抗體的不均一性

抗體的不均一性如何獲得抗體：用一種純抗原免疫動物，便可獲得與該抗原專一結(jié)合的抗體。即免疫動物的抗血清。用50%飽和度的硫胺沉淀，繼而用DEAE-纖維素柱離子交換層析，可獲得純的IgG類抗體（或其他類抗體）。這只是類別的純化，并未獲得均一的抗體，它包括對此抗原專一性和非專一性在內(nèi)的全部IgG類抗體，而對抗原專一性的抗體只是其中的一部分。再用抗原偶聯(lián)的免疫親和吸附柱純化此IgG抗體，便可獲得對此類抗原專一性的抗體但也還是不均一的，它是抗原分子內(nèi)各決定簇誘導的IgG類抗體的總和。

在抗體結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系的研究中需要純化為均一的抗體。

機體內(nèi)產(chǎn)生抗體的Ｂ淋巴細胞克?。╟lone），其基因型是各不相同的，這種遺傳性的差異導致了抗體的多樣性，故從免疫血清中分離均一抗體是不可能的。也正因此延緩了對抗體分子結(jié)構(gòu)的研究。

多發(fā)性骨髓瘤是一種Ｂ淋巴細胞癌變的疾病，在病人血清中的骨髓瘤蛋白是一個突變的漿細胞的無性繁殖系的產(chǎn)物，可稱之為單細胞株蛋白質(zhì)，其濃度比其他免疫球蛋白高幾倍，易于分離純化，制備出均一的瘤蛋白。在抗體分子結(jié)構(gòu)的早期研究中都是以此為材料，先后搞清了IgG、IgM、IgA、IgE和IgD等五類免疫球蛋白和它們的亞類的基本結(jié)構(gòu)。利用Ｂ淋巴細胞克隆與瘤細胞雜交的單克隆抗體技術(shù)，能提供出均一的免疫球蛋白，也可進行抗體分子結(jié)構(gòu)的研究。單克隆抗體一.多克隆抗體（polyclonalantibody）：指由不同B細胞克隆產(chǎn)生的針對抗原物質(zhì)中多種抗原決定簇的多種抗體混合物。如:免疫血清（含多種特異性抗體）。實際意義：（1）預防、治療感染性疾病，如：破傷風抗毒素血清抗破傷風，胎盤球蛋白抗病毒感染等，副作用：

超敏反應（2）臨床診斷，如：肥達氏反應---傷寒、副傷寒，缺點：特異性差。

二.單克隆抗體（monoclonalantibody,McAb）

由單一克隆B細胞雜交瘤產(chǎn)生的，只識別抗原分子某一特定抗原決定簇的特異性抗體。特點：具有高度均一性。雜交瘤細胞：骨髓瘤細胞---無限增殖；免疫B細胞---合成、分泌特異性抗體。雜交瘤技術(shù)---HAT培養(yǎng)基：次黃嘌(H),氨基蝶呤(A)和胸腺嘧啶核苷(T)。

實際意義：

（1）抗原的純化和結(jié)構(gòu)分析；（2）細胞發(fā)生、分化及功能的闡明；（3）臨床疾病的診斷和治療，如：免疫分子檢測；免疫導向藥物治療惡性腫瘤---McAb抗癌藥物(毒素或放射核素偶聯(lián))。

引起抗體不均一的原因可分外源性和內(nèi)源性兩種。一、外源引起的抗體不均一性細菌、病毒等病源微生物都具有多種多種的蛋白質(zhì)分子，蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的復雜性，使之具有多種抗原決定簇，而每一個抗原決定簇可以誘導一種抗體，于是，動物機體產(chǎn)生的抗血清包含著針對各個決定簇的許多不同抗原特異性抗體和針對同一抗原決定簇的不同類別的抗體的總和。因此抗血清是一個復雜的混合物。抗體的這種異質(zhì)性，反映出機體對抗原物質(zhì)的精細結(jié)構(gòu)的識別能力，是機體對抗菌素原物質(zhì)免疫應答的細微之處。

