学术讨论—-免疫原和免疫球蛋白.pptx

免疫免疫(miny)(miny)(miny)(miny)原和免疫原和免疫(miny)(miny)(miny)(miny)球蛋白球蛋白Immunogen and Immunoglobulins第一页，共五十一页。免疫原免疫原免疫原的根本特性免疫原的根本特性(txng)影响免疫原特性的因素影响免疫原特性的因素其他重要的免疫细胞激活剂其他重要的免疫细胞激活剂免疫球蛋白的结构及装配免疫球蛋白的结构及装配免疫球蛋白的异质性及功能免疫球蛋白的异质性及功能免疫球蛋白的人工制备免疫球蛋白的人工制备第二页，共五十一页。免疫原免疫原免疫原的概念免疫原的概念免疫原免疫原immunogen指能够启动、激发和诱导免疫应答指能够启动、激发和诱导免疫应答包括固有免疫和适应性免疫的物质，由固有分子模式包括固有免疫和适应性免疫的物质，由固有分子模式innate molecular pattern,IMP和抗原和抗原antigen,Ag组成。组成。抗原是指经由抗原是指经由T、B细胞细胞(xbo)外表的抗原受体外表的抗原受体TCR、BCR识别，能激活识别，能激活T、B细胞产生特异性免疫应答，并与细胞产生特异性免疫应答，并与应答产物特异性抗体和淋巴细胞起反响的物质。应答产物特异性抗体和淋巴细胞起反响的物质。免疫原的分类免疫原的分类 固有免疫识别由固有免疫识别由PAMP和和DAMP等构成的固有分子模式等构成的固有分子模式IMP；适应性免疫识别的免疫原是抗原。；适应性免疫识别的免疫原是抗原。免疫原(immunogen)固有分子模式(innate molecular pattern,IMP)抗原(antigen,Ag)启动和诱导固有免疫应答启动和诱导适应性免疫应答 免疫原命名 免疫原功能免疫原：固有免疫原：固有(gyu)分子模式与抗原分子模式与抗原第三页，共五十一页。固有分子模式涵盖PAMP、DAMP及其它已发现或有待确认(qurn)的各种模式成份。病原相关分子模式 损伤相关分子模式激活NK细胞的固有分子模式IMPIMP的分类的分类(fn li)(fn li)脂蛋白肽聚糖磷脂 磷壁酸 表面蛋白 脂磷壁酸 脂多糖(LPS)表面蛋白 G+菌 G-菌细胞膜外膜 G+和G-细菌(xjn)胞壁中的多种PAMP 肽聚糖peptidoglycan,PGN，磷壁酸teichoic acid,TA,脂多糖lipopolysaccharide,LPS,脂磷壁酸lipoteichoic acid,LTA第四页，共五十一页。受损受损组织组织(zzh)和坏死细胞等释放的多种和坏死细胞等释放的多种DAMP及其受体及其受体硫酸乙酰肝素透明质酸钠RNADNA尿酸结晶 HMGB1 ATP HSP IL-1 TLR4 CD44 TLR4TLR3 TLR9 NLRP3 TLR2/4 P2Y11/TLR4 IL-1R TLR4,SRB,CRP RAGE P2X7R 受损组织 坏死细胞 S100A8 饱和 S100A9 脂肪酸OxLDL OxCE活化细胞及其它 NLRP3：带PYD结构域的NOD样受体蛋白3；HMGB1：高速泳动族框蛋白1；RAGE：高度糖基化终末产物受体；P2Y11/P2X7R：嘌呤源受体；HSP：热休克蛋白；OXLDL:氧化低密度脂蛋白；OxCE:氧化胆固醇酯；CRP:C反应蛋白；S100A8/A9：S100家族蛋白;SRB:B型清道夫受体，即CD36。PAMP 核酸:CpG,dsRNA 脂类:lipid A 蛋白:PGN DAMP 核酸：ATP 脂类：OxLDL 蛋白：HSP,HMGB1 TLR NLR RLR CRP RAGE 血凝素 免疫原 IMP PRR 激活基因病原体受损细胞及胞外基质 TNF IL-6 IL-1 IL-18 IFN-固有分子模式固有分子模式 PAMP 和和 DAMP 经由经由 PRR 介导炎症介导炎症(ynzhng)效应效应第五页，共五十一页。激活激活NK细胞活化性受体的固有细胞活化性受体的固有(gyu)分子模式分子模式本图为第三章图本图为第三章图3-10的一局部，可参阅原图的一局部，可参阅原图MICA/B,ULBP3,HAB7-H6,HAIgG FcHLA-EHLA-A,HLA-C NKG2D DAP10 NKp44 DAP12NKp30CD3-FcRNKp46CD3-FcRCD16CD3-FcRCD94/NKG2C/EDAP12KIR2DS4DAP12MICA/B：MHC I类链相关分子A和B；ULBP：U16结合蛋白；HA：血细胞凝集素；KIR：杀伤细胞免疫球蛋白样受体ITAMYxxM第六页，共五十一页。