免疫学每章要点(ppt精简)

第一章：免疫球蛋白本章要点：1.Ig的基本结构，功能和水解片段2.Ig多样性形成的机制3.小分子抗体的特点4.单克隆抗体、基因工程抗体、嵌合抗体、改型抗体，CDR、ADCC等概念一、Ig的基本结构、功能和水解片段(一)基本结构1、组成：由一对较长的和一对较短的多肽链组成四条多肽链长链：重链（HeavyChain，H链），450-550aa，55-57KD短链：轻链（LightChain，L链），214aa，24KD二硫键：H链和L链之间，两条H链之间，由二硫键连接，呈Y型2、命名H链：分五类δ、μ、γ、ε、α链，IgD、IgM、IgG、IgE、IgAL链：分两型，κ型和λ型3、分区N端：aa序列变化（110个残基），C端：则相对稳定可变区（Variableregion，V区）近N端：V区=1/2L链+1/4（1/5）H链ＶＬ＋ＶＨ恒定区（Constantregion，C区）近C端：C区=1/2L链+3/4（4/5）H链ＣＬ＋ＣＨ铰链区位于CH1和CH2之间，富含脯aa，富有弹性，可自由折叠意义：能使V区与不同距离的抗原结合、补体结合位点易于暴露,IgM和IgE无铰链区高变区（hypervariableregio，HVR）：可变区中某些区域的aa组成和排列特别易变化或具更高的变易性CDR（互补决定区）：Ig的抗原结合部位和抗原表位互补结合部位，决定抗体的特异性多克隆抗体：由含多种抗原表位的抗原刺激机体产生的免疫血清，含多种抗体的混合物，称多克隆抗体（二）功能1、Ig功能区L链：VL、CLH链：IgG、IgA、IgD：VH、CH1、CH2、CH3IgM、IgE：VH、CH1、CH2、CH3、CH42、功能区的作用VL、VH：抗原结合部位HVR（CDR）与抗原表位结合CH1、CL：遗传标志所在IgG--CH2：补体结合位点，通过胎盘部位CH3：与各种组织表面IgGFc受体（FcγR）结合部位IgM：CH3：补体结合位点IgE：CH2、CH3：与肥大细胞、嗜碱性粒细胞的（IgEFc受体FcεR）结合部位Ig的其他片段：J链（JoiningChain）：连接两个或两个以上Ig单体作用。SIgA：二聚体IgM：五聚体分泌片SP（SecretoryPiece）：是SIgA上的一个辅助成分上皮细胞合成，分泌到黏膜细胞表面作用：具抵抗外分比液中蛋白水解酶的降解作用，稳定SIgA的作用。（三）水解片段木瓜蛋白酶IgG→→→→→→→→→→→2Fab段+Fc段（抗原结合片段）（可结晶片段）胃蛋白酶IgG→→→→→→→→→→→F（ab’）2段+pFc’段（抗原结合片段）碎片意义：F（ab’）2段保持了与抗原结合的生物学活性，又减少了Fc段的生物学活性。可应用于生物制品研究，如精致抗毒素等二、Ig多样性形成的机制1、组合造成的多样性众多的V区基因片段的组合和轻重链的组合，众多的V、D、J基因中，重排时每个片段只能取一个，就存在多种组合。Eg.VH：51个基因片段，编码CDR1、CDR2部分的aaDH：30个基因片段，编码CDR3中的大部分aaJH：6个基因片段，编码其余的CDR3部分的aa和第四个骨架区VH链：51x30x6=9180种2、连接造成的多样性CDR3区位于V、J和V、D、J片段连接处，两片段之间可插入或丢失数个核苷酸，增加了互补决定区（CDR3）的多样性N-氨基酸插入3、体细胞高频突变造成的多样性成熟的B细胞重排的V区基因，往往在抗原的刺激下发生点突变，突变的频率非常高（每次细胞分裂，大约每1000个bp中就有一对发生突变，而其他体细胞的突变频率为10-10bp）称为体细胞高频突变三、免疫球蛋白的生物学特性1、特异性结合抗原：与Ag的结合具有高度特异性，必须是超变区与抗原的空间构象完全吻合与抗原结合后，可介导体内的多种生理和病理效应（中和病毒、毒素，介导炎症反应），体外可产生凝集、沉淀现象用于检测等2、活化补体：IgM，IgG