臨醫(yī)及影象Ig課件

第二章免疫球蛋白與抗體P14目的要求1.掌握免疫球蛋白、抗體、Fc調(diào)理作用、單克隆抗體的概念，免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)；各類免疫球蛋白的特性及功能。2.熟悉免疫球蛋白的水解片段及功能，單克隆抗體的特點(diǎn)，免疫球蛋白的生物學(xué)活性。3.了解人工制備抗體的方法和應(yīng)用。第二章免疫球蛋白與抗體P14

基本慨念

1.免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig)

2.抗體（antibody，Ab)

3.丙種（γ）球蛋白

抗體：指B細(xì)胞識(shí)別抗原后活化、增殖分化為漿細(xì)胞，由漿細(xì)胞合成和分泌的能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的球蛋白。免疫球蛋白：具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。故：抗體是免疫球蛋白，但并非所有免疫球蛋白都具有抗體活性。

第一節(jié)Ig的結(jié)構(gòu)與類型

一、Ig的基本結(jié)構(gòu)

（一）由二硫鍵相連的四條多肽鏈組成。（2條重鏈“H鏈”和2條輕鏈“L鏈”）

Ig單體可變區(qū)（V區(qū)）

恒定區(qū)（C區(qū)）

重鏈可變區(qū)（VH）；位于N端1/4輕鏈可變區(qū)（VL）：位于N端1/2重鏈恒定區(qū)（CH）：位于C端3/4輕鏈恒定區(qū)（CL）：位于C端1/21.可變區(qū)（variableregion，V區(qū)）：

高變區(qū)（hypervariableregion，HVR）骨架區(qū)2.恒定區(qū)（constantregion，C區(qū)）：據(jù)重鏈恒定區(qū)分類：

5類H鏈:γαμδε

5類Ig：IgGIgAIgMIgDIgE據(jù)輕鏈恒定區(qū)分型：2型L鏈：κλ2型Ig：κ型λ型每一類Ig均有κ型和λ型，二者比例為2：1。兩條重鏈同類，兩條輕鏈同型。

（二）免疫球蛋白的其他結(jié)構(gòu)1.連接鏈（joiningchain，J鏈）：

IgM（五聚體）、SIgA（二聚體）有連接鏈；其余Ig均為單體，無(wú)連接鏈。2.分泌片（secretorypiece，SP）：

僅SIgA具有，其作用是抗蛋白酶的消化。二、Ig的功能區(qū)1.各類Ig的L鏈均有VL和CL兩個(gè)功能區(qū)；2.IgG、IgA、IgD的H鏈有四個(gè)功能區(qū)，分別為：VH、CH1、CH2、CH3；

IgM和IgE的H鏈有五個(gè)功能區(qū)，即多一個(gè)CH4。

Ig各功能區(qū)的功能：（1）VH和VL：結(jié)合抗原的部位；（2）CH1、CL：具有同種異型遺傳標(biāo)志；（3）CH2（IgG）和CH3（IgM）是結(jié)合補(bǔ)體C1q的部位；（4）IgG可借助CH2通過胎盤；

（5）IgG的Fc可與吞噬細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞表面IgGFc受體結(jié)合；（6）IgE的CH2和CH3可與肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞的IgEFc受體結(jié)合，與Ⅰ型超敏反應(yīng)有關(guān)。（7）鉸鏈區(qū)：CH1與CH2之間（連接抗體Fab和Fc）的區(qū)域。

1.木瓜蛋白酶水解片段

IgG2個(gè)Fab和1個(gè)Fc

①抗原結(jié)合片段（Fab)

組成：VL、CL、VH、CH1

功能：?jiǎn)蝺r(jià)結(jié)合抗原（不出現(xiàn)可見凝集反應(yīng)）

②可結(jié)晶片段（Fc)

組成：CH2、CH3、鉸鏈區(qū)

功能：激活補(bǔ)體，通過胎盤，結(jié)合細(xì)胞，決定Ig的免疫原性。三、Ig的酶解片段（研究目的：了解Ig的功能）木瓜蛋白酶FabFabFc2.胃蛋白酶水解片段

IgGF（ab'）2和pFc'①F(ab，)2

組成：VL、CL、VH、CH1、鉸鏈區(qū)意義：2價(jià)結(jié)合抗原（體外能出現(xiàn)可見的凝集反應(yīng)）；可降低馬血清的免疫原性；②pFc，：無(wú)生物學(xué)活性。胃蛋白酶N端第二節(jié)各類Ig的特性與功能

一、IgG（一）特性

1.有IgG1～4個(gè)亞類；2.半衰期最長(zhǎng)，消失慢；3.血清中含量最高（占血清Ig總量的75％左右）；4.唯一能通過胎盤。

（二）功能：1.機(jī)體抗感染（抗菌、抗毒素、抗病毒）的主要抗體。因IgG半衰期最長(zhǎng)，血清中含量最高。2.嬰兒抗感染的重要抗體，因IgG唯一能通過胎盤。3.能活化補(bǔ)體經(jīng)典途徑、發(fā)揮調(diào)理作用和ADCC效應(yīng)。4.參與Ⅱ型、Ⅲ型超敏反應(yīng)。