抗體的這種異質(zhì)性，對治療血清的制備、疫苗的研究等方面提供了理論基礎(chǔ)。如圖所示，分析出它的毒性基因，可以制備中和毒素的動物血清，用以臨床治療；它的吸附感染基因可以作為疫苗，誘導機體自動免疫，利用抗體的封閉作用，使機體的組織細胞不被侵入。二、內(nèi)源引起的抗體不均一性免疫球蛋白分子化學結(jié)構(gòu)的差異必然要反映在蛋白質(zhì)的抗原性上。抗體的不同結(jié)構(gòu)形成不同抗原決定簇，誘導出不同特異性抗體（亦可稱抗抗體）。利用抗血清（抗抗體）來鑒別和區(qū)分免疫球蛋白及其肽鏈（重鏈和經(jīng)鏈），無疑是可行的，而且是極為簡便的。據(jù)此，免疫球蛋白可根據(jù)血清學檢測法分為不同的血清學類型。同一物種內(nèi)所有個體的免疫球蛋白共同具有的抗原專一性稱為同種型（isotype），也稱同族專一性；同一物種內(nèi)不同個體存在幾種形式的抗原專一性，在同一物種內(nèi)的這種多型現(xiàn)象稱為同種異型（allotype）；每一形成抗體的克隆細胞所產(chǎn)生的抗體上，都具有自身獨特的抗原專一性，稱為個體型，也稱為獨特型（idiotype）。形成這些抗原專一性的抗原決定簇如圖所示。同族專一性的抗原決定簇位于C區(qū)，是不同的結(jié)構(gòu)基因的產(chǎn)物。同種異型是特定基因座的等位基因產(chǎn)生，相當于C區(qū)個別氨基酸殘基的置換。獨特型位于V區(qū)，包含結(jié)合位點的抗原決定簇。1．同種型（istype）：是指同一物種內(nèi)所有個體共同具有的免疫球蛋白分子的抗原專一性，因此這種專一性因種而異。由于同種型的存在，人們可以用鼠的IgG免疫家兔，產(chǎn)生兔抗鼠IgG，家兔的這種特異抗體也可稱為抗抗體（既二抗）。反之，也可產(chǎn)生鼠抗兔IgG。目前生產(chǎn)的這些抗抗體，在臨床檢測和生物學研究中，都是重要的檢測試劑。2．同種異型（allotype）：在同一種屬內(nèi)出現(xiàn)的免疫球蛋白異型現(xiàn)象，稱為同種異型。以人類為例，它的免疫球蛋白的某類和亞類如IgG，在一群人中的重鏈γ1的結(jié)構(gòu)和另一群人不相同，它們之間只有一個或幾個氨基酸殘基的差別，像同種異型的Gm（4）和Gm（17），只是在214位的氨基酸基上有1個氨基酸差別，Gm（4）型的人在IgG1的重鏈γ1的214位是精氨酸，而Gm（17）是賴氨酸。同種異型只出現(xiàn)在該種屬內(nèi)某些個體，而不是全部個體中例如：Rh血型物質(zhì)它在不同人種的分布是不均的，黃種人占1%，而白種人可占15%，因此對含有Rh血型物質(zhì)的這些白種人（15%）而言，輸入沒有Rh因子的紅血球（Rh陰性血球），就會引起機體產(chǎn)生抗Rh-因子的抗體，產(chǎn)生嚴重的輸血反應。黃種人的比例雖小，但在輸血前也是血型檢測的內(nèi)容之一。3．獨特型（idiotype,Id）獨特型的抗原決定簇位于抗體分子的V區(qū)?？贵w分子的可變區(qū)包含3個高變區(qū)和介于其間的4個框架區(qū)。Id決定簇有的位于高變區(qū)部位也有的位于框架區(qū)部位。Id是每個抗體分子所特有的，所以它是分辨不同免疫球蛋白分子可變區(qū)基因的表型標志。識別不同抗原決定簇的抗體分子，其Id可以不同，而識別同一抗原決定族的抗體分子，其Id事實上也不一定相同。之所以有多種不同的Id，是由于產(chǎn)生抗體的B細胞克隆的獨特基因型的差異所致。如果某個個體的抗體上的Id，僅為這個個體所具有，其他個體雖也具有同樣的特異性抗體，但并沒有這種Id，稱此Id為個體型Id(indiridnalidiotype,IdI)。在若干個體產(chǎn)生的抗各種抗原的抗體中中，有可能表現(xiàn)相同的Id，稱之為交叉型Id(cross-reactiveidiotype,IdX)。在各類免疫球蛋白中都發(fā)現(xiàn)有共同的Id，在具有不同抗原特異性的抗體當中，也可以具有相同的Id。獨特型抗原決定簇的一個重要特點是具有自身免疫原性。它能在體內(nèi)引起自身免疫系統(tǒng)對它的識別、應答和反應，產(chǎn)生抗獨特型的抗體AId（anti-idiotypicantibody）。

用三甲基胺（TMA）免疫家兔，產(chǎn)生抗TMA抗體，將此抗體分離并再次注射到同一只兔子體內(nèi)，經(jīng)檢測證明兔子能合成抗TMA抗體的抗體。這種通過外界重新免疫方法產(chǎn)生的AId，后被證實在體內(nèi)正常免疫應答過程中可以自發(fā)產(chǎn)生AId。以常用的抗原，如磷酸膽堿、細菌呋喃果聚糖、溶壁微球菌多糖、破傷風類毒素、煙草花葉病毒等免疫動物，在誘發(fā)免疫應答期間，都可以產(chǎn)生自發(fā)的自身抗Id抗體（AId）。第五節(jié)無性細胞系的選擇學說和獨特型網(wǎng)絡(luò)學說

千變?nèi)f化的抗原誘導出多種多樣的抗體，這些抗體分子與抗原的結(jié)合又是具有高度特異性的。機體免疫機能的這些現(xiàn)象給我們提出這樣一些問題：抗體的多樣性是抗體細胞先天固定有的功能，還是由抗原本身結(jié)構(gòu)引發(fā)而后天獲得的？如果是先天固有的，那么免疫系統(tǒng)是怎樣區(qū)分外來抗原和自身抗原的，是在識別自身抗原的基礎(chǔ)上區(qū)分外來抗原，還是在排除自身抗原反應性的基礎(chǔ)上建立對外來抗原的識別和反應？一、無性細胞系選擇學說Burnet提出的細胞克隆學說：合成各種各樣特異性抗體所需要的信息，已經(jīng)存在于不同的細胞克隆基因上，抗體分子不是誘導抗體形成細胞塑造結(jié)構(gòu)上和它互補的抗體分子，而是選擇已經(jīng)含有能制造在結(jié)構(gòu)上和它互補的抗體分子的遺傳信息的細胞，與之結(jié)合，誘導合成這種抗體編碼的基因被選出來而被“接通”，通過相應的mRNA的轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯，合成具有相應的一級氨基酸順序的免疫球蛋肽鏈，基于這一順序自發(fā)地折疊成一定的球形構(gòu)象，這種構(gòu)象具有特異的抗原結(jié)合部位。

