免疫分子 （一）

免疫球蛋白

免疫球蛋白的基本概念 一、抗体的发现 二、抗体与免疫球蛋白

抗体的发现 1890年，培林 (von Behring)和北里(Kitasato)，用白喉脱毒外毒素免疫动物,在血清中获得能中和白喉外毒素的物质--抗毒素。随后人们又发现了凝集素、沉淀素等能与细菌或细胞特异性反应的物质，统称为抗体；而将能引起抗体产生的物质称为抗原，从而确立了抗原和抗体的概念。

抗体与免疫球蛋白的概念 抗体——能与抗原物质产生特异结合的体液 中的蛋白分子 免疫球蛋白——具有抗体功能或结构与抗体 相同的蛋白分子 分为：分泌型——血液、组织液——Ab 膜型——B细胞表面抗原受体——BCR

免疫球蛋白的基本结构 一、重链与轻链 二、可变区、恒定区、铰链区 三、结构域 四、免疫球蛋白多聚体

N端 C端

L链 二硫键 --s—s-- H链 重链与轻链

N端 V区 二硫键 --s—s-- C区 C端 可变区与恒定区

重链与轻链 1、重链（类）： 2、轻链（型）： 、、、、 Ig分5类 IgG、IgA、IgM、IgD、IgE IgG：IgG1-4 亚类 IgA：IgA1-2 2、轻链（型）： 、

超变区 可变区 恒定区

超变区 氨基酸的排列与组成变化更大， 是与抗原结合的位点 ——抗原结合区 ——互补决定区（CDR）

互补决定区（CDR） ——是抗体分子上与抗原决定簇（表位）特异性结合的部位 互补决定区与抗原决定簇的互补

互补决定区与抗原决定簇的互补 互补决定区与抗原表位的互补

铰链区

铰链区： 在H链恒定区，在CH1和CH2之间可转动的区 功能 1、富有弹性和伸展性 2、易与抗原结合；暴露补体结合点 3、易被酶水解

结构域 L链： VL、CL H链：VH、CH1、CH2、CH3、CH4 IgG、IgA、IgD IgM、IgE

VH、VL——抗原结合区 CH1、CL——遗传标志 CH2——补体结合部位 通过胎盘 CH3——细胞表面Fc受体结合 免疫球蛋白功能区

多聚体与辅助结构 1、五聚体与二聚体 2、J链与分泌片

J链 IgA二聚体

J链 IgM五聚体

五种免疫球蛋白的结构示意图

免疫球蛋白的水解片段 1、木瓜蛋白酶——2Fab 与 Fc 2、胃蛋白酶——F（ab’）2 与pFc ’

免疫球蛋白的水解片段

免疫球蛋白的生物学活性 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

非受体介导的作用 Fab 结合抗原 固定补体 Fc 结合细胞 受体介导的作用

非受体介导的生物学效应 中和作用（ Fab段） 激活补体（Fc段）

抗体的中和作用

IgG结合并激活补体 IgM结合并激活补体 激活补体系统

受体介导的生物学效应 调理作用 介导细胞毒作用（ADCC） 介导过敏反应作用 跨细胞膜输送作用 免疫调节作用

抗体的免疫调理作用 调理作用：指抗体通过与吞噬细胞表面的FcR结合，从而促进吞噬细胞对细菌等颗粒性抗原的吞噬作用。 抗原 抗体 Fc受体

抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用机制 (ADCC) ADCC：表达FcR的杀伤细胞可通过与Ig的Fc段相互作用，定向杀伤结合有抗体的靶细胞。

变应原 IgE FcR I 肥大细胞 过敏介质 IgE介导的过敏反应

多聚Ig受体 IgA二聚体 IgA的跨越细胞膜过程（一）

分泌片 分泌型IgA IgA的跨越细胞膜过程（二）

免疫调节作用

各类免疫球蛋白的特点 1、 IgG 2、 IgM 3、 IgA 4、 IgD 5、IgE

IgG 1、血清中含量最高，占Ig总量75% 2、半衰期最长，23d 3、重要抗体：中和抗原（抗毒素主要成分）、调理作用、ADCC作用、激活补体 4、唯一可通过胎盘的抗体

IgM 2、激活补体：高效，能力强 3、在免疫应答中最早出现 4、发育中最早合成 5、宫内感染早期诊断的特异性指标 1、五聚体，分子量最大 2、激活补体：高效，能力强 3、在免疫应答中最早出现 4、发育中最早合成 5、宫内感染早期诊断的特异性指标 6、ABO血型天然抗体，smIg之一

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，唾液等分泌液中，分布于粘膜表面 功能： 粘膜局部免疫

IgD smIg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 IgM IgD IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 IgA IgE 血清含量 （mg/dl） 150 4 900 300 100 50 210 0.003 血管外分布 +/— — +++ +++ +++ +++ ++ ++ 中和作用 + — ++ ++ ++ ++ ++ — 调理作用 — — +++ — ++ + + — 补体激活 ++++ — ++ + ++ — — — ADCC作用 — — ++ — ++ — — + 肥大细胞活化 — — — — — — — ++++ 穿越粘膜 + — — — — — +++ — 穿越胎盘 — — +++ +++ +++ +++ — —

人工抗体 一、多克隆抗体 二、单克隆抗体 三、基因工程抗体

多克隆抗体 即由针对同一抗原的多个表位的混合抗体形成的抗血清。

单克隆抗体 由一个识别单一表位（抗原决定簇）的B细胞克隆所产生的同源抗体。

多克隆抗体 抗原 克隆A 表位A 表位B 克隆B 表位C 单克隆抗体 克隆C

基因工程抗体 将编码人源化的蛋白质基因克隆入原 核或真核生物表达系统中产生的抗体

本节要点 1、免疫球蛋白的基本结构与水解片段 2、免疫球蛋白的生物学作用 3、各类免疫球蛋白的特点

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？ 思考题 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？

激活补体能力最强的免疫球蛋白是 A、 IgG B、 IgA C、 IgD D、 IgE E、 IgM 答案 E

分子量最大的免疫球蛋白是 A、 IgG B、 IgA C、 IgD D、 IgE E、 IgM 答案 E

sIgA不具有的特性是 A、黏膜免疫中起重要作用 B、有分泌片 C、有J链 D、均为二聚体 E、均为单体 答案 E

抗体与抗原结合的部位是 A、重链的C区 B、轻链的V区 C、重链的V区 D、重链和轻链的V区 E、重链和轻链的C区 答案 D

免疫球蛋白的Fab段的效应是 A、通过胎盘 B、激活补体 C、结合抗原 D、与细胞结合 E、引起过敏反应 答案 C

补体结合的位置是 IgG 的 A、VH B、CH1 C、CH2 D、CH3 E、CL 答案 C

分泌物中具有的免疫球蛋白是 A、 IgG B、 sIgA C、 IgD D、 IgE E、 IgM 答案 B