抗原抗原(kngyun)(kngyun)的分类的分类根据诱生抗体时是否需要根据诱生抗体时是否需要ThTh细胞参与分类细胞参与分类TT细胞依赖性抗原细胞依赖性抗原T dependent antigen,TD-AgT dependent antigen,TD-AgTT细胞非依赖性抗原细胞非依赖性抗原T independent antigen,TI-AgT independent antigen,TI-Ag根据抗原与机体的亲缘关系分类根据抗原与机体的亲缘关系分类异嗜性抗原异嗜性抗原heterophilic antigenheterophilic antigen异种抗原异种抗原xenogenic antigenxenogenic antigen同种异型抗原同种异型抗原allogenic antigenallogenic antigen自身抗原自身抗原autoantigenautoantigen 独特型抗原独特型抗原idiotypic antigenidiotypic antigen根据抗原进入根据抗原进入(jnr)(jnr)抗原提呈细胞的方式分类抗原提呈细胞的方式分类内源性抗原内源性抗原(endogenous antigen)(endogenous antigen)外源性抗原外源性抗原(exogenous antigen)(exogenous antigen)其他分类其他分类第七页，共五十一页。抗原抗原(kngyun)(kngyun)表位表位 免疫细胞仅识别抗原免疫细胞仅识别抗原(kngyun)(kngyun)大分子上的一个特定的局部，称为表大分子上的一个特定的局部，称为表位位(epitope)(epitope)或抗原决定簇或抗原决定簇(antigenic determinant)(antigenic determinant)。抗原表位概念抗原表位概念(ginin)(ginin)抗原表位分类抗原表位分类半抗原半抗原-载体载体共同抗原表位与交叉反响共同抗原表位与交叉反响免疫原的根本特性免疫原的根本特性第八页，共五十一页。Ab、BCR和TCR对抗原表位的识别A.TCR对抗原T细胞表位的识别。TCR识别的表位是经过APC降解的序列表位。T细胞表位通常位于蛋白抗原内部，蛋白抗原经APC细胞摄取和降解后，抗原表位肽与自身MHC分子结合，并被提呈于APC外表，T细胞的TCR识别T细胞表位肽的同时，必须(bx)同时识别MHC分子。B.AbBCR对抗原B细胞表位的识别。BCR或者抗体识别的表位有两种类型：序列表位和构象表位。BCR和抗体直接识别天然状态的B细胞表位。Ab(BCR)1Ab(BCR)2构象表位序列表位天然抗原T 表位APCMHC T 细胞细胞APC TCR MHC T表位天然抗原BATCR仅识别(shbi)APC加工后经由MHC分子提呈的抗原肽，后者包含T细胞表位 第九页，共五十一页。T细胞表位与细胞表位与B细胞表位的特性细胞表位的特性 T细胞表位细胞表位 B细胞表位细胞表位识别表位受体识别表位受体 TCR BCR MHC分子的参与分子的参与 必需必需 无需无需表位性质表位性质 蛋白质蛋白质 多肽、多糖、脂多糖类和有多肽、多糖、脂多糖类和有机化合物机化合物表位大小表位大小 8-10个氨基酸残基个氨基酸残基5-15个氨基酸残基或个氨基酸残基或单糖、核苷酸单糖、核苷酸 12-18个氨基酸残基个氨基酸残基表位类型表位类型 线性表位线性表位 线性表位或构象线性表位或构象(u xin)表位表位表位位置表位位置 抗原分子任意部位抗原分子任意部位 抗原分子外表抗原分子外表第十页，共五十一页。A hapten-carrier conjugate contains multiple copies of the hapten-a small nonimmunogenic organic compound such as dinitrophenol(DNP)-chemically linked to a large protein carrier such as bovine serum albumin(BSA).Immunization with DNP alone elicits no anti-DNP antibodies,but immunization with DNPBSA elicits three types of antibodies.Of these,anti-DNP antibody is predominant,indicating that in this case the hapten is the immunodominant epitope in a hapten-carrier conjugate,as it often is in such conjugates.第十一页，共五十一页。不不同同抗抗原原之之间间存存在在的的相相同同或或相相似似抗抗原原表表位位称称为为(chn(chn wi)wi)共共同同抗抗原原表表位位(common(common epitope)epitope)。一一种种抗抗原原诱诱生生的的抗抗体体对对另另一一种种具具有有相相同同或或相相似似决决定定基基的的抗抗原原的的反反响响，称称为为交交叉叉反反响响cross reactioncross reaction。