第四章 免疫球蛋白
目的要求：
1．掌握抗体、免疫球蛋白和单克隆抗体概念
2．掌握免疫球蛋白的基本结构和抗体特异性的结构基础
3．掌握免疫球蛋白的功能
4．熟悉免疫球蛋白水解片段的结构及功能
5．熟悉五种免疫球蛋白的特性
6．了解免疫球蛋白的的辅助成分和异质性
教学时数：2学时
概 述
抗体(antibody, Ab)：B细胞在抗原刺激下分化为浆细胞，产生能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白，称为抗体。
抗体活性存在血清蛋白α-γ区，主要存在γ区。
免疫球蛋白(immunoglobulin, I g)：将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。
Ig根据存在的部位可分为两种：分泌型(sIg)，具有抗体各种功能；膜型(mIg)，构成B细胞膜上的抗原受体(BCR)。
第一节 免疫球蛋白的结构
一、免疫球蛋白的基本结构（图示）
Ig分子的基本单体结构是由4条肽链构成的对称结构，包括两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(L链)，彼此以二硫键连接而成。
1、重链和轻链：
⑴重链：450-550aa，据恒定区aa不同分：IgG、IgM、IgA、IgD、IgE 五类或同种型(isotype)，对应的重链为：ｒ μ α δ ε。
⑵轻链：214aa，恒定区aa不同分：κ、λ两型
⑶天然Ig单体结构中，两条重链同类，两条轻链同型。
2、可变区与恒定区
⑴可变区（variable region，V区）：位于Ig分子的N端、轻链1/2和重链1/4或1/5处；其氨基酸序列随Ig针对的抗原特异性变化而变化，是抗体与抗原特异性结合的部位。V区可进一步分为超变区（或者互补决定区）和骨架区。
* 超变区（hypervariable region, HVR）：在VL和VH中，某些特定位置的氨基酸残基的排列顺序高度可变，此为HVR。轻、重链各有3个
HVR。超变区乃抗体与抗原表位（AD）特异性（互补）结合的位置，又称为互补决定区（complementarity-determining region, CDR）。
* 骨架区（framework region, FR）：V区中非HVR部位的氨基酸组成和排列相对保守，此为FR。VH和VL各有4个FR。
⑵恒定区（constant region,C区）：位于Ig 分子的C端、轻链1/2和重链3/4或4/5处。其氨基酸的组成或排列顺序不随Ig针对的抗原特异性的改变而改变。是Ig介导多种生物学功能的部位。
⑶IgV区的超变区，Ig与抗原结合的CDR及Ig的独特型决定基指的是IgV 区的同一个结构，所不同的是分别按其结构特点、功能及该区抗原性三个不同角度阐述而已。
⑷独特型
3、其它结构与有关功能和相关Ig共同学习
⑴铰链区：CH1-CH2间
⑵J链：浆细胞合成
⑶分泌片：粘膜上皮细胞合成
二、Ig的功能区：Ig各条肽链通过链内二硫键连接并折叠成若干球形结构域，每个结构域约由110个氨基酸组成，提供一个活性部位或行使一种或多种生理功能，称为Ig的功能区（结构域）。其二级结构是两个反向平行的β片层，两个片层中心的两个半胱氨酸残基由一个链内二硫键垂直连接，形成一个“β桶状”或“β三明治”结构。免疫球蛋白超家族1、VH/VL：抗原结合部位。由CDR构成凹槽状空间结构，供抗原决定基特异性结合。
2、CH1/CL：具有部分同种异型(allotype)的遗传标志。
3、铰链区：位于CH1和CH2之间。易变构，利于CDR与抗原决定基结合。与抗原决定基结合后使Ig由“T”→“Y”，暴露CH2上的补体结合点。
4、CH2：具有IgG的补体C1q结合点；IgG通过胎盘
5、CH3,CH4：具有IgM的补体C1q结合点；IgG可与不同细胞结合，产生不同的免疫效应；IgE的CH2,CH3与肥大细胞、嗜碱性粒细胞结合，介导Ⅰ型变态反应。
三、Ig的水解片断：以IgG为例
1、木瓜蛋白酶(papain)：铰链区二硫键近N端
⑴2个Fab：与Ag结合(单价)
⑵1个Fc：结合补体，固定细胞，通过胎盘。
2、胃蛋白酶(pepsin)：铰链区二硫键近C端
⑴1个F(ab’)2：与Ag结合(双价)。
⑵pFc’：无活性。
第二节 免疫球蛋白的异质性
一、免疫球蛋白的类型
1、类(class)：依据C区抗原表位不同，重链可分γ、α、μ、δ、ε五种，对应的Ig分五类：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE。
2、亚类(subclass)：同一类Ig依据重链的抗原性及二硫键数目和位置的不同，可分亚类： IgG1～4,IgA1～2。
