第4章 免疫球蛋白

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第四章免疫球蛋白

第四章免疫球蛋白

第四章免疫球蛋⽩第四章免疫球蛋⽩⼀.选择题A型题1.下列五类Ig的特性哪项是错误的A.IgG是唯⼀通过胎盘的免疫球蛋⽩B.S IgA多为双聚体C.I gM分⼦量最⼤D.免疫应答过程中产⽣最早的是IgGE.正常⾎清中IgE含量最少2.Ig分成五类的依据是A.VL抗原特异性的不同B.V H抗原特异性的不同C.C L抗原特异性的不同D.CH抗原特异性的不同E.CL及CH抗原特异性的不同3.结合肥⼤细胞和嗜碱性粒细胞的Ig是A.IgM B.I gGC.I gED.IgAE.IgD4.下列哪种液体中分泌型IgA的含量最⾼A.唾液B.尿液C.初乳D.⽀⽓管粘液E.肠道分泌液5.下列哪些免疫分⼦的作⽤具有特异性A.AbB.I L-1C.I L-2D.IFNE.TNF6.五种免疫球蛋⽩的分类是根据A.H链和L链均不同B.V区不同E.连接H链的⼆硫键位置和数⽬不同7.半衰期最长的Ig是A.IgMB.I gEC.I gGD.IgAE.IgD8.Ig分成各种型及亚型的依据是A.VL抗原特异性的不同B.V H抗原特异性的不同C.C L抗原特异性的不同D.CH抗原特异性的不同E.CL及CH抗原特异性的不同9.胎⼉在宫腔内感染,脐带⾎或新⽣⼉外周⾎中何种Ig⽔平升⾼A.IgM B.I gEC.I gGD.IgAE.IgD10.关于Ig分泌⽚的特性哪项是错误的A.由上⽪细胞合成和分泌B.能连接两个IgA分⼦单体C.分泌⽚的功能是保护IgAD.分泌⽚与IgA的形成⽆密切关系E.主要存在于⾎清中11.免疫球蛋⽩的超变区位于A.VH和CHB.VL和VHC.FC段D.VH和CLE.CL和CH12.在局部黏膜抗感染中发挥重要作⽤的Ig是A.IgMB.IgGC.IgE13.新⽣⼉通过⾃然被动免疫从母体获得的主要Ig是A.IgG和IgMB.IgD和SIgAC.SIgA和IgGD.IgM和IgEE.IgE和IgD14.能通过经典途径激活补体的Ig是A.IgG1、IgG2、IgG4、IgMB.I gG1、IgG2、IgG3、IgMC.I gG、IgA、IgE、IgMD.聚集的IgG4、IgA、IgEE.IgG4、IgA、IgE、IgD15.关于IgG的特性,下列哪项是正确的A.C区有4个功能区B.是胚胎晚期合成的主要抗体C.是唯⼀通过胎盘的抗体D.是天然的⾎型抗体E.是分⼦量最⼤的抗体16.3~6个⽉婴⼉易患呼吸道感染主要是因为哪类Ig不⾜A.IgMB.IgGC.IgED.SIgAE.IgD17.免疫接种后⾸先产⽣的抗体是A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD18.CDR即为A.Fab段B.Fc段E.Fd段19.IgG通过经典途径激活补体⾄少需要A.1个B.2个C.4个D.5个E.3个20.免疫调理作⽤最强的Ig是A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD21.未成熟B淋巴细胞的SmIg类别是A.SmIgMB.SmIgGC.SmIgED.SmIgAE.SmIgD22.关于ADCC的叙述,下列哪项是正确的A.IgM可介导ADCCB.Mφ不具有ADCCC.CTL可通过ADCC杀伤靶细胞D.ADCC的杀伤作⽤是⾮特异性的E.ADCC需要补体参与23.关于抗体,下列哪项是错误的A.抗体是指具有免疫功能的球蛋⽩B.抗体主要存在于⾎液、体液、粘膜表⾯及其分泌液中C.抗体是能和相应抗原特异性结合的球蛋⽩D.抗体都是免疫球蛋⽩E.抗体都是体内产⽣的24.下列分泌液中不含IgA的是A.唾液B.初乳E.⽀⽓管黏液25.各种Ig单体分⼦共有的特性是A.与靶细胞结合后能介导ADCC作⽤B.具有两个完全相同的抗原结合部位C.轻链与重链以⾮共价键结合D.与抗原结合后能激活补体E.与颗粒性抗原结合后能介导调理吞噬作⽤26.IgG分⼦能与细胞表⾯FCγR结合的区域是A.VLB.VHC.CH1D.CH2E.CH327.关于IgG的错误叙述是A.可分为四个亚类B.可通过胎盘C.抗原结合价为⼆价D.CH2有补体C1q结合点E.经⽊⽠蛋⽩酶⽔解后可获得⼀个F(ab')2⽚段28.决定Ig类别的抗原决定簇存在于Ig分⼦的A.轻链恒定区B.轻链可变区C.重链铰链区D.重链恒定区E.