04免疫球蛋白

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1、医学免疫学张秋萍第四章免疫球蛋白本科内容提要概述免疫球蛋白的结构抗体的异质性五类免疫球蛋白的生物学特性免疫球蛋白基因及抗体的多样性人工制备抗体EmilvonBehring(1845-1917)antibody是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白。一、概述概念具有抗体活性或化学结构与抗体类似的球蛋白。类型分泌型（secretedIg,sIg）膜型（membraneIg,mIg）理化性质属球蛋白，在电泳图谱上大部分抗体活性在球蛋白，具有异质性。二、Ig的结构(IgG为

2、例)重链与轻链可变区和恒定区铰链区功能区其它成分水解片段基本结构*由两条相同的重链和两条相同的轻链通过二硫键连接而成的四肽链分子。重链与轻链*重链（heavychain,H链）约450-550氨基酸1）根据重链恒定区抗原特异性不同，可将重链分为5种：、、、、。其相应Ig为IgG、IgM、IgA、IgD、IgE，*轻链（lightchain,L链）约210个氨基酸1）根据轻链恒定区抗原性不同，分为和两种。2）在不同种属的动物与链的比例不同：人：2：1小鼠：20：1可变区和恒定区1.可变区（var

3、iableregion，V区）：位于Ig分子N端，占轻链1/2和重链1/4或1/5；不同抗体其IgV区氨基酸组成和排列有较大差异，并决定抗体与抗原结合的特异性；*超变区（hypervariableregion,HVR）：在VL和VH中，某些特定位置的氨基酸残基的排列顺序高度可变，此为HVR。轻、重链各有3个HVR。*互补决定区（complementarity-determiningregion,CDR）：超变区乃抗体与抗原（表位）特异性结合的位置，此为CDR。*骨架区（frameworkregion,FR）：V

4、区中非HVR部位的氨基酸组成和排列相对保守，此为FR。VH和VL各有4个FR。2.恒定区（constantregion,C区)：位于Ig分子的C端，占轻链1/2和重链3/4（IgA、IgD）或4/5（IgM、IgE）。在同一种属中，同一类重链和同一类轻链C区氨基酸的组成或排列比较恒定。介导Ig多种生物学功能。Antigen-bindingCanTakeManyForms–BestMethod铰链区位于CH1和CH2之间可转动的区，含丰富的脯氨酸，易伸展弯曲，有利于IgV区与抗原互补性结合；有利于暴露补体结合位点

5、；对蛋白酶敏感。其它成分J链（joiningchain）分泌片（secretorypiece,sp）水解片段功能区Flexibilityofimmunoglobulins免疫球蛋白的功能区Ig的多肽链分子可折叠成若干个由链内二硫键连接的球形结构。每个球形结构约由110个氨基酸组成，具有一定的生理功能，故称为功能区（domain）。VH和VL：与抗原特异性结合的部位；CL和CH1：某些同种异型（allotype）遗传标记；IgG的CH2、IgM的CH3：补体C1q结合点激活补体经典途径；IgG的CH3：结合单核/

6、巨噬细胞表面FcR不同生物学效应与抗原特异性结合的部位某些同种异型遗传标记结合补体结合FcR免疫球蛋白超家族（IgSF）二、抗体的异质性不同抗原表位刺激所产生不同的抗体分子，其识别抗原的特异性不同（V区不同）同一抗原表位诱生的不同类型的抗体，其识别抗原的特异性相同（C区不同）免疫球蛋白有不同种类免疫球蛋白同时可作为抗原，其具有不同的抗原特异性免疫球蛋白具有异质性Ig的类型类（class）：根据CH抗原特异性的不同分为五大类γμαδεIgGIgMIgAIgDIgE亚类：IgG1-G4；IgA1-A2；IgM1-M

7、2。型（type）：根据CL抗原性的不同分为两个型：κ型和λ型亚型：κ型有亚型Ig的血清型同种型（isotype）指同一种属所有个体的Ig分子共有的抗原特异性标志，位于IgC区。同种异型（allotype）指同一种属不同个体间Ig分子所具有的不同的抗原特异性标志。独特型（idiotype）指同一个体不同B细胞克隆产生的Ig分子所特有的抗原特异性标志，独特型由若干个抗原决定簇组成，又称为独特位（idiotope），主要存在于V区。三、免疫球蛋白的功能V区的功能特异性结合抗原；抗体结合相应抗原分子，中和作用，发挥免

8、疫效应（生理与病理）；BCR特异性识别并结合抗原分子，介导体液免疫应答。NeutralizationByAntitoxinAntibodiesNeutralizationByAntiviralAntibodiesBacterial‘Neutralization’ByAbC区的功能激活补体IgM、IgG1~3激活补体经典途径凝聚的IgA或IgG4激活补体旁路途径与细胞表面FcR结合1