第三章+免疫球蛋白
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免疫球蛋白
第三章免疫球蛋白免疫球蛋白(Ig)：具有Ab活性或化学结构与Ab相似的球蛋白。
*抗体(Ab)：有效Ag刺激BC使之分化增殖为浆C，产生能与相应Ag特异性结合的球蛋白。
Ag→BC→浆C→抗体（都是）免疫球蛋白(Ig)：IgG、M、A、D、E免疫球蛋白不一定都是抗体1、存在：血清、组织液、外分泌液、某些淋巴C表面，如BC。
2、血清电泳：γ区、延伸至β、α2区。
3、性质：A、不耐热、需低温保存，对蛋白酶敏感。
B、可被中性盐类沉淀：免疫血清50%（NH4）2SO4→Ig一、Ig的基本结构：(结合图7)(一)重链和轻链：各一对、由—S-S—相连、呈“T”或“Y”形。
两个末端：氨基端(N端)、羧基端(c端)。
(二)可变区和恒定区：1、可变区(V区)：位于N端，高变区(HVR)：在V区内，L链和H链各有三个HYR，是抗体与抗原结合部位。
*Ig的高变区(结构)与抗原结合部位(功能) 均在HVRIg独特型抗原决定簇(该区抗原性)2、恒定区(C区)：位于C端。
(三)绞链区：在CH1与CH2之间，含脯氨酸较多，可自由转动，有助Ab与抗原决定簇结合、使Ig变构（“T”→Y)、暴露其上的补体C1q结合点，激活补体。
此区对蛋白酶敏感。
(四)Ig的水解片段：IgG木瓜蛋白酶→2Fab段与抗原结合1Fc段有多种生物功能IgG胃蛋白酶→F(ab')2段;→2F(ab')段pFc'段：小分子多肽、无免疫原性*在制备免疫制剂、疾病防治上有实际意义，如马血清抗毒素在胃蛋白酶作用下除去大部分Fc段、降低其(Fc段)免疫原性,减少血清过敏反应发生丙种球蛋白→胃蛋白酶作用后→静脉注射丙种球蛋白(五)J链和分泌片：1、J链：由合成IgA或IgM的浆C产生。
作用：稳定多聚体结构及参与体内运转。
2、分泌片(SP)：由粘膜上皮C合成。
作用：保护slgA免受蛋白酶的水解，介导多聚IgA向黏膜上皮外输送。
二、Ig的抗原性(自学)：三、Ig的生物学功能：(一)特异性结合抗原：(二)激活补体：(三)通过与细胞FcR结合发挥生物学效应：1、调理(促吞噬)作用：细菌等颗粒性Ag+IgG→通过其IgG的Fc段与吞噬C表面FcR结合→促进吞噬细菌等Ag 2、ADCC(发挥抗体依赖细胞介导的细胞毒作用)：带有相应Ag的靶C(如病毒感染c、肿瘤c)+IgG促进对靶C的杀伤↓通过IgG的Fc段与NKC、巨噬C等细胞表面FcR结合3、介导I型超敏反应(四)中和作用： 1、抗毒素+游离外毒素→毒性中和2、中和Ab十V→可改变V表面结构，使其失去致病性(五)通过胎盘与黏膜(选择性传递)： 1、母体IgG通过胎盘→胎儿2、SIgA通过粘膜→呼吸道、消化道(六)免疫调节：对IR具有正、负调节作用，如IgG的反馈调节作用；独特型网络的调节作用。
病原生物与免疫学基础第三章第二节免疫球蛋白
IgG的特性和功能
❖ 出生后3个月开始合成，3-5岁接近成人水平 ❖ 血清中的主要抗体成分（75%）； ❖ 是分子量最小的一类免疫球蛋白 ❖ 是唯一能通过胎盘的Ig，发挥自然被动免疫
功能； ❖ 主要作用是抗感染，多数抗菌、抗病毒、抗
毒素抗体均属IgG类 ❖ 再次免疫应答的主要抗体
IgM的特性和功能
❖属嗜细胞抗体，可与肥大细胞、嗜碱 性粒细胞表面FcεR结合，介导I型超 敏反应。
骨架区 fragment of antigen binding
.