重链可变区29.IgG分⼦穿过胎盘借助的部位是A.VHB.CH1C.CH2D.CH3E.VL30.表⾯⽆FCγR的细胞是A.巨噬细胞B.B细胞E.NK细胞31.Ig分⼦的基本结构是A.由2条重链和2条轻链组成的四肽链结构B.由1条重链和1条轻链组成的⼆肽链结构C.由2条相同的重链和2条相同的轻链组成的四肽链结构D.由1条重链和2条轻链组成的三肽链结构E.由4条相同的肽链组成的四肽链结构32.下列哪种物质不是抗体A.抗毒素⾎清B.胎盘球蛋⽩C.淋巴细胞抗⾎清D.⽩喉抗毒素E.本-周蛋⽩B型题A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD33.分⼦量最⼤34.⾎清含量最⾼35.激活补体能⼒最强36.⾎清半衰期最长37.寄⽣⾍感染时滴度明显升⾼A.VH、VLB.CH、CLC.CH2D.CH3E.CH438.抗体与抗原特异性结合的部位是39.IgG与补体C1q结合的部位是40.IgG与细胞表⾯FcγR结合的部位是41.Ig同种异型决定簇存在于42.IgM与补体C1q结合的部位是43.介导Ⅰ型超敏反应的抗体是44.能通过胎盘的抗体是45.个体发育过程中最早合成的抗体是46.抗原刺激后最先产⽣的抗体是47.粘膜局部免疫的主要抗体是C型题A.IgGB.I gMC.两者均可D.两者均不可48.激活补体49.结合葡萄球菌A蛋⽩50.Fc段与肥⼤细胞结合51.中和病毒52.由浆细胞产⽣A.Fab段B.P Fc'段C.两者都是D.两者都不是53.⽤⽊⽠蛋⽩酶消化免疫球蛋⽩可得到54.抗原结合⽚段是55.可结晶⽚段是A.调理吞噬作⽤B.介导NK细胞发挥ADCC作⽤C.两者均有D.两者均⽆56.IgG类抗体是57.IgD类抗体是X型题58.IgE对哪些细胞具有亲嗜性A.嗜酸性粒细胞B.嗜碱性粒细胞C.肥⼤细胞D.B细胞C.IgED.IgA60.单克隆抗体的特点是A.特异性强,极少或不发⽣交叉反应B.质地均⼀,有效成分含量⾼C.⼀种单克隆抗体,其独特型可以不同D.针对抗原分⼦上的多个抗原决定簇E.由B细胞杂交瘤产⽣61.关于IgG的特性,下列哪些是正确的A.唯⼀能通过胎盘的抗体B.介导ADCC作⽤C.引起Ⅱ、Ⅲ型超敏反应D.有3个亚类E.是再次免疫应答产⽣的主要抗体62.IgG经胃蛋⽩酶⽔解后可得到A.1个F(ab')2段B.2个Fab段C.S CD.PFc'E.1个Fc段63.Ig的⽣物学功能包括A.抗原抗体复合物形成后,Ig可溶解靶细胞B.与相应抗原特异性结合C.I gE介导Ⅰ型超敏反应D.IgG、IgA、IgE能与细胞上FcR结合E.IgG1、IgG2、IgG3、IgM通过经典途径激活补体64.IgM的特性包括A.激活补体的能⼒⽐IgG强B.是分⼦量最⼤的Ig,称巨球蛋⽩C.是最早合成的IgD.⽆铰链区E.主要在⾎液中发挥抗感染作⽤C.F c段具有Ig的⽣物学活性D.能产⽣凝集反应或沉淀反应E.共裂解为2个Fab段和⼀个Fc段66.SIgA主要存在于A.唾液B.泪液C.脑脊液D.初乳E.⽀⽓管分泌液67.关于IgE特性的描述,下列哪些是正确的A.IgE在五类Ig中含量最低B.I gE有CH4区C.I gE可介导Ⅰ型超敏反应D.IgE有亲细胞性E.IgE在种系发育过程中最早产⽣68.关于IgM的描述,下列哪些是正确的A.IgM中和病毒的能⼒⽐IgG强B.I gM在防⽌菌⾎症发⽣中起重要作⽤C.I gM激活补体的能⼒强于IgGD.患者⾎中检出⾼滴度特异性IgM说明有近期感染E.IgM可介导ADCC作⽤69.下列描述正确的是A.抗体都是免疫球蛋⽩B.I g单体分⼦⼀般是⼆价C.⼀种浆细胞产⽣的抗体分⼦与其表⾯抗原受体(SmIg)具有不同的抗原结合特性D.铰链区连接免疫球蛋⽩的H链和L链E.超变区位于免疫球蛋⽩的可变区内70.关于ADCC作⽤的描述,下列哪些是正确的A.靶细胞与特异性抗体结合B.Mφ、NK细胞、中性粒细胞在特异性抗体介导下杀伤靶细胞C.对靶细胞的杀伤作⽤是⾮特异性的D.需要补体参加E.靶细胞上MHC分⼦参与ADCCB.由⾼变区和⾻架区组成C.不同Ig的⾼变区氨基酸组成和排列顺序不同,抗体特异性也不同D.Ig分⼦独特型决定簇存在的主要部位E.⾼变区⼜称互补决定区⼆、名词解释72.免疫球蛋⽩73.单克隆抗体74.超变区75.Fab段76.免疫调理77.CDR78.基因⼯程抗体79.抗体80.抗体的独特型81.Ig类别转换82.ADCC作⽤三、问答题83.试述Ig的基本结构和⽣物学活性。