3、型(type)：依据轻链C区抗原表位不同，轻链可分两型――λ和κ。
4、亚型(subtype)：依据轻链C区N端氨基酸排列的差异，可分亚型。
二、外源因素所致的异质性——免疫球蛋白的多样性
自然界抗原数目巨大且结构复杂，含多种抗原表位，每一表位均可诱导产生一种特异性抗体，故抗体总数亦巨大。包含针对各种抗原不同表位的特异性抗体和同一表位的不同类型的抗体。抗原的多样性导致抗体的异质性。抗体的异质性反映出机体对抗原精细结构的识别和应答。三、内源因素所致的异质性——免疫球蛋白的血清型
免疫球蛋白既可以与抗原特异性结合，本身又可以作为抗原激发机体产生特异性免疫应答。其抗原表位分三类，即同种型、同种异型、独特型。
1、同种型(isotype)：指同一种属所有个体的Ig分子共有的抗原特异性标志，为种属性标志。存在于Ig C区。
2、同种异型(allotype)：指同一种属不同个体间Ig分子所具有的不同抗原特异性标志，为个体型标志。存在于Ig C区和V区。
3、独特型(idiotype,Id)：指每个免疫球蛋白V区所特有的抗原特异性标志，其表位又称为独特位(idiotope)。可见独特型存在于Ig的V区。独特型表位在异种、同种异体甚至同一个体内均可刺激产生相应的抗体，即抗独特型抗体(anti-idiotype antibody, AId)。
第三节 免疫球蛋白的功能(生物学活性)
一、V区的功能：识别并特异性结合抗原，其特异性由CDR共同构成的环状凹槽决定。抗原抗体的结合特异、可逆。体外：抗原抗体结合反应；体内：中和毒素、阻断病原入侵、清除病原微生物、致病理损
伤、构成BCR（IgM和IgD）。
二、C区的功能：
1、激活补体：
⑴经典途径：激活能力以IgM最强(高于IgG500倍以上)。
IgM>IgG3>IgG1>IgG2
⑵替代途径：凝聚的IgA,IgG4，IgE.
2、与细胞膜上Fc受体结合：多种组织细胞膜上都有IgG等抗体的Fc受体，使抗体与不同细胞结合可产生不同的免疫效应。参见教材P41图4-9⑴调理作用(opsonization)：IgG的Fc段与中性粒细胞、巨噬细胞的Fc受体(FcγR)结合，增强吞噬细胞的吞噬杀伤抗原的能力，此功能称为抗体的调理作用。(注意与补体的调理作用区别)
⑵抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC)：当IgG与带有相应抗原的靶细胞结合后，其Fc段可与NK细胞、Mφ、单核细胞的FcγR结合，促使细胞释放细胞毒颗粒，导致靶细胞死亡。称为ADCC。也可参考教材P94。
⑶介导Ⅰ型变态反应：IgE的Fc段可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞上的
FcεRⅠ结合，促使其合成和释放生物活性介质，引起过敏反应。详见ch19
3、穿过胎盘和粘膜
⑴通过胎盘：IgG选择性与FcRn(特异性IgG输送蛋白)结合，转移到滋养层细胞内，进入胎儿血循环。
⑵穿过粘膜：SIgA可通过呼吸道、消化道粘膜，是粘膜局部免疫的最主要的因素。
第四节 五类Ig的特性与功能
一、IgG：(γ2L2)
1、含量：血清中最高，占血清总Ig的75%～80%。
2、个体发育：晚于IgM，出生后3个月合成，3～5岁接近成人水平。
3、半衰期：20~23天，临床被动免疫以间隔2~3周重复给予为宜。
4、亚类：人IgG分为IgG1,2,3,4。
5、主要活性：IgG是抗感染中最主要的抗体，多数抗菌、抗病毒、抗毒素抗体都是IgG类。
⑴唯一通过胎盘，自然被动免疫，对新生儿抗感染有重要意义。
⑵激活补体经典途径：IgG1,2,3，需两分子
⑶调理作用
⑷ADCC
⑸与自身免疫病有关：某些自身抗体(如抗核抗体)为IgG，导致免疫损伤。
二、IgM：(μ2L2)5－J
1、分子量最大，称为巨球蛋白。含量：占Ig的5%-10%
2、主要活性和临床意义
⑴是个体发育中最早出现的Ig，胚胎后期的胎儿即可合成。故脐血中IgM增高提示胎儿有宫内感染。
⑵是抗原刺激后最早出现的抗体；抗原消失后其水平首先下降(半衰期
5.6天)。血清中IgM增高，提示有近期感染和急性期感染，该指标有助于疾病的早期诊断。
⑶主要存在于血流内，不易透过血管。有强大的杀菌、激活补体、免疫调理作用(比IgG强500~1000倍)。故对早期防止菌血症、败血症有重要作用。
⑷天然血型抗体、类风湿因子(RF)为IgM。
⑸mIgM是BCR之一。
三、IgA：有血清型IgA和分泌型IgA(SIgA)。
1、血清型IgA：(α2L2)，多以单体形式存在于血清中，有抗菌、抗病毒、抗毒素的作用。
2、分泌型IgA(SIgA)：(α2L2)2-J-Sp
⑴组成：2个IgA单体+J链+分泌片(Sp)，构成二聚体
⑵合成和分泌部位：肠道、呼吸道、乳腺、唾液腺、泪腺等。
