免疫球蛋白与抗体课件

免疫球蛋白与抗体免疫球蛋白与抗体免疫球蛋白与抗体免疫球蛋白与抗体免疫球蛋白与抗体一、抗体的发1一、抗体的一、抗体的发现和研究和研究历史：史：18891889年：年：绿脓绿脓杆菌杆菌杆菌杆菌 感染感染 动物血清物血清 凝集反凝集反应（凝集素）（凝集素）18901890年年(Behring):(Behring):白喉白喉类毒素毒素 免疫免疫 动物血清物血清绿脓绿脓杆菌杆菌杆菌杆菌白喉毒素白喉毒素白喉毒素白喉毒素中和毒素中和毒素(抗毒素抗毒素)第一第一第一第一节节 免疫球蛋白与抗体的概念免疫球蛋白与抗体的概念免疫球蛋白与抗体的概念免疫球蛋白与抗体的概念一、抗体的发现和研究历史：凝集反应1890年(Behr2并并发现在血清蛋白中主要是在血清蛋白中主要是 -球蛋白（丙种球蛋白）具有抗体活性。球蛋白（丙种球蛋白）具有抗体活性。抗体抗体抗体抗体(antibody(antibody，Ab)Ab)凝集素凝集素抗毒素抗毒素溶菌素溶菌素沉淀素沉淀素19301930年年发现：并发现在血清蛋白中主要是-球蛋白（丙种球蛋白）具有抗体活3血清蛋白血清蛋白电电泳泳图谱显图谱显示：示：白蛋白白蛋白球蛋白球蛋白abg gabg gabg g未免疫未免疫动物血清物血清免疫免疫动物血清物血清免疫免疫动物血清物血清+抗原抗原处理吸收理吸收后后血清蛋白电泳图谱显示：白蛋白球蛋白abgabgabg未免疫动4二、抗体的概念二、抗体的概念(重点重点)抗体（抗体（antibody,Ab)antibody,Ab)：动物机体受到抗原物物机体受到抗原物质刺激后，由刺激后，由B B淋巴淋巴细胞胞转化化为浆细胞而胞而产生的，生的，能与相能与相应抗原抗原发生特异性反生特异性反应的免疫球蛋白。的免疫球蛋白。将抗体介将抗体介导的免疫称的免疫称为体液免疫体液免疫,将含有抗体的血清称将含有抗体的血清称为抗血清或免疫血清。抗血清或免疫血清。二、抗体的概念(重点)5三、免疫球蛋白的概念三、免疫球蛋白的概念(重点重点)19641964年世界年世界卫生生组织召开会召开会议，将具有抗体活性或化学，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白构与抗体相似的球蛋白统称称为免疫球蛋白（免疫球蛋白（immunoglobulinimmunoglobulin，简称称IgIg ）。）。免疫球蛋白除分布于体液中之外，免疫球蛋白除分布于体液中之外，还可存在于可存在于B B细胞膜上。胞膜上。三、免疫球蛋白的概念(重点)6 免疫球蛋白可分免疫球蛋白可分为两种两种类型：型：分泌性分泌性Ig Ig：存在于血清、体液以及分泌液中，具有抗体的各种功能。：存在于血清、体液以及分泌液中，具有抗体的各种功能。膜型膜型Ig Ig：位于：位于B B淋巴淋巴细胞的表面，即膜表面免疫球蛋白（胞的表面，即膜表面免疫球蛋白（mIgmIg），是），是B B淋巴淋巴细胞的抗原胞的抗原识别受体受体（BCRBCR）。）。免疫球蛋白可分为两种类型：7抗体的化学本抗体的化学本质是免疫球蛋白，但并非所有免疫球蛋白都具有抗体的活性。是免疫球蛋白，但并非所有免疫球蛋白都具有抗体的活性。IgAbAb=Ig Ig AbIgIg与与AbAb的关系的关系抗体抗体=生物学功能上的概念生物学功能上的概念 IgIg=化学化学结构上的概念构上的概念抗体的化学本质是免疫球蛋白，但并非所有免疫球蛋白都具有抗体的8四、抗体的分四、抗体的分类（一）根据所（一）根据所对应的抗原分：的抗原分：四、抗体的分类9（二）根据（二）根据有无抗原刺激分有无抗原刺激分：（二）根据有无抗原刺激分：10（三）根据与抗原反（三）根据与抗原反应的性的性质分：分：（三）根据与抗原反应的性质分：11（四）根据根据抗原性分：（四）根据根据抗原性分：主要根据重主要根据重链的不同的不同（四）根据根据抗原性分：12第二第二第二第二节节 免疫球蛋白的分子免疫球蛋白的分子免疫球蛋白的分子免疫球蛋白的分子结结构构构构一、免疫球蛋白的一、免疫球蛋白的单体分子体分子结构构 由两条相同的由两条相同的较大的重大的重链和两条相同的和两条相同的较小的小的轻链4 4条条肽链通通过轻链与重与重链之之间的二硫的二硫键连接起来构成的接起来构成的“Y Y”字形的分子字形的分子结构。