第四章 免疫球蛋白

第四章 免疫球蛋白

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。

第四章免疫球蛋白免疫学

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);
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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。
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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。
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恒定区
骨架区
高变区 可变区
17
高变区形状特异性
18
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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

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4章 免疫球蛋白基因

第4章 免疫球蛋白基因
C,C
VDJ-C3→→IgG3
•仅C区转换 •抗原特异性不变
IgM→其他类别或亚类Ig的现象,称为类别转换
免疫球蛋白基因的重排
轻链(K)基因重排
免疫球蛋白基因,是在B细胞发育到小前B细胞时才开始发生 重排,使分布在胚系DKA上不同区域的V、J和C基因片段中 的基因重排组合在一起,成为一个成熟的Ig基因,进而转录翻 译为成熟的轻链。 K基因可以通过Vk区基因片段缺失、倒位的方式随机与一 个相隔一定距离的任何一个Jk基因片段相连接; 重排后的Vk Jk片段再与Ck连接形成完整K链DNA,其中还 有少数内含子,转录后通过拼接除去; 经加工修饰,在RNA前体的5’和3 ’端分别加上帽结构和 PolyA 尾,成为成熟的K链mRNA; mRNA从细胞核转移到细胞质中,翻译为K肽链。
• Td和Ti抗原的免疫应答 • 蛋白质抗原在T细胞缺乏时不诱导抗体产生, 故称为胸腺依赖抗原(Td抗原)。 • Td抗原激活B细胞,除必须有抗原作为第一 信号外,还需Th细胞及其分泌的细胞因子作 为第二信号。 • 一些非蛋白抗原如多糖、脂类、核酸等诱导 的抗体反应无需Th细胞,因此也称非依赖性 抗原(Ti)。 • Ti抗原能诱导初次免疫应答,而无记忆细胞 产生,因而也无重链转换和亲和力成熟的再 次免疫应答。
在下,抗原与抗体结合
出现可见的絮状沉淀。
絮状沉淀试验
絮 状 沉 淀 示 意 图
Ag
各管抗原倍比稀释
加入抗血清
1:2
1:4 1:8 1:16 1:32 1:64 1:128
K链基因结构
胚系DNA的λ链由Vλ、 Jλ和Cλ三类基因组成; 小鼠的λ链基因只有Vλl和Vλ2两个V基因,两个L基因即Ll,L2 在V基因的上游; J基因片段有4个基因,C基因片段也有4个基因,但其中Jλ4和 Cλ4为无效基因,其余基因成簇排列; Vλ基因编码λ链的V区,J区基因编码λ链的V区。Cλ基因编码λ 链全部C区。