第十二页，共五十一页。影响免疫原特性影响免疫原特性(txng)的因素的因素一、决定免疫原免疫原性的因素一、决定免疫原免疫原性的因素决定决定IMP免疫原性的因素免疫原性的因素核酸类核酸类IMP的免疫原性的结构根底与核的免疫原性的结构根底与核酸长度与化学修饰相关酸长度与化学修饰相关2.决定决定Ag免疫原性的因素免疫原性的因素抗原分子的理化性质抗原分子的理化性质机体的生物学特征机体的生物学特征抗原进入机体的方式和途径抗原进入机体的方式和途径(tjng)等等二、决定免疫原反响原性的因素二、决定免疫原反响原性的因素第十三页，共五十一页。n异物异物(yw)(yw)性性n化学性质化学性质n分子质量大小分子质量大小n结构的复杂性结构的复杂性n分子构象分子构象n易接近性易接近性n物理状态物理状态易接近性易接近性抗原分子的理化抗原分子的理化(lhu)(lhu)性质性质第十四页，共五十一页。Reactivity of antisera with various haptens结构结构(jigu)(jigu)的复杂性的复杂性第十五页，共五十一页。n宿主的遗传因素宿主的遗传因素(应答应答(yngd)(yngd)格局差格局差异异)n年龄、性别与健康状态年龄、性别与健康状态 机体机体(jt)(jt)的生物学特性的生物学特性抗原抗原(kngyun)(kngyun)进入机体的方式和途径进入机体的方式和途径等等第十六页，共五十一页。MHCII类分子(fnz)抗原肽 TCR链APCThSAgII 类分子 TCR 链APCTh 超抗原激活超抗原激活T细胞细胞(xbo)机制示意图机制示意图传统的蛋白质抗原在传统的蛋白质抗原在MHC抗原沟槽内被提交，与抗原沟槽内被提交，与T细胞的细胞的TCR的抗原结合槽结合，从而激活特异性的抗原结合槽结合，从而激活特异性T细胞克隆上图；超抗原细胞克隆上图；超抗原通过与通过与TCR的的V 链外侧结合，交联链外侧结合，交联TCR与与MHC II类分子，从而活化众多的类分子，从而活化众多的T细胞克隆，而不管细胞克隆，而不管TCR的抗原特异性如何以以下图。的抗原特异性如何以以下图。其他其他(qt)重要的免疫细胞激活剂重要的免疫细胞激活剂一、超抗原一、超抗原 某些抗原物质，只需要极低浓度110 ng/ml即可非特异性激活220之多的T细胞克隆，产生极强的免疫应答，这类抗原称之为超抗原superantigen,SAg。第十七页，共五十一页。第十八页，共五十一页。二、佐剂二、佐剂 预先或与抗原同时注入体内可增强机体预先或与抗原同时注入体内可增强机体对抗原的免疫应答或改变免疫应答类型的非对抗原的免疫应答或改变免疫应答类型的非特异性免疫增强性物质，称为佐剂特异性免疫增强性物质，称为佐剂adjuvant。佐剂作用的主要机制：佐剂作用的主要机制：改变抗原物理性状，帮助抗原缓释，延长抗改变抗原物理性状，帮助抗原缓释，延长抗原在体内潴原在体内潴 留时间，如脂质体和矿物油等；留时间，如脂质体和矿物油等；刺激单核刺激单核-巨噬细胞系统，增强其对抗原的巨噬细胞系统，增强其对抗原的加工和提呈；加工和提呈；刺激淋巴细胞增殖分化刺激淋巴细胞增殖分化(fnhu)，增强和放，增强和放大免疫应答。大免疫应答。?TLR的天然的天然(tinrn)配体和冲动剂配体和冲动剂?参见表参见表4-4第十九页，共五十一页。Postulated mode of action of some commonly used adjuvants第二十页，共五十一页。人人小鼠小鼠T T细胞细胞B B细胞细胞T T细胞细胞B B细胞细胞ConA（刀豆蛋白（刀豆蛋白A）+PHA（植物血凝素）（植物血凝素）+PWM（商陆丝裂原）（商陆丝裂原）+LPS（脂多糖）（脂多糖）+SPA(葡萄球菌蛋白葡萄球菌蛋白A)+作用作用(zuyng)(zuyng)于人和小鼠于人和小鼠T T、B B淋巴细胞的丝裂原淋巴细胞的丝裂原三、丝裂原三、丝裂原 丝裂原mitogen亦称有丝分裂原，因可致细胞(xbo)发生有丝分裂而得名。T、B淋巴细胞外表表达多种丝裂原受体，可对相应丝裂原刺激产生强烈增殖反响，被广泛应用于体外免疫细胞活性确实证。第二十一页，共五十一页。一、免疫球蛋白的结构一、免疫球蛋白的结构(jigu)(jigu)二、免疫球蛋白的装配及分泌二、免疫球蛋白的装配及分泌免疫球蛋白的结构免疫球蛋白的结构(jigu)及装配及装配 免疫球蛋白immunoglobulin,Ig即抗体antibody,Ab，是B细胞被B细胞抗原表位特异性刺激后增殖分化为浆细胞所产生的效应免疫分子，介导体液免疫。免疫球蛋白可分为分泌型(secreted Ig,SIg)和膜型(membrane Ig,mIg)，前者主要存在(cnzi)于血液及组织液中，发挥抗感染功能；后者是B细胞外表的抗原受体BCR,mIgM。第二十二页，共五十一页。一、免疫一、免疫(miny)球蛋白的结球蛋白的结构构1.1.