorypiece,SP）分泌型IgA（sectetoryIgA,sIgA）的結(jié)構(gòu)成分，由黏膜上皮細(xì)胞合成，發(fā)揮黏膜免疫作用。4.J鏈（jointingchain）二、免疫球蛋白的功能區(qū)Ig分子H鏈和L鏈大約每隔110個(gè)氨基酸即由由鏈內(nèi)二硫鍵連接折疊成一個(gè)能行使特定功能的球形單位，稱為Ig的功能區(qū)或結(jié)構(gòu)域（domains）。二、免疫球蛋白的功能區(qū)Ig分子H鏈和L鏈大約每隔110個(gè)氨基免疫球蛋白的功能區(qū)課件功能區(qū)輕鏈：VL、CL重鏈：VH、CH1、CH2、CH3或CH4。功能區(qū)的作用VH和VL：特異性識(shí)別和結(jié)合Ag的部位CH和CL：某些同種異型（allotype）的遺傳標(biāo)記IgG的CH2、IgM的CH3：補(bǔ)體C1q結(jié)合點(diǎn)，激活補(bǔ)體經(jīng)典途徑IgG的CH2：通過胎盤CH3/CH4：IgG的CH3與單核/巨噬細(xì)胞表面FcγR結(jié)合，促進(jìn)吞噬；IgE的CH2和CH3與肥大細(xì)胞及嗜堿性粒細(xì)胞的FcεR結(jié)合，引起I型超敏反應(yīng)功能區(qū)三、水解片段1.木瓜蛋白酶（papain）水解片段：2個(gè)抗原結(jié)合片段（Fab）和1個(gè)可結(jié)晶片段（Fc）水解部位：鉸鏈區(qū)二硫鍵近N端處切斷Fab段：具有完整的VL和VH功能區(qū)，可與抗原特異結(jié)合。Fc段：無(wú)抗體活性，可活化補(bǔ)體、通過胎盤和結(jié)合細(xì)胞。三、水解片段1.木瓜蛋白酶（papain）三、水解片段2.胃蛋白酶（pepsin）水解片段：1個(gè)雙價(jià)活性F(ab’)2片段和若干個(gè)pFc’片段水解部位：在鏈間二硫鍵近C端處切斷F(ab’)2片段：包含兩個(gè)Fab及鉸鏈區(qū)，可同時(shí)結(jié)合兩個(gè)抗原表位pFc’片段：可繼續(xù)被水解為小分子多肽，無(wú)生物學(xué)活性三、水解片段2.胃蛋白酶（pepsin）Fab—antigen-bindingfragmentF(ab’)2—dimerofantigen-bindingfragmentsFc—crystallizablefragmentFab—antigen-bindingfragment第三節(jié)

免疫球蛋白分子的免疫原性第三節(jié)

免疫球蛋白分子的免疫原性抗體可變區(qū)的異質(zhì)性抗原刺激機(jī)體后，其所含的每一種表位均可選擇表達(dá)相應(yīng)的BCR的B細(xì)胞，使其增殖、分化并產(chǎn)生針對(duì)該表位的特異性抗體。抗體可變區(qū)的異質(zhì)性抗原刺激機(jī)體后，其所含的每一種表位均可選擇抗體恒定區(qū)的異質(zhì)性根據(jù)Ig恒定區(qū)免疫原性的不同，將Ig分為不同類、亞類、型、亞型。類和亞類：1：類（class）：根據(jù)Ig重鏈的不同，分為五大類

γ

μ

α

δ

ε

IgGIgMIgAIgDIgE2：亞類（subclass）:同一類Ig，根據(jù)其重鏈恒定區(qū)氨基酸組成的較小差異，以及二硫鍵位置、數(shù)目不同，又可分為亞類：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、IgA2、IgM1、IgM2?？贵w恒定區(qū)的異質(zhì)性根據(jù)Ig恒定區(qū)免疫原性的不同，將Ig分為不抗體恒定區(qū)的異質(zhì)性型和亞型：1：型（type）：同一種屬所有個(gè)體內(nèi)，根據(jù)Ig輕鏈恒定區(qū)結(jié)構(gòu)與免疫原性差異，可分為κ、λ兩型。正常人血清中κ型：λ型=2:1。2：亞型（subtype）:λ鏈恒定區(qū)個(gè)別氨基酸差異，可分為λ1,2,3,4四個(gè)亞型?？贵w恒定區(qū)的異質(zhì)性型和亞型：

