免疫球蛋白的生物學(xué)功能課件

免疫分子

第三章免疫分子

第三章免疫效應(yīng)分子的分類膜型：位于免疫細(xì)胞膜表面

抗原受體（TCR、BCR）分化抗原（CD分子）主要組織相容性分子（MHC分子）其他受體分子分泌型：由細(xì)胞合成并分泌至體液

抗體補(bǔ)體細(xì)胞因子免疫效應(yīng)分子的分類膜型：位于免疫細(xì)胞膜表面免疫球蛋白免疫球蛋白免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)一、免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)二、免疫球蛋白的功能區(qū)三、免疫球蛋白的水解片段四、免疫球蛋白多聚體免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)一、免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)重鏈與輕鏈H鏈L鏈二硫鍵免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)輕鏈：L鏈（兩條）重鏈：H鏈（兩條）重鏈與輕鏈H鏈L鏈二硫鍵免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)輕鏈：L鏈（兩條）重鏈與輕鏈1、重鏈（類）：μ鏈

γ鏈（γ1、γ2、γ3、γ4）

α鏈（α1、α2）

δ鏈

ε鏈2、輕鏈（型）：κ鏈

λ鏈重鏈與輕鏈1、重鏈（類）：μ鏈

免疫球蛋白的類與型1、重鏈恒定區(qū)抗原性的差異類（class）、亞類（subclass）2、輕鏈恒定區(qū)抗原性的差異型（type）、亞型（subtype）免疫球蛋白的類與型1、重鏈恒定區(qū)抗原性的差異可變區(qū)與恒定區(qū)V區(qū)C區(qū)N端C端免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)可變區(qū)：

V區(qū)（VL、VH

）恒定區(qū)：C區(qū)（CL、

CH）可變區(qū)與恒定區(qū)V區(qū)C區(qū)N端C端免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)可變區(qū)：V區(qū)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)恒定區(qū)可變區(qū)重鏈輕鏈鏈間二硫鍵鉸鏈區(qū)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)恒定區(qū)可變區(qū)重鏈輕鏈鏈間二硫超變區(qū)可變區(qū)恒定區(qū)超變區(qū)：重鏈和輕鏈的V區(qū)內(nèi)氨基酸組成和排列變化極高的區(qū)域免疫球蛋白的超變區(qū)超變區(qū)可變區(qū)恒定區(qū)超變區(qū)：重鏈和輕鏈的V區(qū)內(nèi)氨基酸組成和排列變異度100806040200變異度

50403020100重鏈超變區(qū)020406080100120輕鏈超變區(qū)020406080100120變異度變異度重鏈超變區(qū)02040輕鏈超變區(qū)020406080100120VCVL功能區(qū)超變區(qū)輕鏈超變區(qū)0204060CDR2(H)CDR1(H)CDR3(H)CDR2(L)CDR1(L)CDR3(L)互補(bǔ)決定區(qū)互補(bǔ)決定區(qū)：免疫球蛋白與抗原表位形成空間匹配的區(qū)域CDR2(H)CDR1(H)CDR3(H)CDR2(L)CD互補(bǔ)決定區(qū)與抗原表位的互補(bǔ)互補(bǔ)決定區(qū)與抗原表位的互補(bǔ)鉸鏈區(qū)VHVLCH1CH3CH2CL互補(bǔ)決定區(qū)（CDR）免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)域鉸鏈區(qū)VHVLCH1CH3CH2CL互補(bǔ)決定區(qū)（CDRIgGIgAIgDIgMIgE五類免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)域4個(gè)結(jié)構(gòu)域5個(gè)結(jié)構(gòu)域IgGIgAIgDIgMIgE五類免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)域4個(gè)結(jié)構(gòu)免疫球蛋白各結(jié)構(gòu)域的生物學(xué)作用結(jié)構(gòu)域生物學(xué)作用VH和VL結(jié)合抗原表位CH1和CL是遺傳標(biāo)記所在區(qū)鉸鏈區(qū) 自由轉(zhuǎn)動(dòng)，有利于Ab和Ag結(jié)合，暴露補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)CH2IgG分子的補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)CH3

