抗体--免疫球蛋白.ppt

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,*,*,免疫学检验,Experimental Immunology,第四版,什么是免疫？,思考一：,定义：机体免疫系统识别、清除抗原性异物（“自己”和“非己”）维持自身内环境稳定的一种生理功能。,抗原,抗体,80%,复习：抗原,一、概念,二、特性,最佳免疫途径,抗原决定基,/,表位,三、抗原分类,异嗜性抗原,四、肿瘤抗原,肿瘤特异性抗原TSA,肿瘤相关抗原TAA（肝癌AFP）,概述,抗体的结构,抗体分子的抗原表位,抗体的生物学作用,五类抗体的特性与功能,单克隆抗体,基因工程抗体,抗体,(,Antibody,),抗体,(antibody,，,Ab):,是,B,细胞接受抗原刺激,后增殖分化为浆细胞所产,生能与抗原特异性结合,的具有,免疫功能,的球蛋,白。,基本概念,:,免疫球蛋白,(Ig),：,具有抗体活性或化学 结构与抗体相似的球蛋白。不特别说明，本书中,Ig,指抗体。,生物学和功能上的定义,结构和化学上的定义,所有抗体都是免疫球蛋白，,但免疫球蛋白不都是抗体,!,正常人血清电泳分离图,Antigen,丙种球蛋白,/,球蛋白,+,-,2,白蛋白（,Albumin,）,球蛋白（,globulin,）,1,IgG,IgA,IgM,IgD,Ig,存在形式：,分泌型,(Secreted Ig,SIg),：,分泌入体液中，介导体液免疫应答。,膜型,(Membrane Ig,MIg),：,构成,B,细胞膜上的抗原受体,BCR,一级结构,：,氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序,二级结构：,氨基酸脱水缩合成肽链，按一定的规律卷曲（-螺旋）或折叠（-折叠）形成特定的空间结构,三级结构：,在二级结构的基础上，肽链还按照一定的空间结构进一步形成更复杂的三级结构。,四级结构：,具有三级结构的多肽链按一定空间排列方式结合在一起形成的聚集体结构,回顾,-,蛋白质结构,：,二、功能区,1.,可变区（,variable region,V,）：,110,个,Aa,，位于,Ig,的,N,端，占轻链的,1/2,和重链的,1/4,或,1/5,。,该区的,Aa,的组成和排列顺序有较大变异，这种变异决定了抗原与抗体结合的特异性。,2.,恒定区,（,constant region,C,）：,位于,Ig,分子的,C,端，占轻链的,1/2,和重链的,3/4,或,4/5,。,该区的,Aa,组成和排列在同一动物种属中比较恒定。不同抗体长度不同，,IgA,，,IgG,，,IgD,有,3,个,C,H,，而,IgM,，,IgE,有,4,个,C,H,1.1,超,变区,（,hypervariable region,HVR,）：,重链和轻链,V,区（分别称为,VH,和,VL,）各有,3,个区域的氨基酸组成和排列顺序高度可变的区域。即,Ab,与,Ag,特异性结合的位置。又称,互补决定区,（,complementarity determining region,CDR,）。,分别为,CDR1,、,CDR2,和,CDR3,1.2.,骨架区（,framework region,FR,）：,CDR,以外区域的氨基酸组成和排列顺序相对不易变化的区域。,免疫球蛋白,V,区和,C,区结构示意图,免疫球蛋白重链和轻链折叠形成的环形功能区为结构域，,CDR,为互补决定区，,FR,为骨架区,3.,结构域（功能区，,domain,）,轻链,:,VL,，,CL,重链,:,VH,，,CH1,，,CH2,，,CH3(IgG,、,IgA,和,IgD,),，,CH4(IgM,和,IgE),1.,分类,3.,结构域（功能区，,domain,）,各功能区的功能,:,(1)VH,和,VL,抗原结合部位；,(2)CH1,3,和,CL Ig,遗传标志所在；,(3)CH2(IgG),、,CH3(IgM)C1q,结合部位；,(4)CH3(IgG)FcR,结合部位；,(5)CH4(IgE)FcR,结合部位。,各类,Ig,的特点,三、抗体的其他结构,（一）连接链（,joining chain,，,J,链,）,是一富含半胱氨酸的多肽链，由浆细胞合成，主要功能是将,单体,Ig,分子连接为多聚体。,IgA,二聚体和,IgM,五聚体均含,J,链；,IgG,、,IgD,和,IgE,常为单体，无,J,链。,（二）分泌片（,secretory piece,，,SP,）,为一含糖肽链，由黏膜上皮细胞合成和分泌，以非共价形,式结合于,IgA,二聚体上，使其成为分泌型,IgA,（,SIgA,）。