1、回顾：抗体概念。由两条重链和两条轻链组成。与抗原非共价键结合的为可变区，可变区的轻、重链个各有一个结构域。轻链的恒定区有一个结构域，而重链的恒定区由3-4个结构域。CH1和CH2之间有铰链区。 Fc片段有结合细胞和激活补体等生物学效应功能；根据重链类别，把抗体分为IgA ，IgD，IgE，IgG，IgM 5种。 免疫球蛋白基因是由4类多基因片段区V，J，（D）和C组成。在胚胎细胞中，这些片段呈分散排列，在B细胞的发育过程中，V区基因发生V-J或V-D-J 重排，与C基因连接通过转录而得到成熟的mRNA。免疫球蛋白基因的V-J或V-D-J重排的随机组合及基因重排过程中的连接方式不同是造成Ig多样
2、性的主要来源。抗体的产生过程就是体液免疫应答的过程，细胞依赖性抗原能诱导抗体产生初应答和再应答。再应答产生抗体的速度，数量和亲和力均高于初应答。,第四章 补体系统一节补体组成及理化特性 二节补体活化 三节补体反应的调控及补体的生物学效应 四节补体的生物合成与补体缺陷,一节补体组成及理化特性一补体成分的命名 二补体组成成分及理化性,一补体成分的命名补体(系统):是机体体液中和细胞膜上正常存在的一类经活化后具有酶样活性的蛋白质，以及其调节蛋白和相关膜蛋白（受体）共同组成的系统。是由约30种蛋白质组成的一个酶系统。作用:补体被抗原抗体复合物或其它途径激活后，产生溶胞、调理、吞噬和炎症反应，是机体防御
3、机能的重要组成部分。,补体的命名按发现先后以数字命名C1、C2C8、C9命名的9种成分。按分子构成如C1（ C1qC1rC1s）。按降解成分如C3降解为C3aC3b. C3b降解为C3c、C3f。C3c降解为C3dg、C3e。C3dg降解为C3d、C3g,另外：像C4b2aC4b2a3bC3bi或iC3b表示补体被激活，具有酶活性时，在相应的补体字母上方加“”，以示具活性；而被灭活时，则在相应补体前或后加“i” 。像P、H、DAF等表示补体中的其它一些因子(factor) 。像C1INH 、CR1表示补体的相应抑制剂(inhibitor)补体的受体(receptor),二补体的理化特性及组成成
4、分,1补体的理化特性 补体大多数为球蛋白，少数为和。 分子量最大的是C4bp(C4b结合蛋白)为5.6105，最小的是D因子2.5104。 多数由多条肽链构成，少数由单条肽链组成. 肽链降解后常具有新的生物学活性或与其它补体的降解成分重新组合，形成新的活性分子。,2组成成分,三组成分活化的前期成分三条途径中的成分活化的后期成分 三条途径所共有的成分补体的调节成分及补体受体,二节补体活化,补体的活化是一个过程，依其发生的时间分前期、后期阶段 1补体活化的前期阶段-有三条途径 2补体活化的后期阶段-共同途径,一 补体活化的经典途径1、活化物质:抗原抗体复合物是活化经典途径的有效物质。只有IgM、I
5、gG (IgG1、IgG2、IgG3)和Ag形成的复合物，才能激活经典途径,而（例外）IgG4、 IgA、 IgE不能, 液相中的IgAg不能激活经典途径。 IgM只需一分子与抗原结合，而IgG至少要有二分子与多价抗原(能结合二个及以上IgG分子)结合才能激活经典途径。除上述的复合物外，核酸、粘多糖、肝素、鱼精蛋白、 RNA肿瘤病毒膜蛋白、纤溶酶及组织蛋白酶等也可激活经典途径。,2、活化顺序这个过程的参加者有C1、C4、C2、C3。, C1：是经典途径活化的识别单位。,C1q：由6个相同亚基组成，每个亚基又由A、B、C三条肽链构成，其C端形成球状头，结合到Ig的补体结合位上(CH2或CH3)。
6、,C1r：每个C1有二个C1r分子，对C1s有很高亲和力，当C1q活化后，其中片段8.3106具有丝氨酸酯酶。,C1s：每个C1有二个C1s.其中片段2.8104具有丝蛋白酶的活性。,C1组成,C1分子结构图,Ca2+,复合物,cr,cs,C1r丝氨酸酯酶,C1s丝蛋白酶, C4：由、三条肽链组成的三聚体,C4a，为过敏毒素,分泌到液相中去。,C4b，与靶细胞膜上蛋白质的氨基或糖的羟基形成共价结合(胺或酯)，从而使C4b与细胞膜结合，发挥生物学效应。,C4,C1s, C2：由单一肽链组成与膜上的C4b结合， 形成C4bC2。之后C2被裂解产生C2b和C2a，其中C2a仍结合在C4b上成为C4b
