1、单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第三章 抗体与免疫球蛋白,Antibody and Immunology,海南医学院微生物学与免疫学教研室制作,Copyright 2009,1,内 容 与 要 求,1、免疫球蛋白的结构(掌握),2、免疫球蛋白,的功能(掌握),3、各类Ig的特性与功能(掌握),4、单克隆抗体(了解),2,抗体(,Antibody,Ab),是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一种蛋白质,能与相应抗原特异性地结合,具有免疫功能,主要存在于血清等体液中。,免疫球蛋白(,Immunology,Ig),具有抗体活性或化学结构与
2、抗体相似的球蛋白。,3,抗体是否等于免疫球蛋白?,Ab Ig,Ig包括Ab和M蛋白,4,抗体的发现与命名,30年代 血清中具有防御作用的保护成分统称为,抗体,抗体是血清丙种球蛋白,40年代被命名为,-,球蛋白,抗体是异质性球蛋白,60年代,免疫球蛋白(Ig),替代,-,球蛋白,5,第一节 免疫球蛋白的结构,一、基本结构:四肽链结构,由两条相同的,轻链,(,L,ight Chain),和两条相同的,重链,(,H,eavy chain),通过链间二硫键连结形成。,分子式为:,H,2,L,2,四条肽链两端游离的NH,2,和COOH方向一致分别命名为,N端和C端,6,(一)轻链和重链,轻链(L链),链
3、 链,轻链决定型别 型 型,正常人:2 :1,重链(H链):,根据其抗原性的差异,人类Ig的H链分为,链,链,链,链,链,重链决定Ig类别,IgG IgA IgM IgD IgE,7,(二)可变区和恒定区,(,V,ariable region and,C,onstant region),V区:V,L,、V,H,可变区(V区),:,氨基酸种类、排列顺序差异较大,构成抗体的多样性,。,恒定区(C区),氨基酸种类、排列顺序恒定,C区:C,L,、C,H,8,高变区,(hypervariable region,HVR),抗体与抗原结合的位置,,又称为决定簇互补区(complementarity-dete
4、rminant region,CDR),,也是抗体分子的,独特型决定簇,的主要存在部位,。,骨架区(Framework,FR),9,(三)铰链区(hinge region),位于CH,1,和CH,2,之间,富含脯氨酸,易发生伸展和一定程度的移动,,便于抗体更好地与抗原结合,。,10,二、免疫球蛋白的功能区,Ig分子通过链内二硫键,折叠或若干个球形单位,,每个球形单位为一个,功,能区。,L链:VL区 CL区,H链:VH区 CH,1,区,CH,2,区,CH,3,区,CH,4,区(IgM,IgE),11,V区,C区,V,L,+V,H,功能区:,抗原结合部位,CH3功能区,:是Ig与其Fc受体结合的部
5、位(固定细胞),C,L,和C,H,区,:具有同种异型抗体的遗传标记。,CH,2,区,:IgG的补体结合点和通过胎盘的部位,功能区的作用,12,V,L,+V,H,功能区:抗原结合部位,13,IgG CH,3,区,:可于单核-M,细胞、B细胞、NK细胞、中性粒细胞上的,IgG-Fc受体,结合,调理吞噬、ADCC,。,14,三、免疫球蛋白的水解片段,木瓜蛋白酶-水解,裂解部位:铰链区近N端,裂解片段:,2Fab+Fc,Fab结合价:单价,Fab,为抗原结合片段(,F,ragment of,a,ntigen,b,inding),Fc,为可结晶片段(,F,ragment of,c,rystalline)
6、15,胃蛋白酶-水解,裂解部位:铰链区端,裂解片段,F(ab),2,+pFc,Fab结合价:二价,16,IgG水解,木瓜蛋白酶 胃蛋白酶,裂解部位 铰链区近N端 铰链区近C端,裂解片段,2Fab+Fc F(ab),2,+pFc,Fab结合价,单价 二价,同种型抗原,决定簇 存在 消失,免疫动物,产生抗IgG 不产生抗IgG,超敏反应的,可能性 大 小,17,J链,由浆细胞合成,SC,链由粘膜上皮细胞合成和分泌,四、J链和分泌片(SP,),Joining chain and secretory piece,18,单体、二聚体、五聚体,单体结构,二聚体结构,五聚体结构,IgG、IgA、SIgA
7、IgM,IgD、IgE,分子式:,H,2,L,2,(H,2,L,2,),2,SCJ (H,2,L,2,),5,J,19,第二节 免疫球蛋白的功能,(一)特异性结合抗原,(二)激活补体,(三)与细胞表面Fc受体结合(固定细胞),IgE Fc受体(Fc,R):,存在于肥大细胞和嗜碱性粒 细胞膜上。,IgG Fc受体(Fc,R),:,存在于单核-吞噬细胞、NK细胞、B细胞上,。,(四)通过胎盘和粘膜,(五)免疫调节功能,20,注射破伤风抗毒素之前,需要先做皮试,为什么?,抗毒素可以中和毒素,抗毒素是动物血清,对人来说是抗原物质,重复注射会引起超敏反应,胃蛋白酶水解片段(pFc)抗原性消失,应用何种酶