1，IgG2，IgG3-------经典途径凝聚的IgA，IgG4，IgE--------旁路途径3、结合Fc受体：Ig+AgIg的Fc段活化与细胞表面的Fc受体结合介导I型超敏反应调理吞噬作用发挥ADCC作用4、通过胎盘：IgG：唯一通过胎盘的免疫球蛋白母体的IgGCH2——滋养层细胞内吞——主动外排——胎儿体内吞噬囊泡中有IgG的Fc受体而无其他Ig受体，且IgG与FcγR结合后得以避免被酶水解四、小分子抗体的特点小分子抗体：Ig---酶解---提取Fv片段（VH+VL）或Fab段：抗原结合特异性不变,非常适合临床诊断，肿瘤的导向治疗用噬菌体表达技术表达人抗体片段人抗体多肽基因（VL，VH）+噬菌体（M13/Fd）外衣壳蛋白III基因的N端融合，转染E.coli，噬菌体表面出现抗体多肽特点：仅含V区结构，免疫原性较弱分子量小，易通过血管壁，可有效克服肿瘤灶组织对抗体的生理阻抗无Fc段，不与非靶细胞的FcR结合，易达肿瘤病灶，适合临床诊断，肿瘤的导向治疗与靶细胞抗原结合力较弱半衰期短，影响到达肿瘤局部抗体的浓度五、抗体的异质性－抗体分子的多样性抗原A/B--------机体------抗体A/B（识别不同抗原)Ig－可变区（CDR）差异抗原A--------机体--------抗体A（IgM/IgG）：识别同一抗原）Ig－恒定区差异抗体恒定区的异质性－－Ig类型1）类与亚类：类：IgG、IgM、IgA、IgD、IgE亚类：IgA：IgA1、IgA2（α1、α2）IgG：IgG1—IgG4（γ1、γ4）尚未发现IgM，IgD，IgE有不同亚类2）型与亚型：型：κ和λ，κ：λ=2：1（人）亚型：λ1-4四个亚型抗体异质性产生因素：外源性－－Ig多样性内源性－－Ig血清型Ig多样性:a.自然界多种不同的抗原（表位）诱导机体产生多种不同的特异性抗体b.同一种抗原（表位）诱导机体产生特异性相同、类型不同的抗体Ig血清型:Ig具有双重性：a.与相应抗原发生特异性结合－抗体特性b.可诱导机体产生特异性抗体－抗原特性类型：同种型:（存在同种抗体分子中的抗原表位；同一种属所有个体Ig分子共有的抗原特异性标志；具种属特异性，为种属型标志，存在IgC区）同种异型：(同一种属不同个体间的Ig分子所具有的不同抗原特异性，因而可在同种异体间诱导免疫反应;为个体型标志，存在IgC区、V区)独特型：（同一个体不同抗体形成细胞所产生的Ig分子的V区的抗原性不同（CDR序列）六、免疫球蛋白的生物合成1.Ig主要由脾、淋巴结和其他淋巴组织内的桨细胞所产生。重链和轻链分别合成，然后装配。2.Ig的合成过程：转录、mRNA剪切、合成重链和轻链；在粗面内织网装配四肽链；转运、加糖基、分泌胞外。3.B细胞在抗原刺激后，最初只合成IgM，后合成IgG。免疫球蛋白类型转换：指一个B细胞克隆在分化过程中V区基因不变，而CH基因片段不断发生重排，即识别抗原的特异性不变，但Ig分子的类和亚类发生变化。Ag→机体→B细胞：先IgM（V—D—J—Cμ）、IgG（V—D—J—Cγ）V区：V-D-J基因不变，识别抗体能力不变C区：Cμ转换为Cγ，从IgM---IgG第二章：补体系统本章要点：补体、补体系统、MAC的概念补体三条激活途径的比较补体的生物学功能一、补体系统由补体的固有成分、补体调节蛋白和补体受体（CR）组成1、补体的固有成分补体成分C1--C9，其中C1由C1q，C1r，C1s三个亚单位组成MBL：甘露聚糖结合凝结素丝氨酸蛋白酶B因子：C3激活剂前体D因子：C3激活剂前体转化酶原P因子：备解素2、补体调节蛋白：以可溶性或膜结合形式存在C1抑制物I因子（C3b灭活因子）：对C3b具强大而迅速的灭活作用H因子：C3b灭活因子促进因子C4bp，C8bp3、补体受体（CR）：介导补体活性片段或调节蛋白生物学效应(CR1------CR5)CR1(CD35)：C3b受体，结合C3b，C4b抑制补体活化促进吞噬、清除免疫复合物---CR2(CD21)：C3d受体，结合C3d，C3dg，EBV调节B细胞功能介导EBV感染CR2缺陷小鼠B细胞数量减少---CR3(CD11b/CD18)：整合素2亚家族成员二、补体的理化性质1、对热不稳定，60℃30分钟灭活2、具酶活性（除外C1q），但均以无活性的形式存在体液中3、C1q带有与抗体结合的位点4、含量相对稳定，约占血清总球蛋白的10%，C3含量最高，病理状态时可升高或降低。