医学免疫学—抗体课件

,单击此处编辑母版标题样式,优质内容,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,免疫球蛋白,Immunoglobulin,，,Ig,1,优质内容,Types of adaptive immune responses,Called a,B-cell response,as the cells,involved are,derived from,bone marrow,Called a,T-cell response,as the cells,involved are,derived from,the thymus,2,优质内容,内 容,一、基本概念,二、免疫球蛋白的分子结构,三、免疫球蛋白的生物学活性,四、五类免疫球蛋白的特点与功能,五、抗体的人工制备,3,优质内容,一、基本概念,抗体,（,Antibody,，,Ab,）：,指,B,淋巴细胞受抗原刺激后活化、增殖、分化成为浆细胞，产生的能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。,免疫球蛋白,（,Immunoglobulin,，,Ig,）：,指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。,包括,：,具有免疫活性的正常抗体,没有抗体活性的异常免疫球蛋白,所以：,抗体一定是免疫球蛋白,免疫球蛋白不一定都是抗体,4,优质内容,丙种球蛋白,：,因抗体在电泳时，大部分在,区带，故将抗体称为,球蛋白,或,丙种球蛋白,。,但对免疫血清进一步定量分析发现，具有抗体活性的球蛋白并不一定都泳动到,位，在,位的球蛋白也不一定都有抗体活性。,5,优质内容,二、免疫球蛋白的分子结构,（一）免疫球蛋白的基本结构：,由四条多肽链组成，呈“,Y,”,或“,T,”,型,1.,组成：,（,1,）,2,条长链，又称,重链,（,Heavy chain,，,H,链）：含,450-550aa,，分子量为,55-75KD,。,（,2,）,2,条短链，又称,轻链,（,Light chain,，,L,链）：含,214aa,，分子量为,25KD,。,Ig,的基本结构,6,优质内容,2.,分类及分型：,根据重链氨基酸组成、序列及结构的差异，将,Ig,分为,五类,，即,IgM,(),、,IgG,(),、,IgA,(),、,IgD,(),、,IgE,(),根据轻链氨基酸组成、序列及结构的差异，可将轻链分为两型：,和,型,每一,Ig,单体分子两条重链必须同类，两条轻链必须同型。,7,优质内容,3.,分区：,根据,H,、,L,链氨基酸组成及序列变化大小，可分为：,可变区,（,variable region,，,V,区）：近氨基端（,N,端）,L,链的,1/2,（,VL,）和,H,链的,1/4,或,1/5,（,VH,）,恒定区,（,constant region,，,C,区）近羧基端（,C,端）,L,链的,1/2,（,CL,）和,H,链的,3/4,或,4/5,（,CH,）,可变区,恒定区,恒定区,8,优质内容,超变区,(hypervariable region,HVR),指在,V,区内氨基酸组成及序列变化最为剧烈的特定部位。,互补决定区,(complementarity determining region,CDR),VL,、,VH,的超变区受链内二硫键作用而折叠成特定的空间构型，供抗原决定簇互补结合，故将超变区又称为互补决定区。,骨架区,（,framework region,FR,）,Ig,超变区之外的部位，其氨基酸序列、组成相对保守,;,作用：稳定,CDR,结构，以利,CDR,与抗原决定簇精细特异地结合。,9,优质内容,（二）,Ig,的其它结构：,J,链,（,Joining chain,J,）,由,浆细胞,合成的酸性糖蛋白。,作用：在,Ig,羧基端连接,Ig,单体成为双体（,sIgA,）或五聚体（,IgM,），起稳定多聚体结构及参与体内运转的作用。,分泌片,（,secretory piece,，,SP,）,由,粘膜上皮细胞,合成的糖蛋白。,作用：保护,SIgA,抵抗外分泌液蛋白酶的降解。利于,SIgA,分泌到粘膜表面。,Ig,的,J,链与分泌片,10,优质内容,（三）,Ig,的功能区及功能：,定义：,Ig,的,H,链、,L,链每隔,110,个氨基酸由链内二硫键连接构成一个能行使特定功能的球形结构，称为,Ig,的功能区。,功能分区：,（,1,）,L,链：,VL,、,CL,（,2,）,H,链：,VH,、,CH1,、,CH2,、,CH3,（,CH4,）,（,3,）,铰链区,：位于,CH1,、,CH2,之间，富含大量脯氨酸和二硫键，不易形成,螺旋，对蛋白酶处理敏感,Ig,的功能区,11,优质内容,各功能区的作用：,1,）,VL,、,VH,：与抗原特异结合的部位,2,）,CL,、,CH1,：,Ig,同种异型的的遗传标记,3,）,CH2,：补体结合位点所在，,IgG,可借,CH2,区主动通过胎盘由母体传给胎儿。