(优选)病原生物与免疫学基础第三章第二节免疫球蛋白
【基础免疫学】第03章免疫球蛋白
可变区
骨架区(framework region, FR): CDR之外V区的氨基酸组 成和排列顺序变化较小。
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恒定区(constant region, C区）
多肽链的C端，轻链1/2(CL)，重链3/4(CH1,CH2,CH3) 同一种属个体，产生针对不同抗原的同一类别Ig，C区氨基
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免疫学经历了4个迅速发展阶段
1876年后，多种病原菌被发现，用已灭活及减毒的病原 体制成疫苗，预防多种传染病，使疫苗得以广泛发展和 使用。
1900年前后，抗原与抗体的发现，揭示出“抗原诱导特 异抗体产生”这一免疫学的根本问题，促进了免疫化学 的发展及抗体的临床应用。
1957年后，细胞免疫学的兴起，特异免疫是T及B淋巴 细胞对抗原刺激所进行的主动免疫应答过程的结果。
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免疫球蛋白分类：
分泌型 (secreted Ig, Sig，血清型抗体) ：分 泌进入血液和组织中， 具有抗体各种免疫功能， 由浆细胞产生。
膜型(membrane Ig, mIg)：B淋巴细胞表面 的抗原识别受体，是由 成熟B细胞产生的膜表 面免疫球蛋白。
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第一节 免疫球蛋白的结构 （Ig structure）
目前，精制白喉类毒素和用铝佐剂吸附的白喉类毒素在世界各国 广泛使用，并列入计划免疫项目，使白喉的发病率控制在极低水 平。白喉疫苗是破伤风类毒素、百日咳疫苗联合成百白破三联疫 苗（DTP3）使用。
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迄2014年，已有22名日本人获得诺贝尔奖
汤川秀树 朝永振一郎 川端康成 江崎玲於奈 佐藤荣作 福井谦一 利根川进 大江健三郎 白川英树 野依良治 小柴昌俊 田中耕一 南部阳一郎 小林诚 益川敏英 下村修 根岸英一 铃木章
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免疫球蛋白-最新医学免疫学课件
疫苗研发的免疫学基础
利用免疫球蛋白的特异性与抗原结合，提高疫苗的靶向性和保护效果。
新型疫苗的研发进展
通过免疫球蛋白的基因工程改造，增强其抗原结合能力和免疫原性。
免疫球蛋白在肿瘤免疫治疗中的应用前景
01
肿瘤免疫治疗的新策 略
通过激活免疫系统，提高其对肿瘤细 胞的识别和杀伤能力。
产生与作用机制
Ig是由B细胞接受抗原刺激后增值分化为浆细胞所产生 的糖蛋白。在抗原刺激下，B细胞通过识别抗原并分化 为浆细胞，浆细胞分泌抗体与相应的抗原结合，发挥免 疫效应。
免疫球蛋白的作用机制主要包括：调理作用、激活补体 、穿过胎盘和黏膜、结合细胞表面的Fc受体等
02
免疫球蛋白的生物学特性
免疫球蛋白的基因结构
02
免疫球蛋白在肿瘤免 疫治疗中的作用
作为生物调节分子，参与肿瘤细胞的 识别、杀伤和清除过程。
03
免疫球蛋白与肿瘤免 疫治疗的前景
利用免疫球蛋白的肿瘤靶向性和抗肿 瘤活性，开发新型肿瘤治疗药物。
免疫球蛋白基因编辑技术的发展与应用
基因编辑技术的最新 进展
利用CRISPR-Cas9等基因编辑技 术，实现免疫球蛋白基因的高效 编辑。
04
免疫球蛋白的临床检测与分析
免疫球蛋白的血清学检测方法
目的
检测血清中免疫球蛋白的含量 ，评估机体免疫状态
方法
免疫比浊法、ELISA、化学发光 法等
临床意义
辅助诊断感染、自身免疫病、 血液病等疾病
免疫球蛋白基因检测与多态性分析
目的
研究免疫球蛋白基因突变和多态性对免疫功能的 影响
方法
基因测序、SNP检测、STR分型等
病原生物与免疫学基础第三章第二节免疫球蛋白
IgG的特性和功能
❖ 出生后3个月开始合成，3-5岁接近成人水平 ❖ 血清中的主要抗体成分（75%）； ❖ 是分子量最小的一类免疫球蛋白 ❖ 是唯一能通过胎盘的Ig，发挥自然被动免疫
功能； ❖ 主要作用是抗感染，多数抗菌、抗病毒、抗
毒素抗体均属IgG类 ❖ 再次免疫应答的主要抗体
IgM的特性和功能
❖属嗜细胞抗体，可与肥大细胞、嗜碱 性粒细胞表面FcεR结合，介导I型超 敏反应。
骨架区 fragment of antigen binding
.