免疫球蛋白的免疫原性/血清型1.同種型2.同種異型3.獨(dú)特型免疫球蛋白的免疫原性/血清型1.同種型（Isotype）指同一種屬所有個(gè)體的同一類Ig分子共有的Ag特異性標(biāo)志，主要位于Ig的C區(qū)（Fc段）。包括Ig的類和亞類、型和亞型。1.同種型（Isotype）2.同種異型（Allotype）

指同一種屬不同個(gè)體的Ig分子所具有的不同的Ag特異性標(biāo)志。主要指分布在Ig的CL和CH上一個(gè)或數(shù)個(gè)氨基酸的差別，故編碼表達(dá)的Ig結(jié)構(gòu)有細(xì)微差異，這種差異結(jié)構(gòu)又稱同種異型抗原決定簇。2.同種異型（Allotype）3.獨(dú)特型（Idiotype，Id）

同一個(gè)體內(nèi)不同B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的特異性IgV區(qū)上的Ag特異性，尤其是HVR的氨基酸組成、排列和構(gòu)型決定了獨(dú)特型的Ag特異性。Ig獨(dú)特位作用于異種、同種異體和自體，可誘導(dǎo)產(chǎn)生相應(yīng)抗獨(dú)特型Ab，在免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用。3.獨(dú)特型（Idiotype，Id）抗獨(dú)特型網(wǎng)絡(luò)/抗體的內(nèi)影像抗獨(dú)特型網(wǎng)絡(luò)/抗體的內(nèi)影像第四節(jié)

免疫球蛋白的生物學(xué)活性第四節(jié)

免疫球蛋白的生物學(xué)活性V區(qū)的功能主要功能為識(shí)別并特異性結(jié)合Ag，由Ig的V區(qū)、特別是HVR（CDR）的氨基酸序列及空間構(gòu)型所決定。AbAg

發(fā)揮免疫效應(yīng)，主要是清除病原微生物，中和病毒及細(xì)菌外毒素，或?qū)е旅庖卟±頁(yè)p傷。V區(qū)的功能C區(qū)的功能激活補(bǔ)體與細(xì)胞表面FcR結(jié)合1）調(diào)理作用（opsonization)：指Ab促進(jìn)Ag被吞噬細(xì)胞吞噬以及增強(qiáng)吞噬細(xì)胞吞噬和殺傷能力的作用即Ig抗體的Fc段可與吞噬細(xì)胞表面Ig的FcR結(jié)合促進(jìn)吞噬，并促進(jìn)吞噬細(xì)胞的活化C區(qū)的功能免疫球蛋白的功能區(qū)課件2）抗體依賴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用（Ab-dependentcell-mediatedcytotoxicity,ADCC)IgG與靶細(xì)胞特異性結(jié)合后，其Fc段可與NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞上的FcγR受體結(jié)合，促使細(xì)胞毒顆粒的釋放，導(dǎo)致靶細(xì)胞的溶解。2）抗體依賴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用免疫球蛋白的功能區(qū)課件3）介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)IgE的Fc段與肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞表面的Fc受體結(jié)合后致敏，再次接觸可發(fā)生交聯(lián)，促使生物活性物質(zhì)釋放，誘發(fā)超敏反應(yīng)。3）介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)免疫球蛋白的功能區(qū)課件4）選擇性傳遞人類IgG能借助Fc段選擇性的結(jié)合胎盤微血管內(nèi)皮細(xì)胞，主動(dòng)通過胎盤進(jìn)入胎兒血循環(huán)。sIgA可穿過粘膜進(jìn)入消化道和呼吸道，是粘膜局部免疫的最主要因素。4）選擇性傳遞免疫球蛋白的功能區(qū)課件第五節(jié)

五類免疫球蛋白的生物學(xué)特性第五節(jié)