构。第二节免疫球蛋白的分子结构一、免疫球蛋白的单体分子结构13免疫球蛋白与抗体课件14（一）重（一）重链和和轻链1 1重重链（heavy chainheavy chain，H H链）由由450-550450-550个氨基酸残基个氨基酸残基组成，分子量成，分子量55-75KD55-75KD，有，有4-54-5个个链内二硫内二硫键组成的成的环肽，两重，两重链之之间由一由一对或两或两对以上的二硫以上的二硫键互相互相连接。接。根据根据IgIg重重链抗原性的差异，抗原性的差异，IgIg可分可分为5 5类：IgGIgG、IgMIgM、IgAIgA、IgEIgE和和IgDIgD，相，相应H H链为、链，不同免疫球蛋白的差，不同免疫球蛋白的差别就由重就由重链所决定。所决定。（一）重链和轻链152 2轻链（light chainlight chain，L L链）由由214214个氨基酸残基个氨基酸残基组成，分子量成，分子量为24KD24KD，有两个由，有两个由链内二硫内二硫键组成的成的环肽，在，在羧基端基端靠二硫靠二硫键分分别与两条重与两条重链连接。接。各各类免疫球蛋白的免疫球蛋白的轻链都相同，均可分都相同，均可分为：KappaKappa（）与）与lambdalambda（）2 2个型。个型。2轻链（lightchain，L链）16 （二）可（二）可变区和恒定区区和恒定区 1 1、H H链：N N端开始的最初端开始的最初110110个氨基酸个氨基酸为可可变区（区（VHVH），之后一直到），之后一直到C C端的氨基酸称端的氨基酸称为恒定区恒定区（CHCH）。在）。在VHVH中有中有3 3个区域的氨基酸个区域的氨基酸变异最大，称异最大，称为高（超）高（超）变区（区（HVRHVR），其余的氨基酸），其余的氨基酸变化化较小，称小，称为骨架区。骨架区。2 2、L L链：N N端开始的端开始的109109个氨基酸个氨基酸为可可变区区(VL(VL），其余的），其余的为恒定区（恒定区（CLCL），），在在VLVL中也有中也有3 3个高个高变区。区。（二）可变区和恒定区17免疫球蛋白与抗体课件18（三）功能区（三）功能区1 1、基本含、基本含义 免疫球蛋白的多免疫球蛋白的多肽链分子可折叠形成几个由分子可折叠形成几个由链内二硫内二硫键连接成的接成的环状球形状球形结构，此构，此即其即其IgIg的功能区（或的功能区（或结构域），每一功能区构域），每一功能区约有有110110个氨基酸个氨基酸组成，其成，其顺序具有高度的同源性。序具有高度的同源性。2 2、L L链功能区功能区 有两个，即有两个，即VLVL和和CLCL，分，分别位于可位于可变区和恒定区。区和恒定区。3 3、H H链功能区功能区 IgGIgG、IgAIgA、IgDIgD有有4 4个（个（V V区区1 1个，个，VHVH，C C区区3 3个，个，CH1CH1、CH2CH2和和CH3CH3）；）；IgMIgM、IgEIgE有有5 5个个（增加一个（增加一个CH4CH4）。）。（三）功能区19免疫球蛋白与抗体课件204 4、功能区作用、功能区作用 （1 1）VHVH和和VL:VL:特异性特异性识别和和结合抗原，由合抗原，由VHVH和和VLVL内的高内的高变区构成抗体分子的抗原区构成抗体分子的抗原结合点。合点。（2 2）CH1CH1和和CL:CL:同种异型的同种异型的遗传标记。