免疫学第四章免疫球蛋白概要
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免疫学 免疫球蛋白
特点：富含脯氨酸，易被蛋白酶水解，
不易形成 a螺旋，易于伸展弯曲。
作用：
A 通过铰链区的弯曲使Fab段的V区可与不同抗原表位结合 B 抗体与抗原结合时，铰链区可使Ig分子发生“T” “Y”的转
变，暴露CH2区的补体结合位点
4、结构域
二、 Ig的其它成分
1、J链（joining chian） 2、分泌片（secretory piece，SP）
4、亚型： 链多种亚型。
二、外源因素所致的异质性－ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ疫球蛋白的多样性
三、内源因素所致的异质性－免疫球蛋白的血清型
★ 抗体具有免疫原性 1. 同种型 2. 同种异型 3. 独特型
免疫原性
同种型（isotype）：
同一物种内所有个体共有的Ig的抗原特异性结构
同种异型（allotype）：
同一种属内不同个体间的Ig的抗原特异性差异
图 模拟肿瘤相关抗原的Ab2β诱导出Ab3（Ab1`）
抗Id作为疫苗有以下优点：
（1）不含有传染性物质； （2）可大量制备抗Id的McAb； （3）某些保护性抗原决定簇为碳水化合物，不能用DNA
重组技术获得，而某些抗Id可模拟碳水化合物抗原决定簇； （4）能诱导比灭活病毒更为有效的T细胞应答； （5）诱导抗原决定簇特异性的抗Id疫苗。
（antibody- dependent cell-mediated cytotoxicity， ADCC）
③人的IgG的Fc段与葡萄球菌A蛋白（SPA）结合 ④IgE 介导I型超敏反应
免疫球蛋白的功能区
3. 穿过胎盘和粘膜
IgG借助CH2，主动穿过胎盘，发挥被动免疫 SIgA通过CH2完成粘膜细胞的主动运输和分泌
为B细胞出现的最早标志，B细胞抗原受体（BCR）的 主要组成部分
不易形成 a螺旋，易于伸展弯曲。
作用：
A 通过铰链区的弯曲使Fab段的V区可与不同抗原表位结合 B 抗体与抗原结合时，铰链区可使Ig分子发生“T” “Y”的转
变，暴露CH2区的补体结合位点
4、结构域
二、 Ig的其它成分
1、J链（joining chian） 2、分泌片（secretory piece，SP）
4、亚型： 链多种亚型。
二、外源因素所致的异质性－ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ疫球蛋白的多样性
三、内源因素所致的异质性－免疫球蛋白的血清型
★ 抗体具有免疫原性 1. 同种型 2. 同种异型 3. 独特型
免疫原性
同种型（isotype）：
同一物种内所有个体共有的Ig的抗原特异性结构
同种异型（allotype）：
同一种属内不同个体间的Ig的抗原特异性差异
图 模拟肿瘤相关抗原的Ab2β诱导出Ab3（Ab1`）
抗Id作为疫苗有以下优点：
（1）不含有传染性物质； （2）可大量制备抗Id的McAb； （3）某些保护性抗原决定簇为碳水化合物，不能用DNA
重组技术获得，而某些抗Id可模拟碳水化合物抗原决定簇； （4）能诱导比灭活病毒更为有效的T细胞应答； （5）诱导抗原决定簇特异性的抗Id疫苗。
（antibody- dependent cell-mediated cytotoxicity， ADCC）
③人的IgG的Fc段与葡萄球菌A蛋白（SPA）结合 ④IgE 介导I型超敏反应
免疫球蛋白的功能区
3. 穿过胎盘和粘膜
IgG借助CH2，主动穿过胎盘，发挥被动免疫 SIgA通过CH2完成粘膜细胞的主动运输和分泌
为B细胞出现的最早标志，B细胞抗原受体（BCR）的 主要组成部分
免疫学-免疫球蛋白