7、2a 即C3转化酶。催化C3裂解，但C2a不稳定，370C半衰期仅10min。所以C4b要不断结合C2形成新的C2a。,Mg2+,C1s,C1s, C3：由、二条肽链构成。与C4相似可结合在膜上。C3经C4b2a裂解成C3a和C3b。 C3a：也为过敏毒素。 C3b：可结合在C3转化酶C4b2a上，形成C4b2a3b即C5转化酶，作用于C5。,Ag-Ab复合物 C1q C1r活化C1s 活化,识别阶段,活化阶段C3转化酶和C5转化酶的形成 （改错C3转化酶中的C2b应为C2a）,二 凝集素途径1、活化物质:活化的物质是血清凝集素，是血清中的正常成分。一般情况下浓度低。细菌感染后诱导巨噬细胞合成
8、分泌IL6 诱导肝脏合成凝集素。它能与病原体表面的甘露糖蛋白结合而活化补体。被称为甘露糖结合蛋白(MBP )或甘露糖结合凝集素(MBL)。MBL结合甘露糖，使MBL-相关丝蛋白酶(MBL-MASP) 启动凝集素途径。,2、活化顺序MBL-MASP（相关丝蛋白酶）能使C4和C2成分活化形成C3转化酶。从活化过程可以看出，这是一种非特异性的自然免疫反应。不需C1成分参与。,MBL-相关丝蛋白酶被激活（似C1s）,细菌-巨噬细胞IL6 - 肝脏-凝集素,（似C1q）,三 替换途径 1、活化物质各种多糖，特别是菌多糖； G-和G+菌；免疫球蛋白分子及F (ab)2聚集。 2、活化过程C3在替换途径的活
9、化过程中起到核心的作用。,怠速运转：液相中的C3转化酶P 能作用于液相中的C3（C3(H2O)），不断地缓慢地产生C3b的过程.B因子：是表面束缚分子。能保护C3b，也称C3保护活化因子。与C3b结合后可被D因子(B因子转化酶)水解而产生具酶活性的Bb。 D因子：即B因子转化酶，活化的D因子使被C3b结合的B因子水解为Ba和Bb，其中Bb仍结合在C3b上，形成复合酶P 为C3转化酶。前者能结合一个或几个C3b，形成C5转化酶，即 P因子(蛋白)：能使C3转化酶中的C3b和Bb紧密结合，提高转化酶的稳定性，所以称为备解素 。,Alternative pathway of complement a
10、ctivation,四补体活化的后期阶段-溶膜复合物的形成,溶膜复合物的形成是补体活化的后期阶段,它是前期阶段三条途径共有的活化程序，也称共同途径,即从C5转化酶活化C5开始。,有过敏毒素活性 也是趋化因子,是C6、C7的受体 能与C6、C7结合,溶膜复合物形成,S蛋白,C6,C7成分:两种成分均为单链蛋白,C6能与C5b结合成稳定的复合物,该复合物再与C7结合成与细胞膜紧密联系的稳定复合物C5b,6,7,此复合物对细胞膜无影响. C8成分：是由、三条肽链构成的异源三聚体。首先是C8与C5b结合,C8-再与C8结合。链能可将C5b67固定在膜上，同时能诱导C9分子聚合。在C5b,6,7,8的结
11、合中需要Ca2+、Mg2+、Zn2+等离子。聚C9成分：在C5b678上，C9分子呈环状聚合，装配成复合物，当C9分子达到12-16个时，称聚C9。它是一个膜穿孔结构，膜孔的内径与C9分子数有关，大的可达11nm。孔管插入到膜中可达11.5nm，膜外还露10nm。,Poly-C9 complex formed by in vitro polymerization of C9,Membrane lesions caused by the membrane attack complex (MAC),膜孔,活细菌,被杀细菌,溶胞的一击假说:一个病原微生物细胞上能形成许多的溶膜复合物的膜孔,然而,溶胞
12、的程度并不取决于膜孔的数量,实际上细胞上只要有一个膜孔造成的损伤点,就会引起溶胞,这称为一击假说.,回顾： 补体 命名 前期活化3条途径的活化物质、过程 后期活化 溶胞的一击假说,3补体活化三条途径比较 三条途径的相似点： 参与活化的成分的相似（除了C1不参与凝素集途径外）。 补体成分、功能相似。C2a和Bb本身的氨基酸序列功能相似；是C3和C5转换酶的重要部分；降解的都是C3、C5的同源肽链。 C3、C4的结构和功能相似；C3在三条途径中均有重要作用，C4在经典和凝集素二条途径中有相同的功能；均组成C3和C5转化酶； 三条途径的后期阶段相同。,三条途径的不同点：三条途径有明显的不同之处。尤其