三、补体系统的激活特点1、补体的激活过程，相继依次激活的连锁反应活化的成分以：C3b，C1，B，D表示，灭活的成分则用：i表示，iC3b表示。2、激活过程是补体成分被消耗，裂解过程，产生一大一小两片段,分别以b，a来表示裂解C3→→→→→→→→→→→→C3b+C3a3、激活可在液相或固相上进行，其片段复合物并非固定在细胞膜上的某一点，而是向前滚动，越移越大，类似滚雪球4、系统中调控因子起控制激活作用，使之维持在适当水平。四、补体三条激活途径的比较经典补体途径：识别阶段，活化阶段，膜攻击阶段五、补体活化的调节1．补体自身衰变的调节：C3转化酶，C3b，C5b极易衰变，限制连锁反应的进行。2．调节因子的调节：C1抑制物（C1INH）：可与C1r，C1s结合，使之失去酶的活性。C4bp：可与C4b结合，抑制C4b与C2b的结合，抑制C3转化酶的形成。I因子、H因子膜辅助蛋白（MCP）：表达于白细胞，上皮细胞或成纤维细胞的表面，促使I因子裂解C4b，防止形成C3转化酶。同源限制因子：a.C8bp：干扰C8与C9的结合b.膜反应性溶解抑制物：干扰C7，C8与C5b6的结合，抑制MAC形成衰变加速因子DAF(DecayAcceleratingFactor,CD55)::结合C3b,C4b.分布于机体大部分细胞，促进C3和C5转化酶衰变。DAF缺陷导致阵发性血红蛋白尿六、补体的生物学功能溶解靶细胞：C5---C9参与，形成MAC。调理作用：促进吞噬细胞的吞噬作用。如C3b，C4b，iC3b炎症介质作用激肽样作用：C2a----增加毛细血管通透性，引起炎症充血过敏毒素样作用：C3a，C5a，C4a---肥大细胞，嗜硷性粒细胞受体---释放组胺等---毛细血管通透性内脏平滑肌收缩趋化作用：C3a，C5a---吸附具C3a，C5a受体的吞噬细胞---游走---补体激活部位。免疫黏附和清除免疫复合物作用：免疫黏附：Ag+Ab+C---C3b或C4b---RBC，血小板（CR1）---较大聚合物---运输至肝脏清除，易被吞噬细胞吞噬。七、补体病理1.补体缺陷2.补体与自身免疫性疾病3.补体与休克,DIC，ARDS，中风，心肌梗塞4.补体与病毒感染5.补体与器官移植的超急性排斥八、补体临床应用C1INH治疗遗传性血管神经性水肿内毒素休克C5抑制剂（5G1.1-SC）治疗心脏再灌注损伤（PhaseIIa）可溶性CR1(TP-10)治疗肺移植导致的再灌损伤，儿科心脏手术后的再灌损伤第三章细胞因子本章要点CK、IL、IFN、TNF、”诱骗”受体的概念CK作用的共性和生物学作用sCKR的产生，生物学作用与临床的关系CK有何临床意义CK基因治疗有哪些方法细胞因子的共性：1、理化特性：（1）多为低分子量的蛋白或糖蛋白（15-30KD）（2）CK与靶细胞的结合：无抗原特异性，也不受MHC限制（3）微量水平（PM）发挥作用：与靶细胞受体亲合力极高2、分泌特点：（1）多源性：一种细胞因子可由多种细胞产生，一种细胞也可产生多种细胞因子。（2）瞬时性：短暂而自限过程（CK的mRNA易降解）3、生物学作用特点：作用方式：（1）自分泌应：CK的靶细胞就是产生CK的自身细胞，表现的生物学作用（2）旁分泌：CK的靶细胞是产生CK的邻近细胞，表现的生物学作用（3）内分泌：CK的靶细胞就是产生CK的远距离的细胞，表现的生物学作用作用多样性：（1）细胞因子参与多种机体的病理与生理作用（2）介