五類免疫球蛋白的生物學(xué)特性免疫球蛋白的功能區(qū)課件IgG

特點(diǎn)血清中含量最高（80%）出生后3個(gè)月開始合成，3-5歲接近成人水平半衰期長(zhǎng)（2—3周）唯一能通過胎盤的Ig，發(fā)揮自然被動(dòng)免疫功能活化補(bǔ)體經(jīng)典途徑根據(jù)γ鏈的不同，IgG可分為4個(gè)亞類：IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。IgG特點(diǎn)根據(jù)γ鏈的不同，IgG可分為4個(gè)亞類：IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。根據(jù)γ鏈的不同，IgG可分為4個(gè)亞類：IgG1、IgG2、I功能機(jī)體再次免疫應(yīng)答的主要抗體，也是體內(nèi)抗感染的主要抗體，具有抗菌、抗病毒、中和毒素和免疫調(diào)理的作用能穿越胎盤，在新生兒抗感染免疫中發(fā)揮作用（IgG1,3,4）通過Fc段與吞噬細(xì)胞、NK細(xì)胞表面FcR結(jié)合，發(fā)揮調(diào)理（IgG3>IgG1>IgG2）和ADCC作用參與Ⅱ型、Ⅲ型超敏反應(yīng)功能五聚體，分子量最大，

又稱巨球蛋白，占血清Ig的5-10%具有較多抗原結(jié)合位點(diǎn)，

結(jié)合抗原激活補(bǔ)體和免疫調(diào)理作用較IgG強(qiáng)個(gè)體發(fā)育中最先出現(xiàn)的Ig，胚胎晚期開始合成，不能通過胎盤（臍帶血IgM增高提示宮內(nèi)感染）Ag初次刺激機(jī)體時(shí)體內(nèi)最先產(chǎn)生的Ig；檢測(cè)到血清IgM升高說明有近期感染人體天然的血型抗體是IgM，是引起血型不符輸血反應(yīng)的主要原因IgM五聚體，分子量最大，IgM五聚體IgM理論上有10個(gè)抗原結(jié)合位點(diǎn)，但是因?yàn)榭臻g位阻的關(guān)系，往往只能同時(shí)結(jié)合5個(gè)或者更少的抗原五聚體IgM理論上有10個(gè)抗原結(jié)合位點(diǎn)，但是因?yàn)榭臻g位阻的關(guān)IgA分為單體的血清型（占血清Ig的10–15%）和二聚體的分泌型（sIgA）sIgA廣泛存在于唾液、淚液、乳汁及呼吸道、消化道、泌尿生殖道的分泌液中和黏膜表面，是機(jī)體黏膜局部抗感染免疫的重要因素初乳中的sIgA濃度很高，可對(duì)嬰幼兒早期抗感染發(fā)揮自然被動(dòng)免疫作用IgA分為單體的血清型（占血清Ig的10–15%）和二聚體的免疫球蛋白的功能區(qū)課件IgD血清中含量很低，確切生物學(xué)作用尚不清楚鉸鏈區(qū)長(zhǎng)，易降解mIgD可作為B細(xì)胞分化成熟標(biāo)記，未成熟B細(xì)胞只表達(dá)mIgM，成熟B細(xì)胞同時(shí)表達(dá)mIgM和mIgD，活化的B細(xì)胞不表達(dá)mIgDIgD血清中含量很低，確切生物學(xué)作用尚不清楚IgE血清中含量最低的Ig

主要由呼吸道和胃腸道黏膜固有層的漿細(xì)胞產(chǎn)生對(duì)肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞具有高度親和力，參與I型超敏反應(yīng)IgE血清中含量最低的Ig第六節(jié)

抗體技術(shù)第六節(jié)

抗體技術(shù)多克隆抗體（polyclonalantibody）

抗原分子通常具有多個(gè)抗原決定簇，動(dòng)物免疫后可刺激多種具有相應(yīng)抗原受體的B細(xì)胞發(fā)生免疫應(yīng)答，因而可產(chǎn)生多種針對(duì)不同抗原決定簇的抗體。這些由不同B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的抗體稱為多克隆抗體。來源廣泛，制備容易；特異性不高。多克隆抗體（polyclonalantibody）抗原分單克隆抗體（monoclonalantibody,McAb）由單一克隆B細(xì)胞雜交瘤產(chǎn)生的、只識(shí)別抗原分子某一特定抗原決定簇的、具有高度特異性的抗體。每種單克隆抗體遺傳性狀完全相同，具有高度均一性。雜交瘤細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞—無(wú)限增殖免疫B細(xì)胞—合成、分泌特異性抗體單克隆抗體（monoclonalantibody,McA免疫球蛋白的功能區(qū)課件基因工程抗體又稱重組抗體：在充分認(rèn)識(shí)Ig基因結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)上，借助DNA重組技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)，按人們的意愿在基因水平上對(duì)Ig進(jìn)行切割、拼接或修篩，重新組裝成為新型Ab分子。它保留了天然Ab的特異性和主要生物學(xué)活性，去除或減少了無(wú)關(guān)結(jié)構(gòu)，并可賦予Ab分子以新的生物學(xué)活性。4種最基本的類型：即人-鼠嵌合Ab、改型Ab或人源化Ab、小分子Ab和Ab融合分子，以及由此衍生出的催化Ab、獨(dú)特型-抗體獨(dú)特型Ab、抗原化Ab、雙特異性Ab、免疫毒素和噬菌體Ab等。基因工程抗體又稱重組抗體：抗體的臨床應(yīng)用診斷ELISA試劑盒檢測(cè)細(xì)胞因子，體液中的分泌性蛋白分子。流式抗體分選細(xì)胞。Westernblot檢測(cè)蛋白表達(dá)成像熒光抗體用于共聚焦/熒光顯微鏡成像，免疫電鏡。治療治療性抗體用于腫瘤，自身免疫病等靶向治療?？贵w的臨床應(yīng)用診斷小結(jié)概念：