➢ 2、亚类：有的同一类Ig CH氨基酸数目或 顺序仍有一定的差异，借此可分为若干亚 类，如IgG1~IgG 4；IgA1和IgA2。
➢ 3、型：按轻链C区抗原性的差异分为、 两型。
➢ 4、亚型 ： λ1、λ2、λ3
（二）外源性因素所致的异质性 --Ig的多样性
➢ 外源性抗原可含有多种不同表位。故所诱 生的抗体类型和特异性各异。
第四章 免疫球蛋白
内容与要求
➢ 1、免疫球蛋白的结构（掌握） ➢ 2、抗体的异质性（熟悉） ➢ 3、免疫球蛋白的生物学特性（掌握） ➢ 4、人工制备抗体（熟悉）
与抗体有关的诺贝尔奖获得者
1901
Von Bering
血清治疗
1908 1972
Ehrlich & Metchnikoff
Edelman & Poter
多克隆抗体(polyclonal antibody, pAb)
➢ 用天然抗原免疫动物制备 的抗体（免疫血清）。
➢ 缺点：特异性不高，易出 现交叉反应。且不易大量 制备。
单克隆抗体(monoclonal antibody, mAb)
➢ 由一个克隆细胞产生、只作用于某一抗原决定基的均一 抗体。
➢ 优点：高度特异性和均一性，纯度高、效价高、无交叉 反应，易于大量制备，成本低。
➢ IgE： Em1
➢ κ： Km
（三）独特型（idiotype）
➢
一个淋巴细胞克隆独有的Ig特异性标志，存在于Ig
V区。每一V区均存在5-6个独特位。
➢ 分为独有和交叉独特型两种：private and cross idiotype
Ab2（抗独特型抗体）依其性质与功能分为α、、、 四种类型。
➢ Ab2α 识别和结合Ab1骨架上的独特型，不影响Ab1与相应 抗原的结合 ；
➢ 3、型：按轻链C区抗原性的差异分为、 两型。
➢ 4、亚型 ： λ1、λ2、λ3
（二）外源性因素所致的异质性 --Ig的多样性
➢ 外源性抗原可含有多种不同表位。故所诱 生的抗体类型和特异性各异。
第四章 免疫球蛋白
内容与要求
➢ 1、免疫球蛋白的结构（掌握） ➢ 2、抗体的异质性（熟悉） ➢ 3、免疫球蛋白的生物学特性（掌握） ➢ 4、人工制备抗体（熟悉）
与抗体有关的诺贝尔奖获得者
1901
Von Bering
血清治疗
1908 1972
Ehrlich & Metchnikoff
Edelman & Poter
多克隆抗体(polyclonal antibody, pAb)
➢ 用天然抗原免疫动物制备 的抗体（免疫血清）。
➢ 缺点：特异性不高，易出 现交叉反应。且不易大量 制备。
单克隆抗体(monoclonal antibody, mAb)
➢ 由一个克隆细胞产生、只作用于某一抗原决定基的均一 抗体。
➢ 优点：高度特异性和均一性，纯度高、效价高、无交叉 反应，易于大量制备，成本低。
➢ IgE： Em1
➢ κ： Km
（三）独特型（idiotype）
➢
一个淋巴细胞克隆独有的Ig特异性标志，存在于Ig
V区。每一V区均存在5-6个独特位。
➢ 分为独有和交叉独特型两种：private and cross idiotype
Ab2（抗独特型抗体）依其性质与功能分为α、、、 四种类型。
➢ Ab2α 识别和结合Ab1骨架上的独特型，不影响Ab1与相应 抗原的结合 ；
第四章免疫球蛋白免疫学
具有调理作用、ADCC作用等；
具 有 活 化 补 体 经 典 途 径 的 能 力 （IgG3>IgG1>IgG2）；
14
互补决定区
（complementarity-determining region, CDR）
高变区乃抗体与抗原（表位） 特异性结合的位置，此为CDR。
高变区=互补决定区
15
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。
CL和CH1：某些同种异型（allotype）遗传标记；
IgG的CH2、IgM的CH3：
补体C1q结合点
激活补体经典途径；
