醫(yī)學(xué)免疫學(xué)抗體演示文稿

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)抗體演示文稿當(dāng)前1頁(yè)，總共72頁(yè)。引言非典戰(zhàn)役中的英雄人物——姜素椿教授當(dāng)前2頁(yè)，總共72頁(yè)。引言當(dāng)前3頁(yè)，總共72頁(yè)。一、定義1、抗體（antibody,Ab）：B細(xì)胞或記憶B細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞所產(chǎn)生的，能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的免疫球蛋白。

概述當(dāng)前4頁(yè)，總共72頁(yè)。EmilvonBehring(1845-1917)當(dāng)前5頁(yè)，總共72頁(yè)。

19世紀(jì)80年代末即發(fā)現(xiàn)抗體，1937年，用電泳方法將血清蛋白分為白蛋白、α1、α2、β及γ球蛋白等組分，證實(shí)抗體活性主要存在于γ區(qū)，也可延伸到β區(qū)和α2球蛋白區(qū)。當(dāng)前6頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前7頁(yè)，總共72頁(yè)。2、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。

當(dāng)前8頁(yè)，總共72頁(yè)。概念不同

Ab都是Ig，Ig不一定是Ab（Ig包含Ab）

Ab是生物學(xué)功能上概念,Ig是化學(xué)結(jié)構(gòu)上概念二、Ab與Ig的區(qū)別與聯(lián)系概述

當(dāng)前9頁(yè)，總共72頁(yè)。第一節(jié)抗體的結(jié)構(gòu)當(dāng)前10頁(yè)，總共72頁(yè)。一、抗體的基本結(jié)構(gòu)抗體分子的基本結(jié)構(gòu)當(dāng)前11頁(yè)，總共72頁(yè)。四肽鏈結(jié)構(gòu):兩條相同的重鏈（H鏈）和兩條相同的輕鏈（L鏈）以二硫鍵連接而成。（一）重鏈和輕鏈H鏈:分子量約為50-75kD，450-550個(gè)氨基酸殘基L鏈:分子量約為25kD，約214個(gè)氨基酸殘基當(dāng)前12頁(yè)，總共72頁(yè)。重鏈（H鏈）類與亞類IgA:αIgM:μIgE:εIgD:δIgG:γ抗體結(jié)構(gòu)示意圖類：重鏈抗原性的差異不同類的抗體分子，鏈內(nèi)二硫鍵的數(shù)目和位置、連接寡糖的數(shù)量、結(jié)構(gòu)域的數(shù)目及鉸鏈區(qū)的長(zhǎng)度等均不完全相同。當(dāng)前13頁(yè)，總共72頁(yè)。亞類：H鏈鉸鏈區(qū)氨基酸的組成，H鏈二硫鍵的數(shù)目、位置IgG:IgG1~IgG4IgA:IgA1、IgA2當(dāng)前14頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前15頁(yè)，總共72頁(yè)。Κ鏈λ鏈輕鏈（L鏈）型與亞型L鏈恒定區(qū)氨基酸λ鏈恒定區(qū)個(gè)別氨基酸：λ1~λ4每類Ab的輕鏈都可以有Κ鏈和λ鏈兩型輕鏈的功能無(wú)差異不同種屬生物，兩型輕鏈的比例不同當(dāng)前16頁(yè)，總共72頁(yè)。

Ab的重鏈和輕鏈都可折疊為數(shù)個(gè)球形結(jié)構(gòu)域，每個(gè)結(jié)構(gòu)域一般具有其相應(yīng)的功能。

（二）可變區(qū)和恒定區(qū)當(dāng)前17頁(yè)，總共72頁(yè)?？贵w的結(jié)構(gòu)域（功能區(qū)）當(dāng)前18頁(yè)，總共72頁(yè)?？勺儏^(qū)（V區(qū)）：H鏈和L鏈靠近N端約110個(gè)氨基酸的序列變化很大，稱為可變區(qū)。當(dāng)前19頁(yè)，總共72頁(yè)。高變區(qū)（hypervariableregion,HVR）CDR共同組成Ig的Ag結(jié)合部位，決定著Ab的特異性，負(fù)責(zé)識(shí)別及結(jié)合Ag。骨架區(qū)（frameworkregion,FR）當(dāng)前20頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前21頁(yè)，總共72頁(yè)。恒定區(qū)（constantregion,C區(qū)）:H鏈和L鏈靠近C端的其余氨基酸數(shù)量、種類、排列順序相對(duì)穩(wěn)定，稱為恒定區(qū)。當(dāng)前22頁(yè)，總共72頁(yè)。