IgG與細(xì)胞表面FC受體結(jié)合的部位，IgM與補(bǔ)體結(jié)合的部位CH4IgM、IgE結(jié)合肥大細(xì)胞的部位免疫球蛋白各結(jié)構(gòu)域的生物學(xué)作用結(jié)構(gòu)域生物學(xué)作用VH和VL結(jié)合免疫球蛋白多聚體連接鏈：J鏈

產(chǎn)生細(xì)胞：漿細(xì)胞功能：將單體免疫球蛋白連接為多聚體分泌片

產(chǎn)生細(xì)胞：上皮細(xì)胞功能：使免疫球蛋白免受蛋白水解酶的降解免疫球蛋白多聚體連接鏈：J鏈J鏈IgM五聚體二硫鍵J鏈IgM五聚體二硫鍵J鏈IgA二聚體分泌片J鏈IgA二聚體分泌片木瓜蛋白酶FabFc胃蛋白酶F（ab’）2pFc’免疫球蛋白的水解片段木瓜蛋白酶FabFc胃蛋白酶F（ab’）2pFc’免疫球蛋白五種免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)示意圖五種免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)示意圖免疫球蛋白的主要生物學(xué)活性一、BCR的生物學(xué)活性二、抗體的生物學(xué)活性免疫球蛋白的主要生物學(xué)活性一、BCR的生物學(xué)活性BCR的生物學(xué)活性1、結(jié)合抗原

2、活化B細(xì)胞BCR—CD79a/bBCR的生物學(xué)活性1、結(jié)合抗原BCR—CD79a/b抗體的生物學(xué)活性1、非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)

2、受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)抗體的生物學(xué)活性1、非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)

非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)結(jié)合抗原（Fab段）固定補(bǔ)體（Fc段）非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)結(jié)合抗原（Fab段）固定補(bǔ)體結(jié)合細(xì)胞巨噬細(xì)胞結(jié)合抗原FabFcFabFabFcFc

抗體的生物學(xué)活性固定補(bǔ)體結(jié)合細(xì)胞巨噬細(xì)胞結(jié)合抗原FabFcFabFabFcF抗體的生物效應(yīng)1、中和作用2、調(diào)理作用3、介導(dǎo)細(xì)胞毒作用（ADCC）4、誘導(dǎo)過敏反應(yīng)作用5、激活補(bǔ)體系統(tǒng)作用6、跨越細(xì)胞膜作用（穿越粘膜上皮、穿越胎盤）抗體的生物效應(yīng)1、中和作用抗體的中和作用

是指Ig的Fab段特異性識(shí)別和結(jié)合抗原后，通過空間位阻的方式導(dǎo)致抗原所具有的某些生物學(xué)活性消失的生物效應(yīng)。

抗體的中和作用是指Ig的Fab段特異性識(shí)抗原Fc受體吞噬細(xì)胞抗體的調(diào)理吞噬作用抗體

是指抗體與細(xì)菌等顆粒性抗原結(jié)合后，可通過其Fc段與吞噬細(xì)胞（巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞）表面相應(yīng)FcR結(jié)合，從而促進(jìn)吞噬細(xì)胞對(duì)抗原的吞噬能力大幅度增加的生物學(xué)效應(yīng)。

抗原Fc受體吞噬細(xì)胞抗體的抗體是指抗體與細(xì)菌等顆粒性抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用

(ADCC)NK細(xì)胞FcR

抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用NK細(xì)胞FcRIgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)IgEFcRI肥大細(xì)胞過敏介質(zhì)變應(yīng)原IgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)IgEFcRI肥大細(xì)胞過敏介質(zhì)變應(yīng)IgA二聚體多聚Ig受體IgA的跨越細(xì)胞膜過程（一）IgA二聚體多聚Ig受體IgA的跨越細(xì)胞膜過程（一）分泌片分泌型IgAIgA的跨越細(xì)胞膜過程（二）分泌片分泌型IgAIgA的跨越細(xì)胞膜過程（二）