這一學說闡明了以下幾個基本觀點：（1）體內(nèi)本身存在有識別各種抗原的免疫細胞克隆，它們的識別作用通過細胞表面的受體完成。（2）抗原選擇結(jié)合相應受體的免疫細胞，使之活化、分化和增殖，最后形成抗體，產(chǎn)生效應細胞和記憶細胞。（3）胎生期免疫細胞與抗原物質(zhì)相接觸，則可被破壞、排除或使之失活，處于受抑制狀態(tài)。由于失去對抗原的應答能力，形成了天然耐受狀態(tài)。此種受抑的細胞克隆，稱為禁細胞克?。╢orbiddenclone）。（4）免疫細胞克隆可因突變產(chǎn)生與自身抗原起反應的細胞克隆，形成自身免疫疾病。細胞克隆選擇學說的基點是建立在機體免疫系統(tǒng)對外來抗原的識別基礎(chǔ)上，認為外來抗原首先選擇具有互補結(jié)構(gòu)受體的淋巴細胞，使之激活，增殖和發(fā)揮生理效應，而針對自身抗原的細胞克隆則被抑制或消除。Burnet提出的細胞克隆選擇學說不僅解釋了抗體產(chǎn)生的機理，也解釋了抗原識別、免疫記憶、免疫耐受，移植物免疫排斥以及自身免疫等免疫生物學現(xiàn)象。二、功能免疫網(wǎng)絡(luò)——獨特型網(wǎng)絡(luò)學說獨特型網(wǎng)絡(luò)學說認為：機體免疫系統(tǒng)是一個建立在識別自身抗原的基礎(chǔ)上來識別外來抗原的系統(tǒng)。把免疫系統(tǒng)設(shè)想為基于抗體V結(jié)構(gòu)域的網(wǎng)絡(luò)，這一網(wǎng)絡(luò)是通過免疫細胞之間相互識別V區(qū)上的獨特型決定簇來實現(xiàn)。所以網(wǎng)絡(luò)學說的根據(jù)是免疫球蛋白分子V結(jié)構(gòu)域的雙重特性，即通過其抗原結(jié)合部位與抗原（決定簇）結(jié)合，又借助于獨特型決定簇引發(fā)、調(diào)節(jié)自身的免疫應答反應?？贵w獨特型的一個很重要的特性就是具有自身免疫原性，可以誘發(fā)自身抗體。我們可以設(shè)想，在一個個體體內(nèi)，其抗體帶有的Id（以Ab1表示），必然刺激與之互補的另一克隆產(chǎn)生Aid，即抗Ab1的抗體（以Ab2表示），而Ab2也是抗體，也有自己的Id，因而又刺激與之互補的另一克隆，產(chǎn)生抗Aid的抗體，即Ab3，以此類推，機體內(nèi)可以誘發(fā)產(chǎn)生一系列的Ab4、Ab5……。這種級聯(lián)式的Id-Aid應答已在實驗中得到證實。

另一方面，作為B淋巴細胞，它產(chǎn)生的抗體包括分泌型的和作為受體的膜結(jié)合型兩種，兩者除在C端略有差異外，其他部分完全相同，即有識別和結(jié)合抗原的能力，又表達完全相同的同種型、同種異型和獨特型決定簇。

因此B細胞上的受體，作為免疫球蛋白（Ab1）它既可以結(jié)合抗原，又可以結(jié)合抗獨特型的抗體Aid（Ab2），對后者的結(jié)合又具有細胞調(diào)節(jié)功能，提高或抑制淋巴細胞的免疫功能。

