免疫球蛋白的结构与功能

免疫球蛋白的结构与功能小组成员：高领杨杰张颖一、抗体与免疫球蛋白抗体（Ab），是由B细胞活化后分化成的浆细胞产生的，具有特殊折叠方式的球蛋白，且为体液免疫应答的重要效应分子。免疫球蛋白（Ig），是指具有抗体活性或化学结构上与抗体相似的球蛋白。免疫蛋白有膜型和分泌型两种形式。膜型Ig就是B细胞抗原受体（BCR）。IgAb二、免疫球蛋白的基本结构Ig单体是一个Y型的大分子，四肽链结构。（一）重链和轻链1.重链（H链）Ig分G、M、A、D、E。重链分别为γ、α、μ、δ、ε。2.轻链（L链）分为κ、λ型（二）可变区和恒定区1.可变区（V区）免疫球蛋白轻链和重链中靠近N端氨基酸序列变化较大的区域，分别占重链和轻链的1/4和1/2。可变区包括了高变区（又称互补决定区）以及支架区两个部分。高变区是Ig与抗原表位特异性识别的结构基础，至关重要。分为CDR1，CDR2，CDR3三个区域。支架区分为FR1，FR2，FR3，FR4这四个部分。2.恒定区（C区）重链的恒定区为CH，IgG,IgA,IgD各有三个C区，Ch1,Ch2,Ch3。IgM和IgE有四个C区，Ch1,Ch2,Ch3,Ch4。轻链的恒定区为CL。Ig的水解片段两个臂区为与抗原结合的区域，称抗原结合片段（Fab）。可结晶片段（Fc）能与带有Fc受体或补体受体的细胞结合，激发免疫细胞产生免疫效应。三、免疫球蛋白的特殊组分（一）连接链（J链）由浆细胞合成的一种糖蛋白。IgA和IgM含有J链，IgA连成二聚体，IgM连成五聚体。（二）分泌片是分泌型IgA(sIgA）的一个辅助成分，由粘膜上皮细胞合成和分泌。保护粘膜表面的Ig免受蛋白酶的水解破坏介导IgA二聚体的转运（三）铰链区：含大量脯氨酸，富有弹性和伸展性，易于结合抗原决定簇，也利于暴露补体结合位点。IgM,IgE没有铰链区。免疫球蛋白的血清型同种型：存在于同一物种的Ig所具有的抗原表位，是同一种属内所有健康个体共有的抗原性标志，主要集中在轻链和重链的C区。用于区分类和亚类。同种型抗体：羊抗兔抗体。同种异型：存在于同一种属不同个体之间的抗原表位，是同一种属不同个体的遗传标志，主要集中在C区。抗同种异型抗体：抗人类白细胞抗原的抗体。独特型：集中在V区。不同个体甚至同一个体自身能对这些独特的抗原表位发生应答，产生的抗体称之为抗独特型抗体（抗抗体）。四、免疫球蛋白的功能一、V区的功能特异性结合抗原1.阻止细菌黏附于细胞；2.中和作用；3.清除病原微生物；4.血清学反应用于检测中和作用：特异性抗体结合了病原体或毒素后，封闭了其与细胞受体的结合位点，阻止了对靶细胞的感染和破坏，这种效应被称为中和作用。二、C区的功能1.激活补体：IgG的CH2和IgM的CH3和补体C1q结合，激活补体经典途径。2.结合Fc受体：CH3/CH4Fc段与多种细胞表面Fc受体（FcR）结合，发挥免疫调理作用①调理作用：增强巨噬细胞的吞噬作用。②抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）：特异性抗体IgG结合了靶细胞的膜表面抗原后，其Fc段可以与具有杀伤作用的细胞表面的Fc受体结合，致使细胞激活，释放穿孔素和颗粒酶发挥杀伤作用。③IgE介导I型超敏反应调理作用ADCC通过胎盘：IgG所独有，是婴儿获得天然被动免疫的主要原因。主要借助胎盘母体面滋养层细胞上的新生儿Fc受体（FcRn）进行。穿越黏膜：分泌型二聚体IgA(sIgA)可以与黏膜上皮细胞表达的多聚Ig受体结合，并被内吞进入上皮细胞，再通过细胞的胞吐作用将其分泌到黏膜腔，同时带上了分泌片，可抵抗酶的分解破坏。