普通免疫學(xué)補體演示文稿

普通免疫學(xué)補體演示文稿目前一頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點普通免疫學(xué)補體目前二頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點Section1補體的組成及理化性質(zhì)一、補體成分的命名二、補體組成成分及理化性質(zhì)（）Section2補體的活化一、經(jīng)典途徑（）

二、凝集素途徑三、替代途徑目前三頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點

Section3補體反應(yīng)的調(diào)控及生物學(xué)效應(yīng)一、血清中的補體活化調(diào)節(jié)蛋白二、細胞膜上的調(diào)節(jié)蛋白三、補體受體四、補體的生物學(xué)作用（）

目前四頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點第一節(jié)概述補體(complement,C)：是人和脊椎動物血清與組織液中以酶原形式存在的一組蛋白質(zhì)，其主要作用是協(xié)助抗體清除抗原。調(diào)理作用激活B細胞形成攻膜復(fù)合物趨化作用和炎癥反應(yīng)目前五頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點1890年，比利時醫(yī)生Bordet發(fā)現(xiàn)，Ehrlich命名,即“補充抗體活性的血清成分”。

TheNobelPrizeinPhysiologyorMedicinewasawardedtohimin1919forhisdiscoveriesrelatingtoimmunity補體：存在于新鮮血清中、不耐熱的、非專一性、能補充完成抗體作用的成分。由一系列功能蛋白組成目前六頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點羊抗血清+霍亂弧菌細菌裂解加熱的羊抗血清+霍亂弧菌細菌不裂解無抗體的新鮮血清細菌裂解目前七頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點+細菌不裂解，凝集新鮮的抗某菌的抗血清+對應(yīng)細菌生理溫度細菌裂解56℃

30min對應(yīng)細菌其他動物正常新鮮血清溶菌能力恢復(fù)目前八頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點補體，存在于新鮮血清中，能夠裂解抗體包被的細胞，這種活性可以經(jīng)加熱56℃、30分而滅活(失活)。對熱不敏感的特異性抗體熱敏感的成分目前九頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點1907Ferrata水中透析新鮮血清，首次發(fā)現(xiàn)C1、C2

1912Ritz眼鏡蛇毒中C31926Gorder氨處理新鮮血清，發(fā)現(xiàn)C460S后，蛋白質(zhì)分離技術(shù)的發(fā)展，分離純化各種成分目前，補體系統(tǒng)由30多種成分組成

目前十頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點一、補體系統(tǒng)的組成和命名

補體系統(tǒng)由30多種可溶性蛋白和膜蛋白組成，按功能和存在形式可分為三大類：

1、補體激活的固有成分

2、調(diào)節(jié)成分

3、補體受體目前十一頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點二、補體組成成分及理化性質(zhì)目前十二頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點補體系統(tǒng)的命名

補體固有成分：大寫字母C加數(shù)字表示，如C1、C2、…C9,按發(fā)現(xiàn)的先后次序。旁路途徑成分：大寫字母加“因子”表示，如B因子、P因子等。調(diào)節(jié)因子：以功能命名：如C1抑制物。補體裂解片段：小片段稱a，大片段稱b，僅C2例外。在原名后加數(shù)字代號小寫英文字母，如C3a、C5a。酶活性片段：在片段名稱上劃一橫線表示，如C1、C3bBb。滅活片段：在片段名稱前加“i”表示，如iC3b。目前十三頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點1、組分占血清中球蛋白總量的10%。大多為-球蛋白，少數(shù)α和γ

球蛋白。目前十四頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點

名稱分子量

（kDa）血清濃度（mg/ml）460808350835020060010220

C1qC1rC1sC4C2C3190130024901210D因子B因子C520470C612065C712055C816055C97060

調(diào)節(jié)成分C1-INH105200C4-bp550250H因子150480I因子8835P因子22025補體系統(tǒng)的組成成分MBLMASP-1MASP-2補體受體CR1～CR5、C3aR、C5aR末端成分經(jīng)典途徑途徑替代MBL途徑固有成分目前十五頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點