對于一個未經(jīng)免疫過的動物機體，在出生后其產(chǎn)生的抗體（Ab1）的克隆與產(chǎn)生抗Id抗體（Ab2）的克隆之間，處于一種平衡狀態(tài)?？乖倪M入打破了這種平衡。在免疫應答的最初時相，抗原與Ab1結(jié)合，清除了Ab1，這就失去了Ab1的Id對Ab2克隆的天然刺激，使產(chǎn)生Ab2的克隆停止合成Ab2。繼后，擺脫Ab2控制的Ab1的量達到免疫閾值時，又刺激Ab2克隆而產(chǎn)生合成抗Id的抗體（AId、Ab2），Ab2又反過來抑Ab1抑克隆，達到新的平衡?？偫ňW(wǎng)絡(luò)學說的觀念，有如下幾方面：●免疫系統(tǒng)由兩種類型的克隆組成：一種用于識別抗原決定簇（抗體結(jié)合部位antibodycombiningsite或稱表位paratope），而另一種專注于識別抗體的差位或稱獨特型表位（idiotope）?！癃毺匦途W(wǎng)絡(luò)是有方向性的，Ab1刺激Ab2合成，Ab2反過來又抑制Ab1的產(chǎn)生，并引發(fā)Ab3的合成，如此類推?！癃毺匦途W(wǎng)絡(luò)的基本作用類型是抑制，這才確保穩(wěn)定，即確保非致敏動物各個克隆之間以及免疫應答的各種不同時相克隆之間的平衡。因此抗原的進入，可在網(wǎng)絡(luò)的某一環(huán)節(jié)打破這一平衡，而網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點，又能適時的加以控制，不出現(xiàn)過度的反應而又達到新的平衡。1．獨特型網(wǎng)絡(luò)中Id-Aid的特性——獨特型（Ab1）的多態(tài)性多態(tài)性是指獨特型具有多樣性和同一性，由于抗體V結(jié)構(gòu)域的差異形成不同的獨特型決定簇，它代表了V區(qū)基因的表型標志，是區(qū)分不同抗體分子的依據(jù)之一。抗原多樣性也反映出獨特性型的多樣性，是千差萬別的。但同時也發(fā)現(xiàn)，無論是抗原專一性相同的不同類別的抗體，不是抗原專一性不相同的抗體，可以具有相同的獨特型決定簇（IdX）。因此不能簡單的認為獨特型是單一V區(qū)的基因標志，在某些情況它是共同的基因標志。2．抗獨特型抗體AId(Ab2)的類型和功能

1）AId的類型多樣：獨特型決定簇可以位于抗體V區(qū)抗原結(jié)合部位（高變區(qū)），也可以位于框架區(qū)部位。因而誘導的AId就有所不同。（2）AId的功能

AId對Id的免疫應答有抑制作用。無論是新生期還是成年期，輸入AId或是通過胎盤輸入的AId，都能造成對Id的特異抑制。

AId對Id免疫應答也有增強作用。在某些情況下，AId又可刺激Id的應答，而不是抑制。它們能代替抗原啟動T、B淋巴細胞前體，產(chǎn)生抗體。3．抗（抗獨特型）抗體（Ab3）的類型和功能Ab2作為抗體，自身也具有Id決定簇，也具有自身免疫原性，因此在體內(nèi)能誘導抗Ab2抗體——Ab3。Ab3分子在獨特型網(wǎng)絡(luò)中起著緩沖作用。Ab3的獨特型與Ab1獨特型之間有相似和不相似兩種情況。一種是既具有共同的獨特型基因型，又具有共同的抗原結(jié)合能力；另一種是只有共同的獨特型而無共同抗原結(jié)合能力。4．抗[抗（抗Id）]抗體（Ab4）Ab4是由Ab3誘導產(chǎn)生的。目前只發(fā)現(xiàn)兩例，研究較少。并發(fā)現(xiàn)Ab4與Ab２相似，有識別Ab1獨特型決定簇的能力。5．獨特型網(wǎng)絡(luò)的細胞基礎(chǔ)獨特型網(wǎng)絡(luò)實質(zhì)上是建立在Id-AId細胞克隆的相互作用的基礎(chǔ)上的。它包括B細胞克隆之間的相互作用以及各類起調(diào)節(jié)作用的T細胞克隆之間的相互作用。因此免疫系統(tǒng)可以認為是由兩套細胞組成：一套是具有Id并具有識別抗原能力的淋巴細胞，也就是網(wǎng)絡(luò)中的第一層細胞——Ab1細胞，它是能與抗原結(jié)合和反應的細胞；另一套是識別Id的淋巴細胞，它是網(wǎng)絡(luò)中的第二層細胞——Ab2細胞，是抗獨特型細胞，也稱為獨特型特異的細胞（idiotypie-specifiecell）。6．獨特型網(wǎng)絡(luò)的模型（1）開放式網(wǎng)絡(luò)：Richte等于1975年提出有方向性的開放式網(wǎng)絡(luò)是基于刺激性和抑制性的相互作用而設(shè)想出來的。他們認為免疫系統(tǒng)是以V（可變區(qū)）結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的功能網(wǎng)絡(luò)。抗原提供刺激信號，誘發(fā)Ab1的合成，當Ab1，達到免疫閾值時，就啟動Ab2的合成，接著又依次引起Ab3、Ab4等合成，一直沿著獨特型網(wǎng)絡(luò)途徑擴伸。直至產(chǎn)生抑制作用使之停止。在這過程中，為防止克隆異常增生，Ab2抑制Ab1所需的濃度要低于Ab2刺激Ab3克隆所需要的濃度。開放式網(wǎng)絡(luò)認為在體內(nèi)發(fā)生三種類型的免疫應答：●低劑量抗原誘導的免疫耐受性：抗原誘導產(chǎn)生Ab1后，Ab1刺激Ab2合成，由于抗原是低劑量的，因此級聯(lián)式反應產(chǎn)生的Ab2量少，雖是以抑制Ab1的產(chǎn)生，卻不能誘導Ab3的合成，Ab2對Ab1的抑制，使機體出現(xiàn)對低劑量抗原的耐受性?！窈线m劑量抗原誘導的正常免疫：足夠劑量的抗原誘導產(chǎn)生Ab1后，依次刺激Ab2和Ab3的產(chǎn)生。Ab3抑制Ab2，并使Ab1擺脫了Ab2的控制，Ab1大量產(chǎn)生，行使機體的正常免疫功能?！窀邉┝靠乖T導的免疫耐受：高劑量的抗原誘導的Ab2和Ab4抑制Ab1和Ab3，導致機體產(chǎn)生免疫耐受.（2）環(huán)式網(wǎng)絡(luò)：1977年Hiernaux等提出一個閉合的、簡短的環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)，環(huán)內(nèi)抗體彼此相互作用以達到調(diào)節(jié)和平衡功能。