L鏈:VL，CLH鏈:

IgG、IgA、IgD:VH，CH1，CH2，CH3IgM、IgE:VH，CH1，CH2，CH3，CH4同一種屬的個(gè)體，所產(chǎn)生的針對(duì)不同Ag的同一類別的Ab，其免疫原性相同。當(dāng)前23頁(yè)，總共72頁(yè)。（三）鉸鏈區(qū)：位于CH1與CH2間，富含脯氨酸

當(dāng)前24頁(yè)，總共72頁(yè)。

易伸展彎曲，有利于Fab段同時(shí)結(jié)合兩個(gè)不同距離的抗原表位；易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解；

有利于Ab分子變構(gòu)，暴露其補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)；五類Ab或亞類的鉸鏈區(qū)不盡相同*IgG、IgA、IgD有鉸鏈區(qū)*IgM和IgE無(wú)鉸鏈區(qū)當(dāng)前25頁(yè)，總共72頁(yè)。二、抗體的輔助成分（一）J鏈（joiningchain）：漿細(xì)胞合成，將單體Ab分子連接成多聚體。（二）分泌片（secretorypiece,SP）*保護(hù)sIgA的鉸鏈區(qū)免受蛋白水解酶降解；*介導(dǎo)IgA二聚體從黏膜下到黏膜表面的轉(zhuǎn)運(yùn)當(dāng)前26頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前27頁(yè)，總共72頁(yè)。

三、抗體分子的水解片段目的：研究Ab的結(jié)構(gòu)和功能分離純化特定的Ab多肽片段木瓜蛋白酶（papain）水解

IgG2個(gè)Fab段(fragmentantigenbinding,抗原結(jié)合片段)1個(gè)Fc段（fragmentcrystallizable,可結(jié)晶片段）

胃蛋白酶（pepsin）水解IgG1個(gè)F(ab′)2pFc′當(dāng)前28頁(yè)，總共72頁(yè)。抗體的水解片段當(dāng)前29頁(yè)，總共72頁(yè)。水解片段意義：*闡明Ab分子生物學(xué)作用；*用作生物制品：去掉Fc段，減少超敏反應(yīng)發(fā)生。當(dāng)前30頁(yè)，總共72頁(yè)。第二節(jié)抗體的多樣性與免疫原性多樣性：自然界存在的抗原數(shù)目繁多，每一種抗原分子的結(jié)構(gòu)又十分復(fù)雜，含有多種不同的抗原表位。理論上，每一種抗原表位可誘導(dǎo)產(chǎn)生一種特異性抗體，以及針對(duì)同一抗原表位可產(chǎn)生不同類型的抗體。當(dāng)前31頁(yè)，總共72頁(yè)。

Ab的免疫原性：Ab具有二重性，可以是抗體，也可以成為抗原，表現(xiàn)為三類不同的抗原表位：(一）同種型：存在于同類抗體分子中的抗原表位，是同一種屬所有個(gè)體Ab分子共有的抗原特異性標(biāo)志，為種屬型標(biāo)志，存在于AbC區(qū)。當(dāng)前32頁(yè)，總共72頁(yè)。IgGIgM張三的IgG李四的IgG

C區(qū)張三IgG羊羊抗張三IgG的抗體所有人的IgG結(jié)合當(dāng)前33頁(yè)，總共72頁(yè)。（二）同種異型：同一種屬不同個(gè)體間Ab分子所具有的不同抗原特異性標(biāo)志，為個(gè)體型標(biāo)志。存在于AbC區(qū)，由同一基因座的不同等位基因所編碼，均為共顯性。