根本根本(jbn)(jbn)结构结构重链、轻链及其结构域重链、轻链及其结构域 可变区、恒定区和绞链区可变区、恒定区和绞链区2.2.其它成分其它成分3.Ig3.Ig的水解片段的水解片段第二十三页，共五十一页。重链、轻链及其结构域重链、轻链及其结构域 第二十四页，共五十一页。Schematic diagram of complementary-determining region of antibody binding to antigenic epitope Structure of a complex between a peptide derived from HIV protease and an Fab fragment from an anti-protease antibody(left)and comparison of the Fab structure before and after peptide binding(right).In the right panel,the red line shows the structure of the Fab fragment before it binds the peptide and the blue line shows its structure when bound.There are significant conformational changes in the CDRs of the Fab on binding the antigen.These are especially pronounced in the light chain CDR1(L1)the heavy chain CDR3(H3).CH2 CH3 CDR1 CDR2 CDR3 CDR1 CDR2 CDR3 铰链区 VL -SS-SS-FR1 FR2 FR3 FR4 可变区可变区V V区恒定区恒定(hngdng)(hngdng)区区C C区区Variable region;Constant region高变区高变区：Hypervariable region(HVR);互补互补(h b)决定区决定区：Complement determining region(CDR)第二十五页，共五十一页。第二十六页，共五十一页。绞链区绞链区第二十七页，共五十一页。J链链分泌分泌(fnm)片片其它其它(qt)(qt)成分成分第二十八页，共五十一页。木瓜蛋白酶水解片段木瓜蛋白酶水解片段 木木瓜瓜蛋蛋白白酶酶papainpapain水水解解IgGIgG得得到到三三个个片片段段：两两个个相相同同的的局局部部即即抗抗原原结结合合片片 段段 fragment fragment antigen antigen binding binding,FabFab一一个个结结晶晶片片段段fragment fragment crystalizable,Fccrystalizable,Fc。胃蛋白酶水解片段胃蛋白酶水解片段 胃胃蛋蛋白白酶酶pepsinpepsin水水解解IgGIgG产产生生一一个个具具有有双双价价抗抗体体活活性性的的F(ab)2F(ab)2段段和和假假设设干干小小分分子子(fnz)(fnz)多多肽肽片片段段pFcpFc。IgIg的水解的水解(shuji)(shuji)片段片段第二十九页，共五十一页。Synthesis,assembly,and secretion of the immunoglobulin molecule.The heavy and light chains are synthesized on separate polyribosome(polysomes).The assembly of the chains to form the disulfide-linked immunoglobulin molecule occurs as the chains pass through the cisternae of the rough endoplasmic reticulum(RER)into the Golgi apparatus and then into secretory vesicles.The main figure depicts assembly of a secreted antibody.The inset depicts a membrane-bound antibody,which contains the carboxyl-terminal transmembrane segment.This form becomes anchored in the membrane of secretory vesicles and then is inserted into the cell membrane when the vesicles fuse with the membrane.