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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,*,医疗主题讲座,内 容,一、基本概念,二、免疫球蛋白的分子结构,三、免疫球蛋白的特点与功能,四、抗体的生物学活性,五、免疫球蛋白的免疫原性,六、人工制备的抗体,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,主要存在于血清等体液中,能与相应抗原特异性地结合,具有免疫功能。,免疫球蛋白(,Immunoglobulin,Ig),是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白,一、基本概念:,抗体和免疫球蛋白的关系,:,抗体都是免疫球蛋白,并非所有免疫球蛋白都具有抗体活性。如某些疾病状态下,病人体内所产生的免疫球蛋白不具有抗体活性,.,分泌型,Ig(sIg),和膜型,Ig(mIg),二、免疫球蛋白的分子结构,(一)免疫球蛋白的基本结构,四肽链结构,,链间二硫键连接,两条重链(,H),和两条轻链(,L),形成在左右对称的四肽链结构,称,Ig,分子的单体,是构成,Ig,分子的基本单位,.,(1),根据重链分类,:,根据重链靠近羧基末端氨基酸组成及排列顺序不同,将重链分为种:,、,根据重链组成不同,将,Ig,分为五类:,IgG、IgA、IgM、IgD、IgE,(2),根据轻链分型:,、,型,天然,Ig,分子中,重链同类,轻链同型,1.,重链与轻链,根据氨基酸排列顺序的不同分为:,可变区(,V),和恒定区(,C),可变区(,V,区):,氨基酸组成、排列顺序变化较大,恒定区(,C,区):氨基酸数量、种类、排列顺序及 含糖量都比较稳定,2.,可变区与恒定区,高变区,:,特异性抗原与,Ig,结合的位置,轻链,:,24-34,、,50-56,、,89-97,重链,:,31-35,、,50-65,、,95-102,高变区,决定簇互补区(,CDR),Ig,的抗原结合部位,,该部位也称为,CDR,Ig,的独特型决定簇,位于,CH1,与,CH2,之间,含有丰富的脯氨酸,因此易伸展弯曲,而且易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解。,3.,铰链区,4.J,链和分泌片,J,链是一条多肽链,富含半胱氨酸,由浆细胞合成,以二硫键的形式共价结合到,Ig,的重链上。,分泌片:由黏膜上皮细胞合成和分泌,以非共价形式结合到二聚体上,保护,IgA,,使之不受环境中酶的破坏,并介导,IgA,的转运,(三)免疫球蛋白的功能区,Ig,的,H,链、,L,链每隔110个氨基酸即由链内二硫键连接形成一个能行使特定功能的球性单位,称为,Ig,的结构域或功能区(,domain),。,VH,和,VL,:识别和结合抗原,CH,和,CL,:同种异型的遗传标志,CH2,:补体,C1q,结合位点,,IgG,可通过胎盘,CH3/CH4,:与多种细胞表面的,FcR,结合(免疫调理,I,型超敏反应),各功能区的作用,(二)免疫球蛋白的水解片段,木瓜蛋白酶,(papain),水解,IgG,:在,IgG,铰链区连接两条,H,链的二硫键的近,N,端,水解后得到两条两个相同的抗原结合片段(,Fab,段)和一个可结晶的片段(,Fc,段。),(二)免疫球蛋白的水解片段,胃蛋白酶,(pepsin),裂解,IgG,:在重链之间二硫键,C,端侧切开,得到一个具有双价活性的,F(ab,),2,段和若干个小分子多肽碎片(,pFc),第二节、免疫球蛋白的抗原性与分类,Ig,作为免疫原,可在异种动物、同种异体或自身体内诱导产生产生不同程度的免疫反应。