由450-550个氨基酸残基组成，分子量约50-75kD。
(Ig) IgA, IgG, IgM, IgD, IgE 分泌型IgA 主要由粘膜相关淋巴组织产生，存在于唾液、泪液、乳汁及呼吸道、消化道、泌尿道的分泌液中和粘膜表面，是机体粘膜局
这个概念主要是从生物学功能上讲
2．免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）
指具有抗体活性、或化学结构与抗体相似的球 蛋白。
免疫球蛋白是从化学结构上讲
抗体都是Ig，而Ig不一定都是抗体
二、免疫球蛋白的结构（抗体的结构）
(一) 基本结构（Ig单体）
1、分子组成与构型
Ig=2×(重链+轻链)
Ig单体由两对多肽链借链间二 硫键连接形成 “Y” 字形结构。
C端
恒定区
可变区
3.铰 链 区
❖位 于 CH1 和 CH2 之 间 ， 含 丰 富 的 脯氨酸，易伸展弯曲，有利于 免疫球蛋白V区与抗原互补性结 合；有利于暴露补体结合位点；
铰链区
Flash 2
免疫球蛋白的基本结构小结：
Ig单体：由两条重链（H）和两条轻链（L）借链间二硫键连接形成 “Y” 字形结构 H链分5类（ , , , , ）， L链分2型（ 、 ）
第三章 免疫球蛋白
第二节 Ig的功能
一、V区的功能
*主要功能：识别并特异性的结合抗原。 *特异性是由V区，特别是HVR(CDR)的空间构型所决定。 *Ig单体可结合两个抗原表位，为双价。 *Ab +Ag——发挥免疫效应： 抗毒素(IgG, IgA)中和外毒素； 病毒的中和抗体阻止病毒吸附和穿入易感细胞； 分泌型IgA抑制细菌粘附到宿主细胞。
IgM是B细胞抗原受体(BCR)的主要成分;未成熟 B细胞仅表达mIgM。
天然血型抗体是IgM；类风湿因子亦属IgM。 参与II、III型超敏反应。
三、IgA
血清型IgA: 结构为单体。
分泌型IgA(SIgA): *结构为二聚体：IgA + J链 + SC *IgA由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等处的固有层中 浆细胞产生; SC由粘膜上皮细胞合成。 *主要存在于初乳、唾液、泪液，以及呼吸道、消化道 和泌尿生殖道粘膜表面的分泌液中。
*Ig分子的每条肽链折叠的几个球形单位，它们的功能不 同，但结构相似。 *约由110个aa 残基组成，其aa序列相似或同源。 *L链：VL、CL H链：IgG、IgA、IgD: VH, CH1, CH2, CH3 IgM、IgE: VH, CH1, CH2, CH3, CH4
*Ig功能区的功能： ①VH和VL结合抗原，CDR与抗原表位互补； ②CH和CL上具有部分同种异型（allotype）的遗传标志 ③IgG的CH2和IgM的CH3具有补体C1q结合位点，可启动 补体活化经典途径； ④IgG的CH3可结合细胞（单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、 B细胞、NK细胞）表面的FcR（FcR）结合， IgE的CH2和CH3可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞的IgE Fc 受体（FcR）结合。
(三) 穿过胎盘和粘膜: IgG输送蛋白：表达于胎盘滋养层细胞 滋养层细胞 胎儿血液循环 新生儿抗感染
医学免疫学---第三章 免疫球蛋白
第一节 免疫球蛋白
• 一、免疫球蛋白的基本结构： • 1、四肽链结构： 2条重链（H链） 2条轻链（L链） 通过二硫键连接成“Y”形结构 组成一个Ig的单体分子
• 人类Ig根据其重链稳定区的分子结构和抗原 特异性的不同，分为五类：IgG、IgA、IgM、 IgD、IgE，其重链分别为：γ、α、μ、δ、ε
为互补性决定区
• 恒定区 重链和轻链的C区分别称为 CH和CL，不同类Ig的重链CH长度不 一，同一种属动物中，同一类别Ig分 子C区氨基酸的组成和排列顺序比较恒 定。
• 铰链区 位于CH1与CH2之间，含有丰富的 脯氨酸，因此易伸展弯曲，而且易被木瓜 蛋白酶、胃蛋白酶等水解。
高变区
免疫球蛋白的水解片段
免疫球蛋白分为五类：IgG、 IgM 、IgA IgD、 IgE。其产生顺序为： IgM→IgG→IgA→IgD→IgE
第三节 Ig的生物学活 性和各类Ig的主要特性
一、Ig的生物学活性 1、特异性识别、结合 相应抗原 2、激活补体 3、结合Fc受体 4、通过胎盘IgG
VH VL
CH1
CL
CH2
CH3
结合细胞表面Fc受体
• 1）与吞噬C表面Fc受体结合：
• 细菌等颗粒性Ag
＋
促吞噬
IgG→通过其Fc段与吞噬C表面FcR结合
• 2）ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用）
带有相应Ag的靶C（如V感染C、肿瘤C）
＋
杀伤
IgG→通过其Fc段与NKC、MΦ等C表面FcR结合
• 3）与肥大C和嗜碱粒C表面Fc受体结合：介导I 型超敏反应
• 名词解释：
–抗体 免疫球蛋白
• 在五类Ig中血清含量最高的是
；
第3章 免疫球蛋白
三、免疫球蛋白的水解片断
1、水解作用
Ig 木瓜蛋白酶 2Fab＋Fc Ig 胃蛋白酶 F(ab´)2+pFc´
2、 水解意义