⑶SIgA的胞吞转运过程：参见教材P42图4-10
浆细胞分泌的双体IgA+粘膜上皮细胞基底膜的pIgR→吞饮，转运至粘膜上皮细胞游离面→酶作用下，pIgR在跨膜区与胞外部分断开→带Sp的SIgA分泌于细胞外(Sp提高了SIgA对分泌液中蛋白酶的抵抗力)
⑷主要活性和临床意义：
A. 是粘膜表面抗感染的主要Ig。中和毒素和病毒，阻止病原微生物与粘膜的吸附。SIgA合成功能低下的儿童易患消化道和呼吸道感染；慢性支气管炎发作也与SIgA的减少有一定关系。
B. 婴儿可从母亲初乳中获得SIgA，抵抗消化道感染，是重要的自然被动免疫。
四、IgD：(δ2L2)
1、含量：血清中很低
2、半衰期：很短(3天)，易被酶水解
3、主要活性
⑴血清IgD功能不清
⑵mIgD是B细胞成熟的重要表面标志，未成熟B细胞只表达mIgM，成熟B细胞同时表达mIgM和mIgD，受抗原刺激可活化。活化后的B细胞和记忆性B细胞膜上的mIgD逐渐消失。也可参考教材P110
五、IgE：(ε2L2)
1、含量：最少
2、产生部位：鼻咽部、扁桃体、支气管、胃肠粘膜固有层浆细胞。也是变应原入侵和过敏反应易发生的场所。
3、主要活性：为亲细胞型抗体，其CH2/CH3功能区与肥大细胞、嗜碱性粒细胞上FcεRⅠ结合，引起Ⅰ型变态反应。可能与抗寄生虫免疫有关。
第五节 人工制备抗体
一、多克隆抗体(polyclonal antibody, PcAb)
1、概念：由体内多个B细胞克隆针对抗原物质上不同的抗原决定基产生的多种抗体混合物。
2、制备条件：大多数抗原分子具备多种抗原决定基或表位，每一种表位均可刺激机体的一个特异性B细胞克隆产生一种特异性抗体。传统制备抗体的方法是用包含多种抗原决定基的抗原免疫动物，收获的动物免疫血清实际上是多种抗体的混合物。
3、获得途径：动物免疫血清，恢复期病人血清、免疫接种人群。
4、优势：作用全面，具有中和抗原，免疫调理、ADCC等作用。
5、缺点：特异性不高，易出现交叉反应，也不易大量制备。
二、单克隆抗体(monoclonal antibody, McAb)
1、概念：由一个识别1种抗原表位的B细胞克隆产生的同源抗体，称为单克隆抗体
2、制备原理：杂交瘤技术。小鼠骨髓瘤细胞在体内外可无限增殖，但不分泌抗体；经抗原免疫的小鼠脾细胞能产生抗体，但在体外不能无限增殖。将两种细胞融合而得到杂交瘤细胞，则同时具有无限增殖和分泌抗体的特性。参见教材P46图4-11
3、优点：抗体结构高度均一，纯度高，特异性强，效价高，少或无血清交叉反应，易于大量制备。
4、缺点：因是鼠源性抗体对人具有较强的免疫原性，可诱导人抗鼠的免疫应答，甚至导致免疫病理损伤。
(三)基因工程抗体(genetic engineering antibody)
通过DNA技术，解决单克隆抗体的鼠源性问题。
原理：载体（质粒、噬菌体）将目的基因导入受体细胞产生特定抗体。如
嵌合抗体：鼠V区--人C区
重构抗体：鼠CDR移植人V区FR中
完全人源抗体：扩增人B的Ig基因，再噬菌体导入大肠菌产生
单链抗体：连接肽基因接两个V区基因表达的肽链，两头V区结合抗原
思考题：
1. 试述免疫球蛋白的结构及其功能。
2. 试述免疫球蛋白的异质性及其决定因素。
3. 试比较各类免疫球蛋白的异同点。
4. 简述人工制备抗体的方法。
第四章免疫球蛋白 第一节基本概念 1、抗体：B淋巴细胞在有效的抗原刺激下分化为浆细胞，产生具有与相应抗原发生特异性结合功能的免疫球蛋白，这类免疫球蛋白称为抗体。 1937年，Tiselius用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白、α1、α2、β及γ球蛋白等组分，其后又证明抗体的活性部分是在γ球蛋白部分。因此，相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）。实际上，抗体的活性除γ球蛋白外，还存在于α和β球蛋白处。 20世纪40年代初期，Tiselius和Kabat用肺炎球菌多糖免疫家兔，证实了抗体活性与血清丙种球蛋白组分相关。肺炎球菌多糖免疫家兔后可获得高效价免疫血清。然后加入相应抗原吸收以除去抗体，将除去抗体的血清进行电泳图谱分析，发现丙种球蛋白（γ-G）组分明显减少，从而证明了抗体活性是存在于丙种球蛋白内。 2、免疫球蛋白：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(immunoglobulin，Ig)。 区别： 抗体都是免疫球蛋白，而免疫球蛋白并不都是抗体。如骨髓瘤蛋白，巨球蛋白血症、冷球蛋白血症等患者血清中存在的异常免疫球蛋白结构与抗体相似，但无抗体活性。 免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig,SIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。 前者主要存在于血清及其他体液或外分泌液中，具有抗体的各种功能；后 者是B细胞表面的抗原识别受体。 第二节免疫球蛋白结构
