醫(yī)學(xué)免疫學(xué)：4 免疫球蛋白

1、 免疫球蛋白的研究簡史免疫球蛋白的研究簡史 1890年，年，Behring (德德)和北里和北里(日日)發(fā)現(xiàn)減毒白喉外毒素發(fā)現(xiàn)減毒白喉外毒素 免疫動物血清中的抗毒素，以后科學(xué)家先后發(fā)現(xiàn)殺菌素、免疫動物血清中的抗毒素，以后科學(xué)家先后發(fā)現(xiàn)殺菌素、 溶菌素等，溶菌素等，30年代統(tǒng)稱為抗體年代統(tǒng)稱為抗體(antibody，Ab)。 1937年年Tiselius用電泳方法將血清蛋白分成四個(gè)組分：用電泳方法將血清蛋白分成四個(gè)組分： 白蛋白、白蛋白、a a球蛋白、球蛋白、b b球蛋白、球蛋白、g g球蛋白。免疫血清的球蛋白。免疫血清的g g峰峰 很高。證實(shí)了抗體活性存在于血清很高。證實(shí)了抗體活性存在于血清g

2、 g球蛋白部分。球蛋白部分。 免疫球蛋白的研究簡史免疫球蛋白的研究簡史 1968年和年和1972年，年，WHO先后決定：將具有抗體活性或先后決定：將具有抗體活性或 化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白統(tǒng)稱為免疫球蛋白化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白統(tǒng)稱為免疫球蛋白 (Immunoglobulin，Ig) v secreted Ig，sIg) 主要存在于血液及組織液中，具有抗體的各種功能；主要存在于血液及組織液中，具有抗體的各種功能； v (membrane Ig, mIg) 構(gòu)成構(gòu)成B細(xì)胞膜上的抗原受體。細(xì)胞膜上的抗原受體。 所有抗體均是所有抗體均是Ig，但，但I(xiàn)g不一定都是抗體。不一定都是抗體。 免疫球蛋白

3、的研究簡史免疫球蛋白的研究簡史 免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族 在抗體Ig的每個(gè)結(jié)構(gòu)域中，都是約110個(gè)氨基酸組成的緊密折疊的結(jié)構(gòu)。 后來在很多不同種類的蛋白質(zhì)中也都發(fā)現(xiàn)有類Ig結(jié)構(gòu)域的存在，這些 結(jié)構(gòu)同Ig抗體一起構(gòu)成了免疫球蛋白超家族(IgSF)。IgSF的大多數(shù)成員 是整合膜蛋白，存在于淋巴細(xì)胞的表面，參與各種免疫活動。它們中 的某些整合蛋白參與非鈣依賴性的細(xì)胞之間的粘著。事實(shí)上，在缺少 免疫系統(tǒng)的無脊椎動物細(xì)胞粘著分子中發(fā)現(xiàn)類Ig結(jié)構(gòu)域，說明類Ig蛋白 在原始進(jìn)化過程中作為細(xì)胞粘著中介物，只是在后來才在脊椎動物的 免疫系統(tǒng)中增加了一項(xiàng)免疫功能。 19591962年，年， Porter

4、(英英)and Edelmen(美美)應(yīng)用酶和還原劑以消應(yīng)用酶和還原劑以消 化和解離方法闡明了化和解離方法闡明了Ig基本結(jié)構(gòu)，獲基本結(jié)構(gòu)，獲1972年諾貝爾獎。年諾貝爾獎。 1975年，德國學(xué)者年，德國學(xué)者Kohler和英國學(xué)者和英國學(xué)者M(jìn)ilstein利用細(xì)胞融合技術(shù)首次利用細(xì)胞融合技術(shù)首次 成功地制備了單克隆抗體成功地制備了單克隆抗體(Monoclonal Antibody, mAb)，為此他們獲，為此他們獲 得了得了1984年諾貝爾獎。年諾貝爾獎。 1976年，年，Tonegawa應(yīng)用分子雜交技術(shù)克隆出編碼應(yīng)用分子雜交技術(shù)克隆出編碼Ig分子可變區(qū)分子可變區(qū) (variable regio