補體激活后，許多成分能降解，C2、C5和B因子能降解2個片段；C4、C3則4個片段。降解片斷重新組合。C3b是參與經(jīng)典途徑和替換途徑活化的重要成分。目前十六頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點二、補體成分的理化性質(zhì)1、理化特性化學(xué)組成均為糖蛋白，各成分的血清含量相對穩(wěn)定，以C3含量最高。性質(zhì)不穩(wěn)定，不耐熱，56℃30分鐘即可滅活，室溫下很快失去活性。2、合成與代謝合成：肝細胞，單核/巨噬細胞，造血細胞，纖維母細胞，內(nèi)皮細胞，生殖細胞，脂肪細胞，神經(jīng)細胞。代謝：非?？?，血漿中補體每天約有一半更新。目前十七頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點

補體系統(tǒng)的固有成分被激活后才能發(fā)揮各種效應(yīng)。補體的激活過程是一系列酶促反應(yīng)，其最終結(jié)果是在靶細胞膜表面形成攻膜復(fù)合體(MAC),同時產(chǎn)生具有生物學(xué)活性的補體小片段。補體的激活有三條途徑。Section2補體的活化目前十八頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點補體活化的三條途徑經(jīng)典途徑MBL途徑替代途徑C3aC3C3bC5aC5C5b+C6-C9末端反應(yīng)目前十九頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點補體三條途徑活化的激活物經(jīng)典途徑激活物抗原抗體復(fù)合物替代途徑激活物脂多糖，酵母多糖MBL途徑激活物甘露糖、N乙酰葡萄糖胺目前二十頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點一、經(jīng)典活化途徑激活物：抗原抗體復(fù)合物抗體類別：IgM、IgG1、IgG2、IgG3激活過程：可分為啟動階段、活化階段和膜攻擊階段。1.啟動階段：Ag-Ab+C1q→C1q變構(gòu)C1s,C1rC1酯酶Ca2+目前二十一頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點VHCH1CH2CH3CH4VLCL鉸鏈區(qū)COO–NH3+

補體結(jié)合部位（Fc）

抗原結(jié)合區(qū)（Fab）目前二十二頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點IgG分子結(jié)合抗原前后的構(gòu)象變化Fab段Fc段C1q結(jié)合位點被屏障結(jié)合抗原之前CH1CH2暴露的C1q結(jié)合位點結(jié)合抗原之后IgGCH2區(qū)，IgMCH3區(qū)目前二十三頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C1sC1qC1rC1qr2s2<40nm

抗原抗體

抗原C1分子的結(jié)構(gòu)與功能C1由一個C1q、兩個C1r和2個C1s分子共同組成。一個C1q分子如果同時與兩個以上抗體的Fc段結(jié)合將造成其構(gòu)象的變化，繼之使C1r和C1s活化，啟動補體活化的經(jīng)典途徑。C1C1q：最大的補體成分，6個相同的亞基組成，每亞基由3條肽鏈經(jīng)-S-S-連接成螺旋形結(jié)構(gòu)。N端束狀，對膠原酶敏感C端（非膠原區(qū)）：隨機卷曲成球狀，C1q與Ig分子結(jié)合部位。目前二十四頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點1、識別階段

C1是啟動經(jīng)典途徑的唯一識別單位

C1組成：1個C1q、2個C1s

和2個C1r

亞單位

C1q：最大的補體成分，6個相同的亞基組成，每亞基由3條肽鏈經(jīng)-S-S-連接成螺旋形結(jié)構(gòu)。

N端束狀，對膠原酶敏感

C端（非膠原區(qū)）：隨機卷曲成球狀，C1q與Ig分子結(jié)合部位。

Ca2+存在下，2個C1r和C1s以C1s-C1r-C1r-C1s順序連接成四聚體，纏繞在C1q

靠C端，形成完整C1分子。目前二十五頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C1分子結(jié)構(gòu)模式圖目前二十六頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點2、激活階段

包括2個相關(guān)補體酶的依次形成，即C3轉(zhuǎn)化酶（C4b2b）和C5轉(zhuǎn)化酶（

C4b2b3b）（絲蛋白酶）（釋放到液相）（釋放到液相）(Ag-IgM或Ag-IgG復(fù)合物)目前二十七頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點