一、免疫球蛋白的基本结构 （一）重链和轻链 免疫球蛋白分子是由两条相同的重链（heavy chain，H链）和两条相同的轻链（light chain，L链）通过链间二硫键连接而成的四肽链结构。X 射线晶体结构分析发现，IgG分子由3个相同大小的节段组成。 1. 重链 分子量约为50～75kD，由450～550个氨基酸残基组成。免疫球蛋白重链恒定区由于氨基酸的组成和排列顺序不同，故其抗原性也不同。据此，可将免疫球蛋白分为五类，即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE，其相应的重链分别为μ链、δ链、γ链、α链和ε链。不同的同种型具有不同的特征，包括链内二硫键的数目和位置、连接寡糖的数量、功能区的数目以及铰链区的长度等。同一类Ig根据其铰链区氨基酸组成和重链二硫键的数目和位置的差别，又可分为不同的亚类。如IgG可分为IgG1～IgG4；IgA可分为IgA1和IgA2。IgM、IgD和IgE尚未发现有亚类。 2.轻链 免疫球蛋白轻链的分子量约25 kD，由214个氨基酸残基构成。轻链可分为两型，即κ(kappa)型和λ(lambda)型，一个天然Ig分子上两条轻链的型别总是相同的,两型轻链的功能无差异。不同种属中，两型轻链的比例不同，正常人血清免疫球蛋白κ:λ约为2:1，而在小鼠则为20:1。κ:λ比例的异常可能反映免疫系统的异常，例如人类免疫球蛋白λ链过多，提示可能有产生λ链的B细胞肿瘤。根据λ链恒定区个别氨基酸的差异，又可分为λ1、λ2、λ3和λ 4 四个亚型。 （二）可变区和恒定区 通过分析不同免疫球蛋白重链和轻链的氨基酸序列，发现重链和轻链靠近N端的约110个氨基酸的序列变化很大，称为可变区（variable
第四章免疫球蛋白 抗体（antibody，Ab）是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中，通过与相应抗原特异性地结合，发挥体液免疫功能。早在十九世纪后期，von Behring和Kitasato就发现白喉或破伤风毒素免疫动物后可产生具有中和毒素作用的物质，称之为抗毒素（antitoxin），随后引入抗体一词来泛指抗毒素类物质。1937年Tiselius和Kabat用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白以及α1、α2、β和γ球蛋白等组分，并发现抗体活性主要存在于γ区，故相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）（图4-1）。1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学会联合会的专门委员会先后决定，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）。免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig，sIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。前者主要存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能；后者构成B细胞膜上的抗原受体。 第一节免疫球蛋白的结构 一、免疫球蛋白的基本结构 X射线晶体衍射结构分析发现，免疫球蛋白由四肽链分子组成，各肽链间有数量不等的链间二硫键。在结构上Ig可分为三个大小大致相同的片段，其中两
个大小完全一致的片段位于分子的上方，通过一易弯曲的区域与主干连接，形成一“Y”字型结构（图4－2），组成Ig单体，是免疫球蛋白分子的基本单位。 （一）重链和轻链 任何一类天然免疫球蛋白分子均含有四条多肽链，其中，分子量较大的称为重链(heavy chain，H)，而分子量较小的为轻链(light chain，L)。同一天然Ig分子中的两条H链和两条L链的氨基酸组成完全相同。 1．重链分子量约为50~75kD，由450~550个氨基酸残基组成。各类免疫球蛋白重链恒定区的氨基酸组成和排列顺序不尽相同，因而其抗原性也不同。据此，可将免疫球蛋白重链分为五类（class）或五个同种型（isotype），即μ链、δ链、 链、α链和ε链，其相应的Ig分别为IgM、IgD、IgG、IgA和IgE。不同类的重链具有不同的特征，如链内二硫键的数目和位置、连接寡糖的数量、结构域的数目以及铰链区的长度等均不完全相同。即使是同一类Ig重链其铰链区氨基酸组成和二硫键的数目、位置也不同，据此又可将同一类Ig分为不同的亚类（subclass）。如人IgG可分为IgG1~IgG4；IgA可分为IgA1和IgA2。IgM、IgD