5、n,V區(qū)區(qū))和恒定區(qū)和恒定區(qū)(constant region,C區(qū)區(qū))基因，證明了兩基因，證明了兩 個(gè)基因編碼一條肽鏈，以及個(gè)基因編碼一條肽鏈，以及B細(xì)胞在發(fā)育過程中基因重排現(xiàn)象，闡明了細(xì)胞在發(fā)育過程中基因重排現(xiàn)象，闡明了 抗體多樣性的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，為此獲得了抗體多樣性的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，為此獲得了1987年諾貝爾獎。年諾貝爾獎。 免疫球蛋白的研究簡史免疫球蛋白的研究簡史 1984年國外首次報(bào)道人年國外首次報(bào)道人-鼠嵌合抗體成功地在骨髓瘤細(xì)胞內(nèi)鼠嵌合抗體成功地在骨髓瘤細(xì)胞內(nèi) 表達(dá)，開創(chuàng)了基因工程抗體技術(shù)。表達(dá)，開創(chuàng)了基因工程抗體技術(shù)。 1991年將噬菌體展示技術(shù)引入抗體庫的構(gòu)建，從而出現(xiàn)了年將噬菌體展

6、示技術(shù)引入抗體庫的構(gòu)建，從而出現(xiàn)了 噬菌體抗體庫技術(shù)，為制備人源化抗體奠定基礎(chǔ)。噬菌體抗體庫技術(shù)，為制備人源化抗體奠定基礎(chǔ)。 免疫球蛋白的研究簡史免疫球蛋白的研究簡史 第一節(jié)第一節(jié) 免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu) 由四肽鏈分子組成由四肽鏈分子組成 二條重鏈二條重鏈/二條輕鏈；二條輕鏈； 各肽鏈間有數(shù)量不等的鏈間二硫鍵。各肽鏈間有數(shù)量不等的鏈間二硫鍵。 結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)域 （功能區(qū)）（功能區(qū)） 輕鏈：輕鏈：2 重鏈：重鏈：4-5 由由450550aa組成，組成，MW：5075kDa； 根據(jù)其恒定區(qū)氨基酸組成和排列順序差異，將免疫球蛋白根據(jù)其恒定區(qū)氨基酸組成和排列順序差異，將免疫球蛋白 分為分為5類類

7、(class)： IgM、 IgD、 IgG、 IgA和和 IgE； 其相應(yīng)的重鏈分別為其相應(yīng)的重鏈分別為m m鏈、鏈、d d鏈、鏈、g g鏈、鏈、a a鏈鏈和和e e鏈鏈。 根據(jù)根據(jù)其鉸鏈區(qū)氨基酸組成和重鏈二硫鍵的數(shù)目、位置也不同，其鉸鏈區(qū)氨基酸組成和重鏈二硫鍵的數(shù)目、位置也不同， 將同類將同類Ig分為不同的亞類分為不同的亞類(subclass)。 如：人如：人IgG可分為可分為IgG1IgG4；IgA可分為可分為IgA1和和IgA2， IgM可分為可分為IgM1和和IgM2 。 由由214aa組成，組成，MW：25kDa； 輕鏈有兩種，分別為輕鏈有兩種，分別為 (kappa)鏈和鏈和 (l

8、ambda)鏈鏈 可將可將Ig分為分為2型型(type)：k k型和型和l l 型。型。 其中其中l(wèi) l 型可分為四個(gè)亞型。型可分為四個(gè)亞型。 分析比較不同分析比較不同Ig的氨基酸序列，發(fā)現(xiàn)：的氨基酸序列，發(fā)現(xiàn)：N端約端約110aa的序列變化很大。的序列變化很大。 VH和和VL各有各有3個(gè)區(qū)域的氨基酸組成和個(gè)區(qū)域的氨基酸組成和 排列順序高度可變；排列順序高度可變； 高變區(qū)高變區(qū)(hypervariable region, HVR); 互補(bǔ)決定區(qū)互補(bǔ)決定區(qū) （ complementarity determining region, CDR） 骨架區(qū)骨架區(qū) （FR） 線性序列線性序列 空間結(jié)構(gòu)空間