IgG的CH3： 结合单核/巨噬细胞表面FcR
不同生物学效应
23
功能区或结构域
结合抗原
遗传标记
结合补体 结合细胞
24
25
结构域的二级结 构是“β 三明治”
Flash 3
2）轻链（light chain, L链） 约214个氨基酸 轻链有两型：κ 及λ
但每一Ig分子的两条轻链 总是同型的。
10
2.可变区和恒定区
掌握
11
恒定区
掌握
（constant region,C区)
位于免疫球蛋白分子的C端，占轻链 1/2和重链3/4（IgA、IgD）或4/5 （IgM、IgE）。在同一种属中，同 一类重链和同一类轻链C区氨基酸的 组成或排列比较恒定。介导免疫球 蛋白多种生物学功能。
16
恒定区
骨架区
高变区 可变区
17
高变区形状特异性
18
19
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；
具 有 活 化 补 体 经 典 途 径 的 能 力 （IgG3>IgG1>IgG2）；
14
互补决定区
（complementarity-determining region, CDR）
高变区乃抗体与抗原（表位） 特异性结合的位置，此为CDR。
高变区=互补决定区
15
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。
CL和CH1：某些同种异型（allotype）遗传标记；
IgG的CH2、IgM的CH3：
补体C1q结合点
激活补体经典途径；
IgG的CH3： 结合单核/巨噬细胞表面FcR
不同生物学效应
23
功能区或结构域
结合抗原
遗传标记
结合补体 结合细胞
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25
结构域的二级结 构是“β 三明治”
Flash 3
2）轻链（light chain, L链） 约214个氨基酸 轻链有两型：κ 及λ
但每一Ig分子的两条轻链 总是同型的。
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2.可变区和恒定区
掌握
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恒定区
掌握
（constant region,C区)
位于免疫球蛋白分子的C端，占轻链 1/2和重链3/4（IgA、IgD）或4/5 （IgM、IgE）。在同一种属中，同 一类重链和同一类轻链C区氨基酸的 组成或排列比较恒定。介导免疫球 蛋白多种生物学功能。
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恒定区
骨架区
高变区 可变区
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高变区形状特异性
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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；
第四章 免疫球蛋白
Ab=Ig,Ig≠Ab；Ab是功能描述，Ig是化学结构描述；
第二节 免疫球蛋白的结构
一 、Ig的基本结构
（一）、重链和轻链 Ig的两条长链称为重链（Heavy chain, H链）,
含 450-550aa，分子量为50-75kD。
重链可分为μ、γ、α、δ、ε链
IgM IgG IgA IgD IgE
2.功能区的作用
VL+VH区： 抗原结合部位（2个）
V区
CL和CH 区：具有同种 异型抗体的遗传标记。 （2个）
铰链区：赋予弹性 和伸展性. CH2区：IgG的补体结 合点和通过胎盘的部位
C区
CH3区：是Ig与多种
细胞Fc受体结合的部 位.