Ig，Ab，V區(qū)，C區(qū)，HVR，CDR，鉸鏈區(qū)，J鏈，分泌片，調(diào)理作用，ADCC，單克隆抗體，同種型，同種異型，IdIg

的基本結(jié)構(gòu)、功能區(qū)及功能Ig

的水解片段五類Ig的生物學(xué)特性及功能人工制備抗體小結(jié)概念：主要內(nèi)容概述免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)免疫球蛋白分子的免疫原性抗體的生物學(xué)功能五類免疫球蛋白的生物學(xué)特性抗體技術(shù)主要內(nèi)容概述第一節(jié)

概述第一節(jié)

概述1937年，ElvinKabat在對(duì)血清蛋白進(jìn)行電泳時(shí)首次鑒定出抗體，并發(fā)現(xiàn)Ab活性大部分存在于γ區(qū)，故抗體也曾稱為γ球蛋白或丙種球蛋白。ElvinKabat（fatherofmodernquantitativeimmunochemistry）IdentificationofantibodymoleculesinserumbytheirelectrophoreticmobilityJ.Exp.Med.1937.66:229-250.1937年，ElvinKabat在對(duì)血清蛋白進(jìn)行電泳時(shí)首次基本概念抗體（Antibody，Ab）

是介導(dǎo)體液免疫的重要分子，是B淋巴細(xì)胞在有效的抗原刺激下增殖分化成漿細(xì)胞所產(chǎn)生的具有與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的糖蛋白?？贵w主要存在血清中，也存在于如呼吸道粘膜液、小腸粘膜液、唾液以及乳汁等其它體液中?；靖拍羁贵w（Antibody，Ab）基本概念免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）

具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。類型：膜型（membraneimmunoglobulin，mIg）

主要是B細(xì)胞表面的抗原受體BCR分泌型（secretedimmunoglobulin，sIg）主要存在于血清組織液中，發(fā)揮抗體功能基本概念免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）免疫球蛋白（Ig）包括正常的抗體球蛋白和尚未證實(shí)抗體活性但結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。比如：骨髓瘤患者血液中的骨髓瘤蛋白尿液中的本周蛋白關(guān)系：抗體（Ab）

功能性概念

免疫球蛋白（Ig）

結(jié)構(gòu)性概念所有的Ab都是Ig，但不是所有的Ig都具有Ab活性。免疫球蛋白（Ig）包括正常的抗體球蛋白和尚未證實(shí)抗體活性但結(jié)第二節(jié)

免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)第二節(jié)

免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)1972NobelPrizeinMedicineorPhysiology:ChemicalStructureofAntibodiesGeraldEdelman—determinedtheaminoacidsequencesofthetwopolypeptidescomprisingahumanmyelomaprotein(IgG)RodneyPorter—proteolyticallycleavedpolyclonalrabbitantibodiesintofunctionalfragments1972NobelPrizeinMedicineoIg的結(jié)構(gòu)(IgG為例)重鏈與輕鏈可變區(qū)和恒定區(qū)鉸鏈區(qū)功能區(qū)其它成分水解片段Ig的結(jié)構(gòu)(IgG為例)重鏈與輕鏈一、基本結(jié)構(gòu)Ig由兩條結(jié)構(gòu)相同的重鏈（heavychain）和兩條結(jié)構(gòu)相同的輕鏈（lightchain）通過二硫鍵連接而成的四肽鏈分子。每條重鏈和輕鏈分為氨基端和羧基端。一、基本結(jié)構(gòu)1.重鏈與輕鏈