各類免疫球蛋白的特性1、IgG2、IgM3、IgA4、IgE5、IgD各類免疫球蛋白的特性1、IgGIgG1、血清中含量最高，占Ig總量75%2、半衰期最長，23d3、主要抗感染抗體：中和抗原、調(diào)理作用、激活補(bǔ)體4、唯一可通過胎盤的抗體5、在免疫應(yīng)答中出現(xiàn)較晚，持續(xù)時(shí)間長IgGIgM

1、五聚體，分子量最大2、激活補(bǔ)體：高效，能力強(qiáng)3、調(diào)理作用：強(qiáng)4、在免疫應(yīng)答中最早出現(xiàn)，持續(xù)時(shí)間短5、存在成熟B細(xì)胞表面IgMIgA分類：血清型IgA：含量低（10-20%）分泌型IgA：含量高（85%）特點(diǎn)：存在于乳液，唾液、淚液等分泌液中，分布于粘膜表面（呼吸道、泌尿道、消化道）功能：粘膜局部免疫IgAIgD

smIg之一，與B細(xì)胞分化成熟有關(guān)IgE

含量極低，親細(xì)胞抗體，參與I型變態(tài)反應(yīng)IgD不同類型免疫球蛋白的比較IgMIgG1IgG2IgG3IgG4IgA1IgA2IgEIgD重鏈μγ1γ2γ3γ4α1α2εδ正常成人血清含量（mg/ml）1.59310.53.00.55×10-50.03血管外分布+/-+++++++++++++++++-中和作用+++++++++++++--調(diào)理作用-++++/-+++++--補(bǔ)體經(jīng)典途徑激活++++++++-----ADCC作用-++-++---+-肥大細(xì)胞和嗜堿性?；罨?------+++-跨粘膜上皮轉(zhuǎn)運(yùn)+----++++++--跨胎盤轉(zhuǎn)運(yùn)-++++++++----不同類型免疫球蛋白的比較IgMIgG1IgG2IgG3IgG

人工抗體的制備多克隆抗體單克隆抗體基因工程抗體人工抗體的制備多克隆抗體單克隆抗體基因工程抗體人工制備抗體的類型1、多克隆抗體定義：由一種抗原物質(zhì)免疫動(dòng)物，由于抗原帶有多種不同的抗原表位，可刺激機(jī)體產(chǎn)生多種抗體，從免疫動(dòng)物體內(nèi)收集的多種抗體的混合物為多克隆抗體，也稱抗血清。2、單克隆抗體定義：由一個(gè)識(shí)別單一抗原決定簇（表位）的B細(xì)胞克隆所產(chǎn)生的同源抗體3、基因工程抗體定義：利用基因重組技術(shù)制備的抗體人工制備抗體的類型1、多克隆抗體單克隆抗體的制備流程免疫球蛋白的生物學(xué)功能課件思考題1．聯(lián)系免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)，闡述抗體以哪些方式發(fā)揮免疫效應(yīng)？思考題1．聯(lián)系免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)，闡述抗體以哪些方式發(fā)揮免疫效本章小結(jié)1、抗體與免疫球蛋白的概念與區(qū)別2、免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)與水解片段3、抗體的生物學(xué)作用4、五類免疫球蛋白的特點(diǎn)5、人工制備抗體的類型本章小結(jié)1、抗體與免疫球蛋白的概念與區(qū)別免疫分子

第三章免疫分子

第三章免疫效應(yīng)分子的分類膜型：位于免疫細(xì)胞膜表面

抗原受體（TCR、BCR）分化抗原（CD分子）主要組織相容性分子（MHC分子）其他受體分子分泌型：由細(xì)胞合成并分泌至體液

抗體補(bǔ)體細(xì)胞因子免疫效應(yīng)分子的分類膜型：位于免疫細(xì)胞膜表面免疫球蛋白免疫球蛋白免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)一、免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)二、免疫球蛋白的功能區(qū)三、免疫球蛋白的水解片段四、免疫球蛋白多聚體免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)一、免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)重鏈與輕鏈H鏈L鏈二硫鍵免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)輕鏈：L鏈（兩條）重鏈：H鏈（兩條）重鏈與輕鏈H鏈L鏈二硫鍵免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)輕鏈：L鏈（兩條）重鏈與輕鏈1、重鏈（類）：μ鏈