二、Ig的其他结构
（一）连接链（J链）：富含半胱氨酸得多肽链
由浆细胞合成的一种糖蛋白。
IgA和IgM含有J链
可稳定Ig多聚体的成份
（二）分泌片 是分泌型IgA(sIgA）的一个辅助成分，
为一种糖肽，由粘膜上皮细胞合成和分泌。
介导IgA二聚体的转运
保护sIgA的铰链区免受蛋白酶的水解破坏
sIgA
分泌片
J链
三 Ig的酶解片断
1.木瓜蛋白酶
2个Fab 段：结合抗原 1个Fc段：结合细胞 2.胃蛋白酶 F(ab’)段:双价抗体活性 pFc’段：无生物学活性
第四节Ig的基因及抗体的多样性
一、Ig的基因结构 1.Ig轻链基因结构 （1）Ig κ 型轻链基因：Vκ
小鼠：350
、Jκ 、Cκ
5 1
人：100
5
1
（2）Igλ 型轻链基因：Vλ
小鼠：2
、Jλ
4
、Cλ
4
人：2
第四章 抗体-免疫球蛋白(兽医免疫学)
兽医免疫学——第四章 抗体
Chapter 4 抗体－免疫球蛋白
第一节 抗体概述 第二节 抗体的基本结构 第三节 抗体的功能与五类抗体的主要特点 第四节 抗体的异质性 第五节 单克隆抗体
1
兽医免疫学——第四章 抗体
第一节 抗体概述
1890年德国学者Behuing和日本学者北里用脱 毒的白喉杆菌外毒素免疫动物，在动物的血清中产 生一种能中和外毒素毒性的物质，称为抗毒素，这 是在血清中发现的第一例抗体。
二、免疫球蛋白分子超家族
Ig分子轻、重链的各结构域都具有“三明治样”结构，称为 Ig结构域。其编码基因很可能是同一个原祖基因(Primordial gene)在基因组中多次拷贝的结果。实际上该结构域见于多种蛋 白质分子，推测该原祖基因在漫长的进化历程中曾被多次复制， 其拷贝基因已广泛分布于不同染色体上，参与编码多种不同的
16
兽医免疫学——第四章 抗体
17
兽医免疫学——第四章 抗体
18
兽医免疫学——第四章 抗体
19
兽医免疫学——第四章 抗体
抗体与抗原的结合 抗原表面的B细胞 表位具有构象依赖 性，抗原表位与抗 体分子的抗原结合 部位在构象上互补。
抗体的CDR
20
兽医免疫学——第四章 抗体
抗体的CDR直接接触抗原表位(Epitop21e)
组成，折叠呈成两个结构域。L链共有 两型，kappa()与 lambda()，同一个天然Ig分子上L链的型总是相同的。
11
兽医免疫学——第四章 抗体
12
兽医免疫学——第四章 抗体
IgG分子的四种亚类
13
兽医免疫学——第四章 抗体
14
兽医免疫学——第四章 抗体
（二）可变区和恒定区 通过对来自不同B细胞克隆的抗体分子的氨基酸序
Chapter 4 抗体－免疫球蛋白
第一节 抗体概述 第二节 抗体的基本结构 第三节 抗体的功能与五类抗体的主要特点 第四节 抗体的异质性 第五节 单克隆抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
第一节 抗体概述
1890年德国学者Behuing和日本学者北里用脱 毒的白喉杆菌外毒素免疫动物，在动物的血清中产 生一种能中和外毒素毒性的物质，称为抗毒素，这 是在血清中发现的第一例抗体。
二、免疫球蛋白分子超家族
Ig分子轻、重链的各结构域都具有“三明治样”结构，称为 Ig结构域。其编码基因很可能是同一个原祖基因(Primordial gene)在基因组中多次拷贝的结果。实际上该结构域见于多种蛋 白质分子，推测该原祖基因在漫长的进化历程中曾被多次复制， 其拷贝基因已广泛分布于不同染色体上，参与编码多种不同的
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兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
抗体与抗原的结合 抗原表面的B细胞 表位具有构象依赖 性，抗原表位与抗 体分子的抗原结合 部位在构象上互补。
抗体的CDR
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兽医免疫学——第四章 抗体
抗体的CDR直接接触抗原表位(Epitop21e)
组成，折叠呈成两个结构域。L链共有 两型，kappa()与 lambda()，同一个天然Ig分子上L链的型总是相同的。
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兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
IgG分子的四种亚类