13、是替换途径与其它二条途径的差异更大。,C3转化酶中就有C3b， 能不断地消耗并产生, 但其需要P因子的稳定,经典途径,替换途径,凝集素途径,四补体反应的调控及补体的生 物学效应,1 血清中的补体活化调节蛋白 2 膜上的调节蛋白 3 补体受体 4 补体蛋白的生物学功能,1血清中的补体活化调节蛋白, C1INH 丝蛋白酶抑制剂,C1INH,Inhibition of C1r2s2 by C1INH,C1s,H因子 是I因子的加速因子，作用于含C3b的转化酶。,Inhibition of C3 convertase formation by Factor H binding to C3b, and
14、Factor I mediated cleavage of C3b,H因子,I因子,C3e,C3dg,iC3b,C3f,C3g,C3d,C3b,过敏毒素钝化因子 羧肽酶N。通过酶解除去C3a、C4a、C5a羧基末端精氨酸残基，灭活过敏毒素。 C4bp 能抑制C4b与2a结合形成C3转换酶。辅助I因子降解C4b。,S蛋白,S protein binds soluble C5b67 complex preventing membrane insertion,C8,S蛋白,2膜上的调节蛋白,促衰变因子(DAF)：,Decay accelerating factor (DAF) induces dis
15、sociation of C4b2a and C3bBb C3 convertases,C3,膜辅助蛋白因子(MCP)：,MCP,同源限制因子(HRF)：,Homologous restriction factor (HRF) prevents polymerization of C9,溶膜抑制剂(MIRL)： 即CD59。广泛分布于各种类型细胞膜上，是保护正常细胞膜的重要因子。 它是通过与C8或C9结合，抑制聚C9形成。,MIRL,C8,3补体受体,CR1(CD35)：,CR1,功能：1、与C3b、C4b结合，抑制C3转化酶活性，调节补体活化。 2、通过免疫调理和免疫粘附作用，增强吞噬细胞对
16、免疫复合物的吞噬能力。,CR1与C3b结合,血红细胞,肝脏和脾,CR2(CD21)：主要与C3d结合，称C3d受体。分布于B细胞膜和树突细胞上。对生发中心捕捉抗原抗体复合物、导致记忆B细胞活化有关。CR2可以结合EB病毒,所以人类B细胞对EB病毒敏感。EB病毒(EVB)：埃巴二氏病毒，非洲淋巴瘤病毒。引起许多人类肿瘤，如非洲希提氏淋巴瘤。,CR3(Mac-1)：CR3是二条肽链CD11b(链)和CD18(链)组成的异源二聚体。CD11b能结合iC3b、C3d，能被这二类覆盖的微生物、颗粒结合，发挥吞噬细胞的功能。CD18与CD11a以非共价结合成整合素LFA-1，实际上CR3也是整合素的一类即
17、Mac-1。,4补体蛋白的生物学功能,五补体的生物合成与补体缺陷,1补体的合成补体基因：补体是由基因控制，基因分布在不同的染色体上。如人类补体C1qC4bpH因子基因在第1号染色体。C1rC1s在第12号染色体。C3在第19号染色体。I因子基因在第4号染色体。P因子基因在X染色体。C2C4B基因在第6号染色体。,补体合成过程:补体有许多成分是由多条肽链构成，由不同的基因编码进行合成，分泌到胞外组装，如C1。速度:补体代谢速度快，合成也快。位置:肝脏细胞合成大量的补体，炎症部位的单核细胞、巨噬细胞等也能合成补体。炎症期一些细胞因子的作用，如IL-1、-6、TNF、-IFN等能促使急性期补体的合成。,2补体缺陷与补体缺陷病补体系统与人类疾病关系密切，主要表现： 一是编码补体系统各成分的基因缺失或缺陷，可能导致补体激活障碍、过分激活(调节成分的缺失) 等导致丧失补体介导的生物学功能；二是补体系统被不正常因素刺激而激活，引起超敏反应、自身免疫疾病的炎症反应和自身细胞溶解。,作业,名词解释：教P88 1.2.3.4 .10 2 .5,谢 谢,主要免疫学杂志：1. 中国微生物和免疫学杂志2. 上海免疫学杂志3. 中国免疫学杂志4. 国外医学免疫学分册5. 国外医学预防诊断治疗生物制品分册6. 单克隆抗体通讯,