雖然Ab1不同于Ab3，但它們有共同的Id，Ab2與Ab4也有共同的Id，這樣，Id-抗Id反應就可能成為周期性的循環(huán)，而不是有方向性開放式的無限發(fā)展下去。由于Ab4與Ab2相像，故可被Ab1激活而又返過來抑制Ab1，于是循環(huán)從Ab1開始，又以Ab1終結(jié)。但Ab4畢竟不是Ab2，因此循環(huán)又不是簡單的重復。由于Ab4結(jié)合Ab1的能力比Ab2小300倍，因此循環(huán)是減輻的。所以通過每級Id-Aid反應，免疫應答逐步減弱以達到平衡。由抗原的侵入引起平衡的破壞，進而達到平衡的恢復，維系免疫系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)。（3）有限制的免疫網(wǎng)絡(luò)：Bona等于1981年提出的網(wǎng)絡(luò)是一個有限制性的免疫網(wǎng)絡(luò)模式。他們認為獨特型決定簇有兩種類型，一是在免疫網(wǎng)絡(luò)中起調(diào)節(jié)作用的，稱為調(diào)節(jié)性獨特型決定簇；另一類為通常獨特型決定簇。他們基于這樣一個事實：由Ab3誘導的Ab4至少有60%與Ab1結(jié)合，這意味著Ab3和Ab1有60%的分子上具有相同的獨特型決定簇，近40%的分子其決定簇是不同的。正因為存在共同的決定簇，Ab3誘導的Ab4與Ab1誘導的Ab2相像，也因此形成由彼此相互作用的抗體系列組成為完整的免疫網(wǎng)絡(luò)。由于這種調(diào)節(jié)性獨特型決定簇的存在，他們認為機體免疫系統(tǒng)的獨特型網(wǎng)絡(luò)是調(diào)節(jié)式的。7．獨特型網(wǎng)絡(luò)和自身免疫疾病如前所述，獨特型的自身識別和自身反應性可保證免疫系統(tǒng)維護內(nèi)環(huán)境的動態(tài)平衡，維持自身的穩(wěn)定。如果對這些自身抗原反應的調(diào)節(jié)失常，就會導致自身免疫疾病的發(fā)生。如系統(tǒng)性紅斑狼瘡

第六節(jié)免疫球蛋白的生物合成在免疫學研究中，一個很重要又很奧秘的問題是：“抗體多樣性的起源和遺傳控制。”

抗體多樣性首先表現(xiàn)在其分子結(jié)構(gòu)適應千變?nèi)f化的抗原分子，并有效地與之結(jié)合?？贵w分子本身又表現(xiàn)出不同類、亞類、型、亞型以及分泌型和細胞表面結(jié)合型等等結(jié)構(gòu)差異，以發(fā)揮不同特性的生理效應，這種不同層次的多樣性顯然要求淋巴細胞合成抗體時有獨特的遺傳學規(guī)律。

如果按照每一個免疫球蛋白分子的重鏈和輕鏈分別由單個基因編碼的原則，那么，初級抗體庫所包含的抗體數(shù)量應不少于10,000,000,000這意味著用于編碼這些抗體的基因占機體全部基因組一半以上。

這是不可能的。

對此，早在1965年Dreyer和Bennett就提出：一條免疫球蛋白的肽鏈是由單個的C區(qū)和多個V區(qū)基因分開編碼的，當B細胞分化成抗體形成細胞時，這兩個基因序列才連接起來，形成一個完整的免疫球蛋白的肽鏈基因（V+C），并在細胞中得表表達。這一設(shè)想在以后的免疫球蛋白分子遺傳的研究中得到證實。一、B淋巴細胞的成熟和抗體的合成1．合成抗體的細胞是B淋巴細胞

60年代初期，人們通過熒光標記抗體法發(fā)現(xiàn)了淋巴細胞，特別是在漿細胞（B淋巴細胞分化的終末細胞）內(nèi)存在有免疫球蛋白，證實了淋巴細胞是執(zhí)行免疫功能的細胞。Jerne（1963）創(chuàng)建了溶血空斑技術(shù)證明是B淋巴細胞在不斷地產(chǎn)生和分泌抗體。

用綿羊紅血球免疫小鼠，取不同時相的小鼠脾細胞（含有大量的B淋巴細胞）和綿羊紅血球混合，懸浮于瓊脂板內(nèi)，在37℃保溫1小時后，再加補體。由于某些B淋巴細胞被激活而產(chǎn)生和分泌抗綿羊紅血球抗體，在保溫過程中分泌出的抗體與周圍綿羊紅血球結(jié)合，在補體的作用下出現(xiàn)溶細胞現(xiàn)象，于是在產(chǎn)生抗綿羊紅細球的B淋巴細胞周圍出現(xiàn)溶血空斑。B淋巴細胞不僅產(chǎn)生分泌型的抗體，還可產(chǎn)生膜結(jié)合型的抗體，以此作為B淋巴細胞表面的抗原受體。