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兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
（二）可变区和恒定区 通过对来自不同B细胞克隆的抗体分子的氨基酸序
免疫学第四章 免疫球蛋白
五聚体IgM
（1）分子量最大(900 kd)，又称巨球蛋白；存于血流内，抗败血
症
J Chain
（2）合成最早，半衰期短（5天--- 血清中特异性IgM
水平增高提示有近期感染），用于早期诊断和产前诊断
（3）具有强大的调理作用，激活补体及杀菌作用
（4）占血清Ig含量的5～10%
（5）天然血型抗体主要为IgM
1.与Ag特异性结合 2.激活补体
1
3.与Fc受体结合：Ig通过Fc端与多种细胞上的Fc受体 结合，激发效应功能。
（1）调理吞噬作用：Ig可结合到吞噬细胞的Fc受体， 促进M的吞噬颗粒性抗原。
（的FcR结合后，使细胞脱颗粒，释放生物活性物 质，激发I型过敏反应。
中和作用 溶解细胞
特异性结合抗原
激活 补体 通过胎盘和粘膜
结合 FcR
ADCC作用 调理作用
联合调理作用
通过胎盘
二、 各类免疫球蛋白的特性和功能
（一）IgG（单体）150KD 产生部位：淋巴结 脾
1、分4个亚类：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4 2、血清中含量最高（75％），分子量最小，在抗体介导的防卫
（3）半衰期: 3天
Tail Piece
（4）防止免疫耐受的发生
人各类Ig的理化和免疫学性质比较
特性 重链 主要存在形式
IgG
γ 单体
分子量(kD)
150
抗原结合价 血清含量(mg/ml) 占血清Ig总量(％) 血管内分布(％) 外分泌液中 半衰期(日) 开始合成时间 血清含量达到正常成人水平的 年龄 通过胎盘 经典途径活化补体 替代途径活化补体 结合吞噬细胞 结合嗜碱性粒细胞和肥大细胞
鼠的IgG1(品系A）
d第四章免疫球蛋白
第四章 免疫球蛋白
免疫学教研室 武延雋 2012（3-5）
概述
1、免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）
是指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。可分为分泌型和膜型，前者存 在血清中，后者构成B细胞膜上的抗原识别受体。
2、抗体（antibody,Ab)
是B细胞识别抗原后增殖分化为桨细胞，由桨细胞产 生的一种糖蛋白，主要存在于血清等体液中，能与 相应抗原特异性地结合，具有免疫功能。抗体是免 疫球蛋白，但免疫球蛋白不一定都是抗体。
二硫键联接两条重链与两条轻链成一个单体Ig分子。 每条重链和轻链又分为氨基端（N）和羧基端（C） 。
Heavy
Fab VH CH1
VL
CL
CH2
Fc
CH3
Chains (five types: Light Chains (two types: and Fab fragment Fc fragment Constant regions variable regions Disulfide linkages
四、 IgE
1 2 3 4 种系进化中最晚出现的Ig，也是血清中含 量最低的Ig 单体形式存在，结构式为：22或22 结合肥大细胞和嗜碱性性粒细胞，参与I 型超敏反应的发生 结合嗜酸性粒细胞，有效杀伤寄生虫
Immunoglobulin E (IgE)
2、轻链（light chain L） （每条分子量约25KD ，由214-220个氨基酸组成） 轻链可分为两种链：κ（kappa）链、λ（lambda） 链，据此将Ig分为κ型和λ型。 一个天然Ig分子上的两条轻链总是相同的，同一个 体内不同Ig分子上的轻链是可以不同的。 κ ：λ=2：1；根据λ链恒定区个别氨基酸的差异，又 分为λ1、λ2、λ3和λ4四个亚型。
免疫学教研室 武延雋 2012（3-5）
概述
1、免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）
是指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。可分为分泌型和膜型，前者存 在血清中，后者构成B细胞膜上的抗原识别受体。
2、抗体（antibody,Ab)
是B细胞识别抗原后增殖分化为桨细胞，由桨细胞产 生的一种糖蛋白，主要存在于血清等体液中，能与 相应抗原特异性地结合，具有免疫功能。抗体是免 疫球蛋白，但免疫球蛋白不一定都是抗体。