第四章 免疫球蛋白 抗体(antibody，Ab)是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中，能与相应抗原特异性地结合，显示免疫功能。早在十九世纪 后期，von Behring及其同事Kitasato就发现白喉或破伤风毒素免疫动物后可产生具有中和毒素作用的物质，称之为抗毒素(antitoxin),随后引入抗体一词来泛指抗毒素类物质。1937年Tiselius和Kabat用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白、α1、α2、β及γ球蛋白等组分，并发现抗体活性存在于从α到γ的这一广泛区域（图4-1），但主要存在于γ区，故相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）。1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学会联合会的专门委员会先后决定，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）。免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig，SIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。前者主要存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能；后者构成B细胞膜上的抗原受体。 第一节 免疫球蛋白的结构 一、免疫球蛋白的基本结构
X射线晶体衍射结构分析发现，免疫球蛋白由四肽链分子组成，各肽链间有数量不等的链间二硫键。结构上Ig可分为三个长度大致相同的片段，其中两个长度完全一致的片段位于分子的上方，通过一易弯曲的区域与主干连接，形成一”Y”字型结构（图4－2），称为Ig单体，构成免疫球蛋白分子的基本单位。 图4?2 （一）重链和轻链 任何一类天然免疫球蛋白分子均含有四条异源性多肽链，其中，分子量较大的称为重链(heavy chain, H)，而分子量较小的为轻链(light chain, L)。同一天然Ig 分子中的两条H链和两条L链的氨基酸组成完全相同。 1. 重链 分子量约为50～75kD，由450～550个氨基酸残基组成。各类免疫球蛋白重链恒定区的氨基酸组成和排列顺序不尽相同，因而其抗原性也不同。据此，可将免疫球蛋白分为5类（class）或5个同种型（isotype），即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE，其相应的重链分别为μ链、δ链、γ链、α链和ε链。不同类的免疫球蛋白具有不同的特征，如链内和链间二硫键的数目和位置、连接寡糖的数量、结构域的数目以及铰链区的长度等均不完全相同。即使是同一类Ig其铰链区氨基酸组成和重链二硫键的数目、位置也不同，据此又可将同类Ig分为不同的亚类（subclass）。如人IgG可分为IgG1～IgG4；IgA可分为IgA1和IgA2。
第四章抗体 ?免疫术语 Ab（抗体，antibody）：是免疫系统在抗原刺激下，由B淋巴细胞或记忆B细胞增殖分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白，主要分布在血清中，也分布于组织液、外分泌液及某些细胞膜表面，是介导体液免疫的重要效应分子。 Ig（免疫球蛋白，immunoglobulin）：是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。HVR（高变区，hypervariable region）：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 （CDR1）、HVR2 （CDR2）、HVR3 （CDR3）表示，共同组成抗体的抗原结合部位，决定着抗体的特异性，负责识别及结合抗原，从而发挥免疫效应。 又称CDR（互补决定区，complementarity determining region）。 调理作用（opsonization）：细菌特异性的IgG（特别是IgG1和IgG3）以其Fab段与相应细菌的抗原表位结合，以其Fc段与巨噬细胞或中性粒细胞表面的IgG Fc受体（FcγR）结合，通过IgG的“桥联”作用，促进吞噬细胞对细菌的吞噬。 ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用，antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity）：抗体的Fab段结合病毒感染的细胞或肿瘤细胞表面的抗原表位，其Fc段与杀伤细胞（NK细胞表面、巨噬细胞等）表面的FcR结合，介导杀伤细胞直接杀伤靶细胞。 mAb（单克隆抗体，monoclonal antibody）：由单一杂交瘤细胞产生，针对单一抗原表位的特异性抗体。 ?抗体的基本结构 抗体的基本结构是由两条完全相同的重链和两条完全相同的轻链通过二硫键连接的呈“Y”形的单体，每条肽链含2~5个结构域（功能区，约110个氨基酸），二级结构为“桶状”结构。（一）重链和轻链 ?重链（heavy chain，H）：分子量约为50~75kD，由450-550个氨基酸残基组成。 按抗原性差异可分5类：α、γ、μ、δ、ε 相应抗体也分为5类：IgA、IgG、IgM、IgD、IgE 同一类抗体，据其铰链区的氨基酸组成及重链二硫键数目、位 置不同可分为不同的亚类。 IgA分IgA1和IgA2 IgG分IgG1～IgG4 ?轻链（light chain，L）：分子量约为25kD，约由214个氨基酸残基组成。 分κ链和λ链两种，相应抗体分为κ、λ两型。λ型有λ1、λ2、λ3、 λ4四个亚型。 （二）可变区和恒定区 ?可变区：抗体分子中轻链和重链靠近N端氨基酸序列变化较大的区域。 （V区）分别占轻链的1/2和重链的1/4或1/5，分别称为VL和VH。 （variable region）高变区(HVR)或互补决定区(CDR)──
第四章 免疫球蛋白 第一部分：学习习题 一、 填空题 1．免疫球蛋白分子是有两条相同的____和两条相同的____通过链____连接而成的四肽链结构。 2．根据免疫球蛋白重链抗原性不同，可将其分为IgA 、IgM 、 IgG 、IgE 、IgD 等五类，其相应的重链分别为___、___、___、___、___。 3．免疫球蛋白轻链可分为___型和___型。 4．用木瓜蛋白酶水解IgG 可得到两个相同的____片段和一个____片段，前者的抗原结合价为1；用胃蛋白酶水解IgG 则可获得一个抗原结合价为2的_____片段和无生物学活性的____片段。 二、 多选题 [A 型题] 1．抗体与抗原结合的部位： A.V H B. V L C. C H D.C L E. V H 和 V L 2．免疫球蛋白的高变区(HVR)位于 A.V H 和 C H B. V L 和V H C.Fc 段 D.V H 和C L E. C L 和C H 3．能与肥大细胞表面FcR 结合，并介导I 型超敏反应的Ig 是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 4．血清中含量最高的Ig 是： A.IgA B. IgM C. IgG
D.IgD E. IgE 5．血清中含量最低的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 6．与抗原结合后激活补体能力最强的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 7．脐血中哪类Ig增高提示胎儿有宫内感染？ A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 8．在免疫应答过程中最早合成的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 9．下面哪一类Ig参与粘膜局部抗感染： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 10．分子量最大的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 11．ABO血型的天然抗体是： A.IgA类抗体 B. IgM类抗体 C. IgG类抗体 D.IgD类抗体 E. IgE类抗体 12．在种系发育过程中最早出现的Ig是： A.IgA类抗体 B. IgM类抗体 C. IgG类抗体
