抗体结构与功能_图文
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2.轻链(light chain, L链) 轻链大约由214个氨基酸残基组成 ,分子量约为24kD。L链共有 两型:kappa()与lambda () ,同一个天然Ig分子上L链的型总Biblioteka Baidu相同的。
轻链 铰链区
重链 糖基
(二)可变区和恒定区
通过对Ig H链或L链的氨基酸序列比较分析,发现其氨基端(N-末端 )氨基酸序列变化很大,称此区为可变区,而羧基末端(C-末端)则相对 稳定,变化很小,称此区为恒定区。 1.可变区(variable region, V区) 位于L链靠近N端的1/2和H链 靠近N端的1/4 或1/5 。H链和L链的可变区分别称为VH和VL。 高变区(hypervariable region, HVR) 骨架区(framework region, FR) 互补决定区(complementarity–determining region, CDR) 2.恒定区(constant region, C区) 位于L链靠近C端的1/2和H链靠近C端的 3/4区域或4/5区域 , H链和L链的恒定区分别称为CH和CL。
②若干个小分子肽碎片,称为pFc ,无任何生物 学活性。
免疫球蛋白的功能
免疫球蛋白所具有的功能是由其分子中不同功能区 的特点所决定的。 一、V区的功能—特异性结合抗原
二、C区的功能 1.激活补体 2.结合细胞表面Fc受体,表现为: (1)调理作用 (opsonization) :是指抗体、补体C3b、C4b等
抗体结构与功能_图文.ppt
抗体一般是由抗原刺激B细胞分化成浆细胞后产生的。能与对应的抗 原结合。抗体与不同的抗原结合往往出现不同的反应,因而常给抗 体以不同的名称,如凝集素、沉淀素、抗毒素、溶血素、溶菌素等 。。
抗体 Antibody
•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。 •1938年,Tiselius和Kabat用电泳技术发现,血清中的抗 体活性存在于 区,故抗体又称 球蛋白或丙种球蛋白 。因而曾称其为丙种球蛋白。现已证明抗体主要存在于 区,有的抗体延至β甚至a区。位于 区的球蛋白也不 一定都具有抗体活性。
Ag
和
单克隆抗体技术的基本原理
杂交瘤技术原理
抗体:机体在抗原物质刺激下,由B细胞分化成的浆细 胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合反应的免疫 球蛋白。
免疫球蛋白(immunoglobulin, Ig): 1964年世界卫生 组织: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。
Ab与Ig概念的异同: Ig是结构与化学的概念,包含的内容更广泛。 Ab是生物学和功能的概念,是抗原的对立面。
抗原-抗体的亲和力
Ag1 Ag2
Ab1
Ab1
1、 构象互补 2 、吸引力大于排斥力
亲和力与亲合力 Affinity and avidity
Ab1
Ab1
单克隆抗体
大多数抗原分子具有多个抗原决定簇,刺激机体产 生针对多种表位的不同抗体—多克隆抗体(polyclonal antibody, pAb)。
1963年,Porter对IgG的化学结构提出了一个模式图 ,后证实各类免疫球蛋白均具有与IgG相似的基本结构。
(一)重链和轻链
1.重链(heavy chain, H链) 含450~550个氨基酸残基,分 子量约为55或75kD。根据H链抗原性的差异可将其分为5类 :链、链、链、链和 链,由它们组成的Ig分别称为 IgM、 IgG、 IgA、 IgD和IgE。 IgG有四个亚类IgG1~ IgG4; IgA由两个亚类IgA1 和IgA2;其他的未发现有亚类 。
(4)穿过胎盘和黏膜 胎盘母体一侧的滋养层细胞的吞饮泡内只含有 IgG的受体Fc(FcR)而无其他Ig的Fc受体。
3.参与免疫调节 抗体对体液免疫有正负调节作用。
抗体产生的规律
抗体产生的规律有两层含义,一是各类Ig 在种系 进化和个体发育中出现的先后顺序;二是初次免疫应 答和再次免疫应答中抗体产生的规律。
抗体的CDR直接接触抗原表位(Epitope)
(三)铰链区(hinge region)
位于CH1和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。该区连接抗 体的Fab段和Fc段,使两个Fab段易于移动和弯曲,进而可 与不同距离的抗原表位结合。IgE和IgM无铰链区。
再次应答:若在抗体效价下降期甚至消失期,再次以同种抗 原免疫动物,抗体效价会大幅度上升,而且维持时间长,这 种现象称为再次免疫。
再次应答与初次应答的不同: (1) 潜伏期缩短,应答反应的速度快; (2)抗体以IgG为主; (3)抗体的高峰浓度高且维持时间长; (4)抗体亲和力提高。
抗原-抗体结合的亲和力
四、免疫球蛋白的水解片段
1.木瓜蛋白酶水解片段 裂解部位:铰链区二硫键连接的两条重链的近N端。 所得片段:①两个抗原结合片段(fragment antigen binding, Fab)