γ鏈（γ1、γ2、γ3、γ4）

α鏈（α1、α2）

δ鏈

ε鏈2、輕鏈（型）：κ鏈

λ鏈重鏈與輕鏈1、重鏈（類）：μ鏈

免疫球蛋白的類與型1、重鏈恒定區(qū)抗原性的差異類（class）、亞類（subclass）2、輕鏈恒定區(qū)抗原性的差異型（type）、亞型（subtype）免疫球蛋白的類與型1、重鏈恒定區(qū)抗原性的差異可變區(qū)與恒定區(qū)V區(qū)C區(qū)N端C端免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)可變區(qū)：

V區(qū)（VL、VH

）恒定區(qū)：C區(qū)（CL、

CH）可變區(qū)與恒定區(qū)V區(qū)C區(qū)N端C端免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)可變區(qū)：V區(qū)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)恒定區(qū)可變區(qū)重鏈輕鏈鏈間二硫鍵鉸鏈區(qū)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)恒定區(qū)可變區(qū)重鏈輕鏈鏈間二硫超變區(qū)可變區(qū)恒定區(qū)超變區(qū)：重鏈和輕鏈的V區(qū)內(nèi)氨基酸組成和排列變化極高的區(qū)域免疫球蛋白的超變區(qū)超變區(qū)可變區(qū)恒定區(qū)超變區(qū)：重鏈和輕鏈的V區(qū)內(nèi)氨基酸組成和排列變異度100806040200變異度

50403020100重鏈超變區(qū)020406080100120輕鏈超變區(qū)020406080100120變異度變異度重鏈超變區(qū)02040輕鏈超變區(qū)020406080100120VCVL功能區(qū)超變區(qū)輕鏈超變區(qū)0204060CDR2(H)CDR1(H)CDR3(H)CDR2(L)CDR1(L)CDR3(L)互補(bǔ)決定區(qū)互補(bǔ)決定區(qū)：免疫球蛋白與抗原表位形成空間匹配的區(qū)域CDR2(H)CDR1(H)CDR3(H)CDR2(L)CD互補(bǔ)決定區(qū)與抗原表位的互補(bǔ)互補(bǔ)決定區(qū)與抗原表位的互補(bǔ)鉸鏈區(qū)VHVLCH1CH3CH2CL互補(bǔ)決定區(qū)（CDR）免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)域鉸鏈區(qū)VHVLCH1CH3CH2CL互補(bǔ)決定區(qū)（CDRIgGIgAIgDIgMIgE五類免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)域4個(gè)結(jié)構(gòu)域5個(gè)結(jié)構(gòu)域IgGIgAIgDIgMIgE五類免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)域4個(gè)結(jié)構(gòu)免疫球蛋白各結(jié)構(gòu)域的生物學(xué)作用結(jié)構(gòu)域生物學(xué)作用VH和VL結(jié)合抗原表位CH1和CL是遺傳標(biāo)記所在區(qū)鉸鏈區(qū) 自由轉(zhuǎn)動(dòng)，有利于Ab和Ag結(jié)合，暴露補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)CH2IgG分子的補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)CH3

IgG與細(xì)胞表面FC受體結(jié)合的部位，IgM與補(bǔ)體結(jié)合的部位CH4IgM、IgE結(jié)合肥大細(xì)胞的部位免疫球蛋白各結(jié)構(gòu)域的生物學(xué)作用結(jié)構(gòu)域生物學(xué)作用VH和VL結(jié)合免疫球蛋白多聚體連接鏈：J鏈