,SP,的,作用是：使,IgA,分泌到黏膜表面，发挥黏膜免疫作用；可保护,SIgA,绞链区，使其免遭蛋白水解酶降解。,四、抗体的水解片段,（一）木瓜蛋白酶水解片段,水解部位：二硫键近,N,端,木瓜蛋白酶,IgG,2Fab+Fc,（二）胃蛋白酶水解片段,水解部位：二硫键近,C,端,胃蛋白酶,IgG,F(ab),2,+pFc,同种型,Ig,的类型,（一）类（,class,）,在同一种属的所有个体内，,Ig,重链,C,区所含抗原表位不同，据此将重链分为,、,、,、,、,链,5,种，与此对应的,Ig,为,5,类：,IgG,、,IgA,、,IgM,、,IgD,、,IgE,。,（二）亚类（,subclass,）,依同一类,Ig,重链的抗原性及二硫键数目和位置不同，将,Ig,分为亚类。人,IgG,：,IgG1,，,IgG2,，,IgG3,，,IgG4,IgA,：,IgA1,，,IgA2,IgM,：,IgM1,，,IgM2,IgD,和,IgE,尚未发现亚类。,（三）型（,type,）,根据,Ig,轻链,C,区所含抗原表位不同将,Ig,分为,和,2,型。,（四）亚型（,subtype,）,第三节 抗体的生物学作用,一、,IgV,区的功能,识别并特异性结合抗原,1.,抗体的结合价,单体,(IgG,IgE)2,价,二聚体,(,分泌型,IgA)4,价,五聚体,(IgM)10,价（,5,价）,中和效应,中和毒素和病毒,与,Ag,结合,促吞噬细胞吞噬,2.,实际意义,二、,IgC,区的功能,（一）激活补体,IgM,、,IgG1-3,与抗原结合活化补体的经典途径；,IgA,、,IgE,和,IgG4,的聚合物可活化补体的旁路途径。,（二）结合,Fc,受体,调理作用：,IgG,+,抗原,(,颗粒性,),Fc,R,（单核、巨噬细胞及中性粒细胞）,促吞噬细胞吞噬；,抗体依赖的细胞介导的的细胞毒作用（,ADCC),：,IgG,+,抗原,(,靶细胞,),Fc,R,（,NK,细胞）,杀伤,靶细胞,介导,型超敏反应：,IgE,为亲细胞抗体。,二、,IgC,区的功能,（四）穿过胎盘和黏膜,（三）结合细菌蛋白,SPA,第四节 抗体的特性和功能,一、,IgG,单体，血清和细胞外液中含量最高,75%-80%,四个亚类,:,IgG1,IgG2,IgG3,IgG4,半衰期长，约,20,23,天,临床应用以,2,3W,重复为宜,是治疗用丙球的主要成分（人工被动免疫）,主要的抗感染抗体,唯一,通过胎盘的抗体（自然自动免疫）,1.,五聚体，分子量最大，又称巨球蛋白；,2.,人类发育过程中最早合成的,Ig,；,3.,体液免疫应答最先产生的,Ig,感染早期免疫；,4.,占血清,Ig,含量的,5,10%,；,5.,半衰期,5,天,血清中特异性,IgM,水平增高提示有近期感染；,6.,激活补体；,7.,IgM,不能通过胎盘,脐带血或新生儿血清中,IgM,水平升高表,明胎儿有宫内感染；,8.,膜表面,IgM,是,BCR,的主要成分，也是,B,细胞发育成熟的标志,。,二、,IgM,1.,两种类型,2.,半衰期：,6,天；,3.,占血清,Ig,含量的,5,15%,；,4.,粘膜局部抗感染免疫；,血清型：,IgA1,，单体；,分泌型：,IgA2,，二聚体,粘膜局部浆细胞合成；,分泌片由粘膜上皮细胞合成；,三、,IgA,1.,单体分子,2.,存在形式 分泌型,血清中，功能不清；,膜结合型,B,细胞表面,3.,意义,（,1,）是,B,细胞成熟的重要标志；,（,2,）抗原受体；,4.,占血清,Ig,含量的,1%,；,5.,半衰期,3,天。,四、,IgD,1.,单体分子；,2.血清中含量最低,(,占,Ig,的,0.002%),；,3.,半衰期：,3,天；,4.,呼吸道和胃肠道浆细胞产生；,5.,亲细胞抗体，,介导,型超敏反应；,6.,过敏性疾病和某些寄生虫感染患者血清中特异性,IgE,水平增高。,五、,IgE,单克隆抗体,（,monoclonal antibody,，,McAb,),第二代人工抗体；,由一个,B,细胞克隆产生的、只作用于单一抗原表位的高度特异性抗体，称为,单克隆抗体。,第五节 单克隆抗体,第一代人工抗体,多克隆抗体（pollyclonal antibody,pAb）,用抗原免疫动物，获得含有多种抗体的抗血清,纯度高,.,特异性强,.,效价高,.,无交叉反应,1.,定义 在,DNA,水平对,Ig,基因进行切割、拼接或修饰，导入受体细胞表达的抗体。,第六节 基因工程抗体,掌握抗体的结构(基本结构),掌握抗体,V、C区,的功能,掌握抗体生物学作用,掌握概念,Ig、Ab、HVR、,CDR,本章小结,简答题：,1,、简述抗体的定义及基本结构并画图,2,、简述抗体功能区的分区及功能,3,、简述抗体生物学作用,作业,Thank You!,