heavychain

&

lightchain1.重鏈與輕鏈

heavychain

&

lightc2.可變區(qū)和恒定區(qū)：1）可變區(qū)（variableregion，V區(qū)）：位于Ig分子N端，占輕鏈1/2和重鏈1/4或1/5；不同Ig的V區(qū)氨基酸組成和排列有較大差異，并決定著抗體與抗原反應(yīng)的特異性。2）恒定區(qū)（constantregion,C區(qū))：位于Ig分子的C端，占輕鏈1/2和重鏈3/4（IgA、IgD）或4/5（IgM、IgE）。在同一種屬中，同一類Ig的C區(qū)氨基酸的組成或排列比較恒定。2.可變區(qū)和恒定區(qū)：免疫球蛋白的功能區(qū)課件可變區(qū)高變區(qū)（hypervariableregion,HVR）：VL和VH中各有3個(gè)區(qū)域的氨基酸組成和排列順序特別容易變化，即HVR?；パa(bǔ)決定區(qū)（complementarity-determiningregion,CDR）：VL和VH的三個(gè)高變區(qū)乃Ab與Ag（表位）特異性結(jié)合的位置，決定Ab特異性。骨架區(qū)（frameworkregion,FR）：可變區(qū)中的非HVR部分，氨基酸組成與排列變化相對(duì)較少，有助于是可變區(qū)的空間構(gòu)象形成較穩(wěn)定的支架結(jié)構(gòu)，夾持著CDR，稱為骨架區(qū)?？勺儏^(qū)高變區(qū)（hypervariableregion,H可變區(qū)的3個(gè)CDR分別被4個(gè)FR隔開。VH和VL的3個(gè)CDR共同組成Ig的抗原結(jié)合部位，負(fù)責(zé)識(shí)別及結(jié)合抗原，從而發(fā)揮特異性免疫效應(yīng)?？勺儏^(qū)的3個(gè)CDR分別被4個(gè)FR隔開。VH和VL的3個(gè)CDR免疫球蛋白的功能區(qū)課件3.鉸鏈區(qū)（Hingeregion）位于CH1和CH2之間，含豐富的脯氨酸，易伸展彎曲，有利于IgV區(qū)與Ag互補(bǔ)性結(jié)合；抗原抗體結(jié)合時(shí)，使得位于CH2的補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)被暴露，啟動(dòng)補(bǔ)體的經(jīng)典激活途徑。IgM和IgE無(wú)鉸鏈區(qū)。3.鉸鏈區(qū)（Hingeregion）4.J

鏈（jointingchain）J鏈?zhǔn)怯蓾{細(xì)胞合成的一條多肽鏈，主要作用是在重鏈的羧基端將Ig單體連接成為二聚體或多聚體。5.

分泌片（sectetorypiece,SP）分泌型IgA（sectetoryIgA,sIgA）的結(jié)構(gòu)成分，由黏膜上皮細(xì)胞合成，發(fā)揮黏膜免疫作用。4.J鏈（jointingchain）二、免疫球蛋白的功能區(qū)Ig分子H鏈和L鏈大約每隔110個(gè)氨基酸即由由鏈內(nèi)二硫鍵連接折疊成一個(gè)能行使特定功能的球形單位，稱為Ig的功能區(qū)或結(jié)構(gòu)域（domains）。二、免疫球蛋白的功能區(qū)Ig分子H鏈和L鏈大約每隔110個(gè)氨基免疫球蛋白的功能區(qū)課件功能區(qū)輕鏈：VL、CL重鏈：VH、CH1、CH2、CH3或CH4。功能區(qū)的作用VH和VL：特異性識(shí)別和結(jié)合Ag的部位CH和CL：某些同種異型（allotype）的遺傳標(biāo)記IgG的CH2、IgM的CH3：補(bǔ)體C1q結(jié)合點(diǎn)，激活補(bǔ)體經(jīng)典途徑IgG的CH2：通過胎盤CH3/CH4：IgG的CH3與單核/巨噬細(xì)胞表面FcγR結(jié)合，促進(jìn)吞噬；IgE的CH2和CH3與肥大細(xì)胞及嗜堿性粒細(xì)胞的FcεR結(jié)合，引起I型超敏反應(yīng)功能區(qū)三、水解片段1.木瓜蛋白酶（papain）水解片段：2個(gè)抗原結(jié)合片段（Fab）和1個(gè)可結(jié)晶片段（Fc）水解部位：鉸鏈區(qū)二硫鍵近N端處切斷Fab段：具有完整的VL和VH功能區(qū)，可與抗原特異結(jié)合。Fc段：無(wú)抗體活性，可活化補(bǔ)體、通過胎盤和結(jié)合細(xì)胞。三、水解片段1.木瓜蛋白酶（papain）三、水解片段2.胃蛋白酶（pepsin）水解片段：1個(gè)雙價(jià)活性F(ab’)2片段和若干個(gè)pFc’片段水解部位：在鏈間二硫鍵近C端處切斷F(ab’)2片段：包含兩個(gè)Fab及鉸鏈區(qū)，可同時(shí)結(jié)合兩個(gè)抗原表位pFc’片段：可繼續(xù)被水解為小分子多肽，無(wú)生物學(xué)活性三、水解片段2.胃蛋白酶（pepsin）Fab—antigen-bindingfragmentF(ab’)2—dimerofantigen-bindingfragmentsFc—crystallizablefragmentFab—antigen-bindingfragment第三節(jié)