在與抗原接觸前淋巴細胞中就已經(jīng)存在多種多樣的與抗原專一性結(jié)合的細胞，進入體內(nèi)的抗原選擇地結(jié)合其中的個別淋巴細胞，這只是由于這樣的淋巴細胞膜上，作為抗原受體的免疫球蛋白可以和該抗原互補結(jié)合所致。2．B淋巴細胞的分化成熟B細胞是由骨髓干細胞分化而成。在B細胞成熟過程中，首先在胞質(zhì)中出現(xiàn)重鏈μ（包括V區(qū)和C區(qū)），在它的膜上無IgM，也不能對抗原作出反應。胞質(zhì)中的μ鏈并非游離存在，而是與一種非免疫球蛋白的蛋白結(jié)合在一起。這種蛋白的的作用是防止新合成的μ鏈降解和促進細胞表面免疫球蛋白分子的合成。這一發(fā)育階段的細胞稱為前B細胞（pre-B-cell），主要存在于造血組織中，如骨髓和胎肝。

B細胞成熟的下一階段是合成輕鏈κ或λ，它們與重鏈結(jié)合，組裝成IgM，暴露于表面，可作為抗原的特異受體。這種表面帶有IgM的B細胞稱為不成熟的B細胞（immature-B-cell）。這一階段的B細胞，在受到抗原刺激后，不能增殖和分化，一旦遇到抗原（自身抗原）就會產(chǎn)生耐受性。

克隆流產(chǎn)學說：某一未成熟的B細胞接觸相應的抗原物質(zhì)后，不再進一步發(fā)育成熟為對該抗原產(chǎn)生免應答的成熟細胞，以致不能形成針對該抗原的抗體分泌細胞，但對該抗原以外的抗原仍可形成克隆。不成熟的B細胞在其膜上帶有了完整的免疫球蛋白分子，具有某種特異性，就會從骨髓中遷移出來，進入外周血和淋巴組織，并進一步發(fā)育為成熟的B細胞。B細胞的這個成熟階段不需抗原刺激，但如果遇到抗原，則它們的半衰期為3—4天。在抗原刺激下，它們被激活，稱為激活的B細胞，并因此而增殖，產(chǎn)生分泌的免疫球蛋白，當細胞分化成抗體分泌細胞時，根據(jù)其形狀，把它稱為漿細胞。

二、免疫球蛋白基因及基因重排

分子生物學的發(fā)展，極大推動了免疫球蛋白分子遺傳的研究。過去只能利用免疫球蛋白肽鏈的同種異型中氨基酸的差異，作為遺傳標記和用血清學檢測方法來研究免疫球蛋白基因的遺傳調(diào)控?，F(xiàn)在一躍而進入了NDA水平的研究，這使許多免疫球蛋白懸而未決的問題基本上得到了解決?，F(xiàn)在知道，免疫球蛋白的基因是一個多基因家族，分布在不同的染色體上：人類重鏈基因在染色體14上，λ基因在染色體22上，κ基因在染色體2上。小鼠中含這些基因的相應染色體是：12、16和6。在重、輕鏈基因表達前要經(jīng)過一個重排階段，并通過基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯來進一步調(diào)控。1．免疫球蛋白的基因組構(gòu)成除B細胞以外的所有細胞都含有處于胚胎構(gòu)象的免疫球蛋白基因，只有骨髓干細胞在分化為成熟B細胞的過程中才出現(xiàn)免疫球蛋白基因的體細胞重排。這種重排具有嚴格的順序，也是B細胞不同成熟階段的標記。

胚胎中的免疫球蛋白基因組成在所有被研究的種屬中都是基本相似的：編碼兩條輕鏈（κ和λ）的基因和單一座位上的不同重鏈基因存在于不同的染色體上，每一組基因都具有相似的結(jié)構(gòu)。免疫球蛋白重鏈和輕鏈都是由多個基因編碼的。輕鏈由VL、JL和CL組成，重鏈由VH、DH、JH和CH組成。而且無論重鏈還是輕鏈都是由多個V、C基因簇組成。這本身也說明，編碼一條完整的多肽鏈的基因在表達前必須經(jīng)過重排。（1）輕鏈可變區(qū)（VL）的基因結(jié)構(gòu)。輕鏈（κ或λ）可變區(qū)是由兩個基因區(qū)段經(jīng)過重排后連接在一起的基因區(qū)段編碼的。它們含有兩個區(qū)段：V和J區(qū)段。重排后使V基因包括兩個外顯子，一個外顯子編碼大部分信號序號，另一個編碼其余的信號序列和成熟輕鏈的全部可變區(qū)基因。（2）重鏈可變區(qū)（VH）的基因結(jié)構(gòu)。重鏈可變區(qū)是由3個區(qū)段經(jīng)過重排后連接在一起的基因區(qū)段編碼的，它們是V、D和J基因區(qū)段。重鏈V區(qū)重排后3個基因區(qū)段連在一起所形成的可變區(qū)基因，也含有兩個外顯子：一是編碼大部分信號序列，另一是編碼全部的重鏈可變區(qū)。這兩個外顯子區(qū)段由100bp的內(nèi)含子隔開。（3）穩(wěn)定區(qū)（CL、CH）的基因結(jié)構(gòu)。每條免疫球蛋白肽鏈（H、L）的穩(wěn)定區(qū)都由C基因編碼。C基因區(qū)段位于一個或多個J基因區(qū)段的下游，至少間隔13kb。輕鏈（Cκ和Cλ）穩(wěn)定區(qū)由一個單個的外顯子Cκ或Cλ編碼。重鏈穩(wěn)定區(qū)CH由3—7個外顯子編碼。編碼不同重鏈的C基因區(qū)段是連在一起的2、免疫球蛋白的基因重排除B細胞以外的所有細胞都含有處于胚胎構(gòu)象的Ig基因，只有B細胞出現(xiàn)重排。重排具有嚴格的順序，但引起重排的原因（刺激原）尚不清楚。另外，在兩條螺旋結(jié)構(gòu)的NDA鏈中，重鏈基因家族不是同時存于兩條鏈上。在B細胞分化過程中，首先出現(xiàn)免疫球蛋白基因位移，然后進行重排。重排發(fā)生兩次