9、結(jié)構(gòu) X種種Ag Ab類型類型 含有豐富的脯氨酸，含有豐富的脯氨酸， 易伸展彎曲，易伸展彎曲， 能改變兩個(gè)結(jié)合抗原的能改變兩個(gè)結(jié)合抗原的Y形臂之間的距離，形臂之間的距離， 有利于兩臂同時(shí)結(jié)合兩個(gè)抗原表位。有利于兩臂同時(shí)結(jié)合兩個(gè)抗原表位。 鉸鏈區(qū)易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解，鉸鏈區(qū)易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解， 產(chǎn)生不同的水解片段。產(chǎn)生不同的水解片段。 富含半胱氨酸的多肽鏈；富含半胱氨酸的多肽鏈； 由漿細(xì)胞合成；由漿細(xì)胞合成； 主要功能是將單體主要功能是將單體Ig分子分子 連接為多聚體。連接為多聚體。 含糖的肽鏈含糖的肽鏈 ； 由由黏膜上皮細(xì)胞黏膜上皮細(xì)胞合成和分泌合成和分泌 ； 結(jié)合于結(jié)合

10、于IgA二聚體上，二聚體上， 使其成為分泌型使其成為分泌型IgA(SIgA)，并一，并一 起被分泌到黏膜表面；起被分泌到黏膜表面； 分泌片具有保護(hù)分泌型分泌片具有保護(hù)分泌型IgA的鉸鏈區(qū)的鉸鏈區(qū) 免受蛋白水解酶降解的作用；免受蛋白水解酶降解的作用； 介導(dǎo)介導(dǎo)IgA二聚體從黏膜下通過黏膜等二聚體從黏膜下通過黏膜等 細(xì)胞到黏膜表面的轉(zhuǎn)運(yùn)。細(xì)胞到黏膜表面的轉(zhuǎn)運(yùn)。 免疫球蛋白的水解片段免疫球蛋白的水解片段 q 在一定條件下，免疫球蛋白分子肽鏈的某些部分易被在一定條件下，免疫球蛋白分子肽鏈的某些部分易被 蛋白酶水解為不同片段。蛋白酶水解為不同片段。 q 木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶(papain)和胃蛋白酶和胃

11、蛋白酶(pepsin) 是兩種最常用的是兩種最常用的Ig蛋白水解酶。蛋白水解酶。 免疫球蛋白的水解片段免疫球蛋白的水解片段 木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶 Papain Fc Fab q 木瓜蛋白酶水解片段木瓜蛋白酶水解片段 Fab段即抗原結(jié)合片段段即抗原結(jié)合片段 (fragment antigen binding, Fab) Fc段即可結(jié)晶片段段即可結(jié)晶片段 (fragment crystallizable, Fc) 免疫球蛋白的水解片段免疫球蛋白的水解片段 q 胃蛋白酶水解片段胃蛋白酶水解片段 F(ab)2是由兩個(gè)是由兩個(gè)Fab及鉸鏈區(qū)組成，及鉸鏈區(qū)組成， 由于由于Ig分子的兩個(gè)臂仍由二硫鍵連接，分

12、子的兩個(gè)臂仍由二硫鍵連接， 因此因此F(ab)2片段為雙價(jià)，可同時(shí)結(jié)合兩片段為雙價(jià)，可同時(shí)結(jié)合兩 個(gè)抗原表位；個(gè)抗原表位； 由于由于F(ab)2片段保留了結(jié)合相應(yīng)抗原片段保留了結(jié)合相應(yīng)抗原 的生物學(xué)活性，又避免了的生物學(xué)活性，又避免了Fc段免疫原性段免疫原性 可能引起的副作用，因而被廣泛用作生可能引起的副作用，因而被廣泛用作生 物制品。物制品。如白喉抗毒素。如白喉抗毒素。 胃蛋白酶胃蛋白酶 Pepsin pFc Peptides F(ab)2 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 外源性抗原數(shù)目繁多、結(jié)構(gòu)又十分復(fù)雜、含有多種不同的抗原表位。外源性抗原數(shù)目繁多、結(jié)構(gòu)又十分復(fù)