當(dāng)前34頁(yè)，總共72頁(yè)。張三的IgG李四的IgG

當(dāng)前35頁(yè)，總共72頁(yè)。（三）獨(dú)特型（idiotype,Id)：同一種屬、同一個(gè)體來(lái)源的抗體分子，CDR區(qū)的氨基酸序列的不同，顯示不同的免疫原性，是每個(gè)Ab分子特有的抗原特異性標(biāo)志，其表位又稱為獨(dú)特位（idiotope)。存在于V區(qū)。獨(dú)特型可刺激異種、同種異體以及自體產(chǎn)生相應(yīng)Ab,即抗獨(dú)特型抗體（AId或Ab2)當(dāng)前36頁(yè)，總共72頁(yè)。同一個(gè)體內(nèi)，特異性不同的抗體，其V區(qū)抗原特異性不同傷寒桿菌的抗體痢疾桿菌的抗體V區(qū)當(dāng)前37頁(yè)，總共72頁(yè)。Ab2α、Ab2β負(fù)反饋調(diào)節(jié)Ab1;Ab1、Ab3負(fù)反饋調(diào)節(jié)Ab2當(dāng)前38頁(yè)，總共72頁(yè)。第三節(jié)抗體的功能當(dāng)前39頁(yè)，總共72頁(yè)。一、識(shí)別抗原：V區(qū)的功能

V區(qū)的CDR在識(shí)別和結(jié)合特異性抗原中起決定性作用當(dāng)前40頁(yè)，總共72頁(yè)。實(shí)際意義:*中和效應(yīng)：中和毒素、病毒，阻止細(xì)菌吸附*啟動(dòng)體液免疫應(yīng)答:BCR（mIgM、mIgD）特異性識(shí)別Ag分子*抗原與抗體的檢測(cè):當(dāng)前41頁(yè)，總共72頁(yè)。二、激活補(bǔ)體：C區(qū)的功能Ab(IgM、IgG1-3)與Ag結(jié)合構(gòu)型改變位于CH2/CH3功能區(qū)的補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)暴露激活補(bǔ)體經(jīng)典途徑IgG4、IgA和IgE的凝聚物激活補(bǔ)體旁路途徑當(dāng)前42頁(yè)，總共72頁(yè)。1、調(diào)理作用：IgG與細(xì)菌等顆粒性抗原結(jié)合后，可通過(guò)其Fc段與巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞表面相應(yīng)FcγR結(jié)合，從而促進(jìn)吞噬細(xì)胞的吞噬作用。三、結(jié)合Fc受體：C區(qū)功能當(dāng)前43頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前44頁(yè)，總共72頁(yè)。2、抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用(antibody-dependentcell-mediatedcytotoxicity，ADCC):IgG與腫瘤或病毒感染的靶細(xì)胞結(jié)合后，可通過(guò)其Fc段與NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞表面相應(yīng)FcγR結(jié)合，直接殺傷靶細(xì)胞。當(dāng)前45頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前46頁(yè)，總共72頁(yè)。

IgE的Fc段可與肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞表面的高親和力IgEFc受體（FcεRⅠ)結(jié)合，并使其致敏。若相同變應(yīng)原再次進(jìn)入機(jī)體與致敏靶細(xì)胞表面的特異性IgE結(jié)合，即可使之脫顆粒，釋放組胺等生物活性介質(zhì)，引起Ⅰ型超敏反應(yīng)。3、介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)當(dāng)前47頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前48頁(yè)，總共72頁(yè)。四、穿過(guò)胎盤(pán)和黏膜：C區(qū)功能

穿過(guò)胎盤(pán)：IgG

意義：新生兒抗感染穿過(guò)黏膜：sIgA

意義：黏膜局部抗感染當(dāng)前49頁(yè)，總共72頁(yè)。第四節(jié)各類抗體的特性與功能當(dāng)前50頁(yè)，總共72頁(yè)。一、IgG單體分子，4個(gè)亞類；血清中含量最高,約占血清總Ig的75%;半衰期最長(zhǎng)(20～23天），是再次應(yīng)答的主要抗體；也是抗感染的主要抗體；是唯一能通過(guò)胎盤(pán)的抗體；當(dāng)前51頁(yè)，總共72頁(yè)。與細(xì)胞表面FcR結(jié)合調(diào)理作用、ADCC

能結(jié)合SPA純化抗體、免疫診斷參與II、III型超敏反應(yīng)當(dāng)前52頁(yè)，總共72頁(yè)。二、IgM

1、占血清Ig含量的5～10%；

2、兩種形式存在單體：mIgM表達(dá)于B細(xì)胞表面，構(gòu)成BCR

分泌型：五聚體，分子量最大；

3、個(gè)體發(fā)育中最早合成和分泌的Ab；

4、IgM不能通過(guò)胎盤(pán)