阐明Ig的结构和生物活性， 指导生物制品的生产和临床应用
第二节 五类免疫球蛋白 的特点和功能
一、Ig分类 1、类：根据同种系所有个体的Ig重链C区的抗原性 分为五类 IgM()、IgG()、IgA()、IgD()、IgE() 2、亚类：同一类Ig内的aa序列及二硫键的数目和位 置 IgG—IgG1、IgG2、IgG3和IgG4 ； IgA—IgA1和IgA2； IgM—IgM1和IgM2。 3、型：根据Ig轻链C区的抗原性分为链和链。 ：约2：1. 4、亚型： 链有多种亚型。（轻链抗原决定簇在CL区， 分κ 和λ 。1个Ig分子轻链只有一个型，不是κ 型就 是λ 型。）
10,530
320 X 10,530 = 3,369,600
The potential diversity generated by V(D)J recombination is virtually infinite. >Total lymphocytes in a human ~1012 >Genome size ~3X109 bp
四、选择性传递
（主要借助胎盘滋养层细胞表面的FcR进行的。 ）
五、具有免疫原性
1、同种型（isotype）
2、同种异型（allotype）
3、独特型（idiotype）
将Ig作为抗原在异种、同种异体或自身体 内进行免疫，均能诱导机体发生免疫应答， 产生相应的抗体，这些抗体可用血清学方 法进行检测，因此称为Ig的血清型
（二）重链类型转换 （成熟B细胞，抗原刺激后） 即class switch，又称S-S转换。
第三章免疫球蛋白
Porter等最早用木瓜蛋白酶 （papain）水解兔IgG,从而区划 获知了Ig四肽链的基本结构和功 能。
裂解片段，2个Fab（54KD），一个Fc（ 50KD）Fab与抗原结合，不发生凝集反 应。
2．胃蛋白酶（pepsin）水解片段 （1）裂解部位，铰链区H链间二硫键（C
端）裂解片段，F（ab’)2，无Fc片段
第三节 免疫球蛋白基因的多样性
基因染色体定位 编码多肽链 基因符号 人 2 22 14 小鼠 6 16 12
κ轻链 λ轻链 重链
Igκ Igλ IgH
抗体多样性的遗传基础
基因片段数 V区基因重组 重排和随机配对后 多肽链 方式 推算的多样性数目 V D J H链 1000 12 4 V—D—J 4.8×104 κ链 250 - 4 V—J 4.8×107 1.0×103
IgA
• 分为血清型和分泌型两种。 • 血清型IgA主要由肠系膜淋巴组织中的浆细胞产生，为 单体。 • 而分泌型IgA（sIgA）是由呼吸道、消化道、泌尿生殖 道等处的固有层中浆细胞产生，为双体、三体或多体 • sIgA主要存在于乳汁、唾液、泪液、以及呼吸道、消 化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液中。
由一个克隆 B 细胞产生的、只作用于单一抗 原表位的高度特异性抗体称为单克隆抗体。 又称第二代人工抗体。
优点：一是结构均一，特异性强；二是效价高 ，具有高度性。 单克隆抗体是用杂交瘤技术制备的。 • 原理：免疫小鼠的脾细胞（含大量 B 细胞）与 同系小鼠骨髓瘤细胞融合，形成具有亲本细胞 共同特点的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既有脾细 胞产生特异性抗体的功能，又有瘤细胞可长期 在体外传代培养的特点。
结合点；与IgG通过胎盘有关。与体内Ig降解速率
CH3/CH4具有多种细胞Fc受体结合的功能(结合单核细胞,巨
裂解片段，2个Fab（54KD），一个Fc（ 50KD）Fab与抗原结合，不发生凝集反 应。
2．胃蛋白酶（pepsin）水解片段 （1）裂解部位，铰链区H链间二硫键（C
端）裂解片段，F（ab’)2，无Fc片段
第三节 免疫球蛋白基因的多样性
基因染色体定位 编码多肽链 基因符号 人 2 22 14 小鼠 6 16 12
κ轻链 λ轻链 重链
Igκ Igλ IgH
抗体多样性的遗传基础
基因片段数 V区基因重组 重排和随机配对后 多肽链 方式 推算的多样性数目 V D J H链 1000 12 4 V—D—J 4.8×104 κ链 250 - 4 V—J 4.8×107 1.0×103
IgA
• 分为血清型和分泌型两种。 • 血清型IgA主要由肠系膜淋巴组织中的浆细胞产生，为 单体。 • 而分泌型IgA（sIgA）是由呼吸道、消化道、泌尿生殖 道等处的固有层中浆细胞产生，为双体、三体或多体 • sIgA主要存在于乳汁、唾液、泪液、以及呼吸道、消 化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液中。
由一个克隆 B 细胞产生的、只作用于单一抗 原表位的高度特异性抗体称为单克隆抗体。 又称第二代人工抗体。
优点：一是结构均一，特异性强；二是效价高 ，具有高度性。 单克隆抗体是用杂交瘤技术制备的。 • 原理：免疫小鼠的脾细胞（含大量 B 细胞）与 同系小鼠骨髓瘤细胞融合，形成具有亲本细胞 共同特点的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既有脾细 胞产生特异性抗体的功能，又有瘤细胞可长期 在体外传代培养的特点。