（3 3）IgGIgG的的CH2CH2和和IgMIgM的的CH3 CH3 是抗体分子的是抗体分子的补体体结合点，与合点，与补体的活化有关。体的活化有关。（4 4）CH3/CH4:CH3/CH4:细胞胞结合位点，是同免疫活合位点，是同免疫活性性细胞（如巨噬胞（如巨噬细细胞、胞、B B细胞、胞、NKNK细胞）的胞）的FCFC受体的受体的结合部位。合部位。4、功能区作用21二、免疫球蛋白的特殊分子二、免疫球蛋白的特殊分子结构构 （一）（一）绞链区区1 1、含、含义 在两条重在两条重链之之间二硫二硫键连接接处附近的重附近的重链恒定区，即恒定区，即CH1CH1尾部和尾部和CH2CH2头部的小段部的小段肽链；与抗体；与抗体分子的构型分子的构型变化有关化有关,称称为绞链区。区。2 2、功能、功能 含有丰富的脯氨酸，因此易伸展弯曲，当抗体与抗原含有丰富的脯氨酸，因此易伸展弯曲，当抗体与抗原结合合时，该区可区可转动，一方面使可，一方面使可变区区的两个抗原的两个抗原结合点尽量与抗原合点尽量与抗原结合，另一方面可使抗体分子合，另一方面可使抗体分子变构，使构，使补体体结合位点暴露出来。且易被合位点暴露出来。且易被木瓜蛋白木瓜蛋白酶、胃蛋白、胃蛋白酶等水解。等水解。二、免疫球蛋白的特殊分子结构22免疫球蛋白与抗体课件23（二）（二）J J链和分泌成分和分泌成分1 1、J J链 即即连接接链是一条多是一条多肽链，富含半胱氨酸，富含半胱氨酸;由由浆细胞合成胞合成;以二硫以二硫键的形式共价的形式共价结合到合到IgIg的重的重链上上;在在IgMIgM和分泌型和分泌型IgAIgA单体之体之间起起连接作用。接作用。（二）J链和分泌成分242 2、分泌成份（、分泌成份（SC)SC)（1 1）是二聚体）是二聚体IgAIgA上的一个上的一个辅助成分；助成分；（2 2）由上皮）由上皮细胞合成，化学本胞合成，化学本质为糖蛋白糖蛋白（3 3）以共价形式）以共价形式结合到合到IgAIgA分子，并一起被分泌到粘膜表面，又称分泌片（分子，并一起被分泌到粘膜表面，又称分泌片（secretory secretory piece,SPpiece,SP）；）；（4 4）可抵抗外分泌液中的蛋白水解）可抵抗外分泌液中的蛋白水解酶对二聚体二聚体IgAIgA的降解。的降解。2、分泌成份（SC)25免疫球蛋白与抗体课件26（三）（三）单体、双体和五聚体体、双体和五聚体1 1、单体体 由一由一对L L链和和H H链组成的基本成的基本结构。构。2 2、双体、双体 分泌型的分泌型的IgAIgA由由J J链连接的两接的两个个单体。体。3 3、五聚体、五聚体 IgMIgM是由是由J J链和二硫和二硫键连接接的五个的五个单体。体。（三）单体、双体和五聚体27 （一）木瓜蛋白（一）木瓜蛋白酶酶切切结果果 木瓜蛋白木瓜蛋白酶可将可将H H链铰链区二硫区二硫键的近的近N N端切断，得到大小相近的端切断，得到大小相近的3 3个片段；其中有两个相同的个片段；其中有两个相同的片段，称抗原片段，称抗原结合片段（合片段（FabFab），另一个），另一个为FCFC片段，可形成蛋白片段，可形成蛋白结晶。晶。三、免疫球蛋白的水解片段与生物学活性三、免疫球蛋白的水解片段与生物学活性（一）木瓜蛋白酶酶切结果三、免疫球蛋白的水解片段与生物学活28（二）胃蛋白（二）胃蛋白酶酶切切结果果 胃蛋白胃蛋白酶可将可将H H链从从铰链区二硫区二硫键的近的近C C端切断，得到一个具有双价活性的端切断，得到一个具有双价活性的F(ab)F(ab)2 2片片段段和若干个小分子多和若干个小分子多肽碎片（碎片（pFcpFc）。）。F(ab)2F(ab)2片段与抗原片段与抗原结合可合可发生凝集和沉淀反生凝集和沉淀反应，pFcpFc片段失去生物学活性。片段失去生物学活性。（二）胃蛋白酶酶切结果29免疫球蛋白与抗体课件30一、免疫球蛋白的种一、免疫球蛋白的种类 免疫球蛋白可区分免疫球蛋白可区分为类、亚类、型、型、亚型等。