第4章 免疫球蛋白1

第4章 免疫球蛋白1

意义 mIgD是成熟B细胞的标志
功能 :血清中的功能尚不清楚
五、IgE
特性
血清含量:正常人血清浓度极低, 约为5×10-5mg/ml IgE为亲细胞抗体:其CH2和CH3区 可与肥大细胞、嗜碱性粒细胞上的 高亲和力受体结合
意义:介导Ⅰ型超敏反应
第5节 人工制备抗体
一、多克隆抗体
多克隆抗体的优势是:
第3节 免疫球蛋白的功能
免疫球蛋白的功能与其结构密 切相关。同一免疫球蛋白的V 区和 C 区的氨基酸组成和顺序的不同, 决定了它们的功能上的差异。
第4节 各类免疫球蛋白的特性与功能
一、IgG:
约占血清总Ig
的75%~80%
调理作用:促进吞噬
功能
ADCC作用: 介导细胞毒效应 激活补体:IgGCH2区激活经典途径 通过胎盘:新生儿抗感染
IgG:IgG1、IgG2、IgG3、IgG4 IgA: IgA1、IgA2
(三)型(type):在同一种属所有个 体内,根据免疫球蛋白轻链C区所含抗 原表位不同,将免疫球蛋白分两型: κ型和λ型
(四)亚型(subtype):同一型免疫 球蛋白中,根据轻链C区N端氨基酸排 列的差异,将λ链分为四个亚型: λ1、λ 2、λ3 、λ4
(三) 铰链区
二、免疫球蛋白的其他结构
J链和分泌片
三、免疫球蛋白的水解片段
胃蛋白酶水解片段的实际意义:
由于F(ab’)2片段保留了结合相应抗 原的生物学活性,又避免了Fc 段免疫原性可 能引起的副作用,因而被广泛用作生物制品。 如:白喉抗毒素、破伤风抗毒素经胃蛋白酶 消化后精制提纯的制品,因去掉Fc 段而降 低发生超敏反应。
同一种属但不同个体 来源的抗体分子,具有免 疫原性,可刺激机体产生 特异性免疫应答。同种异 型为个体型标志,存在于 IgC区。(源自)独特型(idiotype,Id)

第四章 抗体-免疫球蛋白(兽医免疫学)

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
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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

第3讲 免疫球蛋白(第4章)

第3讲 免疫球蛋白(第4章)

