免疫球蛋白的结构

免疫分子第三章免疫效应分子的分类膜型：位于免疫细胞膜表面抗原受体（TCR、BCR）分化抗原（CD分子）主要组织相容性分子（MHC分子）其他受体分子分泌型：由细胞合成并分泌至体液抗体补体细胞因子免疫球蛋白的基本结构一、免疫球蛋白的结构二、免疫球蛋白的功能区三、免疫球蛋白的水解片段四、免疫球蛋白多聚体重链与轻链H链L链二硫键免疫球蛋白的结构轻链：L链（两条）重链：H链（两条）重链与轻链1、重链（类）：μ链γ链（γ1、γ2、γ3、γ4）α链（α1、α2）δ链ε链2、轻链（型）：κ链λ链免疫球蛋白的类与型1、重链恒定区抗原性的差异类（class）、亚类（subclass）2、轻链恒定区抗原性的差异型（type）、亚型（subtype）可变区与恒定区V区C区N端C端免疫球蛋白的结构可变区：V区（VL、VH）恒定区：C区（CL、CH）免疫球蛋白的结构恒定区可变区重链轻链链间二硫键铰链区超变区可变区恒定区超变区：重链和轻链的V区内氨基酸组成和排列变化极高的区域免疫球蛋白的超变区轻链超变区020406080100120VCVL功能区超变区CDR2(H)CDR1(H)CDR3(H)CDR2(L)CDR1(L)CDR3(L)互补决定区互补决定区：免疫球蛋白与抗原表位形成空间匹配的区域互补决定区与抗原表位的互补铰链区VHVLCH1CH3CH2CL互补决定区（CDR）免疫球蛋白的结构域IgGIgAIgDIgMIgE五类免疫球蛋白的结构域4个结构域5个结构域免疫球蛋白各结构域的生物学作用结构域生物学作用VH和VL结合抗原表位CH1和CL是遗传标记所在区铰链区自由转动，有利于Ab和Ag结合，暴露补体结合点CH2IgG分子的补体结合点CH3IgG与细胞表面FC受体结合的部位，IgM与补体结合的部位CH4IgM、IgE结合肥大细胞的部位免疫球蛋白多聚体连接链：J链产生细胞：浆细胞功能：将单体免疫球蛋白连接为多聚体分泌片产生细胞：上皮细胞功能：使免疫球蛋白免受蛋白水解酶的降解J链IgM五聚体二硫键J链IgA二聚体分泌片木瓜蛋白酶FabFc胃蛋白酶F（ab’）2pFc’免疫球蛋白的水解片段五种免疫球蛋白的结构示意图免疫球蛋白的主要生物学活性一、BCR的生物学活性二、抗体的生物学活性BCR的生物学活性1、结合抗原2、活化B细胞BCR—CD79a/b抗体的生物学活性1、非受体介导的生物学效应2、受体介导的生物学效应非受体介导的生物学效应结合抗原（Fab段）固定补体（Fc段）固定补体结合细胞巨噬细胞结合抗原FabFcFabFabFcFc抗体的生物学活性抗体的生物效应1、中和作用2、调理作用3、介导细胞毒作用（ADCC）4、诱导过敏反应作用5、激活补体系统作用6、跨越细胞膜作用（穿越粘膜上皮、穿越胎盘）抗体的中和作用是指Ig的Fab段特异性识别和结合抗原后，通过空间位阻的方式导致抗原所具有的某些生物学活性消失的生物效应。抗原Fc受体吞噬细胞抗体的调理吞噬作用抗体是指抗体与细菌等颗粒性抗原结合后，可通过其Fc段与吞噬细胞（巨噬细胞和中性粒细胞）表面相应FcR结合，从而促进吞噬细胞对抗原的吞噬能力大幅度增加的生物学效应。抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC)NK细胞FcRIgE介导的过敏反应IgEFcRI肥大细胞过敏介质变应原IgA二聚体多聚Ig受体IgA的跨越细胞膜过程（一）分泌片分泌型IgAIgA的跨越细胞膜过程（二）各类免疫球蛋白的特性1、IgG2、IgM3、IgA4、IgE5、IgDIgG1、血清中含量最高，占Ig总量75%2、半衰期最长，23d3、主要抗感染抗体：中和抗原、调理作用、激活补体4、唯一可通过胎盘的抗体5、在免疫应答中出现较晚，持续时间长IgM1、五聚体，分子量最大2、激活补体：高效，能力强3、调理作用：强4、在免疫应答中最早出现，持续时间短5、存在成熟B细胞表面IgA分类：血清型IgA：含量低（10-20%）分泌型IgA：含量高（85%）特点：存在于乳液，唾液、泪液等分泌液中，分布于粘膜表面（呼吸道、泌尿道、消化道）功能：粘膜局部免疫IgDsmIg之一，与B细胞分化成熟有关IgE含量极低，亲细胞抗体，参与I型变态反应不同类型免疫球蛋白的比较IgMIgG1IgG2IgG3IgG4IgA1IgA2IgEIgD重链μγ1γ2γ3γ4α1α2εδ正常成人血清含量（mg/ml）1.59310.53.00.55×10-50.03血管外分布+/-+++++++++++++++++-中和作用+++++++++++++--调理作用-++++/-+++++--补体经典途径激活++++++++-----ADCC作用-++-++---+-肥大细胞和嗜碱性粒活化-------+++-跨粘膜上皮转运+----++++++--跨胎盘转运-++++++++----人工抗体的制备多克隆抗体单克隆抗体基因工程抗体人工制备抗体的类型1、多克隆抗体定义：由一种抗原物质免疫动物，由于抗原带有多种不同的抗原表位，可刺激机体产生多种抗体，从免疫动物体内收集的多种抗体的混合物为多克隆抗体，也称抗血清。2、单克隆抗体定义：由一个识别单一抗原决定簇（表位）的B细胞克隆所产生的同源抗体3、基因工程抗体定义：利用基因重组技术制备的抗体单克隆抗体的制备流程思考题1．联系免疫球蛋白的结构，阐述抗体以哪些方式发挥免疫效应？本章小结1、抗体与免疫球蛋白的概念与区别2、免疫球蛋白的基本结构与水解片段3、抗体的生物学作用4、五类免疫球蛋白的特点5、人工制备抗体的类型