免疫球蛋白分子的免疫原性第三節(jié)

免疫球蛋白分子的免疫原性抗體可變區(qū)的異質(zhì)性抗原刺激機(jī)體后，其所含的每一種表位均可選擇表達(dá)相應(yīng)的BCR的B細(xì)胞，使其增殖、分化并產(chǎn)生針對(duì)該表位的特異性抗體?？贵w可變區(qū)的異質(zhì)性抗原刺激機(jī)體后，其所含的每一種表位均可選擇抗體恒定區(qū)的異質(zhì)性根據(jù)Ig恒定區(qū)免疫原性的不同，將Ig分為不同類、亞類、型、亞型。類和亞類：1：類（class）：根據(jù)Ig重鏈的不同，分為五大類

γ

μ

α

δ

ε

IgGIgMIgAIgDIgE2：亞類（subclass）:同一類Ig，根據(jù)其重鏈恒定區(qū)氨基酸組成的較小差異，以及二硫鍵位置、數(shù)目不同，又可分為亞類：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、IgA2、IgM1、IgM2?？贵w恒定區(qū)的異質(zhì)性根據(jù)Ig恒定區(qū)免疫原性的不同，將Ig分為不抗體恒定區(qū)的異質(zhì)性型和亞型：1：型（type）：同一種屬所有個(gè)體內(nèi)，根據(jù)Ig輕鏈恒定區(qū)結(jié)構(gòu)與免疫原性差異，可分為κ、λ兩型。正常人血清中κ型：λ型=2:1。2：亞型（subtype）:λ鏈恒定區(qū)個(gè)別氨基酸差異，可分為λ1,2,3,4四個(gè)亞型?？贵w恒定區(qū)的異質(zhì)性型和亞型：

免疫球蛋白的免疫原性/血清型1.同種型2.同種異型3.獨(dú)特型免疫球蛋白的免疫原性/血清型1.同種型（Isotype）指同一種屬所有個(gè)體的同一類Ig分子共有的Ag特異性標(biāo)志，主要位于Ig的C區(qū)（Fc段）。包括Ig的類和亞類、型和亞型。1.同種型（Isotype）2.同種異型（Allotype）

指同一種屬不同個(gè)體的Ig分子所具有的不同的Ag特異性標(biāo)志。主要指分布在Ig的CL和CH上一個(gè)或數(shù)個(gè)氨基酸的差別，故編碼表達(dá)的Ig結(jié)構(gòu)有細(xì)微差異，這種差異結(jié)構(gòu)又稱同種異型抗原決定簇。2.同種異型（Allotype）3.獨(dú)特型（Idiotype，Id）

同一個(gè)體內(nèi)不同B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的特異性IgV區(qū)上的Ag特異性，尤其是HVR的氨基酸組成、排列和構(gòu)型決定了獨(dú)特型的Ag特異性。Ig獨(dú)特位作用于異種、同種異體和自體，可誘導(dǎo)產(chǎn)生相應(yīng)抗獨(dú)特型Ab，在免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用。3.獨(dú)特型（Idiotype，Id）抗獨(dú)特型網(wǎng)絡(luò)/抗體的內(nèi)影像抗獨(dú)特型網(wǎng)絡(luò)/抗體的內(nèi)影像第四節(jié)