產(chǎn)生細(xì)胞：漿細(xì)胞功能：將單體免疫球蛋白連接為多聚體分泌片

產(chǎn)生細(xì)胞：上皮細(xì)胞功能：使免疫球蛋白免受蛋白水解酶的降解免疫球蛋白多聚體連接鏈：J鏈J鏈IgM五聚體二硫鍵J鏈IgM五聚體二硫鍵J鏈IgA二聚體分泌片J鏈IgA二聚體分泌片木瓜蛋白酶FabFc胃蛋白酶F（ab’）2pFc’免疫球蛋白的水解片段木瓜蛋白酶FabFc胃蛋白酶F（ab’）2pFc’免疫球蛋白五種免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)示意圖五種免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)示意圖免疫球蛋白的主要生物學(xué)活性一、BCR的生物學(xué)活性二、抗體的生物學(xué)活性免疫球蛋白的主要生物學(xué)活性一、BCR的生物學(xué)活性BCR的生物學(xué)活性1、結(jié)合抗原

2、活化B細(xì)胞BCR—CD79a/bBCR的生物學(xué)活性1、結(jié)合抗原BCR—CD79a/b抗體的生物學(xué)活性1、非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)

2、受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)抗體的生物學(xué)活性1、非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)

非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)結(jié)合抗原（Fab段）固定補(bǔ)體（Fc段）非受體介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)結(jié)合抗原（Fab段）固定補(bǔ)體結(jié)合細(xì)胞巨噬細(xì)胞結(jié)合抗原FabFcFabFabFcFc

抗體的生物學(xué)活性固定補(bǔ)體結(jié)合細(xì)胞巨噬細(xì)胞結(jié)合抗原FabFcFabFabFcF抗體的生物效應(yīng)1、中和作用2、調(diào)理作用3、介導(dǎo)細(xì)胞毒作用（ADCC）4、誘導(dǎo)過敏反應(yīng)作用5、激活補(bǔ)體系統(tǒng)作用6、跨越細(xì)胞膜作用（穿越粘膜上皮、穿越胎盤）抗體的生物效應(yīng)1、中和作用抗體的中和作用

是指Ig的Fab段特異性識(shí)別和結(jié)合抗原后，通過空間位阻的方式導(dǎo)致抗原所具有的某些生物學(xué)活性消失的生物效應(yīng)。

抗體的中和作用是指Ig的Fab段特異性識(shí)抗原Fc受體吞噬細(xì)胞抗體的調(diào)理吞噬作用抗體

是指抗體與細(xì)菌等顆粒性抗原結(jié)合后，可通過其Fc段與吞噬細(xì)胞（巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞）表面相應(yīng)FcR結(jié)合，從而促進(jìn)吞噬細(xì)胞對(duì)抗原的吞噬能力大幅度增加的生物學(xué)效應(yīng)。

抗原Fc受體吞噬細(xì)胞抗體的抗體是指抗體與細(xì)菌等顆粒性抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用

(ADCC)NK細(xì)胞FcR

抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用NK細(xì)胞FcRIgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)IgEFcRI肥大細(xì)胞過敏介質(zhì)變應(yīng)原IgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)IgEFcRI肥大細(xì)胞過敏介質(zhì)變應(yīng)IgA二聚體多聚Ig受體IgA的跨越細(xì)胞膜過程（一）IgA二聚體多聚Ig受體IgA的跨越細(xì)胞膜過程（一）分泌片分泌型IgAIgA的跨越細(xì)胞膜過程（二）分泌片分泌型IgAIgA的跨越細(xì)胞膜過程（二）

各類免疫球蛋白的特性1、IgG2、IgM3、IgA4、IgE5、IgD各類免疫球蛋白的特性1、IgGIgG1、血清中含量最高，占Ig總量75%2、半衰期最長，23d3、主要抗感染抗體：中和抗原、調(diào)理作用、激活補(bǔ)體4、唯一可通過胎盤的抗體5、在免疫應(yīng)答中出現(xiàn)較晚，持續(xù)時(shí)間長IgGIgM

1、五聚體，分子量最大2、激活補(bǔ)體：高效，能力強(qiáng)3、調(diào)理作用：強(qiáng)4、在免疫應(yīng)答中最早出現(xiàn)，持續(xù)時(shí)間短5、存在成熟B細(xì)胞表面IgMIgA分類：血清型IgA：含量低（10-20%）分泌型IgA：含量高（85%）特點(diǎn)：存在于乳液，唾液、淚液等分泌液中，分布于粘膜表面（呼吸道、泌尿道、消化道）功能：粘膜局部免