醫(yī)學(xué)免疫學(xué)：第四章 免疫球蛋白

1、第四章第四章 免疫球蛋白免疫球蛋白Immunoglobulin，Ig1890年，德國年，德國Koch實驗室實驗室Behring和和Kitasato:白喉桿菌外毒素免疫的動物血清中白喉桿菌外毒素免疫的動物血清中有一種能中和外毒素的物質(zhì)，當(dāng)時有一種能中和外毒素的物質(zhì)，當(dāng)時稱為稱為抗毒素抗毒素，即現(xiàn)在的抗體，即現(xiàn)在的抗體1891年年Behring用抗白喉外毒素的用抗白喉外毒素的免疫血清治療白喉患者獲得成功免疫血清治療白喉患者獲得成功1901年獲第一屆諾貝爾醫(yī)學(xué)獎年獲第一屆諾貝爾醫(yī)學(xué)獎抗體抗體Antibody Ab：功能定義：功能定義免疫球蛋白免疫球蛋白Immunoglobulin Ig：結(jié)構(gòu)定義：結(jié)

2、構(gòu)定義分泌型：抗體分泌型：抗體膜型：膜型：B細(xì)胞膜上的抗原受體細(xì)胞膜上的抗原受體1.Ig的基本結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu) 四肽鏈結(jié)構(gòu)四肽鏈結(jié)構(gòu) 輕鏈輕鏈 light chain L 重鏈重鏈 heavy chain H一、免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)一、免疫球蛋白的結(jié)構(gòu) 人類Ig根據(jù)其重鏈穩(wěn)定區(qū)的分子結(jié)構(gòu)和抗原特異性的不同，分為五類：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE 輕鏈可分為兩型：、型可變區(qū)可變區(qū)：variable region V高變區(qū) hypervariable region HVR1 HVR2 HVR3 互補(bǔ)決定區(qū)complementarity determining region CDR1 CDR2

3、CDR3骨架區(qū) FR1 FR2 FR3 FR4恒定區(qū)恒定區(qū)：constant region C鉸鏈區(qū)鉸鏈區(qū)：hinge regionIg的水解片段的水解片段 papain pepsin結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)域 J鏈（Joining chain）是一條多肽鏈，富含半胱氨酸，由漿細(xì)胞合成 分泌片（Secretory piece，SP）由黏膜上皮細(xì)胞合成和分泌，以非共價形式結(jié)合到IgA二聚體上，并一起被分泌到黏膜表面，對IgA具有保護(hù)作用2.Ig的其他成分的其他成分a、同種型、同種型 (isotype) 同一種屬所有個體共有同一種屬所有個體共有的抗原特異性標(biāo)志的抗原特異性標(biāo)志 決定于決定于H和和L鏈的恒定區(qū)鏈的

4、恒定區(qū)同一種屬個體相同，不同種屬不同同一種屬個體相同，不同種屬不同3.Ig的血清型的血清型內(nèi)源因素內(nèi)源因素b、同種異型、同種異型 (allotype) 同一種屬不同個體間同一種屬不同個體間Ig的抗原特異性標(biāo)志的抗原特異性標(biāo)志 個體遺傳標(biāo)記個體遺傳標(biāo)記 主要于主要于H和和L鏈的恒定區(qū)鏈的恒定區(qū)c、獨特型、獨特型 (idiotype) 每一種抗體形成細(xì)胞每一種抗體形成細(xì)胞克隆所產(chǎn)生的免疫球蛋克隆所產(chǎn)生的免疫球蛋白白V區(qū)具有的抗原特異性區(qū)具有的抗原特異性標(biāo)志標(biāo)志 獨特位獨特位 抗獨特型抗體抗獨特型抗體二、免疫球蛋白的功能二、免疫球蛋白的功能1V區(qū)的功能區(qū)的功能識別并特異性結(jié)合抗原識別并特異性結(jié)合抗原

5、2C區(qū)的功能區(qū)的功能激活補(bǔ)體激活補(bǔ)體結(jié)合結(jié)合Fc受體受體 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 （ADCC） 介導(dǎo)介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)型超敏反應(yīng) IgE IgG通過胎盤通過胎盤 IgA通過粘膜通過粘膜三、各類免疫球蛋白的特性與功能三、各類免疫球蛋白的特性與功能1.Ig的類型的類型 重鏈重鏈五類五類 亞類亞類 輕鏈輕鏈兩型兩型 亞型亞型免疫球蛋白的異質(zhì)性免疫球蛋白的異質(zhì)性2、IgM 五聚體和單體五聚體和單體 巨球蛋白巨球蛋白 發(fā)育中最早合成發(fā)育中最早合成 天然血型抗體天然血型抗體 激活補(bǔ)體激活補(bǔ)體 抗感染抗感染 構(gòu)成構(gòu)成BCR1、I

6、gG 半壽期20-23天 高親和力占血清占血清Ig 75-80%主要抗感染抗體主要抗感染抗體 調(diào)理作用調(diào)理作用 ADCC唯一通過胎盤唯一通過胎盤 活化補(bǔ)體活化補(bǔ)體 結(jié)合結(jié)合SPA等等3、IgA 血清型：單體血清型：單體 分泌型：二聚體分泌型：二聚體 位于粘膜和分泌液位于粘膜和分泌液 局部免疫局部免疫 嬰兒自然被動免疫嬰兒自然被動免疫4、IgD 濃度低，濃度低，0.03mg/ml 鉸鏈區(qū)長，易酶解鉸鏈區(qū)長，易酶解 半壽期短，半壽期短，3天天 B細(xì)胞發(fā)育成熟的膜表面標(biāo)志細(xì)胞發(fā)育成熟的膜表面標(biāo)志5、IgE 單體單體 濃度極低，濃度極低，510-5mg/ml 親細(xì)胞抗體親細(xì)胞抗體 CH2和和CH3結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)域與肥大細(xì)胞等與肥大細(xì)胞等FcR結(jié)合，結(jié)合， 引起引起I型超敏反應(yīng)型超敏反應(yīng) 抗寄生蟲免疫抗寄生蟲免疫四、人工制備抗體四、人工制備抗體 1、多克隆抗體、多克隆抗體 polyclonal Ab 多個多個B細(xì)胞克隆激活產(chǎn)生的細(xì)胞克隆激活產(chǎn)生的針對多種不同抗原表位的不同抗針對多種不同抗原表位的不同抗體的混合物體的混合物Ag具有多種不同具有多種不同的抗原決定基的抗原決定基不均一的多克隆抗不均一的多克隆抗體易出現(xiàn)交叉反應(yīng)體易出現(xiàn)交叉反應(yīng)2、單克隆抗體、單克隆抗體 monoclonal Ab（McAb） 由由一個一個識別識別一種抗原表位一種抗原表位的的B細(xì)胞克隆細(xì)胞克隆產(chǎn)生的特異性抗