型等。（一）（一）类 免疫球蛋白免疫球蛋白类的区分是依据其重的区分是依据其重链C C区的理化特性及抗原性的差异，在同种系所有个体区的理化特性及抗原性的差异，在同种系所有个体内的免疫球蛋白可分内的免疫球蛋白可分为IgGIgG、IgMIgM、IgAIgA、IgEIgE、IgDIgD五大五大类(class),(class),重重链分分别称称为,链。（二）（二）亚类 同一种同一种类免疫球蛋白，又可根据其重免疫球蛋白，又可根据其重链恒定区的微恒定区的微细结构、二硫构、二硫键的位置与数目及抗原的位置与数目及抗原特性的不同，特性的不同，进一步分一步分为亚类（subclasssubclass）。如人的）。如人的IgGIgG有有IgG1IgG1、IgG2IgG2、IgG3IgG3和和IgG4IgG4四个四个亚类。第三第三节 免疫球蛋白的种免疫球蛋白的种类与抗原决定簇与抗原决定簇一、免疫球蛋白的种类第三节免疫球蛋白的种类与抗原决定簇31（三）型（三）型 根据根据轻链恒定区的抗原性不同，各恒定区的抗原性不同，各类免疫球蛋白的免疫球蛋白的轻链分分为和和两个型（两个型（typetype），），任何种任何种类的免疫球蛋白均有两型的免疫球蛋白均有两型轻链分子。分子。（四）（四）亚型型 根据根据型型轻链N N端恒定区上氨基酸排列端恒定区上氨基酸排列顺序的差异，免疫球蛋白又可分序的差异，免疫球蛋白又可分为若干若干亚型型（subtypesubtype），），型型轻链无无亚型。型。（五）（五）亚群群 根据免疫球蛋白根据免疫球蛋白V V区的一区的一级结构特点，可将免疫球蛋白分构特点，可将免疫球蛋白分为3 35 5个个亚群群（subgroupsubgroup）。）。（三）型32二、免疫球蛋白的抗原决定簇（血清型）二、免疫球蛋白的抗原决定簇（血清型）（一）同种型决定簇（一）同种型决定簇 指在同一种属指在同一种属动物所有个体的物所有个体的IgIg分子共同具有的抗原特异性分子共同具有的抗原特异性标志，志，为种种属型属型标志。即是志。即是说在同一种在同一种动物不同个体之物不同个体之间同同时存在不同存在不同类型的免疫球蛋白，不表型的免疫球蛋白，不表现出抗出抗原性，只是在异种原性，只是在异种动物之物之间才表才表现出抗原性。同种型抗原决定基存在于出抗原性。同种型抗原决定基存在于Ig CIg C区，表区，表现在全部在全部IgIg的的类、亚类、型、型、亚型分子上。型分子上。二、免疫球蛋白的抗原决定簇（血清型）33（二）同种异型决定簇（二）同种异型决定簇 指免疫球蛋白在同一种指免疫球蛋白在同一种动物不同个体之物不同个体之间呈呈现出的抗原性，出的抗原性，为个体型个体型标志志。同种异型抗原决定基广泛存在于同种异型抗原决定基广泛存在于Ig CHIg CH和和CLCL区。区。（二）同种异型决定簇指免疫球蛋白在同一种动物不同个体之间呈34（三）独特型决定簇（三）独特型决定簇 由抗体分子的可由抗体分子的可变区呈区呈现出的抗原性就称出的抗原性就称为免疫球蛋白（抗体）的独特型免疫球蛋白（抗体）的独特型(重点重点)，或称个，或称个体基因型，可体基因型，可变区内的抗原决定簇称区内的抗原决定簇称为独特型决定簇，是每个免疫球蛋白分子所特有的抗原特独特型决定簇，是每个免疫球蛋白分子所特有的抗原特异性异性标志。其中志。其中单个的抗原决定簇，又称个的抗原决定簇，又称为独特位。独特位。独特型在异种、同种异体乃至同一个体内均可刺激独特型在异种、同种异体乃至同一个体内均可刺激产生相生相应的抗体，的抗体，这种抗体称种抗体称为抗独特抗独特型抗体。型抗体。