第4講免疫球蛋白課件

1、第4講免疫球蛋白1. 抗體的概念？（“槍炮”的生產(chǎn)？）2.抗體的結(jié)構(gòu)？（“槍炮”部件及組裝？）3.抗體的生物學(xué)功能？（ “槍炮”的用途？）4.五類抗體的特點(diǎn)？（各種“槍炮”的特點(diǎn)？）課前思考？ 第一節(jié) 免疫球蛋白概述白喉外毒素（抗原）刺激機(jī)體抗毒素（抗體）中和毒性作用1890年von Behring 和kitasato德國細(xì)菌學(xué)家von. Behring1901年，von. Behring由于血清治療方面的突出貢獻(xiàn)獲得了歷史上首個(gè)諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。1.免疫球蛋白的發(fā)現(xiàn)免疫球蛋白2.抗體與免疫球蛋白概念B細(xì)胞識(shí)別抗原后增殖分化為漿細(xì)胞所產(chǎn)生的糖蛋白，主要存在于血清等體液中，與相應(yīng)抗原特異性地結(jié)

2、合后發(fā)揮體液免疫功能?？贵w（antibody,Ab)：點(diǎn)免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）：Ig膜 型 Ig :BCR TCR分泌型Ig :Ab具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)抗體相似的球蛋白。 免疫球蛋白免疫分子包括抗體和結(jié)構(gòu)類似抗體或功能類似抗體的其他，抗體屬于免疫球蛋白，可以說抗體是免疫球蛋白免疫球蛋白，但是不能說免疫球蛋白就是抗體?？贵w與免疫球蛋白間的關(guān)系抗原B細(xì)胞漿細(xì)胞機(jī)體分化產(chǎn)生抗原與抗體特異性結(jié)合抗體增殖抗體的產(chǎn)生過程 第二節(jié) 免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)一、免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)抗體由兩條完全相同的輕鏈（L鏈）和兩條兩條完全相同的重鏈（H鏈） 由鏈間二硫鍵連接而成（一）重鏈和輕鏈1.重鏈

3、（Heavy chain, H鏈）450-550aa,50-75kD,45個(gè)鏈內(nèi)二硫鍵。因H鏈恒定區(qū)氨基酸組成和排列順序不同，其抗原性也不同，將重鏈分為、 、 、 、 鏈5類。五類免疫球蛋白重鏈IgIgAIgGIgDIgEIgMCH免疫球蛋白約214aa，約25 kD。輕鏈分為和鏈，據(jù)此可將Ig分為和兩型。根據(jù)鏈恒定區(qū)個(gè)別氨基酸殘基差異，又將鏈分為1 、2、 3 、4 四個(gè)亞型。2.輕鏈（Light chain, L鏈）*同一天然Ig分子兩條重鏈同類，兩條輕鏈同型。*同類Ig的輕鏈都可以有和鏈。*不同種屬動(dòng)物體內(nèi)，兩型輕鏈的比例不同：人：=2：1；過多，提示可能有產(chǎn)生此鏈的B細(xì)胞瘤。（二）可變

4、區(qū)和恒定區(qū)高變區(qū)： VH和VL各有3個(gè)區(qū)域的氨基酸組成和排列順序特別易變化，稱為高變區(qū)，分別用HVR1、HVR2、HVR3表示。1.可變區(qū)（variable region, V）位置：靠近重鏈N 端1/51/4，輕鏈1/2組成： VH和VL互補(bǔ)性決定區(qū)：VH和VL的3個(gè)高變區(qū)共同組成Ig的抗原結(jié)合部位，該部位形成一個(gè)與抗原決定基互補(bǔ)的表面，分別用CDR1、CDR2、CDR3表示。CDR決定抗體對(duì)抗原結(jié)合的特異性。骨架區(qū)：高變區(qū)以外的可變區(qū)區(qū)域，其氨基酸組成和排列順序相對(duì)不易變化，F(xiàn)R1-FR4。特異性：同一種屬不同個(gè)體，針對(duì)不同抗原刺激產(chǎn)生同一類抗體，V區(qū)特異性不同，C區(qū)特性相同。2.恒定區(qū)：

5、位置：L鏈C端1/2，H鏈C端3/4或4/組成：CH1CH3或CH4。（三）鉸鏈區(qū)位置：CH1-CH2之間脯氨酸豐富，易彎曲變形，也易被酶水解。功能：能改變兩個(gè)Y形臂之間的距離，更有利于兩臂同時(shí)結(jié)合兩個(gè)不同的抗原表位。IgD、IgG、IgA有絞鏈區(qū)，IgM和IgE無。（四）結(jié)構(gòu)域L鏈可分為：VL、CLH鏈可分為：VH、CH1、CH2、CH3、 （其中IgM、IgE還有CH4）CL與CH1：具有部分同種異型的遺傳標(biāo)志。CH3或CH4：可與細(xì)胞膜表面相應(yīng)的Fc受體結(jié)合。VL與VH：是結(jié)合抗原的部位。CH2或CH3：補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)，可激活補(bǔ)體經(jīng)典 途經(jīng)。補(bǔ)體抗原2.分泌片（secretory piece