第四章免疫球蛋白 一、填空题 1．免疫球蛋白分子是有两条相同的重链和两条相同的轻链通过间二硫键连接而成的四肽链结构。 2．根据免疫球蛋白重链抗原性不同，可将其分为IgA、IgM、IgG 、IgE 、IgD等五类，其相应的重链分别为α链、μ链、γ链、ε链、δ链。 3．免疫球蛋白轻链可分为κ型和λ型。 4．用木瓜蛋白酶水解IgG可得到两个相同的Fab片段和一个Fc片段，前者的抗原结合价为1；用胃蛋白酶水解IgG 则可获得一个抗原结合价为2的F(ab’)2片段和无生物学活性的PFc’片段。 二、多选题 [A型题] 1．抗体与抗原结合的部位： A.VH B.VL C.CH D.CL E.VH 和VL 2．免疫球蛋白的高变区(HVR)位于 A.VH和CH B.VL 和VH C.Fc段 D.VH 和CL E.CL和CH 3．能与肥大细胞表面FcR结合，并介导I型超敏反应的Ig是： A.IgA B.IgM C.IgG D.IgD E.IgE 4．血清中含量最高的Ig是： A.IgA B.IgM C.IgG D.IgD E.IgE 5．血清中含量最低的Ig是： A.IgA B.IgM C.IgG D.IgD E.IgE 6．与抗原结合后激活补体能力最强的Ig是： A.IgA B.IgM C.IgG D.IgD E.IgE 7．脐血中哪类Ig增高提示胎儿有宫内感染？ A.IgA B.IgM
C.IgG D.IgD E.IgE 8．在免疫应答过程中最早合成的Ig是： A.IgA B.IgM C.IgG D.IgD E.IgE 9．下面哪一类Ig参与粘膜局部抗感染： A.IgA B.IgM C.IgG D.IgD E.IgE 10．分子量最大的Ig是： A.IgA B.IgM C.IgG D.IgD E.IgE 11．ABO血型的天然抗体是： A.IgA类抗体 B.IgM类抗体 C.IgG类抗体 D.IgD类抗体 E.IgE类抗体 12．在种系发育过程中最早出现的Ig是： A.IgA类抗体 B.IgM类抗体 C.IgG类抗体 D.IgD类抗体 E.IgE类抗体 13．新生儿从母乳中获得的Ig是： A.IgA类抗体 B.IgM类抗体 C.IgG类抗体 D.IgD类抗体 E.IgE类抗体 14．能引起I型超敏反应的Ig是： A.IgA类抗体 B.IgM类抗体 C.IgG类抗体 D.IgD类抗体 E.IgE类抗体 15．3—6个月婴儿易患呼吸道感染是因为粘膜表面哪一类Ig不足 A.IgA B.IgM C.IgG
第四章免疫球蛋白 第一部分：学习习题 一、填空题 1．免疫球蛋白分子是有两条相同的____和两条相同的____通过链____连接而成的四肽链结构。 2．根据免疫球蛋白重链抗原性不同，可将其分为IgA、IgM、IgG 、IgE 、IgD等五类，其相应的重链分别为___、___、___、___、___。 3．免疫球蛋白轻链可分为___型和___型。 4．用木瓜蛋白酶水解IgG可得到两个相同的____片段和一个____片段，前者的抗原结合价为1；用胃蛋白酶水解IgG则可获得一个抗原结合价为2的_____片段和无生物学活性的____片段。 二、多选题 [A型题] 1．抗体与抗原结合的部位： ** B. VL C. CH ** E. VH 和VL 2．免疫球蛋白的高变区(HVR)位于 A.VH 和CH B. VL 和VH C.Fc段 ** 和CL E. CL和CH 3．能与肥大细胞表面FcR结合，并介导I型超敏反应的Ig是： ** B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 4．血清中含量最高的Ig是： ** B. IgM C. IgG ** E. IgE 5．血清中含量最低的Ig是： ** B. IgM C. IgG ** E. IgE 6．与抗原结合后激活补体能力最强的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG ** E. IgE 7．脐血中哪类Ig增高提示胎儿有宫内感染？ ** B. IgM C. IgG ** E. IgE 8．在免疫应答过程中最早合成的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG ** E. IgE 9．下面哪一类Ig参与粘膜局部抗感染： ** B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 10．分子量最大的Ig是： ** B. IgM C. IgG ** E. IgE
第四章《抗体》练习题 一、单项选择题 1．抗体与抗原结合的结构域是················································（） A、VH B、VL C、CH D、VH和VL 2．IgG与C1q结合的结构域是················································（） A、CH1 B、CH2 C、CH3 D、VH和VL 3．IgM与C1q结合的结构域是················································（） A、CH1 B、CH2 C、CH3 D、VH和VL 4．