絲氨酸蛋白酶是一個蛋白酶家族，它們的作用是斷裂大分子蛋白質(zhì)中的肽鍵。其激活是通過活性中心一組氨基酸殘基變化實現(xiàn)的，它們之中一定有一個是絲氨酸。通過鄰近的氨基酸殘基鏈，絲氨酸殘基在活性中心被激活。被激活的羥基與肽鍵的碳原子發(fā)生親核反應(yīng)。目前二十八頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點反應(yīng)步驟①C1裂解C4：抗體C1qr2s2<40nm

抗原

抗原C4C4bC4aC1s目前二十九頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點②C3轉(zhuǎn)化酶(C4b2b)的形成C4bC2aC2C1sC4bC2b目前三十頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點③C3轉(zhuǎn)化酶裂解C3C3C3aC3bC3轉(zhuǎn)化酶C4bC2b目前三十一頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點④C5轉(zhuǎn)化酶(C4b2b3b)降解C5C5C5bC5aC4bC2bC3b目前三十二頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點經(jīng)典途徑前期階段目前三十三頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點3、膜攻擊階段膜攻擊復(fù)合物（membraneattackcomplex，MAC）形成，從C5裂解開始,C5b+C6+C7+C8+C9=MAC

C5C5b*C6C5b6C7C5b67*C8C5b678C5b6789（多聚9）

C5：α、鏈，α鏈N端降解，C5a具過敏毒素活性

C5b不太穩(wěn)定，為C6、C7的受體。

C6和C7：單鏈蛋白。C6與C5結(jié)合，再與C7結(jié)合，形成與膜緊密聯(lián)系的穩(wěn)定復(fù)合物。C5aC5轉(zhuǎn)化酶*:酶原目前三十四頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C8：α、和γ異源三聚體，α與γ以-S-S-相連，鏈以非共價鍵連接。

C5b與C8結(jié)合，C8α-γ

再與C8結(jié)合，其中γ鏈插入到細胞脂質(zhì)膜中。開始形成穿膜孔道。

C9：單鏈，C8促進因子，與C8α

鏈結(jié)合，從而啟動C9的聚合反應(yīng)，C5b678上聚合4個C9分子時，足使微生物和一些真核細胞溶胞。C9呈環(huán)形聚合達12~16個分子，為穿孔結(jié)構(gòu)。

溶膜復(fù)合物僅在靶細胞上形成，液相中，C5b67會與抑制物S蛋白結(jié)合，使C5b6789成為只有單個C9復(fù)合物目前三十五頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點補體激活的后期階段目前三十六頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點MAC的效應(yīng)被補體殺傷的寄生蟲未被補體殺傷的寄生蟲目前三十七頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點二、替代途徑（alternativepathway）

途徑的活化不必經(jīng)過C1、C4、C2,從C3開始，有B、D、H、I及P因子參與特點：

a，非特異性的，無須抗原-抗體復(fù)合物激活；

b，具有利用C3b的正反饋調(diào)節(jié)。C3b既為C3的裂解產(chǎn)物，又是C3轉(zhuǎn)化酶（C3bBb）的組成成分；

c，必須提供一個吸附或結(jié)合C3b的載體表面液相中C3b很容易被水解、滅活?；罨镔|(zhì)：

a，各種多糖，尤菌多糖（酵母聚糖、肽聚糖、磷壁酸、G-菌脂多糖等）

b，細菌、真菌

c，IgA，IgG4等目前三十八頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點1、啟動階段C3轉(zhuǎn)化酶(C3bBb)的形成：生理條件下，少量C3的內(nèi)硫酯鍵受水的親核攻擊水化而成可自發(fā)水解產(chǎn)生C3b，C3b可與B因子結(jié)合，在D因子作用下形成C3bBb(即C3轉(zhuǎn)化酶)，但不穩(wěn)定，很快就被血清中的I因子和H因子滅活。

起始于C3b（來自經(jīng)典途徑）或C3(H2O)目前三十九頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C3b的鈍化（C3b鈍化因子）（C3轉(zhuǎn)化酶）（C3轉(zhuǎn)化酶）（C5轉(zhuǎn)化酶）當(dāng)C3b結(jié)合在有激活物質(zhì)存在的表面時（液相）（液相）目前四十頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點