第一次發(fā)生在前B細胞中，由編碼免疫球蛋白重鏈可變區(qū)的基因片段參與，使在種系中相互分離的片段，經(jīng)重排后相互連接在一起，稱為V-D-J連接，形成V-D-J復合體。重鏈重排后，接著是輕鏈可變區(qū)基因的重排，形成V-J復合體。重輕鏈重排后轉(zhuǎn)錄成初級mRNA，經(jīng)過加工剪切形成成熟的mRNA，并翻譯成免疫球蛋白。第二次重排發(fā)生在成熟B細胞經(jīng)抗原刺激后，這次重排出現(xiàn)重鏈改變的類別轉(zhuǎn)換，其抗原特異性不變。B細胞分化發(fā)育至此，稱漿細胞，其特點是可分泌大量的抗體，且抗原特性不再改變，所以一種B細胞克隆只產(chǎn)生一種抗原特異性抗體。

（1）重鏈基因座的重排Ig基因重排始于重鏈重排。重排第一步是D基因片段位移到J基因片段處，在兩者之間的序列被刪除，使D、J片段連在一起形成D-J。這步重排后，在D基因的5′端片段及J基因的3′端片段未受影響。

重排的第二步是在眾多的V基中隨機的選擇一個與D-J基因復合體相結(jié)合，形成V-D-J基因復合體。在這個階段，D的5′端片段全部被刪除。

第三步是對初始mRNA的加工剪切。

在父母的兩條染色體中，重鏈等位基因只能在其中一條重排和表達，這也是隨機的。只有在第一條染色體重排無效時，才會出現(xiàn)第二條染色體的重排，稱此現(xiàn)象為“等位基因排斥”。這種重排的抑制可能是來源于刪除、突變或重排后閱讀框架的移動而產(chǎn)生的終止信號。因此任何一個B細胞中，都只有一個重鏈等位基因發(fā)生有效重排和表達，另一條等位基因則保持與胚胎細胞中免疫球蛋白基因相同的構(gòu)象或異常重排（無效重排）。如果兩個等位基都發(fā)生無效重排，則細胞不產(chǎn)生免疫球蛋白，不能識別和應答抗原，細胞可能死去。（2）輕鏈基因座的重排（V-J結(jié)合）在研究前B細胞腫瘤細胞時發(fā)現(xiàn)，在前B細胞中μ蛋白的合成可刺激輕鏈基因重排，且是自發(fā)發(fā)生。通過對前B細胞腫瘤細胞的培養(yǎng)液中蛋白質(zhì)的分析了解到，輕鏈DNA重排只在合成μ蛋白的克隆后代中發(fā)生，但μ蛋白刺激輕鏈重排的信號尚不清楚。B細胞輕鏈DNA重排在輕鏈基因座上，先是κ鏈重排，κ鏈重排無效才發(fā)生λ鏈重排。重排程序本質(zhì)上與重鏈重排相似。

輕鏈的重排首先發(fā)生在κ基因座上，如果κ基因重排有效，則產(chǎn)生輕鏈κ蛋白，λ輕鏈基因的重排被封閉。只有當兩條分別來自父母的同源染色體上的κ基因重排后，均不能編碼功能蛋白時，λ基因座才能發(fā)生重排。所以單個B細胞克隆在其生活史中，只產(chǎn)生一種輕鏈，這一現(xiàn)象稱為“輕鏈類型排斥”。由于輕鏈類型排斥現(xiàn)象的存在，在產(chǎn)生κ輕鏈的B細胞中，λ基因處于未重排構(gòu)象，而在產(chǎn)生λ的B細胞中，兩條染色體上的κ基因或被刪除或是發(fā)生異常重排。如果κ和λ兩個等位基因重排都無效，細胞可能會死亡。（3）免疫球蛋白重排的機理如前所述，編碼重、輕鏈的V區(qū)和C區(qū)的兩個基因在胚胎細胞是排在相距很遠的兩個基因座上的，而合成抗體的B細胞，在個體發(fā)育過程中，免疫球蛋白基因發(fā)生了一個DNA體細胞重排的過程，使兩個基因緊密相連。這一點由SusnmuTonegawa等人加以證實。他們用J基因片段特異的DNA探針，分別檢測胚胎細胞（或非淋巴細胞）和產(chǎn)生抗體的腫瘤細胞，用Sothernblotting雜交技術(shù)分析上述細胞的免疫球蛋白基因組DNA酶解片段。根據(jù)免疫球蛋白基因DNA片段大小的差異，從分子水平上證實了B淋巴細胞體細胞重排現(xiàn)象的存在。