结合点；与IgG通过胎盘有关。与体内Ig降解速率
CH3/CH4具有多种细胞Fc受体结合的功能(结合单核细胞,巨
微生物兽医免疫第三章抗体与免疫球蛋白
2、胃蛋白酶 水解 IgG，获得一个F（ab′）2片段及若
干小分子片段，被称为pFc′。 （1）F（ab′）2片断：
为双价； （2）pFc′：
失去生物学活性 。
三、J链和分泌成分
1、J链（joining chain） （1）是一条多肽链，由浆细胞产生； （2）可连接Ig单体形成二聚体、五聚体。
IgG 440，IgM、IgE 550个氨基酸
（3）V区有3个区域的氨基酸组成和排列顺序 特别易变化，称为高变区；高变区之外区域 称为骨架区； （4）据重链 C 区氨基酸的组成和排列的不同， 将Ig分为五类。
IgG、IgM、IgA、IgD、IgE
2、轻链（light chain，L链） （1）由220个氨基酸组成； （2）轻链N端的109个氨基酸为V区，其余 为C区； （3）V区有3个高变区； （4）轻链分为κ（Kappa）和λ（Lambda） 两型。
猪瘟病毒 —— 抗猪瘟病毒抗体（猪） 口蹄疫病毒 —— 抗口蹄疫病毒抗体（猪） 猪丹毒杆菌 —— 抗丹毒杆菌抗体（猪） 猪免疫球蛋白G 免疫家兔 兔产生抗猪 免疫球蛋白抗体（抗抗体）
抗原 抗体（猪，IgG） 抗抗体（兔）
抗原
抗体
（猪瘟病毒，口蹄疫病毒，猪丹毒杆菌）
第七节 人工制备抗体的种类
多克隆抗体 ： 多个抗原决定蔟——机体——多种
3、铰链区 （1）位于CH1与
CH2之间； （2）易于弯曲；
含有丰富的脯氨酸 （3）易被木瓜蛋白酶、
胃蛋白酶水解。
二、免疫球蛋白的水解片段及生物学活性 1、木瓜蛋白酶水解片段 Ig被木瓜蛋白酶水解后得到3个片段，2个相
同的 Fab 片段和1个 Fc 片段。
（1）Fab片段：即抗原结合片断 （antigen-binding fragment）
三免疫球蛋白与抗体PPT课件
骨架区(Framework,FR)
免疫球蛋白的结构
(三）铰链区（hinge region）
位于CH1和CH2之间， 富含脯氨酸，易发生伸展 和一定程度的移动，便于 抗体更好地与抗原结合。
免疫球蛋白的结构
二、免疫球蛋白的功能区
Ig分子通过链内二硫键折叠成若干 个球形单位，每个球形单位为一个 功能区。
L链：VL区 CL区 H链：VH区 CH1区
CH2区 CH3区 CH4区(IgM,IgE )
功能区的作用
V区
C区
-
VL+VH功能区：抗原 结合部位
CL和CH 区：具有同种异型抗体 的遗传标记。 CH2区：IgG的补体结合点和通 过胎盘的部位
CH3功能区：是Ig与其Fc受 体结合的部位(固定细胞）
11
免疫球蛋白具有双重特性，既可与相应抗原发生特异性结合， 又因其本身大分子蛋白质的免疫原性可刺激机体产生免疫应答。 其免疫原性由其分子中所包含的抗原表位构成，这些抗原表位 呈3种不同的血清型，即同种型、同种异型和独特型。
免疫球蛋白的血清型
一、同种型 同种型( Isotype)指同一种属所有个体免疫球蛋白分子共同具有 的免疫原性,为种属特异性标志，位于免疫球蛋白的C区。如人 类IgG都具有相同的抗原特异性结构,若以人IgG免疫羊，可获得 羊抗人IgG抗体。这种抗体能与所有人类lgG发生特异性结合， 但不能结合其他物种的IgG。也可根据免疫球蛋白C区免疫原性 的不同,将其分为若干类、亚类、型和亚型。
免疫球蛋白的生物学功能
抗体是血清丙种球蛋白，40年 代被命名为γ-球蛋白
抗体是异质性球蛋白, 60年 代 免疫球蛋白（Ig）替代γ球蛋白
免疫球蛋白的结构
一、免疫球蛋白的基本结构
免疫球蛋白的结构
(三）铰链区（hinge region）
位于CH1和CH2之间， 富含脯氨酸，易发生伸展 和一定程度的移动，便于 抗体更好地与抗原结合。
免疫球蛋白的结构
二、免疫球蛋白的功能区
Ig分子通过链内二硫键折叠成若干 个球形单位，每个球形单位为一个 功能区。
L链：VL区 CL区 H链：VH区 CH1区
CH2区 CH3区 CH4区(IgM,IgE )
功能区的作用
V区
C区
-
VL+VH功能区：抗原 结合部位
CL和CH 区：具有同种异型抗体 的遗传标记。 CH2区：IgG的补体结合点和通 过胎盘的部位
CH3功能区：是Ig与其Fc受 体结合的部位(固定细胞）
11
免疫球蛋白具有双重特性，既可与相应抗原发生特异性结合， 又因其本身大分子蛋白质的免疫原性可刺激机体产生免疫应答。 其免疫原性由其分子中所包含的抗原表位构成，这些抗原表位 呈3种不同的血清型，即同种型、同种异型和独特型。
免疫球蛋白的血清型
一、同种型 同种型( Isotype)指同一种属所有个体免疫球蛋白分子共同具有 的免疫原性,为种属特异性标志，位于免疫球蛋白的C区。如人 类IgG都具有相同的抗原特异性结构,若以人IgG免疫羊，可获得 羊抗人IgG抗体。这种抗体能与所有人类lgG发生特异性结合， 但不能结合其他物种的IgG。也可根据免疫球蛋白C区免疫原性 的不同,将其分为若干类、亚类、型和亚型。
免疫球蛋白的生物学功能
抗体是血清丙种球蛋白，40年 代被命名为γ-球蛋白
抗体是异质性球蛋白, 60年 代 免疫球蛋白（Ig）替代γ球蛋白
免疫球蛋白的结构
一、免疫球蛋白的基本结构
免疫ppt课件第3章免疫球蛋白(S)