8、水解抗毒素可以,防止超敏反应,为什么?,紧急预防破伤风需要注射,破伤风抗毒素,为什么?,21,第三节 各类Ig的特性与功能,1、由淋巴结和脾脏的浆细胞产生。,2、,在血清中含量最高,,占血清Ig总量的75-80%。,3、,是血液循环中主要的防御性抗体,,,能激活补体、中和病毒、中和毒素、调理吞噬。,4,、,能通过胎盘,,,对新生儿抗感染起重要作用,。,5、,再次免疫应答,产生IgG,为高亲和力抗体。,6、可与葡萄球菌蛋白A(SPA)结合,用于免疫诊断。,IgG,22,功能 亚类,IgG,1,IgG,2,IgG,3,IgG,4,特异性结合抗原,+,+,+,激活补体(经典,)+-,通过胎盘,+,+
9、结合SPA,+,结合FcrR,+-/+/-,占血清中Ig总量(%),60-70 15-20 5-10 1-7,人IgG亚类比较,23,Ig M,1、,分子量最大,,血清IgM为,5聚体,(巨球蛋白),2、由脾脏中的浆细胞产生,是个体发育过程中,出现最早,的抗体,胚胎晚期已能合成。如,新生儿血清IgM含量增高,则表示宫内感染。,3、血清IgM:,能激活补体,,通过补体裂解产生C,3b,、C,4b,发挥,调理吞噬,作用。抗全身感染的作用较强。,4、在免疫应答的,早期发生,,是重要的早期防御性抗体,对感染的早期诊断有意义。,成人血清IgM含量增高,则表示有近期感染。,5、B细胞膜表面IgM(mIg
10、M),是B细胞识别抗原的受体,(BCR),为单体IgM。只表达mIgM是未成熟B细胞的标志。,24,IgA与SIgA,血清IgA,:由肠系膜淋巴结中的浆细胞产生存在于血清中,含量占血清Ig总量的10-20%。为单体。具抗菌、抗毒、抗病毒作用,对支原体和某些真菌也有作用。,分泌性IgA(SIgA),:,由粘膜固有层的浆细胞产生,在浆细胞内已有J链连结成二聚体,通过粘膜上皮细胞时获得分泌片.存在于外分泌液中,为二聚体。,SIgA是重要的局部防御性抗体,。,25,Ig D,1、单体结构,由扁桃腺、脾脏中的浆细胞产生。,2、血清中含量甚低,只占血清Ig总量的0.2%。,3、,是成熟B细胞膜表面IgD
11、分子(SmIgD)。,4、血清IgD分子:功能未明确。,26,Ig E,1、由鼻咽部、扁排腺、支气管、胃肠道粘膜固有层的淋巴组织中的浆细胞产生。,2、在血清中,含量最低,,0.1-0.4,g/ml,3、为单体结构。,4、,亲细胞性,:与肥大细胞和嗜碱性粒细胞膜上的Fc,R结合。,5、,介导,型超敏反应,。,27,IgG IgA SIgA IgM IgD IgE,全身性防御抗体 +-+-,局部性防御抗体 -+-,早期性防御抗体 -+-,介导,型超敏反应 -+,介导,、型超敏反应,+-+-,B细胞膜抗原受体 -+-,(SmIg),各类免疫球蛋白的主要区别,28,第四节 单克隆抗体,*每一种浆细胞克
12、隆产生一种特异性抗体分子,*由一个识别一种抗原表位的B细胞克隆产生的同源抗体称为,单克隆抗体,(monoclonal antibody,,,McAb,),*由多种B细胞克隆产生的针对多种抗原表位的不同抗体,称为,多克隆抗体,(Polyclonal antibody,,pAb,),*单克隆抗体技术,即,杂交瘤技术,,系将产生抗体的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行杂交,产生的杂交瘤细胞,既可在体外大量无限生产繁殖又能合成和分泌抗体。,29,PcAb McAb,产生细胞 多种浆细胞克隆 一种浆细胞克隆,抗体 非均一性 均一性,纯度 不高 高,特异性 不强 强,PcAb与McAb的主要区别,30,31,Sk
13、WoZr%v)y0C4F7JbNeQiUmXp!t*w-A2D5H9LcOgSkVnZr$u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOgRjVnYq$u(x+B3F6IaMePhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+B2E6I9LdPhSkWo#r%v)z0C4G7JbNfQiUmYp!t*x-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiUlXp!s&w-A1D5H9KcOgSjVnZq$u(y+B3F7IaMeQhTlXo#s&w)z1D5G8KcNfRjVmYq$u*x+B3E6IaLdPhTkWo#s%v)z1C4G8JbNfR
14、iUmYq!t*x+A2E6H9LdPgSkWoZr%v(y0C4F7JbNeQiUmXp!t&w-A2D5H9LcOgSkVnZr$u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+A2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiTlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$u(y+B3F7IaMePhTlXo#s&w)z1D5G8KcNfRjVmYq$u*x+B2E6IaLd