②一个结晶片段(fragment crystallizable, Fc) 2.胃蛋白酶水解片段 裂解部位:铰链区二硫键连接的两条重链的近C端。 所得片段: ①一个F(ab)2
二、免疫球蛋白的其它成分
1.连接链(joining chain,J链) 存在于二聚体分泌型IgA 和五聚体IgM中。由于124个氨基酸组成的酸性糖蛋白, 分子量约为15kD,由浆细胞合成。它将Ig单体连接成二 聚体、五聚体或多聚体。
2.分泌成分(secretory component, SC) 又称分泌片 (secretory piece),是分泌型IgA(sIgA)上的一个辅 助成分,分子量约为75kD的糖蛋白,由上皮细胞合成 ,以非共价形式结合到Ig分子,并一起被分泌到黏膜表 面。SC的存在对于sIgA抵抗外分泌液中蛋白水解酶的 降解具有重要作用,并介导sIgA从黏膜下到黏膜表面的 转运。
简单的讲,所有抗体都是免疫球蛋白,而免疫球蛋 白并非都是抗体。
Ab
Ig
Ig可分为两种类型: 分泌型Ig: 存在于血清、体液及分泌液中,具有抗体的各种
功能。 膜型Ig:位于B淋巴细胞表面,即膜免疫球蛋白(mIg),
是B淋巴细胞的抗原识别受体。
mIgM
免疫球蛋白的结构与功能区
一、免疫球蛋白的基本结构
一、Ig在种系进化和个体发育中出现的先后顺序
个体发育实质是种系进化简单而迅速的重演,Ig的产生 亦是如此,最先出现的是IgM,然后才是IgG、IgA等。
二、初次免疫应答和再次免疫应答中抗体产生的规律
根据抗原是初次还是再次进入机体,抗体的产生也有一定 的规律。
初次应答:动物经抗原第一次免疫后,经过一定的潜伏期, 血液中出现抗体。抗体效价低,维持时间短,很快下降,这 种现象称为初次免疫应答。
调理素(opsonin)促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原的作用。
(2)抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC):指表达Fc 受体的细胞通过识别抗体的Fc段直接杀伤被抗体包被的 靶细胞。
(3)介导超敏反应的发生
三、免疫球蛋白的功能区
Ig分子的H链与L链可通过链内二硫键折叠成若干球形 结构,称为功能区或结构域,每一功能区约由110个氨基 酸组成。在功能区中氨基酸序列有高度同源性。
1.L链功能区 分为L链可变区(VL)和L链恒定区(CL) 两功能区。
2.H链功能区 IgG、IgA和IgD的H链各有一个可变区(VH )和三个恒定区(CH1、CH2和CH3)共四个功能区。 IgM和IgE的H链各有一个可变区(VH)和四个恒定区( CH1、CH2、CH3和CH4)共五个功能区。
轻链 铰链区
重链 糖基
(二)可变区和恒定区
通过对Ig H链或L链的氨基酸序列比较分析,发现其氨基端(N-末端 )氨基酸序列变化很大,称此区为可变区,而羧基末端(C-末端)则相对 稳定,变化很小,称此区为恒定区。 1.可变区(variable region, V区) 位于L链靠近N端的1/2和H链 靠近N端的1/4 或1/5 。H链和L链的可变区分别称为VH和VL。 高变区(hypervariable region, HVR) 骨架区(framework region, FR) 互补决定区(complementarity–determining region, CDR) 2.恒定区(constant region, C区) 位于L链靠近C端的1/2和H链靠近C端的 3/4区域或4/5区域 , H链和L链的恒定区分别称为CH和CL。
②若干个小分子肽碎片,称为pFc ,无任何生物 学活性。
免疫球蛋白的功能
免疫球蛋白所具有的功能是由其分子中不同功能区 的特点所决定的。 一、V区的功能—特异性结合抗原
二、C区的功能 1.激活补体 2.结合细胞表面Fc受体,表现为: (1)调理作用 (opsonization) :是指抗体、补体C3b、C4b等
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抗体一般是由抗原刺激B细胞分化成浆细胞后产生的。能与对应的抗 原结合。抗体与不同的抗原结合往往出现不同的反应,因而常给抗 体以不同的名称,如凝集素、沉淀素、抗毒素、溶血素、溶菌素等 。。
抗体 Antibody
•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。 •1938年,Tiselius和Kabat用电泳技术发现,血清中的抗 体活性存在于 区,故抗体又称 球蛋白或丙种球蛋白 。因而曾称其为丙种球蛋白。现已证明抗体主要存在于 区,有的抗体延至β甚至a区。位于 区的球蛋白也不 一定都具有抗体活性。
Ag
和
单克隆抗体技术的基本原理
杂交瘤技术原理
抗体:机体在抗原物质刺激下,由B细胞分化成的浆细 胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合反应的免疫 球蛋白。
免疫球蛋白(immunoglobulin, Ig): 1964年世界卫生 组织: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。
