免疫球蛋白及其编码基因

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1、免疫球蛋白及其编码基因吴敏昊中山医学院免疫学教研室Contentsu免疫球蛋白的结构u免疫球蛋白的功能u免疫球蛋白的特性u免疫球蛋白的制备u免疫球蛋白编码基因Concepts抗体（Antibody,Ab)是由B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一类能与相应抗原特异性结合、具有免疫功能的球蛋白。免疫球蛋白（Immunoglobulin,Ig)具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白.分泌型：存在于体液中，具有抗体的各种功能膜型：B细胞膜上的抗原受体RelationshipbetweenIgandAbIgAb1901vonBerin

2、gSerumtherapy1908Ehrlich&SerumvalencyMetchnikoff1972Edelman&PoterAbstructure1977Yalowradioimmunology1984Koler,Milstein&MonoclonalAbJerne1987TonegawaGeneofAbDiscoveryandapplicationofantibodyEmilvonBehring1854-1917,NobelPrizein1901fordemonstratingthatcirculatingantitoxin

3、sagainstdiphtheriaandtetanustoxinsconferredimmunity.DiscoveryandapplicationofantibodyPaulEhrlich,NobelPrizein1908forhisworkonserumvalencyandsidechaintheoryGeraldEdelman1929--RodneyPorter1917-1985NobelPrizein1972NobelPrizein1972AbstructureProductionofMcAbGeoregesKohler1

4、946-CesarMilsteinNobelPrizein1984SusumuTonegamaNobelPrize1987免疫球蛋白的结构STRUCTUREOFANTIBODIESu一、基本结构（一级结构）u二、功能区（二级结构）u三、附属成分（附属结构）u四、水解片段（水解结构）一、基本结构两条相同的重链和两条相同的轻链连接而成连接的四肽结构。1.重链和轻链2.可变区和恒定区3.铰链区一、基本结构BASICSTRUCTURE1.重链和轻链重链(Heavychain,H)u分子量比较大u据恒定区氨基酸的组成和排列顺序的不同，可分为5

5、类(同种型)u不同的同种型有不同的特征免疫球蛋白分类（class）1.IgG-Gamma(γ)heavychainIgM-Mu(μ)heavychainIgA-Alpha(α)heavychainIgD-Delta(δ)heavychainIgE-Epsilon(ε)heavychain一、基本结构1.重链和轻链轻链(lightchain,L)u分子量比较小u据恒定区氨基酸的组成和排列顺序，可分为k和链u同一Ig上的两轻链同型u同一种属的两种轻链比例是固定的一、基本结构2.可变区和恒定区可变区(variableregion

6、,V区)uIg重链和轻链的近N端110个氨基酸变化比较大，称为可变区,即V和V。HLu其中有的区域特别易变化，称为高变区(hypervariableregion，HVR1-3),其它部分叫骨架区(frameworkfegion,FR1-4).u高变区是抗原的结合部位，与抗原决定基形成一个互补的表面，称互补决定区(complementaritydeterminingregion,CDR1-3).Figure3-6Figure3-7Figure3-8一、基本结构2.可变区和恒定区恒定区(constantregion,C区）u轻链和重链的

7、近C端的氨基酸变化比较小，称为恒定区，C和CHLu不同类Ig的恒定区长度不同，如CH1-3（4）u同种的同类Ig的恒定区比较固定，故有相同的二抗。一、基本结构3.铰链区(hingeregion)u位于CH1和CH2之间；u富含脯氨酸，易弯曲，利于与抗原表位的结合；u易水解（木瓜蛋白酶等）。二、二级结构uIg分子的肽链上折叠形成的球形的有功能的结构域（domain）,约110个氨基酸组成一个结构域。u折叠形成两个片层结构，中间由二硫键垂直连接，桶状或三明治。三、附属结构ADDITIONALSTRUCTUREJ链（joining

8、chain）浆细胞合成的富含半胱氨酸的肽链，可连接单体成多聚体。分泌片(secretorypiece,SP)粘膜上皮细胞合成的非共价结合于IgA并起转运保护作用的含糖肽链。四、水解片段PROTEOLYTICSTRCUTURE酶u木瓜蛋