二硫键联接两条重链与两条轻链成一个单体Ig分子。 每条重链和轻链又分为氨基端（N）和羧基端（C） 。
Heavy
Fab VH CH1
VL
CL
CH2
Fc
CH3
Chains (five types: Light Chains (two types: and Fab fragment Fc fragment Constant regions variable regions Disulfide linkages
四、 IgE
1 2 3 4 种系进化中最晚出现的Ig，也是血清中含 量最低的Ig 单体形式存在，结构式为：22或22 结合肥大细胞和嗜碱性性粒细胞，参与I 型超敏反应的发生 结合嗜酸性粒细胞，有效杀伤寄生虫
Immunoglobulin E (IgE)
2、轻链（light chain L） （每条分子量约25KD ，由214-220个氨基酸组成） 轻链可分为两种链：κ（kappa）链、λ（lambda） 链，据此将Ig分为κ型和λ型。 一个天然Ig分子上的两条轻链总是相同的，同一个 体内不同Ig分子上的轻链是可以不同的。 κ ：λ=2：1；根据λ链恒定区个别氨基酸的差异，又 分为λ1、λ2、λ3和λ4四个亚型。
人卫5版医学免疫学第四章免疫球蛋白ppt课件
IgM
•膜型：单体，是BCR的主要成分，只表达mIgM 是未成熟B细胞的标志；
分泌型：主要存在于血液中，五聚体，是分子
量最大的Ig，称为巨球蛋白；具有很 强的抗原结合能力，抗原结合价为5 价；激活补体的能力强于IgG； •天然的血型抗体为IgM； •是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体，脐 带血IgM升高提示胎儿有宫内感染； •是初次免疫应答中最早出现的抗体，是机体抗感 染的“先头部队”，可用于感染的早期诊断。
IgE
• 血清中含量最少的Ig； • 亲细胞抗体，可引起Ⅰ型超敏反应； • 与机体抗寄生虫免疫有关。
第五节 人工制备抗体
一、多克隆抗体
针对多种不同抗原表位，作用全面、 来源广泛、制备容易，但特异性不高、 易发生交叉反应，也不易大量制备。
二、单克隆抗体
（monoclonal antibody，mAb）
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，有利于结合抗原， 而且易被木瓜蛋白酶、胃 蛋白酶等水解，产生不同 的水解片段。
二、免疫球蛋白的其他成分
J链：由浆细胞合成的富含半胱氨酸的多肽链， 主要功能是将单体Ig分子连接为二聚体或多聚体。
分泌片：由粘膜上皮细胞合成和分泌的一种含糖 的肽链，是分泌型IgA（SIgA）分子上的一个辅 助成分，具有保护SIgA的铰链区免受蛋白水解酶 降解的作用，并介导IgA的转运。
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 性结合，发挥体液免疫功能。
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， 称为免疫球蛋白。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。
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• ２）轻链（light chain, L链）：约210个氨 基酸，分为和两种，据此Ig分为和两 型；
κ型
λ型
2．可变区和恒定区
• 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。
•
三、Ig的功能
• （一）V区的功能 • V区的功能是特异性结合抗原表位。 • * 抗体特异性结合抗原 中和毒素、阻断
病毒感染。 • * BCR特异性结合抗原 B细胞识别抗原。
• 分泌片（secretory piece, sp）由黏膜上皮 细胞合成和分泌，以非共价形式结合在IgA 二聚体上，使其成为sIgA。
二硫键 J链
分泌片
（三）Ig的水解片段
1．木瓜蛋白酶（papain）水解片段
• IgG在木瓜蛋白酶作用下水解为2个Fab段 （抗原结合段）和1个Fc段（可结晶段）
• 用血清学方法（抗原-抗体反应）测定和分 析的Ig结构差异（抗原性）称为Ig的血清型。
• 根据Ig结构差异（抗原表位）存在的部位以 及在异种、同种异体或自体中产生免疫的 差别，可将Ig的抗原性分为同种型、同种异 型和独特型抗原表位。