,4,）,CH3/CH4,：,具有与多种细胞结合的功能。不同的,Ig,结合不同的细胞，产生不同的免疫效应。,5,）,铰链区,：利于抗体分子超变区与抗原决定基吻合；,Ag,和,Ab,结合后，铰链区发生构型变化，使,CH2,补体结合位点暴露，补体得以结合。,Ig,的功能区,12,优质内容,(,四）,Ig,的水解片段：,1,木瓜蛋白酶,（,papain,）,酶解部位：重链间二硫键近氨基端,形成片段：两个相同单价抗原结合片段（,Fab,）,一个可结晶片段（,Fc,）,功能：,Fab,：保留与抗原特异结合的功能，但是,单价的,Fc,：保留重链的抗原性及相应功能区的,生物活性,Ig,的水解片段,13,优质内容,2,胃蛋白酶,（,pepsin,）,酶解部位：重链间二硫键近羧基端,形成片段：双价的抗原结合片段,F(ab,),2,多肽碎片,pFc,功能：,F(ab,),2,：具有与抗原特异结合的功能，,而且是双价的,pFc,：无任何生物活性的小分子多肽碎片,3,Ig,水解片段研究意义,（,1,）阐明,Ig,的结构及生物活性,（,2,）经酶降解的,Ig,，不仅可浓缩制备，而且可提高疗效，减少超敏反应的发生。,Ig,的水解片段,14,优质内容,三、免疫球蛋白的生物学活性,1,特异性结合抗原,2,激活补体,：,IgG,、,IgM,3,结合细胞,Fc,受体,（,1,）调理吞噬作用：,IgG,、,IgM,（,2,）,ADCC,作用：,IgG,、,IgA,、,IgE,（,3,）介导,I,型超敏反应：,IgE,4,选择性转移,：,IgG,、,SIgA,15,优质内容,16,优质内容,免疫球蛋白的血清型,同种型,指同一物种内所有个体共有的,Ig,的抗原特异性结构。同种型抗原决定簇存在于,Ig,的,CH,、,CL,区。,同种异型,指同一物种内不同个体间的,Ig,在抗原性上的差异。同种异型抗原决定簇存在于,Ig,的,CH1,、,CL,区的特定部位。,独特型,同一个体内不同,B,细胞克隆产生的,Ig V,区的抗原特异性各不相同，其超变区各自具备的独特抗原决定簇结构，称为抗体的独特型。,独特型决定簇存在于,Ig,的超变区。,17,优质内容,四、五类免疫球蛋白的特点与功能,1,IgG,：,（,单体,）,（,1,）分,4,个亚类：,IgG1,、,IgG2,、,IgG3,、,IgG4,（,2,）血清含量最高（,75%,），分子量最小,（,3,）出生后,3,月开始合成，半衰期长,21,天左右,（,4,）唯一通过胎盘的,Ig,（,5,）丙种球蛋白的主要成分,（,6,）抗感染抗体、参与自身免疫、超敏反应,18,优质内容,2,IgM,：,（,五聚体或单体,）,五聚体,IgM,：,（,1,）分子量最大，存在于血流中，抗败血症,（,2,）合成最早、半衰期短，用于早期诊断、,产前诊断,（,3,）具有强大的调理、激活补体及杀菌作用,（,4,）血型抗体主要为,IgM,（,5,）参与自身免疫、超敏反应,单体,IgM,：,SmIgM,为,B,细胞最早出现的重要表面标志,19,优质内容,20,优质内容,3.IgA,：,血清型,IgA,：,单体，存在于血清中，免疫作用弱,分泌型,IgA,：,双体、三体及多体,（,1,）存在于乳汁、唾液及外分泌液中,（,2,）局部免疫、激活补体（替代途径）、,ADCC,21,优质内容,4,IgD,：,（,1,）血清含量低（,1%,）,（,2,）为,B,细胞的分化受体,（,3,）防止免疫耐受的发生,5,IgE,：,（,1,）正常时含量极低（,0.002%,）,（,2,）与,I,型超敏反应有关,（,3,）抗寄生虫免疫,22,优质内容,五、抗体的人工制备,1.,多克隆抗体,(Polyclonal antibody,PcAb),多数天然抗原具有多种抗原决定基，注入机体后可刺激多个,B,细胞克隆发生免疫应答，产生多种相应抗体，这种由多个克隆细胞产生的多种抗体混合物，即为多克隆抗体。,23,优质内容,2.,单克隆抗体,(Monoclonal antibody,McAb),由一个始祖细胞增殖,、,分化所产生的遗传性状完全相同的细胞群，称为克隆。,由一个,B,细胞克隆产生的只作用于某一抗原决定基的均一抗体，称为单克隆抗体。,24,优质内容,25,优质内容,3.,基因工程抗体,Genetic engineering antibody,GeAb,由基因重组技术制备的抗体，称为基因工程抗体。,26,优质内容,本 章 重 点,掌握免疫球蛋白和抗体的概念和区别,掌握免疫球蛋白的基本结构、功能区及水解片断,掌握免疫球蛋白的生物学活性,熟悉各类免疫球蛋白的特点,27,优质内容,28,优质内容,29,优质内容,30,优质内容,31,优质内容,32,优质内容,33,优质内容,34,优质内容,35,优质内容,