瘤克隆产生的同源抗体称为单克隆抗体。
特点：纯度高，特异性强，效价高，少或无
交叉反应
应用：诊断、治疗
第三节免疫球蛋白的功能
ห้องสมุดไป่ตู้
Ig的功能
分泌型 V区的功能 （特异性结合抗原） 膜型
体内
中和毒素 中和病毒 …
体外 免疫诊断
B细胞抗原识别受体
C区的功能
激活补体 结合细胞表面Fc受体
穿过胎盘与粘膜
调理作用
ADCC作用
介导Ⅰ型超 敏反应
V区功能
特异性结合抗原
与Ag的结合具有高度特异性。 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。
第三章 免疫球蛋白
概念
抗体〔antibody，Ab 〕— 是介导体液免疫 的重要效应分子，是B细胞识别抗原后分化为 浆细胞所产生的糖蛋白，存在于血清等体液中， 能与相应抗原特异性结合，显示免疫功能。
免 疫 球 蛋 白 〔immunoglobulin.Ig 〕— 指 具有抗体活性或化学构造与抗体相似的球蛋 白，称免疫球蛋白。可分为分泌型sIg和膜 型mIg。前者存在于体液中，即抗体；后者 存在于B细胞膜上， 即BCR。
IgG
出生后3个月开始合成， 3-5岁接近成人
分布于血液和体液中 血清中含量最高75-80% 抗感染的主要抗体 可发挥调理作用、激活 补体、ADCC作用等 唯一可通过胎盘的抗体
IgM
分子量最大的抗体,只分 布于血液中
个体发育过程中最早合成 和分泌的抗体。 感染早期 合成分泌的抗体。
天然的血型抗体
细菌等颗粒性抗原的作用，主要通过IgG的Fc与 吞噬细胞上的 IgG Fc受体结合，从而增强吞噬细 胞的吞噬作用。
特点：纯度高，特异性强，效价高，少或无
交叉反应
应用：诊断、治疗
第三节免疫球蛋白的功能
ห้องสมุดไป่ตู้
Ig的功能
分泌型 V区的功能 （特异性结合抗原） 膜型
体内
中和毒素 中和病毒 …
体外 免疫诊断
B细胞抗原识别受体
C区的功能
激活补体 结合细胞表面Fc受体
穿过胎盘与粘膜
调理作用
ADCC作用
介导Ⅰ型超 敏反应
V区功能
特异性结合抗原
与Ag的结合具有高度特异性。 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。
第三章 免疫球蛋白
概念
抗体〔antibody，Ab 〕— 是介导体液免疫 的重要效应分子，是B细胞识别抗原后分化为 浆细胞所产生的糖蛋白，存在于血清等体液中， 能与相应抗原特异性结合，显示免疫功能。
免 疫 球 蛋 白 〔immunoglobulin.Ig 〕— 指 具有抗体活性或化学构造与抗体相似的球蛋 白，称免疫球蛋白。可分为分泌型sIg和膜 型mIg。前者存在于体液中，即抗体；后者 存在于B细胞膜上， 即BCR。
IgG
出生后3个月开始合成， 3-5岁接近成人
分布于血液和体液中 血清中含量最高75-80% 抗感染的主要抗体 可发挥调理作用、激活 补体、ADCC作用等 唯一可通过胎盘的抗体
IgM
分子量最大的抗体,只分 布于血液中
个体发育过程中最早合成 和分泌的抗体。 感染早期 合成分泌的抗体。
天然的血型抗体
细菌等颗粒性抗原的作用，主要通过IgG的Fc与 吞噬细胞上的 IgG Fc受体结合，从而增强吞噬细 胞的吞噬作用。
免疫ppt课件第3章免疫球蛋白(S)
2、L链：
25KD，214个AA组成 、型，功能相似，每个Ig两
条L链的型别总是相同的。 据种属不同，其：比例不一
（人为2：1，小鼠为20：1） 型有4个亚型
3、可变区（V区）
靠近N末端L链的1/2和 H链的1/4或1/5区段处 的AA序列变化很大的 区域，称为可变区（V 区）。有VL和VH。
高变区（HVR）：V区中VH、VL 各有3个区域
的AA组成和排列变化更大，称HVR。分别用 HVR1、2、3 表示，共同组成Ig的抗原结合部位，
故又称为互补决定区（CDR），包括CDR1、
CDR2、CDR3，决定抗体的特异性。性。
4、恒定区（C区）
靠近C基末端的L链1/2和H链3/4或4/5处 AA序列相对稳定的区域，称为恒定区 （C区）。分别是CL和CH。
Ig折叠
每个结构域约由110个氨基酸组成，二级结构 是由几股多肽链折叠形成的两个反向平行的 片层，两个片层中心由链内二硫键垂直连接， 形成“桶状”或“三明治”结构。这种折叠 方式称为免疫球蛋白折叠。
代理报关委托书委托报关协议关于审 理城镇 房屋租 赁合同 纠纷案 件司法 解释有 关劳务 派遣制 度设计 及对劳 务派遣 行业的 影响分 析糖皮 质激素 在呼吸 系统疾 病中的 合理应 用严重 脓毒症 导致急 性肺损 伤病人 自发利 尿现象 的观察 分析
细菌等颗粒性抗原的作用，主要通过IgG的Fc与 吞噬细胞上的 IgG Fc受体结合，从而增强吞噬细 胞的吞噬作用。
ADCC作用 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作
用。指表达Fc受体的细胞（主要为NK、M、中 性粒细胞）通过识别抗体的Fc段直接杀伤被抗体 包被的靶细胞。
介导型超敏反应
IgE的Fc的段可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表 面的IgE Fc受体结合，促使这些细胞合成和释 放生物活性物质，引起I超敏反应。