（三）独特型决定簇35免疫球蛋白与抗体课件36第四第四第四第四节节 免疫球蛋白的生物学功能免疫球蛋白的生物学功能免疫球蛋白的生物学功能免疫球蛋白的生物学功能一、免疫球蛋白一、免疫球蛋白V V区的功能：区的功能：主要是主要是识别和和结合特异性抗原合特异性抗原第四节免疫球蛋白的生物学功能一、免疫球蛋白V区的功能37（一）（一）激活激活补体体 IgG1-3IgG1-3和和IgMIgM与与相相应抗抗原原结合合后后，可可因因构构型型改改变而而使使其其CH2/CH3CH2/CH3功功能能区区内内的的补体体结合合点点暴暴露露，从从而而激激活活补体体经典途径。典途径。IgG4IgG4、IgAIgA和和IgEIgE的凝聚物可激活的凝聚物可激活补体旁路途径。体旁路途径。二、免疫球蛋白二、免疫球蛋白C C区的功能区的功能（一）激活补体二、免疫球蛋白C区的功能38 1.1.调理理作作用用(重重点点)IgG)IgG与与细菌菌等等颗粒粒性性抗抗原原结合合后后，可可通通过其其FcFc段段与与巨巨噬噬细胞胞和和中中性性粒粒细胞胞表表面面相相应IgG FcIgG Fc受体受体结合，促合，促进吞噬吞噬细胞胞对细菌等菌等颗粒抗原的吞噬，此即抗体的粒抗原的吞噬，此即抗体的调理吞噬作用。理吞噬作用。（二）（二）结合合FcFc受体受体1.调理作用(重点)IgG与细菌等颗粒性抗原结合后，可通392.2.抗体依抗体依赖细胞介胞介导的的细胞毒作用（胞毒作用（ADCCADCC）(重点重点).IgGIgG与与肿瘤或病毒感染的靶瘤或病毒感染的靶细胞胞结合后，可通合后，可通过其其FcFc段与段与NKNK细胞、巨噬胞、巨噬细胞和中性粒胞和中性粒细胞表面相胞表面相应IgG FcIgG Fc受体受体结合，增合，增强NKNK细胞和触胞和触发吞噬吞噬细胞胞对靶靶细胞的胞的杀伤作用，此即作用，此即ADCCADCC效效应。2.抗体依赖细胞介导的细胞毒作用（ADCC）(重点).403.3.介介导I I型超敏反型超敏反应 IgEIgE引起引起I I型超敏反型超敏反应3.介导I型超敏反应IgE引起I型超敏反应41（三）穿（三）穿过胎胎盘和粘膜和粘膜 IgGIgG、sIgAsIgA（三）穿过胎盘和粘膜IgG、sIgA42一、一、IgGIgG 人和人和动物中含量最高的免疫球蛋白，物中含量最高的免疫球蛋白，占血清占血清总IgIg的的75%75%80%80%，半衰期，半衰期约20202323天；天；主要由脾主要由脾脏和淋巴和淋巴结中的中的浆细胞胞产 生，大部分存在于血液中（生，大部分存在于血液中（45%45%50%50%），），其余存在于其余存在于组织液和淋巴液中；液和淋巴液中；IgGIgG是惟一可通是惟一可通过人和兔胎人和兔胎盘的抗体，在新生的抗体，在新生动物抗感染中起重要作用。物抗感染中起重要作用。IgGIgG是是动物自然感染和人工主物自然感染和人工主动免疫后，机体所免疫后，机体所产生的主要抗体，是生的主要抗体，是动物机体抗感染免物机体抗感染免疫的主力，大多数抗菌、抗病毒抗体和抗菌素都疫的主力，大多数抗菌、抗病毒抗体和抗菌素都为IgGIgG类，因而也是血清学，因而也是血清学诊断和疫苗免疫后断和疫苗免疫后监测的主要抗体；的主要抗体；IgGIgG还参与抗参与抗肿瘤免疫，同瘤免疫，同时也是引起也是引起型、型、型型变态反反应及自身免疫病的抗体。及自身免疫病的抗体。IgGIgG通通过经典途径活化典途径活化补体，具有体，具有调理吞噬、介理吞噬、介导ADCCADCC、结合合SPASPA和和结合合链球菌球菌G G蛋白的蛋白的作用。作用。第五第五第五第五节节 各各各各类类免疫球蛋白的主要特性与功能免疫球蛋白的主要特性与功能免疫球蛋白的主要特性与功能免疫球蛋白的主要特性与功能一、IgG第五节各类免疫球蛋白的主要特性与功能43 动物机体初次免疫后物机体初次免疫后产生最生最 早的免疫球蛋白；但含量早的免疫球蛋白；但含量仅占血清占血清 IgIg的的10%10%左右，左右，主要由脾主要由脾脏和淋巴和淋巴结中的中的浆 细胞胞产生，一般不能通生，一般不能通过血管壁，血管壁，主要分布于血液中；主要分布于血液中；IgMIgM是是5 5个个单体体组成的五聚体成的五聚体 （pentamerpentamer）,又称又称为巨球蛋白（巨球蛋白（macroglobulinmacroglobulin）。）