13、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。理論上，每一種抗原表位可誘導(dǎo)產(chǎn)生一種特異性抗體。 因此，這些抗原可刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體的總數(shù)是巨大的。因此，這些抗原可刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體的總數(shù)是巨大的。 的存在是導(dǎo)致的存在是導(dǎo)致的因素的因素 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 免疫球蛋白既可與相應(yīng)的抗原發(fā)生特異性的結(jié)合，其本身又可激發(fā)免疫球蛋白既可與相應(yīng)的抗原發(fā)生特異性的結(jié)合，其本身又可激發(fā) 機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答，呈現(xiàn)出不同的機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答，呈現(xiàn)出不同的免疫原性免疫原性。 抗體分子中抗體分子中 包含抗原表位，呈現(xiàn)為：包含抗原表位，呈現(xiàn)

14、為： 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 同種型同種型 存在于同種抗體分子中的抗原表位稱為同種型，存在于同種抗體分子中的抗原表位稱為同種型， 是同一種屬所有個(gè)體是同一種屬所有個(gè)體Ig分子共有的抗原特異性標(biāo)志，分子共有的抗原特異性標(biāo)志， 為為種屬型種屬型標(biāo)志，存在于標(biāo)志，存在于Ig C區(qū)區(qū) 如兔抗鼠，羊抗人抗體如兔抗鼠，羊抗人抗體 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 同種異型同種異型 同一種屬但不同個(gè)體來源的抗體分子也具有免疫原性的不同，同一種屬但不同個(gè)體來源的抗體分子也具有免疫原性的不同， 也可刺激機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答。也可刺激機(jī)體產(chǎn)生特異性免

15、疫應(yīng)答。 這種存在于同種但不同個(gè)體中的免疫原性，稱為同種異型，這種存在于同種但不同個(gè)體中的免疫原性，稱為同種異型， 是同一種屬不同個(gè)體間是同一種屬不同個(gè)體間Ig分子所具有的不同抗原特異性標(biāo)志，分子所具有的不同抗原特異性標(biāo)志， 為個(gè)體型標(biāo)志，存在于為個(gè)體型標(biāo)志，存在于Ig C區(qū)。區(qū)。 如多次輸入遺傳性狀不同的如多次輸入遺傳性狀不同的Ig，易致超敏反應(yīng)。，易致超敏反應(yīng)。 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 獨(dú)特型抗原獨(dú)特型抗原 即使是同一種屬、同一個(gè)體來源的抗體分子，主要即使是同一種屬、同一個(gè)體來源的抗體分子，主要 由于其由于其CDR區(qū)的氨基酸序列的不同，可顯示不同的區(qū)的氨

16、基酸序列的不同，可顯示不同的 免疫原性，稱為獨(dú)特型；免疫原性，稱為獨(dú)特型； 是每個(gè)免疫球蛋白分子所特有的抗原特異性標(biāo)志，是每個(gè)免疫球蛋白分子所特有的抗原特異性標(biāo)志， 其表位又稱為獨(dú)特位其表位又稱為獨(dú)特位(idiotope)； 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 獨(dú)特型抗原獨(dú)特型抗原 抗體分子每一抗體分子每一Fab段均存在段均存在56個(gè)獨(dú)特位，它們個(gè)獨(dú)特位，它們 存在于存在于V區(qū)。區(qū)。 獨(dú)特型表位在異種、同種異體甚至同一個(gè)體內(nèi)均獨(dú)特型表位在異種、同種異體甚至同一個(gè)體內(nèi)均 可刺激產(chǎn)生相應(yīng)抗體，即抗獨(dú)特型抗體可刺激產(chǎn)生相應(yīng)抗體，即抗獨(dú)特型抗體 (anti-idiotype a