二、免疫二、免疫(miny)球蛋白的装配及球蛋白的装配及分泌分泌第三十页，共五十一页。Expression of membrane forms of and heavy chains by alternative RNA processing.(a)Structure of rearranged heavy-chain gene showing C and C exons and poly-A sites.(b)Structure of m transcript and m mRNA resulting from polyadenylation at site 2 and splicing.(c)Structure of m transcript and m mRNA resulting from polyadenylation at site 4 and splicing.Both processing pathways can proceed in any given B cell.第三十一页，共五十一页。上图IgA二聚体J 链粘膜表皮细胞分泌IgA的浆细胞粘膜腔分泌片IgA二聚体pIgR固有层 IgA二聚体的胞吞转运固有层浆细胞产生IgA和J链，二者聚合成二聚体而分泌至浆细胞胞外的粘膜表皮细胞固有层，该处与表皮细胞分泌的多聚Ig受体pIgR即分泌片相结合，在pIgR的引导下，通过表皮细胞的内吞和转运，使IgA二聚体得以穿越(chun yu)上皮细胞而分泌至粘膜腔，称为胞吞转运transcytosis。在粘膜腔中IgA二聚体与分泌片介离，行使效应功能。第三十二页，共五十一页。免疫免疫(miny)(miny)球蛋白的异质性及球蛋白的异质性及功能功能一、免疫一、免疫(miny)(miny)球蛋白的类型球蛋白的类型类及亚类、型和亚型类及亚类、型和亚型二、免疫球蛋白的血清型二、免疫球蛋白的血清型三、免疫球蛋白的功能和特性三、免疫球蛋白的功能和特性四、各类免疫球蛋白的生物学特性四、各类免疫球蛋白的生物学特性第三十三页，共五十一页。免疫免疫(miny)球蛋白的类型球蛋白的类型 在同种属的所有个体内，根据免疫球蛋白重链C区的氨基酸组成和抗原(kngyun)特异性不同，将免疫球蛋白的重链分为5种：、，与此对应的Ig分为IgG、IgA、IgM、IgD、IgE 5类class。在同一类Ig中，根据其重链抗原性和二硫键的数目和位置的不同，又可分为亚类subclass。第三十四页，共五十一页。IgG有IgG1IgG4四个亚类；IgA有IgA1和IgA2两个(lin)亚类；IgM有IgM1和IgM2两个亚类；IgD和IgE尚未发现亚类。第三十五页，共五十一页。Chain composition of the five immunoglobulin classes in humans 正常人血清免疫球蛋白正常人血清免疫球蛋白:约约2:12:1，而小鼠为，而小鼠为20:120:1。亚型亚型:链链190AA190AA为亮氨酸时称为亮氨酸时称OZ(+);OZ(+);为精氨酸时称为精氨酸时称OZ(+)OZ(+)在在同同种种属属的的所所有有(suyu)(suyu)个个体体内内，根根据据IgIg轻轻链链C C区区的的氨氨基基酸酸组组成成和和抗抗原原特特异异性性的的不不同同，可可将将IgIg的的轻轻链链分分为为2 2型型typetype：和和，与与此此对对应应的的IgIg也也分分为为 和和两两型型。在在同同一一型型IgIg中中，根根据据其其轻轻链链C C区区N N端端氨氨基基酸酸排排列列的的差差异，可分为亚型异，可分为亚型subtypesubtype。M1,M2第三十六页，共五十一页。第三十七页，共五十一页。免疫球蛋白分子上有三种不同的抗原免疫球蛋白分子上有三种不同的抗原(kngyun)(kngyun)决定簇，即同种型、同种异型决定簇，即同种型、同种异型和独特型抗原和独特型抗原(kngyun)(kngyun)决定簇。决定簇。同种型同种型isotypeisotype是指同一种属所有个是指同一种属所有个体的体的IgIg分子共有的抗原特异性标志。分子共有的抗原特异性标志。同种异型同种异型allotypeallotype指同一种属不同个指同一种属不同个体间的体间的IgIg分子所具有的不同抗原特异性标分子所具有的不同抗原特异性标志，为遗传性标志。志，为遗传性标志。独特型独特型idiotypeidiotype指同一个体不同指同一个体不同B B细细胞克隆产生的胞克隆产生的IgIg分子所特有的抗原特异性分子所特有的抗原特异性标志，其表位又称为独特位标志，其表位又称为独特位(Idiotope)(Idiotope)，主要存在于主要存在于V V区，为遗传性标志。区，为遗传性标志。免疫免疫(miny)(miny)球蛋白的血清球蛋白的血清型型第三十八页，共五十一页。