由450-550个氨基酸残基组成，分子量约50-75kD。
(Ig) IgA, IgG, IgM, IgD, IgE 分泌型IgA 主要由粘膜相关淋巴组织产生，存在于唾液、泪液、乳汁及呼吸道、消化道、泌尿道的分泌液中和粘膜表面，是机体粘膜局
这个概念主要是从生物学功能上讲
2．免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）
指具有抗体活性、或化学结构与抗体相似的球 蛋白。
免疫球蛋白是从化学结构上讲
抗体都是Ig，而Ig不一定都是抗体
二、免疫球蛋白的结构（抗体的结构）
(一) 基本结构（Ig单体）
1、分子组成与构型
Ig=2×(重链+轻链)
Ig单体由两对多肽链借链间二 硫键连接形成 “Y” 字形结构。
C端
恒定区
可变区
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；
铰链区
Flash 2
免疫球蛋白的基本结构小结：
Ig单体：由两条重链（H）和两条轻链（L）借链间二硫键连接形成 “Y” 字形结构 H链分5类（ , , , , ）， L链分2型（ 、 ）
病原生物与免疫学基础课件第三章免疫球蛋白及抗体
第三章免疫球蛋白及抗体第三节五类免疫球蛋白的特性第四节人工制备抗体第一节概念第二节免疫球蛋白的结构与功能1.说出免疫球蛋白的主要功能；2.简述免疫球蛋白的基本结构；3.列出各类免疫球蛋白的特点。
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。
抗体（antibody，Ab）是指B 淋巴细胞经抗原刺激后产生的一种能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白，具有免疫功能。
本章节中所提到的免疫球蛋白都是指具有抗体活性的免疫球蛋白，所以可以认为抗体和免疫球蛋白在此章节中是同一概念。
从定义可以知道，免疫球蛋白和抗体的关系（见图2-3-1）。
图2-3-1 免疫球蛋白和抗体的关系第二节免疫球蛋白的结构和功能一、免疫球蛋白的基本结构二、免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的基本结构又称为免疫球蛋白的单体。
各种免疫球蛋白的基本结构都是四条多肽链的对称结构，链间由二硫键相连接。
其中二条相同的长链称为重链（H链），两条相同的短链称为轻链（L链）。
免疫球蛋白的基本结构（见图2-3-2）。
图2-3-2 免疫球蛋白的基本结构免疫球蛋白的基本结构可以被木瓜蛋白酶水解切断，得到两个相同的Fab 段，即抗原结合片段，一个Fc 段（见图2-3-3）。
图2-3-3 免疫球蛋白的水解片段二、免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能，主要有四个方面（见图2-3-4）。
图2-3-4 免疫球蛋白的功能1.抗原与抗体结合示意图（见图2-3-5）。
图2-3-5 抗原与抗体结合示意图2.细菌与相应抗体特异性结合示意图（见图2-3-6）。
图2-3-6 细菌与相应抗体特异性结合示意图3.抗体的Fab段与细菌结合，抗体的Fc段与巨噬细胞的Fc受体结合示意图（见图2-3-7）。
图2-3-7 抗体结合细胞示意图第三节五类免疫球蛋白的特性三、五类免疫球蛋白的特性和功能一、免疫球蛋白的分类二、五类免疫球蛋白的结构一、免疫球蛋白的分类根据免疫球蛋白重链结构和抗原性不同，）。
免疫球蛋白(病原生物与免疫学课件)
（三）结合细胞 调理吞噬作用：
抗体依赖细胞介导的细胞毒作用（antibody dependent cell mediated cytotoxicity,ADCC）：
介导I型超敏反应：
（四）穿过胎盘和黏膜
IgG是唯一可通过胎盘从母体转移给胎儿的Ig。 是一种重要的自然被动免疫，对于新生儿的抗感染 有重要作用。
SIgA可经呼吸道、消化道黏膜上皮细胞到达黏 膜表面，是发挥黏膜局部免疫的最主要因素。
肿瘤临床治疗）
学习目标