。IgMIgM在体内在体内产最早，但持最早，但持续时间短，不是抗感染免疫的主力，但短，不是抗感染免疫的主力，但对早期抗感染免疫早期抗感染免疫和早期血清学和早期血清学诊断十分重要，并且断十分重要，并且IgMIgM有多个抗原有多个抗原结合部位，其合部位，其单个的个的杀菌、溶菌、溶血、菌、溶菌、溶血、促促进吞噬及凝集作用，均吞噬及凝集作用，均较IgGIgG高；高；IgMIgM同同样具有抗具有抗肿瘤作用，也是瘤作用，也是型型型型变态反反应及自身免疫病的抗体。及自身免疫病的抗体。膜表面膜表面IgMIgM是是BCRBCR的主要成分。只表达的主要成分。只表达mIgMmIgM是未成熟是未成熟B B细胞的胞的标志，志，记忆B B细胞表面的胞表面的mIgMmIgM逐逐渐消失。消失。二、二、IgMIgM二、IgM44免疫球蛋白与抗体课件45 IgAIgA以以单体和二体和二 聚体两种分子形式存在聚体两种分子形式存在,单体存在于血清中，称体存在于血清中，称 为血清型血清型IgA,IgA,占血清占血清IgIg 的的10%10%20%20%，二聚体，二聚体为分泌型分泌型IgA,IgA,是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等部位粘膜固有是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等部位粘膜固有层中的中的浆细胞所胞所产生。主要存在于呼吸道、消化道、生殖道的外分泌液及初乳、唾液、泪液等分泌生。主要存在于呼吸道、消化道、生殖道的外分泌液及初乳、唾液、泪液等分泌物中。物中。分泌型分泌型IgAIgA是参与粘膜局部免疫的主要抗体，在是参与粘膜局部免疫的主要抗体，在传染病染病预防接种中，防接种中，经滴鼻、点眼、滴鼻、点眼、饮水及水及喷雾途径免疫，均可途径免疫，均可产生分泌型生分泌型IgAIgA，从而建立相，从而建立相应的粘膜免疫力。的粘膜免疫力。婴幼儿和幼畜禽幼儿和幼畜禽从母乳中可从母乳中可获得得sIgA sIgA 产生自然被生自然被动免疫，免疫，新生儿和幼畜禽易患呼吸道、胃新生儿和幼畜禽易患呼吸道、胃肠道感染可能与道感染可能与IgAIgA合成不足有关。合成不足有关。三、三、IgA三、IgA46 IgEIgE产生部位与分泌型生部位与分泌型IgAIgA相似，是血清中含量最低的相似，是血清中含量最低的IgIg。IgEIgE的重的重链多一个功能区多一个功能区CH4CH4，此区是，此区是细胞胞结合的部位，因而它是一种合的部位，因而它是一种亲细胞性抗体。胞性抗体。结合在肥大合在肥大细胞和嗜碱性胞和嗜碱性细胞上的胞上的IgEIgE与抗原与抗原结合后，能引起合后，能引起这些些细胞脱胞脱颗粒，粒，释放放组织氨氨等活性介等活性介质，从而引起，从而引起I I型型过敏反敏反应。IgEIgE在抗寄生虫感染中具有重要作用，研究表明，蠕虫、血吸虫和旋毛虫等寄生虫病以及某在抗寄生虫感染中具有重要作用，研究表明，蠕虫、血吸虫和旋毛虫等寄生虫病以及某些真菌感染后，均可些真菌感染后，均可诱导机体机体产生大量的生大量的IgEIgE抗体。抗体。五、五、IgDIgD IgD IgD在个体在个体发育的任何育的任何时候候产生，在血清中生，在血清中浓度极低，平均度极低，平均约0.03mg/ml0.03mg/ml，且极不，且极不稳定，容易定，容易降解，半衰期降解，半衰期仅3 3天；天；主要作主要作为成熟成熟B B细胞膜上的抗原特异性受体，是胞膜上的抗原特异性受体，是B B细胞分化胞分化发育成熟的育成熟的标志，成熟志，成熟B B细胞活化胞活化后，或者后，或者变成成记忆B B细胞胞时，mIgDmIgD逐逐渐消失。