Ig功能区的功能
VH+VL CH+CL
一个抗原结合位点 ——结合抗原 种属型标志 ——Ig的免疫原性 ——结合补体
(IgG)CH2 (IgM)CH3 C1q的结合位点 结合胎盘FcRn (IgG)CH2 (IgG)CH3 结合FcR
(MC,M,B,NK)
——介导IgG通过胎盘
——调理作用 ADCC
⊕单克隆抗体(monoclonal antibody, mAb)
(一)多克隆抗体(polyclonal antibody, PcAb)
多克隆抗体----一般指血清抗体,是由含多种抗 原表位的抗原物质,刺激、活化多个B细胞克隆所 产生的针对多种不同抗原表位的不同抗体的混合。
来源广泛、制备容易。 特异性不高,常出现交叉反应。
②膜型Ig---构成了B细胞表面的抗原受体。
与抗体有关的诺贝尔奖获得者
1901
1908 1972 1977 von Bering Ehrlich & Metchnikoff Edelman & Poter Yalow Koler,Milstein & Jerne Tonegawa 血清治疗 抗体生成、吞噬 抗体分子结构 放射免疫测定 单克隆抗体 Ig基因结构
[复习思考题]
第3章 抗原 1. 半抗原的含义及种类举例。 2. 固有免疫和适应性免疫的特点比较。 3. 如何理解异物性? 4. 如果用某种抗原免疫动物,影响血清抗体产生水平的 因素有哪些? 5. 表位的概念 。T表位和B表位的特点比较。 6. 为什么用牛痘病毒制备的牛痘疫苗可以预防天花病毒 感染? 7. TD-Ag和TI-Ag的概念及比较。 8. 为什么使用动物免疫血清之前必需做皮试? 9. 什么是超抗原?有何意义? 10. 常见作用于人的T、B细胞丝裂原有哪些?
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第2节 抗体的异质性
一、Ig的类型
●类 根据H链抗原性( γ、 α、μ、δ、ε)分5类:IgG、IgA、 IgM、IgD、IgE ●亚类 根据H链抗原性及二硫键数目和位置不同而分亚类: IgG1~IgG4,IgA1和IgA2,IgM1和IgM2 ●型 根据L链抗原特异性分为: 与 ●亚型 根据L链C区氨基酸差异分亚型: 链190氨基酸为亮氨酸称 OZ(+),为精氨酸称OZ(-)
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4.功能区或结构域(domain):Ig的重链和轻链均可折叠为数 个环形结构域,每个结构域一般有其独特的功能,因此称 之功能区。 免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily,IgSF)
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二、其它成份
●J链(joining chain):将单 体Ig分子连接 为多聚体 ●分泌片 (secretory piece, SP):使 IgA分泌到黏 膜表面;保护 SIgA绞链区免 遭蛋白酶降解
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三 分、 子基 上因 的工 星程 球抗 大体 战
Ig
——
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基 因 工 程 修 饰 鼠 源 抗 体
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抗体的应用
●诊断:已知抗体查未知抗原
●预防:应急预防(破伤风,Rh不合的新生 儿溶血等) ●治疗:感染、抗移植排斥、抗炎、抗肿瘤 ●科研:提取、纯化、鉴定、分析
●轻链(light chain:L链) ①大约214aa,糖基(-) ② 型别( type): 、 亚型(subtype): 1-4
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2.可变区与恒定区 (variable & constant regions,V区和C区)
●V区: N端。VL:1/2L; VH:1/4H或1/5H HVR(hypervarible region) 或CDR (complimentarity determining region)
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抗体应用中存在的问题及其解决思路
存在的问题
●异种蛋白反应
●穿透力差
●外源性Ig的体内半衰期较短 ●特异性差或过于单一 ●生产过程较长 ●价格昂贵
●应用范围有限
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解决问题的思路
●单抗技术的改进:兔单抗、缩短时间、提高亲和力、降低 成本等 ●人源化单抗的研制:人-鼠杂交瘤、人-人杂交瘤 ●基因工程抗体的研制:抗体人源化、降低分子量、新效能 抗体等 ●细胞内抗体的研制 ●抗体库的建立 ●抗体药物的研制 ●抗体制备的产业化 ●抗体应用范围的拓展
●抗体的应用:诊断、预防、治疗、科学研究
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思考题
●试述免疫球蛋白的基本结构。
●简述抗体的生物学活性。
●简述各类免疫球蛋白的生物学特性及功能。
●什么是单克隆抗体?其优点是什么?
●举例说明抗体的实际应用?
●解释名词:抗体、Ig、Fab段、Fc段、CDR、 HVR、Fc受体、Ig domain、免疫球蛋白超家族 (IgSF)、VH、VL、ADCC、独特型、IgM
第3节 Ig的生物学特性
一、Ig的主要功能
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●V区的功能——结合抗原 ◆ 抗体的结合价:即每个抗体分子可结合抗原表位 的数量 ◆ 功能: ★结合抗原:中和作用(病毒、毒素)、凝集细菌、 阻止黏附 ★B细胞膜表面的IgM、IgD是抗原受体,即BCR ★V区的独特型参与免疫应答调节
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●C区的功能——主要由Fc介导 激活补体 ★通过经典途径: IgM、IgG与抗原的复合物 ★通过旁路途径: 聚合的IgA
结合Fc受体 ★调理作用 ★ 抗 体 依 赖 的 细 胞 介 导 的 细 胞 毒 作 用 (antibody dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC) ★介导I型超敏反应
穿过胎盘和粘膜 ★IgG是唯一能通过胎盘的免疫球蛋白 ★SIgA可通过呼吸道和消化道的粘膜
第4章 免疫球蛋白
●抗体 (antibody,Ab): B细胞识别 抗原后增殖分化为浆细胞所产生的 能与抗原特异性结合的球蛋白。 ●免疫球蛋白(immunoglobulins, Ig): 具有抗体活性及化学结构与抗 体相似的球蛋白。
●Ig的分布:分泌型存在于体液中, 具抗体功能; 膜型作为抗原受体存在 于B细胞膜上, 即BCR。
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IgD
●血清IgD的生物学功能不清楚 ●膜型IgD(mIgD)构成BCR, 是B细胞分化成熟的标志
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IgE
• 血清含量最低 • 与肥大细胞和嗜碱性 粒细胞FcR结合
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第4节 人工制备抗体
一、多克隆抗体
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二、单克隆抗体 单克隆抗体(monoclonal antibody, McAb):由识别 一种抗原决定基的细胞克隆所产生的均一性抗体 特点:
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三、Ig水解片段
●木瓜蛋白酶水解片段: ★2个 Fab(fragment of antigen binding)段 ★ 1个Fc(fragment crystallizable)段,同种 型抗原性主要所在
●胃蛋白酶水解片段: ★ 1个F(ab’)2片段 双价,与抗原结合可发 生凝集和沉淀反应 既保存结合抗原活性, 又避免了Fc段的抗原性 ★若干小分子片段(pFc’), 无生物学活性
●独特型(idiotype,Id):抗体V区的抗原特异性, 也存在于BCR和TCR。
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Id的表位称为独特位(idiotope),每Fab段有5~6个独特位。
Id在异种、同种异体及同一个体内可刺激产生抗独特型抗体 (anti-idiotype antibody,AId或Ab2)。Ab2分、。
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1
2
Emil von Behring, 1901, antitoxins
Paul Ehrlich , 1908, production of antibody
Gerald Edelman and Rodney Porter, 1972, structure of antibody
Georeges Kohler and Cesar Milstein, 1984, monoclonal antibody
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二、外源因素所致抗体异质性——抗体多样性
自然界抗原种类繁 多,不同抗原含表位不 同,故其所诱生的抗体 类型和特异性各异。
体内所产生抗体乃 异质性抗体的总和,包 括针对各种抗原表位的 不同特异性抗体及针对 同一表位的不同类型抗 体。
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20
三、内源因素所致抗体异质性——Ig的血清型
Ig的本质是蛋白质,则其具有抗原性:同种型、同 种异型和独特型
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ADCC:表达Fc受体的细胞(如NK、M)通过识别抗体的 Fc段直接杀伤被抗体包被的的靶细胞。
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二、五类Ig的特性和功能