3免疫球蛋白
（三）基因工程抗体：
根本出发点：解决抗体的鼠源性问题。 优 点：人源化或完全人源的抗体，均一性强，可工业化 生产。 不足：亲和力低，效价不高。 1、嵌合抗体： • V区来自小鼠，C区来自人； • 降低了鼠源抗体的免疫原性。 2、改型抗体/CDR移植抗体： • 只保留小鼠单抗中的CDR区，其余部分来源于人； • 影响与抗原结合的亲和力。
高变区(hypervariable
region,HVR )：
VH和VL各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序高
度可变，分别用HVR1、HVR2、HVR3 表示。
（2）恒定区 (constent
region，C区)：
重链和轻链V区以外的氨基酸序列相对稳定，包 括L链近C端的1/2，H链近C端的3/4或4/5。CH和CL
具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋 白统称为免疫球蛋白。
两者的关系：Ab都是Ig（结构）， Ig不一定都是Ab（抗体活性）。
lg分型： 1、分泌型（secreted Ig, sIg）—主要存在于体液（血 液及组织液），具有抗体的各种功能。 2、膜型（membrane Ig，mIg）—存在于B细胞 表面，构成B细胞膜上的抗原受体。
IgM
是初次体液免疫应答中最早出现的抗体，是机体 抗感染的先头部队。 • 五聚体，分子量最大，又称巨球蛋白，不能通过血管 只存在于血液 • 激活补体和免疫调理作用最强 • 个体发育中合成最早的Ig • 初次体液免疫应答中最早出现的Ab 有助于感染性疾病的早期诊断 • 天然的血型抗体 • 单体IgM是细胞膜表面免疫球蛋白(mIgM) 只表达mIgM是未成熟B细胞的标志 天然存在的血型抗体是IgM
T
Y
利于V区与不同距离的抗原 表位结合暴露补体结合位点
第三章 抗体与免疫球蛋白
第三章抗体与免疫球蛋白第一节抗体的发现及其特性一、发现：1890年德国学者Behrong和日本学者北里用白喉杆菌外毒素免疫动物，在其血清中发现一种能力和这种外毒素的组分称为抗毒素。
这是在血清中发现的第一种抗体。
二、抗体的理化性质1、抗体是球蛋白（Globulin）通过电泳证明抗体是两种球蛋白后又经电泳分析，超速离心分析和分子量测定等方法，发现大部分抗体是r球蛋白，小部分是β球蛋白。
所以早期对抗体性质的研究证明抗体不是由均质性球蛋白（γ〃β）组成，是异均性的。
2、免疫球蛋白（lmmunoglabulin, Ig）为了准确描述抗体球蛋白的性质，在60年代初提出将具有抗体活性的球蛋白称为免疫球蛋白。
从此r球蛋白则改称为IgG，BIM称为IgM，而B：A称为IgA，其后又发现IgE和IgE。
抗体主要存在于血清中，但也存在于体液和外分泌液中，所以含有抗体的血清称为免疫血清。
B细胞表面上也存在免疫球蛋白，称为膜表面免疫球蛋白Surface membrane Ig,SmIg。
第二节免疫球蛋白的结构一、Ig的基本结构1、是由四条链组成的糖蛋白2、重链（Heavy chain）轻链（light chain）3、可变区和恒定区①可变区（VariableV区）②恒定区（Constant region, C区）二、Ig功能区1、L链：VL，CL2、H链：3、铰链区：①富含脯氨酸，易发生伸展及一定程度的转动，便于与抗原决定簇发生互补，也易于与补体结合。
②对木瓜蛋白酶，胃蛋白酶敏感。
③ IgM，IgE缺乏铰链区。
4、T链和分泌成分① T链（Toining chain）存在于IgM和IgA中，通过二硫键与它们结合，IgM为五聚体，IgA为二聚体（分泌型）②分泌成分或分泌片（seeretory componant, secratory, piece）是分泌型IgA的一种辅助成分。
功能是抵抗外分泌液中蛋白水解酶的降解。
三、Ig水解片段（1）木瓜蛋白酶（Papain）水解片段①在二硫键上方切断，产生三个片段：2个Fab段（抗原结合段）Fragineut:fantigen binding）。
第三章 免疫球蛋白和抗体(a)
木瓜蛋白酶
胃蛋白酶
➢作用位点：铰链区二硫键 ➢作用位点：铰链区二硫
连接2条H链的近N端处
键连接2条H链的VH ➢F(ab’)2：双价与Ag结合 和CH1，单价与Ag结合
➢Fc：2条H链CH2+CH3， 与免疫分子和效应细胞结 合部位，同种型抗原性存 在于此
➢ pFc’：大分子片段，失 去活性
（二）Ig功能区的结构和主要功能
❖结构——Ig折叠 Ig的二级结构是由几股多肽链折叠形成 的两个反向平行的片层，两个片层中 心由链内二硫键垂直连接，形成“桶状” 或“三明治”结构。这种折叠方式称为 免疫球蛋白折叠。
❖功能区的作用——
➢ VH和VL：结合抗原 ➢ CH和CL：同种异型遗传标志 ➢ IgG的CH2和IgM的CH3：激活补体 ➢ IgG的CH2：通过胎盘 ➢ IgG的CH3和IgE的CH2和CH3：与免疫细胞Fc受体结合
重链和轻链
❖重链（H链）
➢ 50-70KD，450-550个氨基酸组成 ➢ 分成五类，相应Ig也分为五类。 H： Ig： IgA IgG IgM IgD IgE
➢亚类—— 同一类Ig据其铰链区的氨基酸组成及重链二硫键 数目将Ig分为不同的亚类。
❖轻链（L链）