消失。对防止免疫耐受有一定作用防止免疫耐受有一定作用四、四、IgEIgE四、IgE47各各类免疫球蛋白的生物学活性免疫球蛋白的生物学活性 免疫球蛋白免疫球蛋白IgGIgGIgAIgAIgMIgMIgDIgDIgEIgE重重链名称名称重重链功能区数目功能区数目4 44 45 54 45 5主要存在形式主要存在形式单体体单体、双体体、双体五聚体五聚体单体体单体体分子量分子量(KD)(KD)146-170146-170160160，400400970970175175188188碳水化合物（碳水化合物（%）4 41010121218181212血清血清浓度度(mg/dl)(mg/dl)1150300115030021050210501501500.3-40.3-40.0020.002血清血清总Ig(%)Ig(%)757510105-105-10110.0010.001外分泌液外分泌液-+-经典途径活化典途径活化补体体+-+-代替途径活化代替途径活化补体体+?+半衰期（天）半衰期（天）20-2320-235.85.85.15.12.82.82.52.5合成部位合成部位脾、淋巴脾、淋巴结浆细胞胞粘膜相关淋巴粘膜相关淋巴样组织脾、淋巴脾、淋巴结浆细胞胞扁桃体、脾扁桃体、脾浆细胞胞粘膜固有粘膜固有层浆细胞胞通通过胎胎盘+-免疫作用免疫作用抗菌、抗病毒、抗菌、抗病毒、抗毒素、自身抗毒素、自身抗体抗体粘膜局部免疫粘膜局部免疫作用，抗菌、作用，抗菌、抗病毒，免疫抗病毒，免疫排除功能排除功能早期防御作用，早期防御作用，溶菌，溶血，溶菌，溶血，SmIgMSmIgM，天然血，天然血型抗体，型抗体，类风湿因子湿因子确切功能目前确切功能目前不清楚不清楚抗寄生虫感染，抗寄生虫感染，I I型超敏反型超敏反应各类免疫球蛋白的生物学活性免疫球蛋白IgGIgAIgMI48 一、多克隆抗体（第一代抗体）一、多克隆抗体（第一代抗体）（一）概念（一）概念(重点重点).).采用采用传统的免疫方法，将抗原物的免疫方法，将抗原物质经不同途径注入不同途径注入动物体内后，物体内后，经数次免疫后采取数次免疫后采取动物血液，分离出血清，由此物血液，分离出血清，由此获得的抗血清即得的抗血清即为多克隆抗体（多克隆抗体（polyclonal antibody,PcAbpolyclonal antibody,PcAb），），该抗血清是一种多克隆的混合抗体，具有高度的异抗血清是一种多克隆的混合抗体，具有高度的异质性，即性，即针对同一抗原决定簇的抗体仍同一抗原决定簇的抗体仍是由不同是由不同B B细胞克隆胞克隆产生的不同生的不同质的抗体所的抗体所组成。成。（二）基本制（二）基本制备过程程 抗原制抗原制备动物免疫物免疫检测血清抗体效价血清抗体效价血清分离与保存。血清分离与保存。第六第六节 抗体的人工制抗体的人工制备一、多克隆抗体（第一代抗体）第六节抗体49免疫球蛋白与抗体课件50二、二、单克隆抗体（第二代抗体）克隆抗体（第二代抗体）(重点重点).).（一）概念（一）概念 由一个由一个B B细胞分化增殖的子代胞分化增殖的子代细胞（胞（浆细胞）克隆、胞）克隆、产生的生的针对单一抗原决定簇一抗原决定簇的抗体，或者的抗体，或者说是由一个是由一个识别一种抗原表位的一种抗原表位的B B细胞克隆胞克隆产生的同源抗体，称生的同源抗体，称为单克隆抗体克隆抗体（McAbMcAb）。）。二、单克隆抗体（第二代抗体）(重点).51（二）（二）优点点1.1.有高度的有高度的单一性、均一性；一性、均一性；2.2.纯度高，制度高，制备时不需不需纯化抗原就可得到化抗原就可得到纯抗体；抗体；3.3.效价高；效价高；4.4.产量高，且可量高，且可连续生生产特异性特异性强；5.5.特异性特异性强，少或无血清交叉反，少或无血清交叉反应。