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IgG
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特性
★主力免疫
◆ 血清中含量最高:占血清总Ig的 75%
◆半衰期最长:23d
◆功能最多:结合抗原、激活补体、调理吞噬、
ADCC、通过胎盘、结合SPA ◆再次免疫应答的主要抗体 ◆抗感染主要抗体:抗菌、抗病毒、抗毒素抗体 ◆介导II、III型超敏反应
Susumu Tonegama, 1987, structure of Ig gene
Nobel Prize winners
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第1节 Ig的结构
一、基本结构
●四肽链Y形对称 结构 ●重链和轻链 ●可变区与恒定区 ●铰链区 ●结构域
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1. 重链和轻链(Heavy & light chains) ●重链(heavy chain:H链): ① 大约500aa, 糖基(+) ② 类别(class ): H链: Ig IgA IgG IgM IgD IgE 亚类(subclass): IgG1-4、IgA1-2
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小 结
●Ig的结构:Ig分子由2条H链和2条L链通过二硫键 连接而成; VH和VL是抗原结合部位,CH区可结 合补体、结合不同细胞表面的Fc受体。 ●Ig的功能: 结合抗原、激活补体、调理吞噬和介 导ADCC、通过胎盘、结合SPA ●不同类别Ig的特性:在体内发挥不同的免疫效应
●抗体的制备:多克隆抗体、单克隆抗体与基因工 程抗体
FR(framework region)
●C区:C端。 CL:1/2L; CH:3/4H( IgG、 IgA 、IgD)或4/5H(IgM、 IgE)
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7
8
CDR
Epitope
9
3.绞链区(hinge region):位于CH1与CH2之间, 富含脯氨
酸,易伸展弯曲。利于Ig V区与抗原互补性结合,利于暴 露补体结合位点,对蛋白酶敏感。
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IgM
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特性
●先锋免疫
产生最早:
* 脐带血IgM增高提示胎儿有宫内感染
* 感染过程中血清IgM水平升高说明有近期感染
分子量最大
抗原结合力最强 激活补体经典途径能力最强 作为BCR
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IgA
●血清型 IgA ●分泌型IgA(secrete IgA, sIgA) sIgA通过初乳被动转移给 新生儿
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●同种型(isotype):同一种属内所有个体都具有的 Ig抗原特异性,存在于C区。 类(CH):IgG、IgA、IgM、IgD、IgE 亚类(CH):IgG1-4、IgA1-2、IgM1-2 型(CL):、 亚型(CL):OZ(+)、OZ(-) ●同种异型(allotype):同一种属不同个体间Ig所具 有 的 不 同 抗 原 特 异 性 , 如 Gm1-30 、 Am1-2 、 Km1-3。
●高度均一,抗原特 异性及同种型一致
●易于体外大量制备 和纯化,纯度高 ●特异性强,少或无 交叉反应 ●效价高
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