➢ 25KD，214个氨基酸组成 ➢ 分为、型，功能相似。 ➢ 型有4个亚型 ➢ 据种属不同，其：比例不一
❖调理作用——
IgG类抗体与相应细菌等颗粒性抗原特异性结 合后，通过其Fc段与巨噬细胞或中性粒细胞表 面相应IgG Fc受体（FcγR）结合，促进吞噬细 胞对颗粒性抗原吞噬的作用。
❖抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用——
IgG类抗体与肿瘤或病毒感染细胞表面相应抗原 表位特异性结合后，再通过其Fc段与NK细胞、 巨 噬 细 胞 和 中 性 粒 细 胞 表 面 相 应 IgG Fc 受 体 （FcγR）结合，增强或触发上述效应细胞对靶
3-第三章 第一节-免疫球蛋白
分子量最大，以五聚体形式存在，抗原结合价为5价 出现最早的Ig（胚胎末期） 分布局限，几乎都在血管内 通过经典途径激活补体
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免疫球蛋白的结构
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2. 轻链（light chain, L链）
•根据恒定区氨基酸组成和排列顺序不同分为两型：(type) κ、λ （不同物种，比例有差异）
•正常人血清免疫球蛋白κ:λ =2:1 •小鼠κ:λ =20:1
构的差异，抗原表位亦不同，成为免疫球蛋白的异质性。
2. 异质性表现方面：
（1）同种型：异种诱导免疫应答 （2）同种异型：异种、同种不同个体间诱导免疫应答 （3）独特型：异种、同种不同个体、自身体内间诱导免疫应答
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三、免疫球蛋白的生物学活性
（一）中和效应
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。
抗体（antibody, Ab）：是B淋巴细胞或记忆B细胞接
受抗原激活后增殖分化为浆细胞所产生的能与相应抗原特 异性结合的免疫球蛋白。
Ig
Ig
B
P
特异性结合（ Ig活性）
分布：血清、组织液、外分泌液及某些细胞膜表面
轻链包括VL和CL两个结构域,重链含有1个VH和34个CH结构域。
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结构域（功能区—图）
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（四）多聚体及其辅助结构
1.连接链（joining chain，J链)：富含半胱氨酸的多肽链，
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免疫球蛋白的结构
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2. 轻链（light chain, L链）
•根据恒定区氨基酸组成和排列顺序不同分为两型：(type) κ、λ （不同物种，比例有差异）
•正常人血清免疫球蛋白κ:λ =2:1 •小鼠κ:λ =20:1
构的差异，抗原表位亦不同，成为免疫球蛋白的异质性。
2. 异质性表现方面：
（1）同种型：异种诱导免疫应答 （2）同种异型：异种、同种不同个体间诱导免疫应答 （3）独特型：异种、同种不同个体、自身体内间诱导免疫应答
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三、免疫球蛋白的生物学活性
（一）中和效应
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。
抗体（antibody, Ab）：是B淋巴细胞或记忆B细胞接
受抗原激活后增殖分化为浆细胞所产生的能与相应抗原特 异性结合的免疫球蛋白。
Ig
Ig
B
P
特异性结合（ Ig活性）
分布：血清、组织液、外分泌液及某些细胞膜表面
轻链包括VL和CL两个结构域,重链含有1个VH和34个CH结构域。
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结构域（功能区—图）
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（四）多聚体及其辅助结构
1.连接链（joining chain，J链)：富含半胱氨酸的多肽链，
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根据以上概念来判断： 抗体都是免疫球蛋白（ ） 免疫球蛋白都是抗体（ ）
两者的关系：所有的抗体都是免疫球蛋白， 但免疫球蛋白不一定都是抗体。
第一节 免疫球蛋白的结构与功能
一、免疫球蛋白的结构 （一）、基本结构：
单体
2条重链（H链） 2条轻链（L链）
二硫键
图示
1、重链与轻链
（1）重链（heavy chain，H链） 根据Ig重链抗原性的差异，Ig可分为 五类即 IgG、IgM、IgA、IgD、IgE，
的功能，不同的Ig在结合不同的细胞时可
产生不同的免疫效应。
三、J链和分泌片
1、J链：IgM和 sIgA，连接作用