研究免疫球蛋白的V、D、J基因區(qū)段間的序列，可以看到在V基因區(qū)段的3′側(cè)端，J基因的5′側(cè)端以及D基因區(qū)段的兩側(cè)端都被DNA重排的識別信號所包圍。這些信號包括3個組成成分：第一個是高度保守的回文序列七聚體：—CACAGTG—（1）和—CTGTCAC—（2），（1）片段分別在V基因的3′側(cè)端和D基因的5′側(cè)端處，而（2）片段分別存在于D基因的3′側(cè)端和J基因的5′側(cè)端處。第二個是保守程度略低、富含A/T的九聚體：—ACAAAAACC—（3）、—TGTTTTTGG—（4）、（3）片段在VH、DH的3′端處，而（4）在DH、JH的5′端處。第三個是位于七聚體和九聚體之間的不保守間隔序列，該序列由12±1個堿基對（大約相當于DNA螺旋的一圈）和23±1堿基對組成。根據(jù)所謂的12/23堿基對間隔子的規(guī)則，重組只發(fā)生在一個有12個堿基對的間隔子和另一個有23個堿基對的間隔子的基因片段之間。重組過程可能是在重組酶系統(tǒng)的作用下使相應的DNA片段相互靠近，由于七聚體和九聚體序列的互補性而形成反向莖環(huán)結(jié)構(gòu)，使兩個重組序列相互并列，再進一步在重組酶系統(tǒng)下刪除莖環(huán)部分的序列，使二者連在一起，形成重排后的新DNA序列。感謝您的瀏覽有需要的相關(guān)抗體可以在Fantibody全球抗體搜索引擎進行咨詢?nèi)蚩贵w搜索引擎是一個供公共檢索的抗體數(shù)據(jù)庫，其抗體信息數(shù)據(jù)來源于全球范圍的研究機構(gòu)與商業(yè)公司。該引擎由商品化抗體數(shù)據(jù)庫與抗體應用評價數(shù)據(jù)庫兩部分組成，以幫助研究者更高效的尋找并評估該抗體的性能。全球抗體搜索引擎是繼基因與蛋白數(shù)據(jù)庫之后更為復雜的應用型檢索平臺，由探生科技建立并維護。網(wǎng)址：/Fantibody全球抗體搜索引擎，您身邊的抗體專家!第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機的結(jié)構(gòu)和自動控制第三節(jié)活塞式空壓機的管理復習思考題單擊此處輸入你的副標題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應用：

1.主機的啟動、換向；

2.輔機的啟動；

3.為氣動裝置提供氣源；

4.為氣動工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時間內(nèi)所排送的相當?shù)谝患壩鼩鉅顟B(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor空壓機分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理容積式壓縮機按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復式與旋轉(zhuǎn)式兩級活塞式壓縮機單級活塞壓縮機活塞式壓縮機膜片式壓縮機旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機最長的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動件少（軸承與滑片），潤滑油在機件間形成保護膜，防止磨損及泄漏，使空壓機能夠安靜有效運作；平時有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機，至今使用十萬小時以上，依然完好如初，按十萬小時相當于每日以十小時運作計算，可長達33年之久。因此，將滑片式空壓機比喻為一部終身機器實不為過。滑(葉)片式空壓機可以365天連續(xù)運轉(zhuǎn)并保證60000小時以上安全運轉(zhuǎn)的空氣壓縮機1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機是世界上最先進、緊湊型、堅實、運行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機。螺桿式壓縮機氣路系統(tǒng)：

A

進氣過濾器

B

空氣進氣閥

C

壓縮機主機

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機渦旋式壓縮機

渦旋式壓縮機是20世紀90年代末期開發(fā)并問世的高科技壓縮機，由于結(jié)構(gòu)簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機，已經(jīng)得到壓縮機行業(yè)的關(guān)注和公認。被譽為“環(huán)保型壓縮機”。由于渦旋式壓縮機的獨特設(shè)計，使其成為當今世界最節(jié)能壓縮機。渦旋式壓縮機主要運動件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽為免維修壓縮機。

由于渦旋式壓縮機運行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境安靜，又被譽為“超靜壓縮機”。

渦旋式壓縮機零部件少，只有四個運動部件,壓縮機工作腔由相運動渦卷付形成多個相互封閉的鐮形工作腔，當動渦卷作平動運動時，使鐮形工作腔由大變小而達到壓縮和排出壓縮空氣的目的?；钊娇諝鈮嚎s機的外形第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強對氣缸的冷卻，省功、對氣缸潤滑有益。二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）1.不存在假設(shè)條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—殘存的氣體在活塞回行時，發(fā)生膨脹，使實際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理2）進排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及