當(dāng)C3bBb與P因子結(jié)合，水解后，形成pC3bBb（穩(wěn)定的固相C3轉(zhuǎn)化酶）或pC3（H2O）Bb（穩(wěn)定的液相C3轉(zhuǎn)化酶）。

B因子：單鏈，C3有同源性，保護C3b。酶原，C端肽段具催化活性。Bb片段表現(xiàn)絲蛋白酶活性

D因子：絲蛋白酶，為B因子轉(zhuǎn)化酶，水解被結(jié)合的B因子C3bBb、C3（H2O）Bb不穩(wěn)定，易失活。目前四十一頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點P因子：備解素（properdin），4個相同的亞基組成

血清中存在活化和非活化2種構(gòu)象，穩(wěn)定C3轉(zhuǎn)化酶作用C3轉(zhuǎn)化酶裂解C3，形成C3bBb3b復(fù)合物（C5轉(zhuǎn)化酶）2、膜攻擊階段同“經(jīng)典途徑”目前四十二頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C3轉(zhuǎn)化酶C3bBb的形成補體活化表面

B

C3bP因子

C3b

C3b

Bb

BC3bP因子(備解素)：連接到C3bBb，并對其起穩(wěn)定作用旁路途徑B目前四十三頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C3的裂解LPSC3bBbC3aC3轉(zhuǎn)化酶C3C3b旁路途徑目前四十四頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C3bBb裂解C3，產(chǎn)生更多的C3b，與C3bBb結(jié)合形成C3bBb3b(即C5轉(zhuǎn)化酶)，C5轉(zhuǎn)化酶裂解C5進入末端反應(yīng)LPSC3bBbC3轉(zhuǎn)化酶C3bC5C5bC5aC32、激活階段—形成C5轉(zhuǎn)化酶(C3bBb3b)末端反應(yīng)目前四十五頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點（替代途徑）（B因子轉(zhuǎn)化酶）C3bBb3bC3b與有激活物質(zhì)的外源細胞表面結(jié)合之后再與保護活化因子B結(jié)合目前四十六頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點三、凝集素途徑（mannan-bindinglectin，MBL）起始于一種血清凝集素——甘露聚糖結(jié)合凝集素，又稱甘露聚糖結(jié)合蛋白（mannan-bindingprotein，MBP）。MBL與C1q同屬于結(jié)構(gòu)相關(guān)的膠凝素家族（collectinfamily）成員，其結(jié)構(gòu)類似C1q，呈花蕊狀目前四十七頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點病原體急性期反應(yīng)機體MBL甘露糖殘基MASPMASP（MBL相關(guān)的絲蛋白酶）目前四十八頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點激活階段：

MBL與細菌或病毒表面含甘露糖的蛋白結(jié)合后，活化MASP.MASP表現(xiàn)絲蛋白酶活性，其作用與C1s相似，使C4、C2成分活化，形成C3轉(zhuǎn)化酶。