6、, SP）或 分泌成分（secretory component，SC）：由黏膜上皮細(xì)胞合成和分泌，以非共價(jià)鍵形式結(jié)合于IgA二聚體。主要功能：保護(hù)SIgA鉸鏈區(qū)免受蛋白水解酶的降解。二、免疫球蛋白的其它結(jié)構(gòu)鏈（joining chain）：富含半胱氨酸的多肽鏈，由漿細(xì)胞合成。主要功能：將單體Ig分子通過二硫鍵連接成多聚體。三、免疫球蛋白的水解片段pFc+Fc(可結(jié)晶片段)+FabFab木瓜蛋白酶胃蛋白酶第三節(jié) 免疫球蛋白的功能一、與抗原特異性結(jié)合（V區(qū)功能）1.物質(zhì)基礎(chǔ) VH、VL、特別是HVR2.結(jié)合價(jià)3.意義：（4）mIg識(shí)別并結(jié)合抗原，誘導(dǎo)免疫應(yīng)答（1）直接發(fā)揮免疫效應(yīng) 中和作用（中和細(xì)

7、菌、毒素）（2）借助C區(qū)發(fā)揮效應(yīng) 激活補(bǔ)體（3）體外抗原抗體反應(yīng) 免疫診斷的基礎(chǔ)二、激活補(bǔ)體IgM，IgG1，IgG2 ， IgG3 激活經(jīng)典途徑凝聚IgA和IgG4 激活旁路途徑三、結(jié)合細(xì)胞1.結(jié)合吞噬細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理作用調(diào)理作用： 當(dāng)抗原與抗體結(jié)合后，抗體的Fc段與吞噬細(xì)胞上的 FcR結(jié)合，從而促進(jìn)吞噬細(xì)胞對(duì)抗原吞噬作用。主要是IgG、IgA2.結(jié)合殺傷細(xì)胞產(chǎn)生ADCCADCC：表達(dá)FcR殺傷細(xì)胞（ NK細(xì)胞）通過識(shí)別抗體的Fc段，直接殺傷抗體包被的靶細(xì)胞。（antibody dependent cell-mediated cytotoxicity） ADCC：抗體依賴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用3.

8、結(jié)合嗜堿性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞產(chǎn)生I型超敏反應(yīng)主要是IgE四、通過胎盤與粘膜IgG唯一能通過胎盤的抗體； 意義：新生兒抗感染中起重要作用。SIgA能通過粘膜； 意義：局部抗感染五、免疫調(diào)節(jié)作用 第四節(jié) 五類免疫球蛋白 特性1.出生后3個(gè)月開始合成，3-5歲接近成年人 2.多為單體，半衰期長，約為23天。 3.機(jī)體抗病毒、細(xì)菌、毒素的“主力軍”， 占血清免疫球蛋白總量的75%80%。 4.唯一能通過胎盤的抗體。（一）IgG（二）IgM1. 最早產(chǎn)生的抗體，胚胎晚期合成，1歲接近成年人； 抗感染“先頭部隊(duì)”。2.五聚體，分子量最大Ig，稱巨球蛋白。3.天然ABO血型抗體是IgM。4.新生兒血中若IgM

9、水平升高，提示曾宮內(nèi)感染。機(jī)體內(nèi)查見特異IgM ，提示近期感染。3. 存于初乳、唾液、淚液，呼吸道消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液。提倡母乳喂養(yǎng)。月開始合成，12歲接近成年。2.分血清型和分泌型：血清型為單體 ,主要由腸系膜淋巴組織漿細(xì)胞產(chǎn)生；SIgA雙體，主要合成和作用部位黏膜，“邊防軍”。（三）IgA構(gòu)成BCR，B細(xì)胞發(fā)育成熟的重要表面標(biāo)志。(四)IgD2.未成熟B細(xì)胞僅有mIgM；成熟B細(xì)胞有mIgM和mIgD。記憶性B細(xì)胞mIgD消失。具體功能不清楚。3.抗寄生蟲感染。(五)IgE1.血清中含量極低。2.為親細(xì)胞抗體，與肥大細(xì)胞、嗜堿性粒 細(xì)胞的Fc受體結(jié)合，引起I型超敏反應(yīng)。 第五節(jié) 人工制備抗體一、第一代抗體 多克隆抗體多克隆抗體（polyclonal antibody，PcAb）：由多種抗原表位刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)后，機(jī)體產(chǎn)生的針對(duì)不同抗原表位的由多個(gè)B細(xì)胞克隆所產(chǎn)生的多種抗體的混合物，可與不同抗原表位結(jié)合且免疫球蛋白類別各異。 二、第二代抗體 單克隆抗體1.概念（monoclonal antibody，McAb）：由一個(gè)識(shí)別一種抗原決定基的B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的同源抗體，結(jié)構(gòu)高度均一 的同一種抗體。2.單