同种型差异 同种异型差异 独特型差异抗体的血清型示意图抗体的血清型示意图Ig有有3种血清型：同种型，指同一种属所有个体种血清型：同种型，指同一种属所有个体Ig分子共有的抗原特异性标志，其表位存在于分子共有的抗原特异性标志，其表位存在于Ig C区；区；同种异型，指同一种属不同同种异型，指同一种属不同(b tn)个体间个体间Ig分子所具有的不同抗原特异性标志，其表位主要存在于分子所具有的不同抗原特异性标志，其表位主要存在于Ig C区，区，少局部存在于少局部存在于V区；独特型，指每个区；独特型，指每个Ig分子所特有的抗原特异性标志，其表位存在于分子所特有的抗原特异性标志，其表位存在于V区的区的CDR区域。区域。第三十九页，共五十一页。免疫免疫(miny)(miny)球蛋白的功能和特性球蛋白的功能和特性1.识别和结合抗原识别和结合抗原2.激活补体激活补体3.调理作用调理作用4.抗体依赖抗体依赖(yli)细胞介导的细胞细胞介导的细胞毒作用毒作用5.介导超敏反响介导超敏反响6.免疫调节作用免疫调节作用第四十页，共五十一页。抗体的四项主要功能抗体的四项主要功能免疫球蛋白抗体具有多种生物学功能，首先，其可变区特异性结合与病原体或毒素外表与介导感染或者毒力免疫球蛋白抗体具有多种生物学功能，首先，其可变区特异性结合与病原体或毒素外表与介导感染或者毒力相关的表位结合，使病原体或毒素失去感染和毒力，称为中和作用。其次，抗体与相应抗原表位结合，可激活补相关的表位结合，使病原体或毒素失去感染和毒力，称为中和作用。其次，抗体与相应抗原表位结合，可激活补体经典激活途径，从而形成攻膜复合物溶裂解体经典激活途径，从而形成攻膜复合物溶裂解(li ji)病原体。第三，抗体与相应病原体结合后，其恒定区病原体。第三，抗体与相应病原体结合后，其恒定区Fc段通过结合段通过结合 Fc受体受体FcR与具有与具有FcR表达该受体的吞噬细胞结合，此为调理作用，增强吞噬细胞对病原体的吞噬杀伤作用。表达该受体的吞噬细胞结合，此为调理作用，增强吞噬细胞对病原体的吞噬杀伤作用。如调理的免疫细胞是如调理的免疫细胞是NK细胞，那么可增强细胞，那么可增强NK细胞的细胞的ADCC作用。作用。毒素受体毒素抗体细胞 中和作用中和作用 调理作用调理作用 激活补体杀伤作用激活补体杀伤作用 参与参与ADCCFcRAb吞噬细胞吞噬溶酶体激活补体系统 抗体攻膜复合物表面抗原IgG表面抗原 FcRIII杀伤靶细胞 NK 第四十一页，共五十一页。各类免疫各类免疫(miny)球蛋白的生物学特性球蛋白的生物学特性参见参见(cnjin)表表4-7第四十二页，共五十一页。免疫免疫(miny)(miny)球蛋白的人工制备球蛋白的人工制备一、多克隆一、多克隆(k ln)抗体抗体二、单克隆抗体二、单克隆抗体三、基因工程抗体三、基因工程抗体四、嵌合抗体和改型抗体四、嵌合抗体和改型抗体五、抗体片段及其衍生形式五、抗体片段及其衍生形式第四十三页，共五十一页。The conventional polyclonal antiserum produced in response to a complex antigen contains a mixture of monoclonal antibodies,each specific for one of the four epitopes shown on the antigen(inset).In contrast,a monoclonal antibody,which is derived from a single plasma cell,is specific for one epitope on a complex antigen.The outline of the basic method for obtaining a monoclonal antibody is illustrated here.多克隆多克隆(k ln)抗体抗体第四十四页，共五十一页。上为 A 抗原（含3 个不同表位）免疫小鼠后的脾细胞，产生针对不同表位的抗体；下为不产生抗体和 HGPRT酶的骨髓瘤细胞。两种细胞混合后，以PEG进行融合。在加有HAT的培养基中，融合细胞生长，其余未融合的细胞死亡。稀释至每孔单个细胞后，检测上清中抗体的特异性，选择能分泌抗表位1 抗体的杂交瘤。通过腹腔注射，对选择出的杂交瘤细胞作克隆扩增，获取针对表位1的单抗。单克隆抗体制备单克隆抗体制备(zhbi)流程流程单克隆抗体单克隆抗体(kngt)第四十五页，共五十一页。