MBL途徑的活化是非特異性的。目前四十九頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點凝集素途徑（細菌或病毒表面含有甘露糖的蛋白）目前五十頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點三條途徑比較三條途徑的后期歸為一條相同的C5b～C9的溶膜復(fù)合物形成的途徑C3b與有激活物質(zhì)的外源細胞表面結(jié)合之后目前五十一頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點啟動擴增效應(yīng)經(jīng)典途徑MBL途徑替代途徑（C3轉(zhuǎn)化酶）（C3、C5轉(zhuǎn)化酶）（MAC）共同終末反應(yīng)級聯(lián)放大裂解效應(yīng)調(diào)控補體活化的三條途徑目前五十二頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點Section3補體反應(yīng)的調(diào)控及生物學(xué)效應(yīng)調(diào)控：補體系統(tǒng)的活化過程是快速放大的級聯(lián)反應(yīng)，產(chǎn)生的補體裂解片段對機體具有雙重作用。免疫保護病理損傷因此補體的活化過程需要機體嚴密的控制，已知至少有12種蛋白參與補體活化的調(diào)節(jié)。目前五十三頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點（一）補體成分的自身衰變調(diào)節(jié)C3b、C4b、C5b、C3轉(zhuǎn)化酶和C5轉(zhuǎn)化酶不穩(wěn)定，容易衰變失活。目前五十四頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點（二）調(diào)節(jié)因子的作用調(diào)節(jié)因子結(jié)合物作用C1抑制物C1與C1結(jié)合，使后者失去脂酶活性C4結(jié)合蛋白C4與C4結(jié)合，阻礙C4b與C2b結(jié)合，抑制C42形成I因子C3b裂解C3b，抑制C4b2b3b（C5轉(zhuǎn)化酶）形成H因子C3b滅活C3b，促進I因子作用S蛋白C567干擾C567與細胞膜結(jié)合C8結(jié)合蛋白C8阻礙C5678中的C8與C9結(jié)合膜輔助因子蛋白（MCP）C4b/C3b促進I因子裂解C4b，C3b促衰變因子（DAF）B因子C3轉(zhuǎn)化酶阻礙B因子與C3b結(jié)合促使C3轉(zhuǎn)化酶衰變目前五十五頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點一、血清中的補體活化調(diào)節(jié)蛋白

——初步鈍化或抑制補體的作用1、C1抑制因子（C1inhibitor，C1INH）絲蛋白酶抑制劑家族成員，與C1r、C1s結(jié)合，阻止C1r、C1s與C4、C2的結(jié)合血液中，C1大多于C1INH結(jié)合，阻止了C1的構(gòu)象變化。C1與抗原-抗體結(jié)合后，釋放C1抑制因子。目前五十六頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點C1INH的調(diào)節(jié)作用目前五十七頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點2、S-蛋白（溶膜復(fù)合物抑制因子）單鏈糖蛋白，與C5b67復(fù)合物結(jié)合以阻止其與細胞表面結(jié)合液相中，S蛋白與C5b67結(jié)合C8、C9，阻止C9聚合目前五十八頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點S蛋白的調(diào)節(jié)作用目前五十九頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點3、I因子（C3b抑制因子）絲氨酸酯酶活性，鈍化C3b、C4b，降解其α鏈。C3bC4biC3b

C4b、C4dC5轉(zhuǎn)化酶C3轉(zhuǎn)化酶

作用條件：需因子H，MCP以及補體受體（CR1）輔助目前六十頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點I因子的調(diào)節(jié)作用目前六十一頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點4、H因子

I因子的加速因子，主在替代途徑中，作用于含C3b的轉(zhuǎn)化酶。

1）與C3b結(jié)合，阻止B因子與之結(jié)合

2）加速I因子降解C3b的α鏈

3）CR1和可溶性H因子可使Bb從C3bBb上脫落目前六十二頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點H和I因子降解C3b目前六十三頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點5、C4bp（C4b結(jié)合蛋白）

高分子糖蛋白，可結(jié)合C4b，阻止C4b2b形成，也可使已形成C4b2b迅速降解。

I因子的配基，促進I因子對C4b的水解二、細胞膜上的調(diào)節(jié)蛋白

1、膜輔助蛋白（membranecofactorprotein，MCP）存在于白細胞、淋巴細胞等細胞膜上的整合蛋白上

I因子的協(xié)同因子，輔助C4b、C3b裂解

目前六十四頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點2、衰變加速因子（decayacceleratingfactor，DAF）跨膜糖蛋白，存在外周血細胞、內(nèi)皮細胞和各種黏膜上皮細胞上。與C2b競爭結(jié)合C4b，或解離C4b2b

通過CR1、H因子共同作用目前六十五頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點DAF的調(diào)節(jié)作用目前六十六頁\總數(shù)七十四頁\編于十九點3、同源限制因子（homologousrestrictionfactor，HRF）C8連接蛋白（C8bp）阻礙C9與C8的結(jié)合4、溶膜抑制劑CD59——膜上裂解活性抑制因子（membraneinhibitorofreactivelysis，CD59MIRL）廣泛存在各種類細胞上，阻遏C7、C8與