掌握：
抗体和免疫球蛋白的概念、分类 熟悉：
免疫球蛋白的基本结构与主要特性 了解：
抗体的生物学作用
抗体（antibody,Ab）是B细胞受抗原刺激后， 增殖分化成浆细胞所合成并分泌的能与相应抗原特 异性结合的球蛋白，是介导体液免疫应答的重要效 应分子之一。
分布：血液、淋巴液、组织液及外分泌液中。
表面相应受体结合（Fc受体结合位点）
二、Ig的结构
二、Ig的结构
二、Ig的结构
免疫球蛋白的基本结构 Ig结构像Y字， 分为两重与两轻。 结合抗原可变区， 其它区域则恒定。
二、Ig的结构
（二）其它成分
1、连接链（J链): 成分：为浆细胞合成的多肽链 作用：连接Ig单体
2、.分泌片（SP）: 成分：黏膜上皮细胞合成与分泌的含糖肽链 作用：形成SIgA 介导SIgA的转运至黏膜表面 保护SIgA免受环境中蛋白酶的消化
如:动物免疫血清（多种特异性）。 2. 实际意义
（1）预防、治疗感染性疾病 （2）临床诊断
五、人工抗体的制备（二）单源自隆抗体1. 定义 （McAb）： 由单一B细胞克隆产生的， 只识别 抗原分子一种抗原表位的特异性抗体。
2. 优点：具有严格特异性和高度均一性 高纯度、高产量、高效价
卫校病原生物与免疫第三章3免疫球蛋白备课讲稿
三、五类免疫球蛋白的特性
• 五类免疫球蛋白结构示意图
• 一、IgG • IgG主要为脾和淋巴结中的浆细胞产生，分
布于自身体液中
• IgG含量最多，占全身 Ig的 75～80% • 半衰期最长，约 23 天
是机体粘膜局部防御感染的重要因素，有局部抗 体之称。
婴儿可通过初乳获得 SIgA 。
• 四、IgD
• 含量极低，为 B 细胞膜上的受体，血清IgD 功能尚未清楚。
• 五、IgE
• 含量极微，其 Fc 可与肥大细胞、嗜碱性粒 细胞表面的受体结合，故称亲细胞抗体。 是介导Ⅰ型超敏反应的抗体，并可抗寄生 虫感染。
二、免疫球蛋白的结构与功能
• （一）基本结构 • 由双硫键连接的四条多肽链组成，长的一
对称重链（ H 链），短的一对称轻链（L链） （图12-1）。L链N端的1/2与H链N端的1/4， 称可变区（V区）；L链C端的1/2 与H链C 端的3/4，称恒定区（C区）。 • 免疫球蛋白基本结构：
2. 水解片段
• 具有抗菌、抗病毒、抗毒素作用，是机体 抗感染免疫的主要抗体
• IgG是唯一能通过胎盘的抗体
• 二、IgM
• 为五聚体，分子量最大的免疫球蛋பைடு நூலகம்，称巨球蛋 白。
• 约占血清 Ig 总量的 10% 。 • IgM是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体， • 是机体早期（最先产生）重要的抗感染抗体和高
效能的抗菌抗体。
• 脐带血中IgM升高提示胎儿有宫内感染，检查出 IgM抗体水平可用于传染病的早期诊断。
• 三、IgA • IgA 约占血清 Ig 的 10%～20% ， • 分血清型和分泌型（ SIgA ）。 • 血清型为单体、免疫功能不强； • 分泌型IgA（ SIgA ）为双体，
病原生物与免疫学基础全文
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• 三、机体的反应性
• 受基因控制，与年龄和健康状态也 有关。
• 四、其它
• 抗原进入体内的途径、剂量及是否 应用佐剂等有关。
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第三节 抗原的特异性与交叉反应
• 一、抗原的特异性 • 既表现在免疫原性上也表现在抗原性上。 • 表现在免疫原性上：指某一抗原只能诱
• 交叉反应：由共同抗原决定基刺激机体 产生的抗体分别与两种抗原（共同抗原） 发生反应。
• 图2－1
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图2－1
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第四节 抗原的分类