17、ntibody, AId)。 結(jié)構(gòu)上：是一種免疫球蛋白，由結(jié)構(gòu)上：是一種免疫球蛋白，由Fab和和Fc組成；組成； q 抗體抗體Ig 分子可看作是一個(gè)四方面的分子可看作是一個(gè)四方面的“二合一二合一”分子：分子： 效應(yīng)上：既可對機(jī)體有利，也可對機(jī)體有害；效應(yīng)上：既可對機(jī)體有利，也可對機(jī)體有害； 功能上：功能上：Fab段段/V區(qū)表現(xiàn)抗原識別功能，區(qū)表現(xiàn)抗原識別功能，F(xiàn)c段段/C區(qū)表現(xiàn)效區(qū)表現(xiàn)效 應(yīng)功能；應(yīng)功能； 抗原性上：既是抗體，本身又是一種抗原；抗原性上：既是抗體，本身又是一種抗原； 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 結(jié)構(gòu)上：結(jié)構(gòu)上：HVR 功能上：抗原結(jié)合部位功能上：

18、抗原結(jié)合部位 抗原性上：獨(dú)特位抗原性上：獨(dú)特位/獨(dú)特型抗體結(jié)合部位獨(dú)特型抗體結(jié)合部位 第二節(jié)第二節(jié) 抗體的多樣性和免疫原性抗體的多樣性和免疫原性 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 q Ig V區(qū)的功能區(qū)的功能-特異性結(jié)合抗原特異性結(jié)合抗原 免疫球蛋白分子有單體、二聚體和五聚體，因此結(jié)合抗原免疫球蛋白分子有單體、二聚體和五聚體，因此結(jié)合抗原 表位的數(shù)目也不相同。表位的數(shù)目也不相同。 Ig結(jié)合抗原表位的個(gè)數(shù)稱為結(jié)合抗原表位的個(gè)數(shù)稱為抗原結(jié)合價(jià)抗原結(jié)合價(jià)。 單體單體Ig可結(jié)合可結(jié)合2個(gè)抗原表位，為雙價(jià)；個(gè)抗原表位，為雙價(jià)； 分泌型分泌型I

19、gA為為4價(jià)；價(jià)； 五聚體五聚體IgM理論上為理論上為10價(jià)，但由于立體構(gòu)象的空間位阻，價(jià)，但由于立體構(gòu)象的空間位阻， 一般只能結(jié)合一般只能結(jié)合5個(gè)抗原表位，故為個(gè)抗原表位，故為5價(jià)。價(jià)。 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 在體內(nèi)，可中和毒素、阻斷病原入侵、清除病原微生物或在體內(nèi)，可中和毒素、阻斷病原入侵、清除病原微生物或 導(dǎo)致免疫病理損傷；導(dǎo)致免疫病理損傷； B細(xì)胞膜表面的細(xì)胞膜表面的IgM和和IgD構(gòu)成構(gòu)成B細(xì)胞的抗原識別受體，細(xì)胞的抗原識別受體， 能特異性識別抗原分子；能特異性識別抗原分子； 在體外可發(fā)生各種抗原抗體結(jié)合反應(yīng)，有利于抗原或抗體在體外可發(fā)生各種抗原抗體結(jié)合反應(yīng)

20、，有利于抗原或抗體 的檢測和功能的判斷；的檢測和功能的判斷； q Ig V區(qū)的功能區(qū)的功能-特異性結(jié)合抗原特異性結(jié)合抗原 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 q Ig C區(qū)的功能區(qū)的功能 人人IgG13和和IgM與相應(yīng)抗原結(jié)合后，可因構(gòu)象改與相應(yīng)抗原結(jié)合后，可因構(gòu)象改 變而使其變而使其CH2/CH3結(jié)構(gòu)域內(nèi)的補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)暴露，從結(jié)構(gòu)域內(nèi)的補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)暴露，從 而通過經(jīng)典途徑激活補(bǔ)體系統(tǒng)，產(chǎn)生多種效應(yīng)功能而通過經(jīng)典途徑激活補(bǔ)體系統(tǒng)，產(chǎn)生多種效應(yīng)功能 調(diào)理作用調(diào)理作用 (opsonization) 抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用 (antibody-depen

21、dent cell mediated cytotoxicity，ADCC) 介導(dǎo)介導(dǎo)型超敏反應(yīng)型超敏反應(yīng) 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 q 調(diào)理作用調(diào)理作用 (opsonization) 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 q 抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用 (antibody-dependent cell mediated cytotoxicity，ADCC) 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 q 介導(dǎo)介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)型超敏反應(yīng) IgE的的Fc段段CH4與肥大細(xì)胞或嗜堿性粒細(xì)胞膜相應(yīng)受體結(jié)合，與肥大細(xì)胞或嗜堿性粒細(xì)胞膜