Ab与Ig概念的异同: Ig是结构与化学的概念,包含的内容更广泛。 Ab是生物学和功能的概念,是抗原的对立面。
抗原-抗体的亲和力
Ag1 Ag2
Ab1
Ab1
1、 构象互补 2 、吸引力大于排斥力
亲和力与亲合力 Affinity and avidity
Ab1
Ab1
单克隆抗体
大多数抗原分子具有多个抗原决定簇,刺激机体产 生针对多种表位的不同抗体—多克隆抗体(polyclonal antibody, pAb)。
1963年,Porter对IgG的化学结构提出了一个模式图 ,后证实各类免疫球蛋白均具有与IgG相似的基本结构。
(一)重链和轻链
1.重链(heavy chain, H链) 含450~550个氨基酸残基,分 子量约为55或75kD。根据H链抗原性的差异可将其分为5类 :链、链、链、链和 链,由它们组成的Ig分别称为 IgM、 IgG、 IgA、 IgD和IgE。 IgG有四个亚类IgG1~ IgG4; IgA由两个亚类IgA1 和IgA2;其他的未发现有亚类 。
(4)穿过胎盘和黏膜 胎盘母体一侧的滋养层细胞的吞饮泡内只含有 IgG的受体Fc(FcR)而无其他Ig的Fc受体。
3.参与免疫调节 抗体对体液免疫有正负调节作用。
抗体产生的规律
抗体产生的规律有两层含义,一是各类Ig 在种系 进化和个体发育中出现的先后顺序;二是初次免疫应 答和再次免疫应答中抗体产生的规律。
抗体的CDR直接接触抗原表位(Epitope)
(三)铰链区(hinge region)
位于CH1和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。该区连接抗 体的Fab段和Fc段,使两个Fab段易于移动和弯曲,进而可 与不同距离的抗原表位结合。IgE和IgM无铰链区。
再次应答:若在抗体效价下降期甚至消失期,再次以同种抗 原免疫动物,抗体效价会大幅度上升,而且维持时间长,这 种现象称为再次免疫。
再次应答与初次应答的不同: (1) 潜伏期缩短,应答反应的速度快; (2)抗体以IgG为主; (3)抗体的高峰浓度高且维持时间长; (4)抗体亲和力提高。
抗原-抗体结合的亲和力
四、免疫球蛋白的水解片段
1.木瓜蛋白酶水解片段 裂解部位:铰链区二硫键连接的两条重链的近N端。 所得片段:①两个抗原结合片段(fragment antigen binding, Fab)
②一个结晶片段(fragment crystallizable, Fc) 2.胃蛋白酶水解片段 裂解部位:铰链区二硫键连接的两条重链的近C端。 所得片段: ①一个F(ab)2
二、免疫球蛋白的其它成分
1.连接链(joining chain,J链) 存在于二聚体分泌型IgA 和五聚体IgM中。由于124个氨基酸组成的酸性糖蛋白, 分子量约为15kD,由浆细胞合成。它将Ig单体连接成二 聚体、五聚体或多聚体。
2.分泌成分(secretory component, SC) 又称分泌片 (secretory piece),是分泌型IgA(sIgA)上的一个辅 助成分,分子量约为75kD的糖蛋白,由上皮细胞合成 ,以非共价形式结合到Ig分子,并一起被分泌到黏膜表 面。SC的存在对于sIgA抵抗外分泌液中蛋白水解酶的 降解具有重要作用,并介导sIgA从黏膜下到黏膜表面的 转运。
简单的讲,所有抗体都是免疫球蛋白,而免疫球蛋 白并非都是抗体。
Ab
Ig
Ig可分为两种类型: 分泌型Ig: 存在于血清、体液及分泌液中,具有抗体的各种
功能。 膜型Ig:位于B淋巴细胞表面,即膜免疫球蛋白(mIg),
是B淋巴细胞的抗原识别受体。
mIgM
免疫球蛋白的结构与功能区
一、免疫球蛋白的基本结构
一、Ig在种系进化和个体发育中出现的先后顺序
个体发育实质是种系进化简单而迅速的重演,Ig的产生 亦是如此,最先出现的是IgM,然后才是IgG、IgA等。
二、初次免疫应答和再次免疫应答中抗体产生的规律
根据抗原是初次还是再次进入机体,抗体的产生也有一定 的规律。
初次应答:动物经抗原第一次免疫后,经过一定的潜伏期, 血液中出现抗体。抗体效价低,维持时间短,很快下降,这 种现象称为初次免疫应答。
调理素(opsonin)促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原的作用。
(2)抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC):指表达Fc 受体的细胞通过识别抗体的Fc段直接杀伤被抗体包被的 靶细胞。
(3)介导超敏反应的发生
三、免疫球蛋白的功能区
Ig分子的H链与L链可通过链内二硫键折叠成若干球形 结构,称为功能区或结构域,每一功能区约由110个氨基 酸组成。在功能区中氨基酸序列有高度同源性。
1.L链功能区 分为L链可变区(VL)和L链恒定区(CL) 两功能区。
2.H链功能区 IgG、IgA和IgD的H链各有一个可变区(VH )和三个恒定区(CH1、CH2和CH3)共四个功能区。 IgM和IgE的H链各有一个可变区(VH)和四个恒定区( CH1、CH2、CH3和CH4)共五个功能区。