• 一、根据抗原与机体的亲缘关系分类
• 1、异种抗原 • 2、同种异型抗原 • 3、自身抗原
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6、机体对异物的移植排斥反应功 能称为：
• A、免疫监视 • B、免疫自稳 • C、免疫防御 • D、免疫识别 • E、免疫耐受
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7、机体识别和清除自身衰老、死 亡细胞的能力称为：
• A、免疫监视 • B、免疫自稳 • C、免疫防御 • D、免疫识别 • E、免疫耐受
• B、肺炎支原体与肺组织 • C、父母的HLA与子女的HLA • D、化脓性链球菌M抗原与肾小球基底膜
及心肌 • E、外毒素与类毒素
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病原生物与免疫学基础
《免疫学基础与病原生物学》重点总结
《免疫学基础与病原生物学》重点总结重点知识第一章1、免疫系统的功能：①免疫防御：是指机体排斥外源性抗原的能力。
正常时防止病原微生物感染，异常时超敏反应（过高）或免疫缺陷（过低）。
②免疫自稳：是指机体识别和清除自身衰老残损组织的能力。
异常时发生自身免疫疾病。
③免疫监视：是指机体杀伤和清除异常突变细胞的能力。
异常时细胞突变或持续感染。
2、中枢免疫器官包括：①胸腺：T细胞分化成熟的场所。
②骨髓：B细胞分化成熟的场所。
3、外周免疫器官包括：淋巴结、脾脏、扁桃体，黏膜淋巴组织。
脾脏是最大的免疫器官。
第二章1、抗原：凡能刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答并能与之相应免疫应答产物（抗体或致敏淋巴组织）在体内外发生特异性结合的物质，统称抗原。
同时具有免疫原性和免疫反应性的物质称为完全抗原，如细菌、细菌外毒素等。
只有免疫反应性而无免疫原性的物质称为半抗原。
2、抗原决定簇：指抗原分子中决定抗原特异性的结构基础或化学基团，又称抗原表位。
3、抗原免疫途径以皮内最佳，皮下次之，腹腔注射和静脉注射效果差，口服易导致耐受。
免疫耐受静脉最明显。
4、异嗜性抗原：是存在于不同种属动物植物和微生物之间的共同抗原。
第三章1、免疫球蛋白：又称抗体，是B 淋巴细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一种糖蛋白能与相应抗原发生特异性结合，显示免疫功能。
2、互补决定区：V区有3个HVR（高变区），共同组成Ig的抗原结合部位，由于这些高变区序列与抗原表位互补，故称~。
3、木瓜蛋白酶水解IgG得到两个相同的Fab和一个Fc. 胃蛋白酶水解IgG得到一个F(ab')2 和一个pFc'。
4、调理作用：IgG抗体的Fc段与中性粒细胞、巨噬细胞上的IgG Fc受体结合，从而增强吞噬细胞的吞噬作用。
5、ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用）：指具有杀伤活性的细胞，如NK细胞通过其表面表达的Fc受体识别结合于靶抗原上的抗体Fc段，直接杀伤靶细胞。
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铰链区
Flash 2
免疫球蛋白的基本结构小结：
Ig单体：由两条重链（H）和两条轻链（L）借链间二硫键连接形成 “Y” 字形结构 H链分5类（ , , , , ）， L链分2型（ 、 ）
分区： 可变区（v）：轻链近N端1/2, 重链近N端1/4或1/5（IgM，IgE）
高变区（HVR ）：H，L各有3个高变区，共同组成抗原结合部位 骨架区
❖ 是唯一一类会出现在母乳中的免疫球蛋白 ❖ 初乳中的sIgA可对婴幼儿发挥自然被动免
疫，预防呼吸道和胃肠道疾病的感染
❖提倡：母乳喂养
本文由探生科技技术人员提供,Fantibody全球抗体搜索引擎，您身边的抗体专家!