22、相應(yīng)受體結(jié)合， 使之致敏，變應(yīng)原再次進(jìn)入時(shí)引起使之致敏，變應(yīng)原再次進(jìn)入時(shí)引起I型超敏反應(yīng)。型超敏反應(yīng)。 第三節(jié)第三節(jié) 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能 q 穿過胎盤和粘膜穿過胎盤和粘膜 IgG 能通過胎盤從母體到嬰兒體內(nèi)，能通過胎盤從母體到嬰兒體內(nèi)， SIgA可被轉(zhuǎn)運(yùn)到呼吸道和消化道黏膜表面。可被轉(zhuǎn)運(yùn)到呼吸道和消化道黏膜表面。 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 q IgG 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 q IgG 生物學(xué)活性生物學(xué)活性 1)再次免疫應(yīng)答再次

23、免疫應(yīng)答產(chǎn)生的主要抗體，親和力高，分布廣；產(chǎn)生的主要抗體，親和力高，分布廣； 2)是機(jī)體抗感染的是機(jī)體抗感染的“主力軍主力軍”； 3)唯一通過胎盤的抗體唯一通過胎盤的抗體( 新生兒抗感染新生兒抗感染)； 4)激活補(bǔ)體激活補(bǔ)體 (裂解細(xì)胞裂解細(xì)胞)； 5)調(diào)理作用調(diào)理作用 (促進(jìn)吞噬促進(jìn)吞噬)； 6)介導(dǎo)介導(dǎo)ADCC (細(xì)胞毒作用細(xì)胞毒作用) 主力部隊(duì)主力部隊(duì) 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 q IgM 單體單體IgM以膜結(jié)合型以膜結(jié)合型(mIgM)表達(dá)于表達(dá)于B細(xì)胞表面，構(gòu)成細(xì)胞表面，構(gòu)成B細(xì)胞抗原受體細(xì)胞抗原受體(BCR) 分泌型分泌型IgM為五聚體分子量

24、最大為五聚體分子量最大(900 kd)，又稱巨球蛋白；，又稱巨球蛋白； 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 q IgM IgM是個(gè)體發(fā)育過程中最早合成和分泌的抗體，在胚胎發(fā)育晚期的胎是個(gè)體發(fā)育過程中最早合成和分泌的抗體，在胚胎發(fā)育晚期的胎 兒即能產(chǎn)生兒即能產(chǎn)生IgM，故臍帶血，故臍帶血IgM升高提示升高提示胎兒有宮內(nèi)感染胎兒有宮內(nèi)感染。 IgM也是初次體液免疫應(yīng)答中最早出現(xiàn)的抗體，是機(jī)體抗感染的也是初次體液免疫應(yīng)答中最早出現(xiàn)的抗體，是機(jī)體抗感染的“先頭先頭 部隊(duì)部隊(duì)”；血清中檢出；血清中檢出IgM，提示新近發(fā)生感染，可用于，提示新近發(fā)生感染，可用于感染的早期診斷

25、感染的早期診斷。 IgM結(jié)合價(jià)為結(jié)合價(jià)為5價(jià)，抗原結(jié)合能力強(qiáng)；價(jià)，抗原結(jié)合能力強(qiáng)； IgM激活補(bǔ)體能力比激活補(bǔ)體能力比IgG強(qiáng)；強(qiáng)； 天然血型抗體是天然血型抗體是IgM，血型不符的輸血，可致嚴(yán)重溶血反應(yīng)血型不符的輸血，可致嚴(yán)重溶血反應(yīng) 。 先頭部隊(duì)先頭部隊(duì) 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 q IgA 有血清型（單體）和分泌型（二聚體）兩種，有血清型（單體）和分泌型（二聚體）兩種， 分泌型分泌型IgA是參與黏膜局部免疫的主要抗體，是抗感染免疫的前沿部隊(duì)。是參與黏膜局部免疫的主要抗體，是抗感染免疫的前沿部隊(duì)。 在黏膜表面可以阻止病原體黏附到細(xì)胞表面；在黏膜表面可