附：抗感染機(jī)制：（1）抗菌機(jī)制①調(diào)理作用；②ADCC；③經(jīng)典途徑活化補(bǔ)體。（2）抗病毒機(jī)制：中和病毒。（3）抗毒素機(jī)制：中和毒素。

二、IgM（一）特性：1.有IgM1～2個(gè)亞類。2.分子量最大（五聚體）。3.主要存在于血液中（一般不能通過血管）。4.合成最早（體現(xiàn)在個(gè)體發(fā)育和后天感染）。5.半衰期短，消失快。6.天然血型Ab為IgM。（二）功能：1.早期抗感染的重要抗體；因IgM合成最早，半衰期短。臍血中IgM↑，提示有宮內(nèi)感染；后天感染，IgM↑，說明有近期感染。2.IgM活化補(bǔ)體經(jīng)典途徑的能力較IgG強(qiáng)；中和毒素及中和病毒的作用較IgG弱。3.參與Ⅱ型、Ⅲ型超敏反應(yīng)。

三、IgA（一）特性：1.血清型IgA：?jiǎn)误w（含量少，存在于血清中）。2.分泌型IgA（SIgA）：二聚體（由粘膜固有層漿細(xì)胞分泌，存在于外分泌液中）。（二）功能：1.血清型IgA抗感染作用弱（因含量少）。2.SIgA為局部粘膜抗感染的重要抗體。3.SIgA初乳中含量高，可增強(qiáng)新生兒上呼吸道、消化道抗感染能力。思考題：臍血中可能查到哪些Ig？為什么？機(jī)體中抗感染的Ig有哪些？四、IgD正常人血清中含量低，功能不清，

B細(xì)胞膜表面的mIgD是B細(xì)胞成熟的標(biāo)志。

五、IgE正常人血清中含量最少，能結(jié)合肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞，參與Ⅰ型超敏反應(yīng)。

總結(jié)：同一種抗原刺激機(jī)體產(chǎn)生的不同類別的Ab，具有相同的V區(qū)，能在不同時(shí)段，不同部位與同一種抗原結(jié)合，發(fā)揮抗同一種抗原的作用。第三節(jié)Ig的生物學(xué)活性P19一、特異性結(jié)合抗原特異性結(jié)合相應(yīng)Ag，一個(gè)Fab只能結(jié)合一個(gè)相應(yīng)抗原表位。二、激活補(bǔ)體三、與細(xì)胞表面的Fc受體結(jié)合1.Fc調(diào)理作用（抗體調(diào)理作用）指IgG的V區(qū)與抗原結(jié)合后，可通過其Fc與吞噬細(xì)胞表面的IgGFc受體（FcγR）結(jié)合，促進(jìn)吞噬細(xì)胞對(duì)細(xì)菌等抗原異物的吞噬作用。2.抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用（ADCC）3.介導(dǎo)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型超敏反應(yīng)四、穿過胎盤和粘膜

第五節(jié)人工制備抗體的類型

一、多克窿抗體

二、單克隆抗體

1.概念：指由B淋巴雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的識(shí)別抗原分子上一種抗原決定簇的抗體。

2.制備方法：雜交瘤單克隆抗體技術(shù)

3.特點(diǎn)：

（1）高度均一性；

（2）高度特異性；

（3）高效價(jià)、高產(chǎn)量。

4.應(yīng)用：

（1）準(zhǔn)確檢測(cè)各種抗原

（2）制備生物導(dǎo)彈治療腫瘤病等

三、基因工程抗體

重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：免疫球蛋白、抗體、Fc調(diào)理作用、單克隆抗體的概念，免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)、水解片段及；各類免疫球蛋白的特性及功能，免疫球蛋白的生物學(xué)活性；單克隆抗體的特點(diǎn)。難點(diǎn)：免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)及生物學(xué)活性，單克隆抗體的制備。思考題：1.概念：Ig、抗體、抗體調(diào)理作用。2.試述Ig的基本結(jié)構(gòu)及功能。3.試述Ig各功能區(qū)的功能。4.試述木瓜蛋白酶水解IgG有哪些片段？各片段的組成及功能。5.Ig分為哪些類別？6.臍血中可能查到哪些Ig？為什么？7.機(jī)體中抗感染的Ig有哪些？試述其特點(diǎn)及功能。8.簡(jiǎn)述單克隆抗體的概念、制備方法及特點(diǎn)。N端N端C端C端重鏈恒定區(qū)類別γμδαε重鏈抗體調(diào)理（Fc調(diào)理）細(xì)菌IgG吞噬細(xì)胞細(xì)菌細(xì)菌抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用（ADCC）細(xì)胞腫瘤細(xì)胞腫瘤細(xì)胞腫瘤細(xì)胞動(dòng)畫演示ADCC作用靶細(xì)胞(腫瘤細(xì)胞)表位2.McAb的制備