IgD的特性和功能
❖血清中含量低，其生物学作用尚不 清楚
❖是一种随时可以产生单体免疫球蛋 白
（优选）病原生物与免疫学基 础第三章第二节免疫球蛋白
一、基本概念
1、抗体（antibody，Ab） 2．免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）
1、抗体（antibody，Ab）
指B细胞接受抗原刺激后增殖、分化成浆细胞所 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。
IgA的特性和功能
❖ 出生后4-6个月开始合成
① 血清型IgA：为单体分子，主要 存在于血清中。 ② 分泌型IgA: 为二聚体（SIgA）
❖ 分泌型IgA 主要由粘膜相关淋巴组织产生， 存在于唾液、泪液、乳汁及呼吸道、消化 道、泌尿道的分泌液中和粘膜表面，是机 体粘膜局部抗感染免疫的重要因素。
fragment of antigen binding
① 中文：抗原结合片段 ② 组成：一条完整的L链和一条H链N端1/2
L + (VH+CH1) ③ 功能：结合抗原
抗原结合价=1 （单价）
中和毒素
阻止病毒入侵
(2) Fc
crystallizable fragment
① 中文：可结晶ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ段。
② 组成：二条H链C端1/2（即CH2+CH3，包 括铰链区）。 ③ 功能：通过胎盘，激活补体，结合细胞，最 终将抗原破坏清除
(二) Ig肽链的分区
N端
1. 可变区(V区)
variable region
2. 恒定区(C区)
constant region
C端
恒定区
可变区
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；
功能； ❖ 主要作用是抗感染，多数抗菌、抗病毒、抗
毒素抗体均属IgG类 ❖ 再次免疫应答的主要抗体
IgM的特性和功能
❖ 为五聚体，分子量最大，称为巨球蛋白 ❖ 个体发育中最先出现的Ig，胚胎晚期即能产生，
脐带血IgM增高提示宫内感染（如风疹病毒、 巨细胞病毒感染等）； ❖ 抗原初次刺激机体时，是体内最先产生的Ig； 血清IgM升高说明有近期感染，可用于感染的 早期诊断； ❖ 天然血型抗体是IgM；
这个概念主要是从生物学功能上讲
2．免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）
指具有抗体活性、或化学结构与抗体相似的球 蛋白。
免疫球蛋白是从化学结构上讲
抗体都是Ig，而Ig不一定都是抗体
二、免疫球蛋白的结构（抗体的结构）
(一) 基本结构（Ig单体）
1、分子组成与构型
Ig=2×(重链+轻链)
Ig单体由两对多肽链借链间二 硫键连接形成 “Y” 字形结构。
三、五类免疫球蛋白的特性与作用
IgG IgM
IgA IgE
IgD
H链：, , , , . (Ig) IgA IgG IgM IgD IgE
IgG的特性和功能
❖ 出生后3个月开始合成，3-5岁接近成人水平 ❖ 血清中的主要抗体成分（75%）； ❖ 是分子量最小的一类免疫球蛋白 ❖ 是唯一能通过胎盘的Ig，发挥自然被动免疫
恒定区（C）：轻链近C端1/2, 重链近N端3/4或4/5（IgM，IgE） CH1, CH2, CH3，IgM 和 IgE 还有CH4
铰链区：重链的CH1与CH2之间， IgM，IgE无铰链区
(三) Ig的酶解片段（水解片段）
1、IgG的木瓜蛋白酶水解片段
木瓜蛋白酶
IgG
2Fab 十 Fc
(1) Fab
2、重链（H链）
由450-550个氨基酸残基组成，分 子量约50-75kD。 重链的免疫原性因其恒定区的氨基 酸组成和排列顺序不同而异。
H链：, , , , .
(Ig) IgA, IgG, IgM, IgD, IgE
Ig的类
3、轻链 (L链)
由214个氨基酸残基组成，分子量 约25kD。 据其免疫原性不同分为、两个 型。人：比例 约2：1。