1、免疫球蛋白,内容提要,概述 免疫球蛋白的结构 免疫球蛋白的主要功能 各类免疫球蛋白特点及生物学功能 人工制备抗体,概 述,一、概念 抗体是血液和组织液中一类糖蛋白，由B细胞接受抗原刺激刺激后增殖分化为浆细胞所产生，是体液免疫的重要效应分子。免疫球蛋白是具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。,免疫球蛋白=抗体,？,抗体是生物学功能上的概念，而免疫球蛋白是化学结构上的概念。 所有抗体的化学基础都是免疫球蛋白，但免疫球蛋白并不都具有抗体活性。,类型 分泌型（SIg）主要存在于血液和组织液中，具有抗体的功能。膜 型（mIg）构成B细胞表面的抗原受体。,免疫球蛋白的结构,由两条相同的长肽链和两条相同
2、的短肽链通过链间二硫键连接而成的Y型四肽链分子。,一、基本结构,1.重链与轻链,1）重链（H链） 约450-550氨基酸 重链分为5种：、。其相应Ig为IgG、IgM、IgA、IgD、IgE每类又可分为不同亚类,1.重链与轻链,2）轻链（L链）约214个氨基酸轻链有两型：和每一Ig分子的两条轻链总是同型的。,2.可变区和恒定区,可变区（V区） 位于Ig分子N端，占轻链1/2和重链1/4或1/5；不同抗体其IgV区氨基酸组成和排列有较大差异，并决定抗体与抗原结合特异性；,恒定区（C区)位于免疫球蛋白分子的C端，占轻链1/2和重链3/4（IgA、IgD）或4/5（IgM、IgE）。在同一种属中，同
3、一类重链和同一类轻链C区氨基酸的组成或排列比较恒定。介导免疫球蛋白多种生物学功能。,高变区（HVR）,在VL和VH中，某些局部区域的氨基酸组成更高变化程度，此为HVR。轻、重链各有3个HVR。 互补决定区（CDR） 高变区乃抗体与抗原（表位）特异性结合的位置，此为CDR。 骨架区（FR） V区中非HVR部位的氨基酸组成和排列相对保守，此为FR。VH和VL各有4个FR。,恒定区,可变区,高变区,骨架区,位于CH1和CH2之间，含丰富的脯氨酸，易伸 展弯曲，有利于免疫球蛋白V区与抗原互补性结合；有利于暴露补体结合位点；,3.铰 链 区,4.免疫球蛋白的功能区(结构域),VH和VL：与抗原特异性结合
4、的部位； CL和CH：某些同种异型遗传标记； 铰链区：位于IgG、IgA和IgD的Ch1和Ch2之间，易变构，利于CDR与抗原表位结合； IgG的CH2、IgM的CH3：补体C1q结合点 激活补体经典途径； IgG的CH3：结合单核/巨噬细胞表面FcR 不同生物学效应,结合抗原,遗传标记,结合补体,结合细胞,功能区或结构域,其它成分1、连接链（J链） 富含半胱氨酸的多肽链，由浆细胞合成。2、分泌片（SP）,免疫球蛋白的水解片段,二、免疫球蛋白的主要功能,免疫球蛋白V区的功能免疫球蛋白C区的功能,1.免疫球蛋白V区的功能,特异性识别结合抗原 中和毒素 阻断病原体入侵,1.调理作用IgFc段与吞噬
5、细胞表面FcR结合促进吞噬； 2.抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC) 3.介导I型超敏反应 4.穿过胎盘和黏膜,2）、结合细胞,1）、激活补体 IgM、IgG13 激活补体经典途径,2.免疫球蛋白C区的功能,三、各类免疫球蛋白的特点和功能,IgG IgM IgA IgD IgE,IgG的特性和功能,血清中的主要抗体成分（80%），半衰期长（23天）； 多数抗菌、抗病毒、抗毒素抗体均属IgG类 具有调理作用、ADCC作用等； 出生后3个月开始合成，5岁接近成人水平 是唯一能通过胎盘的Ig 参与型超敏反应，某些自身免疫病的抗体也属IgG,IgM的特性和功能,为五聚体，分子量最大，称为巨球蛋
6、白 个体发育中最先出现的Ig，胚胎晚期即能产生，脐带血IgM增高提示宫内感染 抗原初次刺激机体时，是体内最先产生的Ig；血清IgM升高说明有近期感染； 天然血型抗体是IgM； 未成熟B细胞仅表达mIgM，记忆B细胞mIgM消失。,分为单体的血清型和二聚体的分泌型IgA（ SIgA ） 分泌型IgA 主要由粘膜相关淋巴组织产生，存在于唾液、泪液、乳汁及呼吸道、消化道、泌尿道的分泌液中和粘膜表面，是机体粘膜局部抗感染免疫的重要因素。 初乳中的sIgA可对婴幼儿发挥自然被动免疫作用,IgA的特性和功能,IgD的特性和功能,血清中含量低，其生物学作用尚不清楚mIgD可作为B细胞分化成熟标记，成熟B细胞
7、同时表达mIgM和mIgD,mIgM,mIgM,mIgD,成熟B细胞,活化B细胞,未成熟B细胞,IgE的特性和功能,是血清中含量最低的Ig；可能与抗寄生虫免疫有关属嗜细胞抗体，可与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面FcR结合，介导I型超敏反应。,四、人工制备抗体,多克隆抗体单克隆抗体基因工程抗体,多克隆抗体,用含多种抗原决定簇的抗原物质免疫动物，刺激多个B细胞克隆所获得的免疫血清（含多种抗体的混合物），此为多克隆抗体。来源广泛，制备容易；特异性不高。,单克隆抗体,由一个识别一种抗原表位的B细胞克隆产生的同源抗体纯度高、特异性强、可大量生产。,基因工程抗体,又称重组抗体借助DNA重组技术和蛋白质工程技术，按人们的意愿在基因水平上对Ig进行切割、拼接或修筛，重新组装成为新型抗体分子,Thank You,