（二）优点52（三）制（三）制备单克隆抗体的基本原理克隆抗体的基本原理（1 1）DNADNA合成的合成的2 2条途径条途径 主要途径：可被氨基喋呤主要途径：可被氨基喋呤(A)(A)所阻断所阻断 旁路途径：利用次黄旁路途径：利用次黄嘌呤呤(H)(H)和胸腺和胸腺嘧啶核苷核苷(T)(T)l 次黄次黄嘌呤呤-鸟嘌呤磷酸核糖呤磷酸核糖转移移酶(HGPRT)(HGPRT)l 胸腺胸腺嘧啶核苷激核苷激酶(TK)(TK)。所需要的所需要的酶（三）制备单克隆抗体的基本原理次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转53（2 2）所用的）所用的细胞胞（2）所用的细胞54免疫球蛋白与抗体课件55（3 3）所用培养基）所用培养基（3）所用培养基56（三）基本制（三）基本制备过程程制制备抗原抗原 免疫免疫动物物 免疫脾免疫脾细胞和骨髓瘤胞和骨髓瘤细胞的制胞的制备 细胞融合胞融合 杂交瘤交瘤细胞的胞的选择培养培养 杂交瘤交瘤细胞的的胞的的筛选 杂交瘤交瘤细胞的克隆化胞的克隆化 单克隆抗体的克隆抗体的检定定 杂交瘤交瘤细胞系的建立胞系的建立 单克隆抗体的大量制克隆抗体的大量制备（动物体内物体内诱生法和体外培养法）生法和体外培养法）免疫球蛋白与抗体课件57免疫球蛋白与抗体课件58单克隆抗体的大量生克隆抗体的大量生产单克隆抗体的大量生产59单克隆和多克隆抗体的比克隆和多克隆抗体的比较和用途和用途1 1、用于免疫学、用于免疫学检测，辅助助临床床诊断，用于各种病原断，用于各种病原体以及体以及肿瘤的瘤的诊断断2 2、McAbMcAb用于用于亲和和层析，分离微量可溶性抗原析，分离微量可溶性抗原特异性特异性敏感性敏感性均一性均一性McAbPcAb低低差差无无高高强有有3 3、标记的的McAbMcAb用于基用于基础研究，了解研究，了解细胞分化等胞分化等4 4、制、制备生物生物导弹用于用于肿瘤、移植等的瘤、移植等的临床治床治疗。特异性特异性敏感性敏感性均一性均一性McAbPcAb低低差差无无高高强有有3 3、标记的的McAbMcAb用于基用于基础研究，了解研究，了解细胞分化等胞分化等4 4、制、制备生物生物导弹用于用于肿瘤、移植等的瘤、移植等的临床治床治疗。单克隆和多克隆抗体的比较和用途1、用于免60三、基因工程抗体（第三、基因工程抗体（第3 3代抗体）代抗体）自自19751975年年单克隆抗体克隆抗体杂交瘤技交瘤技术问世以来，世以来，单克隆抗体在医学中被广泛地克隆抗体在医学中被广泛地应用于疾病用于疾病的的诊断及治断及治疗。但目前但目前绝大数大数单克隆抗体是鼠源的，克隆抗体是鼠源的，临床重复床重复给药时体内体内产生抗鼠抗体，使生抗鼠抗体，使临床床疗效效减弱或消失。减弱或消失。因此，医学因此，医学临床上最理想的床上最理想的单克隆抗体克隆抗体应是人源的是人源的,但人但人-人人杂交瘤技交瘤技术目前尚未突破。目前尚未突破。三、基因工程抗体（第3代抗体）61 随着随着DNADNA重重组技技术以及其他分子生物学技以及其他分子生物学技术的的发展，人展，人们通通过基因工程技基因工程技术对IgIg分子分子进行切割，拼接或修行切割，拼接或修饰来制来制备的新型抗体分子，称的新型抗体分子，称为基因工程抗体基因工程抗体(重点重点).).基因工程抗体是按人基因工程抗体是按人类设计所重新所重新组装的新型抗体分子，可保留或增加天然抗体的特异装的新型抗体分子，可保留或增加天然抗体的特异性和主要生物学活性，去除或减少无关性和主要生物学活性，去除或减少无关结构（如构（如FcFc片段），从而克服片段），从而克服单克隆抗体在克隆抗体在临床床应用用方面的缺陷方面的缺陷研究成功的基因工程抗体有：研究成功的基因工程抗体有：嵌合抗体、重构抗体、嵌合抗体、重构抗体、单链抗体等。抗体等。随着DNA重组技术以及其他分子生物学技术的发展，人们62谢谢观赏谢谢观赏谢谢观赏63