第四章免疫球蛋白

Ig的存在形式分泌型（secretedIg,sIg）：存在血清和組織液中，即抗體(antibody,Ab)。膜型（membraneIg,mIg）：存在于B細胞膜上，即為BCR。

Ig的理化性質(zhì) 屬球蛋白具有異質(zhì)性。當前第1頁\共有44頁\編于星期六\8點第二節(jié)Ig的結(jié)構(gòu)（IgG為例）*由2條相同的重鏈和2條相同的輕鏈通過二硫鍵連接而成的四肽鏈分子。

2.1基本結(jié)構(gòu)當前第2頁\共有44頁\編于星期六\8點2.1.1重鏈與輕鏈重鏈（heavychain,H鏈）約450-550氨基酸分為5種：、、、、。組成相應(yīng)的五類Ig：IgG、IgM、IgA、IgD、IgE。輕鏈（lightchain,L鏈）約210個氨基酸分為和兩種據(jù)此Ig分為和兩型；當前第3頁\共有44頁\編于星期六\8點κ型λ型κκλλλκ當前第4頁\共有44頁\編于星期六\8點2.1.2可變區(qū)（V區(qū)）位于Ig的N端、輕鏈1/2和重鏈1/4或1/5處；氨基酸序列隨Ig針對的抗原而變化是抗體與抗原特異性結(jié)合的部位。當前第5頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第6頁\共有44頁\編于星期六\8點V區(qū)可分為超變區(qū)和骨架區(qū)：超變區(qū)（HVR

）又稱為互補決定區(qū)（CDR

）：在VL和VH中，某些特定位置的氨基酸殘基的排列順序高度可變，稱為HVR。VL和VH各有3個CDR。骨架區(qū)（FR）：V區(qū)中非HVR部位的氨基酸組成和排列相對保守。VH和VL各有4個FR。hypervariableregion,HVRcomplementarity-determiningregion,CDR當前第7頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第8頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第9頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第10頁\共有44頁\編于星期六\8點2.1.3恒定區(qū)（C區(qū)）位于Ig的C端、輕鏈1/2和重鏈3/4或4/5處。其氨基酸的組成或排列順序不隨Ig針對的抗原特異性的改變而改變。是Ig介導(dǎo)多種生物學(xué)功能的部位。當前第11頁\共有44頁\編于星期六\8點2.1.4鉸鏈區(qū)位于CH1和CH2之間含豐富的脯氨酸，易伸展彎曲，可轉(zhuǎn)動。有利于IgV區(qū)與抗原互補結(jié)合；有利于暴露補體結(jié)合位點；對蛋白酶敏感。IgM和IgE無鉸鏈區(qū)。當前第12頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第13頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第14頁\共有44頁\編于星期六\8點2.1.5其它成分J鏈：由漿細胞合成，能將單體Ig分子連接為多聚體（如IgM和sIgA）。分泌片：由黏膜上皮細胞合成，以非共價形式結(jié)合在IgA二聚體上，使其成為sIgA。當前第15頁\共有44頁\編于星期六\8點二硫鍵J鏈當前第16頁\共有44頁\編于星期六\8點分泌片當前第17頁\共有44頁\編于星期六\8點2.2.1木瓜蛋白酶水解片段

IgG在木瓜蛋白酶作用下，水解為2個Fab段（抗原結(jié)合段）和1個Fc段（可結(jié)晶段）2.2Ig的水解片段當前第18頁\共有44頁\編于星期六\8點2.2.2胃蛋白酶（pepsin）水解片段IgG在胃蛋白酶作用下水解為1個F(ab’)2

和一些無活性pFc’片段當前第19頁\共有44頁\編于星期六\8點

Ig的多肽鏈可折疊成若干個由鏈內(nèi)二硫鍵連接的球形結(jié)構(gòu)。每個球形結(jié)構(gòu)約由110個氨基酸組成，發(fā)揮一定的生理功能，故稱為功能區(qū)。2.3Ig的功能區(qū)當前第20頁\共有44頁\編于星期六\8點*VH和VL：與抗原表位特異性結(jié)合的部位。*CL和CH1：某些同種異型遺傳標記。*IgG的CH2、IgM的CH3：補體C1q結(jié)合點,激活補體經(jīng)典途徑。*IgG的CH3、IgM和IgE的CH4：結(jié)合細胞表面相應(yīng)的FcR，介導(dǎo)不同生物學(xué)效應(yīng)當前第21頁\共有44頁\編于星期六\8點Ig有高度異質(zhì)性，彼此間結(jié)構(gòu)不同。這些差異能夠在異種動物、同種異體或在自身體內(nèi)激發(fā)特異性免疫應(yīng)答，產(chǎn)生特異性抗體（抗抗體）。2.4Ig的異質(zhì)性根據(jù)Ig結(jié)構(gòu)差異（抗原表位）存在的部位以及在異種、同種異體或自體中產(chǎn)生免疫的差別，可將Ig的抗原表位分為同種型、同種異型和獨特型抗原表位。當前第22頁\共有44頁\編于星期六\8點同種型表位：指同一種屬所有個體的Ig分子共有的抗原表位，位于Ig輕鏈和重鏈的C區(qū)。同種型表位能夠刺激異種免疫系統(tǒng)產(chǎn)生應(yīng)答。當前第23頁\共有44頁\編于星期六\8點同種異型表位：同一種屬不同個體間Ig分子所具有的不同的抗原表位能夠刺激同種異體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生應(yīng)答。當前第24頁\共有44頁\編于星期六\8點獨特型表位：指每個Ig分子所特有的抗原表位，主要存在于V區(qū)。能夠刺激自身免疫系統(tǒng)產(chǎn)生應(yīng)答當前第25頁\共有44頁\編于星期六\8點特異性結(jié)合抗原表位?？贵w結(jié)合抗原中和毒素、阻斷病毒感染。BCR結(jié)合抗原B細胞識別抗原。