IgG与吞噬细胞或NK细胞表面FcγR结合的结构域是··························（） A、CH1 B、CH2 C、CH3 D、VH和VL 5．血清中含量最高的Ig是···················································（） A、IgA B、IgM C、IgG D、IgD 6．与抗原结合后激活补体能力最强的Ig是·····································（） A、IgA B、IgM C、IgG D、IgD 7．能通过胎盘的Ig是·······················································（） A、IgA B、IgG C、IgM D、IgE 8．脐血中含量增高提示胎儿有宫内感染的Ig是·································（） A、IgA B、IgM C、IgG D、IgD 9．在初次感染病原微生物后，机体最早产生的抗体是·····························（） A、IgA B、IgM C、IgG D、IgD 10．分子量最大的Ig是······················································（） A、IgA B、IgM C、IgG D、IgD 11．新生儿从母乳中获得的抗体是·············································（） A、IgA B、IgM C、IgG D、SIgA 12．产生抗体的细胞是·······················································（） A、T 细胞 B、B细胞 C、浆细胞 D、NK细胞 13．sIgA的组成为··························································（） A、二个IgA单体与一个J链 B、二个IgA单体与一个J链和一个分泌片 C、一个IgA单体与一个J链 D、一个IgA单体与一个J链和一个分泌片14．能与肥大细胞表面FcεR结合，介导Ⅰ型超敏反应的Ig是·······················（） A、IgA B、IgM C、IgG D、IgE 15．天然ABO血型抗体属于··················································（） A、IgA B、IgM C、IgG D、IgD 16．具有J链结构的Ig是·····················································（）
第四章 免疫球蛋白 目的要求： 1．掌握抗体、免疫球蛋白和单克隆抗体概念 2．掌握免疫球蛋白的基本结构和抗体特异性的结构基础 3．掌握免疫球蛋白的功能 4．熟悉免疫球蛋白水解片段的结构及功能 5．熟悉五种免疫球蛋白的特性 6．了解免疫球蛋白的的辅助成分和异质性 教学时数：2学时 概 述 抗体(antibody, Ab)：B细胞在抗原刺激下分化为浆细胞，产生能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白，称为抗体。 抗体活性存在血清蛋白α-γ区，主要存在γ区。 免疫球蛋白(immunoglobulin, I g)：将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。 Ig根据存在的部位可分为两种：分泌型(sIg)，具有抗体各种功能；膜型(mIg)，构成B细胞膜上的抗原受体(BCR)。 第一节 免疫球蛋白的结构 一、免疫球蛋白的基本结构（图示） Ig分子的基本单体结构是由4条肽链构成的对称结构，包括两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(L链)，彼此以二硫键连接而成。 1、重链和轻链： ⑴重链：450-550aa，据恒定区aa不同分：IgG、IgM、IgA、IgD、IgE 五类或同种型(isotype)，对应的重链为：ｒ μ α δ ε。 ⑵轻链：214aa，恒定区aa不同分：κ、λ两型 ⑶天然Ig单体结构中，两条重链同类，两条轻链同型。 2、可变区与恒定区 ⑴可变区（variable region，V区）：位于Ig分子的N端、轻链1/2和重链1/4或1/5处；其氨基酸序列随Ig针对的抗原特异性变化而变化，是抗体与抗原特异性结合的部位。V区可进一步分为超变区（或者互补决定区）和骨架区。 * 超变区（hypervariable region, HVR）：在VL和VH中，某些特定位置的氨基酸残基的排列顺序高度可变，此为HVR。轻、重链各有3个