免疫球蛋白的生物學(xué)活性第四節(jié)

免疫球蛋白的生物學(xué)活性V區(qū)的功能主要功能為識(shí)別并特異性結(jié)合Ag，由Ig的V區(qū)、特別是HVR（CDR）的氨基酸序列及空間構(gòu)型所決定。AbAg

發(fā)揮免疫效應(yīng)，主要是清除病原微生物，中和病毒及細(xì)菌外毒素，或?qū)е旅庖卟±頁(yè)p傷。V區(qū)的功能C區(qū)的功能激活補(bǔ)體與細(xì)胞表面FcR結(jié)合1）調(diào)理作用（opsonization)：指Ab促進(jìn)Ag被吞噬細(xì)胞吞噬以及增強(qiáng)吞噬細(xì)胞吞噬和殺傷能力的作用即Ig抗體的Fc段可與吞噬細(xì)胞表面Ig的FcR結(jié)合促進(jìn)吞噬，并促進(jìn)吞噬細(xì)胞的活化C區(qū)的功能免疫球蛋白的功能區(qū)課件2）抗體依賴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用（Ab-dependentcell-mediatedcytotoxicity,ADCC)IgG與靶細(xì)胞特異性結(jié)合后，其Fc段可與NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞上的FcγR受體結(jié)合，促使細(xì)胞毒顆粒的釋放，導(dǎo)致靶細(xì)胞的溶解。2）抗體依賴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用免疫球蛋白的功能區(qū)課件3）介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)IgE的Fc段與肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞表面的Fc受體結(jié)合后致敏，再次接觸可發(fā)生交聯(lián)，促使生物活性物質(zhì)釋放，誘發(fā)超敏反應(yīng)。3）介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)免疫球蛋白的功能區(qū)課件4）選擇性傳遞人類IgG能借助Fc段選擇性的結(jié)合胎盤微血管內(nèi)皮細(xì)胞，主動(dòng)通過胎盤進(jìn)入胎兒血循環(huán)。sIgA可穿過粘膜進(jìn)入消化道和呼吸道，是粘膜局部免疫的最主要因素。4）選擇性傳遞免疫球蛋白的功能區(qū)課件第五節(jié)

五類免疫球蛋白的生物學(xué)特性第五節(jié)

五類免疫球蛋白的生物學(xué)特性免疫球蛋白的功能區(qū)課件IgG

特點(diǎn)血清中含量最高（80%）出生后3個(gè)月開始合成，3-5歲接近成人水平半衰期長(zhǎng)（2—3周）唯一能通過胎盤的Ig，發(fā)揮自然被動(dòng)免疫功能活化補(bǔ)體經(jīng)典途徑根據(jù)γ鏈的不同，IgG可分為4個(gè)亞類：IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。IgG特點(diǎn)根據(jù)γ鏈的不同，IgG可分為4個(gè)亞類：IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。根據(jù)γ鏈的不同，IgG可分為4個(gè)亞類：IgG1、IgG2、I功能機(jī)體再次免疫應(yīng)答的主要抗體，也是體內(nèi)抗感染的主要抗體，具有抗菌、抗病毒、中和毒素和免疫調(diào)理的作用能穿越胎盤，在新生兒抗感染免疫中發(fā)揮作用（IgG1,3,4）通過Fc段與吞噬細(xì)胞、NK細(xì)胞表面FcR結(jié)合，發(fā)揮調(diào)理（IgG3>IgG1>IgG2）和ADCC作用參與Ⅱ型、Ⅲ型超敏反應(yīng)功能五聚體，分子量最大，

又稱巨球蛋白，占血清Ig的5-10%具有較多抗原結(jié)合位點(diǎn)，

結(jié)合抗原激活補(bǔ)體和免疫調(diào)理作用較IgG強(qiáng)個(gè)體發(fā)育中最先出現(xiàn)的Ig，胚胎晚期開始合成，不能通過胎盤（臍帶血IgM增高提示宮內(nèi)感染）Ag初次刺激機(jī)體時(shí)體內(nèi)最先產(chǎn)生的Ig；檢測(cè)到血清IgM升高說明有近期感染人體天然的血型抗體是IgM