,免疫球蛋白的不同结构区其免疫原性不同:,同种型(,isotype,),:种属特异性标志,同种异型(,allotype,),:个体特异性标志,独特型(,idiotope,),:免疫调节网络,同种型(,isotype):,同一物种内所有个体共同具有的,Ig,抗原特异性结构,同种型,Ig,的抗原决定簇存在于,CH、CL,据,CH,的不同,,Ig,分类、亚类,据,CL,的不同,,Ig,分型、亚型,由于同一种型 抗原决定簇某一种属动物所有个体免疫球蛋白分子上的共有成分,因此不能作为遗传标志。,同种异型(,allotype):,同一物种内不同个体间的,Ig,免疫原性的差别,独特型(,idotype):,同一个体内不同,B,细胞克隆产生的,Ig,其超变区各自具备独特的抗原决定簇结构,四、免疫球蛋白的生物学活性,V,区的功能:识别和结合特异性抗原,C,区的功能:激活补体,:,IgM,IgG1-3;,IgG4,IgA,IgE,结合细胞表面的,Fc,受体发挥,调理作用,、,ADCC,作用,、,介导,I,型超敏反应,穿过胎盘和黏膜选择性传递,IgG,多为单体,是唯一能通过胎盘的抗体,据重链(,链)免疫原性,,IgG,分4个亚型,(一),IgG,三、五类免疫球蛋白的特性与功能,IgG1、IgG2,和,IgG3,能通过经典途径激活补体,血清含量最高(75%8,5%),也是丙种球蛋白的主要成分,半衰期较长(,16,24d,),主要的抗感染抗体(具有抗菌、抗病毒、中和毒素和免疫调理作用),参与,II、III,型超敏反应,IgG,的特点,为五聚体,是分子量最大的,Ig,,称巨球蛋白。,IgM,激活补体、结合抗原、免疫调理作用比,IgG,强,天然血型抗体是,IgM,(二),IgM,IgM,是个体发育中最早产生的抗体,胚胎晚期已能合成,新生儿脐带血中若,IgM,水平升高,提示胎儿曾有宫内感染,IgM,是抗原刺激后出现最早的抗体,半衰期短,故检测,IgM,水平可用于传染病的早期诊断。,mIgM,是,B,细胞抗原受体(,BCR,)的主要成分,也可参与,II、III,型超敏反应,IgM,的特点,分为血清型和分泌型两种。,血清型,IgA,主要由肠系膜淋巴组织中的浆细胞产生,为单体。而分泌型,IgA(sIgA),是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等处的固有层中浆细胞产生,为双体、三体或多体。,sIgA,主要存在于唾液、泪液、以及呼吸道、消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液中。,(,三,)IgA,IgA,的特点,参与皮肤粘膜的局部抗感染作用,初乳中含有高浓度的,sIgA-,母乳喂养,sIgA,的合成和主要作用部位在黏膜,IgD,是,B,细胞的重要表面标志,B,细胞的分化过程中首先出现,mIgM,mIgD,的出现标志着,B,细胞成熟,对防止免疫耐受有一定作用,(,四,)IgD,血清中含量最低,可与肥大细胞、嗜碱性粒细胞上的高亲和力,Fc,受体(,FcR,)结合,引起,型超敏反应,FcR,分布于巨噬细胞、,B,细胞、嗜酸粒细胞,(,五,)IgE,多克隆抗体,:多个抗原决定基机体多种抗体的混合物,单克隆抗体(,monoclonal antibody,mAb),:由一个,B,细胞克隆产生的、针对某一特定抗原决定簇的高度特异性抗体,基因工程抗体,六、人工制备的抗体,单克隆和多克隆抗体的比较和用途,特异性,敏感性,均一性,McAb,PcAb,低,差,无,高,强,有,1,、用于免疫学检测,辅助临床诊断,2,、,McAb,用于亲和层析,分离微量可溶性抗原,3,、标记的,McAb,用于基础研究,了解细胞分化等,4,、制备生物导弹用于肿瘤、移植等的临床治疗。,应用:临床检测、抑制器官移植排斥、治疗自身免疫疾病、生物导弹等,
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