To make antibodies with fully human protein sequences is to use transgenic strains of mice in which mouse antibody gene expression is suppressed and effectively replaced with human antibody gene expression.In these transgenic mice,the mouse genes for creating antibodies have been inactivated and replaced by human antibody genes.the HuMAb-Mouse transgenic strains contain key gene sequences from unrearranged human antibody genes that code for both the heavy and light chains of human antibodies.Because genes determine what proteins are made,the transgenic mice make human antibody proteins.基因工程基因工程(jyn gngchng)(jyn gngchng)抗体抗体第四十六页，共五十一页。Chimeric and hybrid monoclonal antibodies engineered by recombinant DNA technology.(a)Chimeric mouse-human monoclonal antibody containing the VH and VL domains of a mouse monoclonal antibody(blue)and CL and CH domains of a human monoclonal antibody(gray).(b)A chimeric monoclonal antibody containing only the CDRs of a mouse monoclonal antibody(blue bands)grafted within the framework regions of a human monoclonal antibody is called a“humanized monoclonal antibody.(c)A chimeric monoclonal antibody in which the terminal Fc domain is replaced by toxin chains(white).(d)A heteroconjugate in which one half of the mouse antibody molecule is specific for a tumor antigen and the other half is specific for the CD3/T-cell receptor complex.嵌合嵌合(qin h)抗体和改型抗体抗体和改型抗体第四十七页，共五十一页。FR:人鼠 嵌合 鼠源抗体 人源化抗体 100人源化 嵌合抗体 半人源化抗体 人源化抗体 改型人源化抗体 66人源化 90人源化CDR HLHLHLH：重链L:：轻链CDR：互补决定区FR：骨架区FR人源化抗体的种类人源化抗体的种类鼠源抗体对于鼠源抗体对于(duy)人具有很强的免疫原性，限制了临床使用；将鼠源抗体可变区以外局部换成人源，为嵌合抗体；人具有很强的免疫原性，限制了临床使用；将鼠源抗体可变区以外局部换成人源，为嵌合抗体；仅保存可变区仅保存可变区CDR区为鼠源氨基酸的抗体为人源化抗体；为改善区为鼠源氨基酸的抗体为人源化抗体；为改善CDR区域的空间构象，将局部人源区域的空间构象，将局部人源FR区域氨区域氨基酸置换为鼠源，可增强抗体亲和力。基酸置换为鼠源，可增强抗体亲和力。第四十八页，共五十一页。抗体活性片段衍生的多种基因工程抗体抗体活性片段衍生的多种基因工程抗体 根据(gnj)Fv抗体(VH,VL)(A)、Fab抗体(B)和单链抗体(ScFv)(C)分别构建的多种基因工程抗体。ABC抗体片段及其衍生抗体片段及其衍生(yn shn)形式形式第四十九页，共五十一页。复习复习(fx)(fx)思考题思考题1.1.免疫原的分类和影响因素免疫原的分类和影响因素2.2.免疫球蛋白根本结构和生物学功能免疫球蛋白根本结构和生物学功能3.3.抗体制备抗体制备(zhbi)(zhbi)、种类和应用价值、种类和应用价值第五十页，共五十一页。内容(nirng)总结免疫(miny)原和免疫(miny)球蛋白。固有分子模式涵盖PAMP、DAMP及其它已发现或有待确认的各种模式成份。G+和G-细菌胞壁中的多种PAMP。T细胞表位肽的同时，必须同时识别MHC分子。?TLR的天然配体和冲动剂?参见表4-4。为改善CDR区域的空间构象，将局部人源FR区域氨。抗体制备、种类和应用价值第五十一页，共五十一页。