2、分泌片（SP）： sIgA 粘膜上皮细 胞分泌
四、水解片段
木瓜蛋白酶水解IgG 得到两个相同的Fab 段和一个Fc段。
胃蛋白酶裂解IgG 得到一个具有双价活 性的F（ab’）2段和若干个小分子多肽碎 片（pFc’）
第四节 人工制备抗体的类型
一、多克隆抗体（PcAb） 多个抗原决定基——机体——多种抗体
的混合物 二、单克隆抗体（McAb）
McAb通常是指由一株B淋巴细胞杂交瘤增生
而成的单一细胞克隆所产生只针对某一特 定的抗原决定基的抗体。
三、单克隆和多克隆抗体的比较
PcAb 特异性 低 敏感性 差 均一性 无IBiblioteka G3*半衰期最长，亲和力高。
*再次应答的主要抗体。
*唯一能通过胎盘的免疫球蛋白
*抗感染的主要抗体：病毒、细菌、毒素
*参与Ⅱ、Ⅲ型超敏反应。
2．IgM
*五聚体，分子量最大，巨球蛋白。 *胎儿期可合成的抗体：宫内感染指标 *免疫应答中最早产生的抗体：近期感染指标。 *天然血型抗体、类风湿因子 *激活补体能力强于IgG。
功能区：CH3
幻灯片 27
免疫球蛋白的调理作用
BACK
2、结合NK细胞等——介导ADCC作用
（抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用） 参与的抗体：IgG型抗体 功能区：CH3 见图
ADCC作用
BACK
3、结合肥大细胞、嗜碱性粒细胞——介导Ⅰ 型超敏反应：
参与抗体： IgE型抗体
4、穿过胎盘和粘膜： 穿过胎盘：IgG，自然被动免疫机制。 通过粘膜：sIgA，粘膜局部免疫的重要因素。
４、 Ig的功能：
５、五类免疫球蛋白的特性
分泌型IgA的合成和主要作用部位在黏膜
4．IgD： 血清浓度低，功能不清。
5．IgE： 血清中含量最少。引发Ⅰ型超敏反应。抗
寄生虫感染
第三节免疫球蛋白的功能
一、可变区（Fab段）的主要功能—— 特异性结合抗原 1、结合部位：VH和VL 2、生物学效应
（1）中和作用：外毒素、病毒 IgG、IgM （2）抑制细菌吸附：sIgA 粘膜抗感染 （3）暴露恒定区，激活其他效应
McAb 高 强 有
四、单克隆抗体的应用
1、用于免疫学检测，辅助临床诊断 2、McAb用于亲和层析，分离微量可溶性抗原 3、标记的McAb用于基础研究，了解细胞分化等 4、制备生物导弹用于肿瘤、移植等以及治疗自身
免疫疾病。
总结
1、概念：Ab
Ig
2、Ig的结构：单体
3、Ig的分类： 、 、 、 、 、
J Chain
*溶菌、溶血、早期防御作用。
C4
3. IgA
分为血清型和分泌型两种，血清型IgA主 要由肠系膜淋巴组织中的浆细胞产生。而 分泌型IgA（SIgA）是由呼吸道、消化道、 泌尿生殖道等处的固有层中浆细胞产生。
主要存在于初乳、唾液、泪液，以及呼吸 道消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液 中。
（2）恒定区(C区)
组成： 作用： CH1 遗传标记所在的部位 CL CH2 补体结合的部位 CH3 细胞结合部位 CH4。
3、铰链区：
位置：CH1和CH2之间 作用：使抗体易变形。
“T”
“Y”
二、免疫球蛋白的功能区
约由110个氨基酸组成。由链内二硫键连接 并经β-片层折叠形成的具有特定功能的球 形结构域，称为Ig的功能区或结构域。
第三章 免疫球蛋白
（Immunoglobulin.Ig）
教学目标
１、掌握抗体的概念，抗体和免疫球蛋白 的关系；免疫球蛋白的分类及功能
２、熟悉五类免疫球蛋白的特性 ３、了解免疫球蛋白的结构
概
念
1.抗体（Ab）：B细胞受抗原刺激后增 殖分化为浆细胞所产生的具有免疫功 能的蛋白质。
2.免疫球蛋白（Ig）：具有抗体活性 或化学结构与抗体相似的球蛋白统称 为免疫球蛋白。
相应H链为γ、 μ、 α、 δ及 ε链。
（2）. 轻链 轻链为重链的1/2，约由214个氨基酸组成。 根据轻链的不同，分为κ、λ两型。 正常人血清Ig的κ:λ=2 :1
2、可变区和恒定区
（1）可变区：( V区) 组成：VH+VL 作用：与抗原特异
性结合的部位。 包括：超变区（互
补性决定区）和骨 架区
（一）功能区的名称 L链：VL、CL H链： VH、 CH1、CH2、CH3、CH4（IgM和 IgE有）
（二）功能区的功能
1.VL、VH
特异性识别和结合抗原
2.CH、CL
具有同种异型遗传标记
3.IgG的CH2和IgM的CH3 具有补体C1q的结 合点；与IgG通过胎盘有关。
4.CH3/CH4
具有多种细胞Fc受体结合
木瓜蛋白酶
与抗原结合的部位
激活补体 结合细胞 通过胎盘和粘膜
五、分类
根据重链结构差别： IgG、 IgE 、IgD ——单体 IgA：血清型IgA
分泌型IgA （sIgA）—— 二聚体 IgM ——五聚体
图示
第二节、五类免疫球蛋白的特性
1．IgG
*单体
*血清中含量最多。
IgG1, IgG2 and IgG4
二、恒定区（Fc段）的生物学功能
（一）激活补体 结合部位： CH2 、CH3 参与的Ig有： IgM 、 IgG、
IgE、 sIgA 效应：溶解抗原细胞
（二）结合细胞：
1、结合吞噬细胞——抗体调理作用
抗体的调理作用：IgG抗体Fc段与中性粒细 胞、单核巨噬细胞上的FcγR结合，从而 增强吞噬细胞的吞噬功能。