26、以阻止病原體黏附到細(xì)胞表面；SIgA能強(qiáng)有力地將細(xì)菌能強(qiáng)有力地將細(xì)菌 粘附在粘膜表面，從而防止了細(xì)菌擴(kuò)散；也有中和毒素作用，粘附在粘膜表面，從而防止了細(xì)菌擴(kuò)散；也有中和毒素作用， 新生兒早期易發(fā)生消化和胃腸道感染，因新生兒早期易發(fā)生消化和胃腸道感染，因SIgA的合成開始較晚的合成開始較晚(4-6個(gè)個(gè) 月月)，但嬰兒可以從母親初乳中獲得分泌型，但嬰兒可以從母親初乳中獲得分泌型IgA，是一種重要的自然被，是一種重要的自然被 動免疫。動免疫。 地方部隊(duì)地方部隊(duì) 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 q IgD秘密部隊(duì)秘密部隊(duì) 1. 單體分子單體分子 2. 存在形式存在形

27、式 分泌性分泌性 血清中，功能不清；血清中，功能不清； 膜結(jié)合性膜結(jié)合性 B細(xì)胞表面。細(xì)胞表面。 3.意義意義 是是B細(xì)胞成熟的重要標(biāo)志；細(xì)胞成熟的重要標(biāo)志； 抗原受體；抗原受體； 活化的活化的B細(xì)胞或記憶細(xì)胞或記憶B細(xì)胞其表面的細(xì)胞其表面的mIgD逐漸消失。逐漸消失。 4. 鉸鏈區(qū)較長，易被蛋白酶水解，鉸鏈區(qū)較長，易被蛋白酶水解， 故其半壽期很短故其半壽期很短(僅僅3天天)，在血，在血 清中較少。清中較少。 第四節(jié)第四節(jié) 各類免疫球蛋白的特性與功能各類免疫球蛋白的特性與功能 q IgE 特種部隊(duì)特種部隊(duì) 1. 第五節(jié)第五節(jié) 人工制備抗體人工制備抗體 (polyclonal antibody,

28、 pAb) 第五節(jié)第五節(jié) 人工制備抗體人工制備抗體 (polyclonal antibody, pAb) 第五節(jié)第五節(jié) 人工制備抗體人工制備抗體 ( (monoclonal antibody, mAb) ) 1. 定義定義 由單一克隆由單一克隆B細(xì)胞雜交瘤產(chǎn)生的，只識別抗原分子某一細(xì)胞雜交瘤產(chǎn)生的，只識別抗原分子某一 特定特定 抗原決定簇的特異性抗體。抗原決定簇的特異性抗體。 2. 雜交瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞(hybridoma ) 骨髓瘤細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞 無限增殖和無限增殖和永生的特性永生的特性 ； 免疫免疫B細(xì)胞細(xì)胞 合成、分泌特異性抗體。合成、分泌特異性抗體。 每個(gè)雜交瘤細(xì)胞由一個(gè)每個(gè)雜交瘤細(xì)胞

29、由一個(gè)B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合而成，而每個(gè)細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合而成，而每個(gè) B細(xì)胞克隆僅識別一種抗原表位，故經(jīng)篩選和克隆化的雜交瘤細(xì)胞克隆僅識別一種抗原表位，故經(jīng)篩選和克隆化的雜交瘤 細(xì)胞僅能合成及分泌抗單一抗原表位的特異性抗體，是為細(xì)胞僅能合成及分泌抗單一抗原表位的特異性抗體，是為 。 第五節(jié)第五節(jié) 人工制備抗體人工制備抗體 ( (monoclonal antibody, mAb) ) 3. 雜交瘤技術(shù)雜交瘤技術(shù) PEG融合技術(shù)融合技術(shù) HAT培養(yǎng)基：培養(yǎng)基： 含次黃嘌呤含次黃嘌呤(H), 氨基蝶呤氨基蝶呤(A)和胸腺嘧啶核苷和胸腺嘧啶核苷(T)。 次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)化酶次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)化酶(HGPRT) 從頭合成：利用