臍帶血IgM升高提示胎兒有宮內(nèi)感染；當(dāng)前53頁(yè)，總共72頁(yè)。5、初次體液免疫應(yīng)答中最早出現(xiàn)的Ab----早期抗感染;6、半衰期:5天---血清中特異性IgM增高提示有近期感染；7、激活補(bǔ)體能力強(qiáng)；8、自身抗體（如：類風(fēng)濕因子）、天然血型

Ab為IgM；當(dāng)前54頁(yè)，總共72頁(yè)。1.兩種類型：血清型---單體，血清中；分泌型---二聚體，由J鏈連接，含上皮細(xì)胞合成的SP,經(jīng)分泌性上皮細(xì)胞分泌至外分泌液中；2.占血清Ab含量的10～15%；三、IgA當(dāng)前55頁(yè)，總共72頁(yè)。3.黏膜局部抗感染免疫的主要Ab：抗感染：阻止病原體黏附到細(xì)胞表面中和毒素4.嬰幼兒從母體初乳中獲得sIgA,屬重要的自然被動(dòng)免疫。當(dāng)前56頁(yè)，總共72頁(yè)。四、IgD1.單體分子;2.存在形式：分泌型:血清中，功能不清;

膜結(jié)合型:構(gòu)成BCR,是B細(xì)胞發(fā)育成熟的重要標(biāo)志。未成熟B細(xì)胞:mIgM

成熟B細(xì)胞:mIgM+mIgD3.占血清Ig含量的0.2%；

4.半衰期:3天。當(dāng)前57頁(yè)，總共72頁(yè)。mIgMmIgD成熟B細(xì)胞未成熟B細(xì)胞當(dāng)前58頁(yè)，總共72頁(yè)。五、IgE1.單體分子；

2.血清中含量最低(占Ig的0.002%)；

3.半衰期:2天；

4.黏膜下淋巴組織中的漿細(xì)胞分泌；

5.親細(xì)胞抗體，介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)；

6.過(guò)敏性疾病和某些寄生蟲(chóng)感染患者血清中特異性IgE水平增高。當(dāng)前59頁(yè)，總共72頁(yè)。第五節(jié)人工制備抗體1、制備抗血清----多克隆抗體2、單克隆抗體技術(shù)3、基因工程抗體當(dāng)前60頁(yè)，總共72頁(yè)。1、含義：指由多個(gè)B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的針對(duì)抗原物質(zhì)中多種抗原表位的多種抗體混合物。如:免疫血清（含多種特異性抗體）優(yōu)點(diǎn)：作用全面,來(lái)源廣泛，制備容易。缺點(diǎn)：特異性不高，易發(fā)生交叉反應(yīng)。一、多克隆抗體當(dāng)前61頁(yè)，總共72頁(yè)。帶有多個(gè)表位抗原針對(duì)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）刺激小鼠帶有多個(gè)表位抗原針對(duì)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）當(dāng)前62頁(yè)，總共72頁(yè)。二、單克隆抗體（monoclonalantibody,mAb）針對(duì)單一抗原表位的特異性抗體。定義：當(dāng)前63頁(yè)，總共72頁(yè)。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。

雜交瘤技術(shù)

:HAT培養(yǎng)基---

次黃嘌呤(H)

氨基蝶呤(A)

胸腺嘧啶核苷(T)每一個(gè)雜交瘤細(xì)胞由一個(gè)B細(xì)胞和一個(gè)骨髓瘤細(xì)胞融合而成當(dāng)前64頁(yè)，總共72頁(yè)。單克隆抗體的制備過(guò)程

抗原(多表位)免疫小鼠骨髓瘤細(xì)胞培養(yǎng)

免疫脾細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞

細(xì)胞融合

HAT培養(yǎng)基雜交瘤細(xì)胞的篩選與克隆化

mAb的大量制備PEG當(dāng)前65頁(yè)，總共72頁(yè)。當(dāng)前66頁(yè)，總共72頁(yè)。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)均一、純度高、特異性強(qiáng)、效價(jià)高、血清交叉反應(yīng)少或無(wú)缺點(diǎn)：鼠源性對(duì)人具有較強(qiáng)的免疫原性，反復(fù)人體使用后可誘導(dǎo)產(chǎn)生人抗鼠的免疫應(yīng)答導(dǎo)致機(jī)體免疫損傷。當(dāng)前67頁(yè)，總共72頁(yè)。三、基因工程抗體(geneticengineeringantibody)

原理：借助DNA重組和蛋白質(zhì)工程技術(shù)，按人們的意愿在基因水