第三節(jié)Ig的功能3.1V區(qū)的功能當前第26頁\共有44頁\編于星期六\8點C區(qū)介導(dǎo)抗體的各種生物學(xué)效應(yīng)3.2.1激活補體IgM、IgG1-3與抗原結(jié)合成復(fù)合物，激活補體經(jīng)典途徑。凝聚的IgA或IgG4可激活補體旁路途徑。3.2C區(qū)的功能當前第27頁\共有44頁\編于星期六\8點3.2.2FC區(qū)與細胞表面FcR結(jié)合（1）調(diào)理作用IgFc段與吞噬細胞表面FcR結(jié)合，促進吞噬被抗體結(jié)合的細菌等顆粒性抗原。當前第28頁\共有44頁\編于星期六\8點抗體的調(diào)理吞噬作用當前第29頁\共有44頁\編于星期六\8點（2）抗體依賴細胞介導(dǎo)的細胞毒作用（ADCC）IgG與靶細胞表面抗原特異性結(jié)合，效應(yīng)細胞（NK細胞、巨噬細胞、中性粒細胞）表面FcγR與靶細胞表面IgG的Fc段結(jié)合，殺傷靶細胞。當前第30頁\共有44頁\編于星期六\8點抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒作用（ADCC）當前第31頁\共有44頁\編于星期六\8點（3）介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)IgEFc段與肥大細胞、嗜酸粒細胞表面FcεR結(jié)合，促進靶細胞合成、釋放生物活性物質(zhì)，導(dǎo)致I型超敏反應(yīng)。超敏反應(yīng)：異常的、過高的免疫應(yīng)答。即機體與抗原性物質(zhì)在一定條件下相互作用，產(chǎn)生致敏淋巴細胞或特異性抗體，如與再次進入的抗原結(jié)合，可導(dǎo)致機體生理功能紊亂和組織損害的免疫病理反應(yīng)。當前第32頁\共有44頁\編于星期六\8點3.2.3穿過胎盤和粘膜IgG可通過胎盤；sIgA可穿過呼吸道和消化道粘膜，均與其Fc段相關(guān)。當前第33頁\共有44頁\編于星期六\8點免疫球蛋白的功能阻止病毒入侵溶解細胞或細菌聯(lián)合調(diào)理作用中和作用活化補體通過胎盤結(jié)合Fc受體當前第34頁\共有44頁\編于星期六\8點3.3五類Ig的特性和功能當前第35頁\共有44頁\編于星期六\8點3.3.1IgG血清中主要抗體；易擴散；半壽期長；出生后3個月開始合成，3-5歲接近成人水平；功能：遺傳功能：唯一能通過胎盤的Ig激活補體調(diào)理作用、ADCC作用多數(shù)抗菌、抗病毒、抗毒素抗體均屬IgG類；參與Ⅱ型、Ⅲ型超敏反應(yīng)和某些自身免疫病。當前第36頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第37頁\共有44頁\編于星期六\8點3.3.2IgM五聚體，分子量最大，稱巨球蛋白。個體發(fā)育中最先出現(xiàn)，胚胎晚期即能產(chǎn)生?？乖醮未碳C體時，體內(nèi)最先產(chǎn)生的Ig。功能有強大激活補體能力，在機體早期免疫防御中具有重要作用；天然血型抗體是IgM；未成熟B細胞僅表達mIgM，記憶B細胞mIgM消失；參與Ⅱ型、Ⅲ型超敏反應(yīng)及某些自身免疫病。當前第38頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第39頁\共有44頁\編于星期六\8點3.3.3IgA分為單體的血清型和二聚體的分泌型IgA（由粘膜相關(guān)淋巴組織產(chǎn)生，是機體粘膜局部抗感染免疫的重要因素）。初乳中的SIgA可對嬰幼兒發(fā)揮自然被動免疫作用。當前第40頁\共有44頁\編于星期六\8點當前第41頁\共有44頁\編于星期六\8點3.3.4IgD血清中含量低，功能尚不清楚mIgD可作為B細胞分化成熟標記。當前第42頁\共有44頁\編于星期六\8點3.3.5IgE血清中含量最低；主要由粘膜固有層的漿細胞產(chǎn)生；