15、PhTkWo#s%v)z0C4G8JbNfRiUm!t*w-A2D5H9LcOgSkVnZr%u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOgRjVnYq$u(x+B3F6IaMePhTlWo#s&v)z1D4G8KcNfRjUmYq$t*x+B2E6I9LdPhSkWo#r%v)z0C4G7JbNfQiUmYp!t*x-A2E5H9LdOgSkWnZr%v(y0C3F7JbMeQiUlXp!s&w-A1D5H9KcOgSjVnZq$u(y+B3F7IaMeQhTlXo#s&w)z1D5G8KcOfRjVmYq$u*x+B3E6IaLdPhTkWo#s%v)z1C4G8JbN
16、fRiUmYq!t*x+A2E6H9LdPgSkWoZr%v)y0C4F7JbNeQiUmXp!t&w-A2D5H9LcOgSkVnZr$u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+B2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiUlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$u(y+B3F7IaMePhTlXo#s&w)z1D5G8KcNfRjVmYq$u*x+B3E6Ia
17、LdPhTkWo#s%v)z0C4G8JbNfRiUmYq!t*x-A2E6H9LdPgSkWoZr%v(y0C4F7JbNeQiUmXp!t&w-A2D5H9LcOgSjVnZr$u(y0B3F7JaMeQhTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1C4G8KbNfRjUmYq$t*x+A2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkVnZr%u(y0C3F7JbMeQiTlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$u(y+B3F6IaMePhTlXo#s&w)z1D4G
18、8KcNfRjVmYq$u*x+B2E6IaLdPhTkWo#s%v)z0C4G8JbNfRiUmYp!t*x-A2E6H9LdPgSkWnZr%v(y0C4F7JbNeQiUlXp!t&w-A2D5H9LcOgSjVnZr$u(y0B3F7IaMeQhTlXp#s&w-z1D5G8KcOfRjVnYq$u(x+B3E6IaMdPhTlWo#s&v)z1C4G8KbNfRjUmYq!t*x+A2E6I9LdPhSkWoZr%v)y0C4G7JbNfQiUmXp!t*w-A2E5H9LdOgSkVnZr%u(y0C3F7JaMeQiTlXp!s&w-A1D5H8KcOgRjVnZq$u(y+B3
19、F6IaMePhTlXo#s&w)z1D4G8KcNfRjVmYq$t*x+B2E6IaLdPhTkWo#r%v)z0C4G8JbNfRiUmYp!t*x-A2E6H9LdPgSkWnZr(y0B3F7JaMeQhTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+A2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiTlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$u(y+B3F7IaMePhTlXo#s&w)z1D
20、4G8KcNfRjVmYq$u*x+B2E6IaLdPhTkWo#s%v)z0C4G8JbNfRiUmYq!t*x-A2E6H9LdPgSkWnZr%v(y0C4F7JbNeQiUlXp!t&w-A2D5H9LcOgSjVnZr$u(y0B3F7JaMeQhTlXp#s&w-z1D5G8KcOfRjVnYq$u(x+B3E6IaMdPhTlWo#s&v)z1C4G8KbNfRjUmYq$t*x+A2E6I9LdPhSkWoZr%v)y0C4G7JbNfQiUmXp!t*w-A2E5H9LdOgSkVnZr%u(y0C3F7JbMeQiTlXp!s&w-A1D5H8KcOgRjVnZq$u(y+
21、B3F6IaMePhTlXo#s&w)z1D4G8KcNfRjVmYq$u*x+B2E6IaLdPhTkWo#r%v)z0C4G8JbNfRiUmYp!t*x-D5H9LcOgSkVnZr$u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+B2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiTlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$u(y+B3F7IaMePhTlXo#s&w)z
22、1D5G8KcNfRjVmYq$u*x+B2E6IaLdPhTkWo#s%v)z0C4G8JbNfRiUmYq!t*x-A2E6H9LdPgSkWoZr%v(y0C4F7JbNeQiUlXp!t&w-A2D5H9LcOgSjVnZr$u(y0B3F7JaMeQhTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3E6IaMdPhTlWo#s&v)z1C4G8KbNfRjUmYq$t*x+A2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmXp!t*w-A2E5H9LdOgSkVnZr%u(y0C3F7JbMeQiTlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$u(