• * 同种型（isotype）表位：指同一种属所有 个体的Ig分子共有的抗原表位，位于Ig轻链 和重链的C区。
• 同种型表位能够刺激异种免疫系统产生应 答。根据同种型表位的差异，可以将Ig分为 不同的类（亚类）型（亚型）。
* 类（class）：根据CH抗原特异性的不同分 为五大类:IgG、IgM、IgA、IgD和IgE
* 亚类：IgG1-G4； IgA1-A2； IgM1-M2。
* 型（type）：根据CL抗原特异性的不同分 为两个型：κ型和λ型
第四章 免疫球蛋白
• 授课时间： 两个学时
• 目的与要求：
• 1．熟悉中枢免疫器官的概念，熟悉淋巴细 胞发育了解其他功能。
• 2．熟悉外周免疫器官的概念，熟悉淋巴结、 脾脏和MALT的结构和功能，熟悉免疫细胞 在其中的分布和淋巴细胞再循环的概念。
• 重点： • 1.免疫球蛋白的概念 • 2.免疫球蛋白的结构 • 3.免疫球蛋白的生物学特性 • 难点： • 1. 抗体的异质性
• * 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。
• 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。
* CL和CH1：某些同种异型 （allotype）遗传标记。
* IgG的CH2、IgM的CH3：补 体C1q结合点,激活补体经典 途径。
* IgG的CH3、IgM和IgE的 CH4：结合细胞表面相应的 FcR，介导不同生物学效应
三、抗体的异质性
• Ig是一类具有高度异质性的球蛋白分子，在 结构上Ig分子彼此之间存在差异，这些差异 能够在异种动物、同种异体或在自身体内 激发特异性免疫应答，产生特异性抗体。
3．铰链区 位于CH1和CH2之间可转动的区， 含丰富的脯氨酸，易伸展弯曲，有利于Ig V 区与抗原互补结合；有利于暴露补体结合 位点；对蛋白酶敏感。
• IgM和IgE无铰链区。
4．其它成分
• J链（joining chain）：由浆细胞合成，能 将单体Ig分子连接为多聚体（如IgM和 sIgA）。
2．胃蛋白酶（pepsin）水解片段
• IgG在胃蛋白酶作用下水解为1个F(ab’)2 和 一些无活性pFc’片段
（四）免疫球蛋白的功能区
• Ig的多肽链分子可折叠成若干个由链内二硫 键连接的球形结构。每个球形结构约由110 个氨基酸组成，发挥一定的生理功能，故 称为功能区（domain）。
* VH和VL：与抗原表位特异性 结合的部位。
* 亚型：κ 型有亚型
• * 同种异型（allotype）表位：指同一种属 不同个体间Ig分子所具有的不同的抗原表位， 能够刺激同种异体免疫系统产生应答。例 如人Ig具有Gm、Am、Em、Km标记，存在 于、、链和链的C区，可作为遗传标记。
•
• * 独特型（idiotype）表位：指每个Ig分子所特有 的抗原表位，又称为独特位（idiotope）。能够刺 激自身免疫系统产生应答，主要存在于V区。独 特型在异种、同种异体甚至同一个体内均可诱生 相应抗体，即独特型抗体（AId）。不同抗原表位 诱生不同的抗体分子，其V区彼此不同。
* Ig的理化性质 • 属球蛋白 • 在电泳图谱上大部分抗体活性在球蛋白区 • 具有异质性。
二、Ig的结构(IgG 为例) （一）基本结构
* 由两条相同的重链和两条相同的轻链通过二 硫键连接而成的四肽链分子。
二硫键的分布
二级结构及空间结构
１．重链与轻链
１）重链（heavy chain, H链）：约450-550 氨基酸，分为5种：、、、、。其组 成相应的五类Ig：IgG、IgM、IgA、IgD、 IgE。
• 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（ HVR ），又称为互补决定区 （ CDR ）：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，称为 HVR。
• VL和VH各有3个CDR 。超变区乃抗体与抗 原表位（AD） 特异性（互补）结合的位置。
hypervariable region, HVR complementarity-determining region, CDR
一、概念
* 免疫球蛋白（Immunoglobulin, Ig）：具有 抗体活性或化学结构与抗体类似的球蛋白。
* Ig的存在形式
• 分泌型（secreted Ig, sIg）：存在血清和组 织液中。即为抗体(antibody, Ab)。
• 膜型（membrane Ig, mIg）：存在于B细胞 膜上，即为BCR。