23、y+B3F6IaMePhTlXo#s&w)z1D4G8KcNfRjVmYq$u*x+B2E6IaLdPhTkWo#s%v)z0C4G8JbNfRiUm!t&w-A2D5H9LcOgSkVnZr$u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOgRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+B2E6I9LdPhSkWo#r%v)z0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiUlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$u(y+B3F7IaMePhTlXo#s&w
24、)z1D5G8KcNfRjVmYq$u*x+B3E6IaLdPhTkWo#s%v)z0C4G8JbNfRiUmYq!t*x-A2E6H9LdPgSkWoZr%v(y0C4F7JbNeQiUmXp!t&w-A2D5H9LcOgSjVnZr$u(y0B3F7JaMeQhTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1C4G8KbNfRjUmYq$t*x+A2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkVnZr%u(y0C3F7JbMeQiTlXp!s&w-A1D5H9KcOgRjVnZq$
25、u(y+B3F7IaMePhTlXo#s&w)z1D4G8KcNfRjVmYq$u*x+B2E6IaLdPhTkWr%v)y0C4F7JbNeQiUmXp!t*w-A2D5H9LcOgSkVnZr$u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOgRjVnYq$u(x+B3F6IaMePhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+B2E6I9LdPhSkWo#r%v)z0C4G7JbNfQiUmYp!t*x-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiUlXp!s&w-A1D5H9KcOgSjVnZq$u(y+B3F7IaMePhTlXo#s
26、w)z1D5G8KcNfRjVmYq$u*x+B3E6IaLdPhTkWo#s%v)z1C4G8JbNfRiUmYq!t*x-A2E6H9LdPgSkWoZr%v(y0C4F7JbNeQiUmXp!t&w-A2D5H9LcOgSkVnZr$u(y0B3F7JaMeQhTlXp#s&w-z1D5H8KcOfRjVnYq$u(x+B3F6IaMdPhTlWo#s&v)z1D4G8KbNfRjUmYq$t*x+A2E6I9LdPhSkWo#r%v)y0C4G7JbNfQiUmYp!t*w-A2E5H9LdOgSkWn$u(y+B3F7IaMeQhTlXo#s&w)z1D5G8KcOfRjVmYq$
27、u*x+B3E6IaMdPhTkWo#s%v)z1C4G8KbNfRiUmYq!t*x+A2E6H9LdPgSkWoZr%v)y0C4F7JbNeQiUmXp!t*w-A2D5H9LcOgSkVnZr%u(y0B3F7JaMeQiTlXp#s&w-z1D5H8KcOgRjVnYq$u(x+B3F6IaMePhTlWo#s&v)z1D4G8KcNfRjUmYq$t*x+B2E6I9LdPhSkWo#r%v)z0C4G7JbNfQiUmYp!t*x-A2E5H9LdOgSkWnZr%u(y0C3F7JbMeQiUlXp!s&w-A1D5H9KcOgSjVnZq$u(y+B3F7IaMeQhTlXo
28、s&w)z1D5G8KcNfRjVmYq$u*x+B3E6IaLdPhTkWo#s%v)z1C4G8JbNfRiUmYq!t*x+A2E6H9LdPgSkWoZr%v(y0C4F7JbNeQiUmXp!t&z1D5H8KcOgRjVnZq$u(x+B3F6IaMePhTlXo#s&v)z1D4G8KcNfRjUmYq$t*x+B2E6IaLdPhSkWo#r%v)z0C4G8JbNfQiUmYp!t*x-A2E6H9LdOgSkWnZr%v(y0C3F7JbMeQiUlXp!t&w-A1D5H9KcOgSjVnZr$u(y+B3F7IaMeQhTlXp#s&w)z1D5G8KcOfRjVmYq$u*x+B3E6IaMdPhTkWo#s%v)z1C4G8KbNfRiUmYq!t*x+A2E6I9LdPgSkWoZr%v)y0C4F7JbNeQiUmXp!t*w-A2D5H9LcOgSkVnZr%u(y0B3F7JaMeQiTlXp!s&w-z1D5H8KcOgRjVnYq$u(x+B3F6IaMePhTlWo#s&v)z1D4G8KcNfRjUmYq$t*x+B2E6IaLdPhS,32,