第一章绪论和抗体

第一章 绪论王军阳 副教授免疫学与病原生物学系一、免疫（ immunity）的概念 传统概念 即免除劳役 /瘟疫的意思 现代概念 免疫是指机体识别和排除抗原性异物的特异性生理反应，其作用是维持机体的生理平衡和稳定，其结果通常对机体是有利的，但在一定条件下也可以有害。免疫学概述二、免疫的功能 免疫防御 ：免疫缺陷 /超敏反应 免疫监视 ： 肿瘤 /病毒持续感染 免疫稳定 ：自身免疫耐受和免疫调节两种机制。神经 -内分泌 -免疫。自身免疫病三、免疫应答的类型及作用按照获得的方式和作用特点，分为固有免疫（ innate immunity）和适应性免疫（adaptive immunity）两类。（一）固有免疫固有免疫是人类在种系进化和个体发育过程中逐渐形成的防御功能，是机体抵御病原体侵袭的第一道防线。在个体出生时即具备，又称非特异性免疫（ non-specific immunity）。构成成分屏障结构（皮肤粘膜屏障、血胎屏障、血脑屏障）；固有免疫细胞 ； 固有免疫分子特点： 生来就有 能遗传给后代 具有种的差异 作用无特异性 是特异性免疫的基础（二） 适应性免疫 适应性免疫是个体出生后，在生活过程中接触病原微生物等特定抗原后产生的免疫，仅针对该特定抗原发生反应。又称特异性免疫（ specific immunity）。执行特异性免疫的是抗原特异性淋巴细胞，即 T淋巴细胞和 B淋巴细胞。特点： 出生后形成，需抗原刺激 特异性 耐受性 记忆性 建立在非特异性免疫的基础上，又促进非特异性免疫 可被动转移四、免疫系统免疫系统包括免疫器官和组织、免疫细胞和免疫分子。一、免疫器官 :中枢免疫器官 : 骨髓 (Bone Marrow) 胸腺 (Thymus)外周免疫器官：脾脏（ spleen ）淋巴结（ lymphnodes ）黏膜伴随淋巴组织（ mucosal-associatedlymphoid tissue , MALT）Thymus(T cells)Bursa of Fabricius(B cells)法氏囊(Bursa of Fabricius)第二章 抗体和免疫球蛋白Antibody & Immunoglobulin, Ig 一、基本概念抗体（ antibody, Ab） B细胞接受抗原刺激后演变为浆细胞，由浆细胞合成分泌的，并能与相应的抗原发生特异性结合的球蛋白。 *免疫球蛋白（ Ig） 具有抗体活性或化学结构与抗体相似的 球蛋白。抗体都是免疫球蛋白，但免疫球蛋白不一定都是抗体 。*二、免疫球蛋白的结构（一） Ig的基本结构（以单体为例） * 1. 二条相同的 L链和二条相同的 H链借二硫键 连接呈 “Y”字形。 L链约 214氨基酸 /条， : 2:1。H链约 450 550氨基酸 /条，根据重链抗原性的差异可将其分为 5类： IgM IgG IgA IgD IgE2. 有氨基端（ N端）和羧基端（ C端）3.有可变区（ V区）和恒定区（ C区） L链的 VL (1/2)V区： H链的 VH (1/4或 1/5 )L链的 CLC区： H链的 CH（ CH1 CH2 CH3 ）IgM和 IgE有 4个结构域 CH1-4 NH3+coo-*4. 高变区（ HVR）位于可变区中（ VL和 VH） 氨基酸组成和排列顺序更易变化的区段，各有 3个。又称为互补决定区（ CDR） 。构成抗原结合部位。 *5. 铰链区（ hinge region）位于 CH1 CH2之间，包括 H链间二硫键，富含脯氨酸，易发生伸展及转动*（二） J链和分泌片J链 （ Joining chain ） 富含半胱氨酸，由浆细胞合成，借二硫键连接到 链或 链。分泌片（ SP/SC） 由粘膜上皮细胞合成和分泌，结合到 IgA二聚体上。抗蛋白水解酶，保护SIgA的铰链区。同时介导 SIgA的转运。（ 三）单体、双体、五聚体（四）功能区及其功能 *L链 VL CLH链 VH CH1 CH2 CH3 (CH4)VL和 VH 抗原结合部位CL和 CH1 具有部分同种异型的遗传标记CH2 补体结合位点（ IgG），通过胎盘CH3 结合细胞（ IgG）， 活化补体（ IgM）CH4 结合细胞（ IgM）铰链区 可自由转动和伸展*（五）酶解片段1. 木瓜蛋白酶（ papain）水解 IgG裂解部位： IgG H链链间二硫键近 N端木瓜蛋白酶 IgG2Fab Fc 2. 胃蛋白酶（ pepsin）水解 IgG裂解部位： IgG H链链间二硫键近 C端胃蛋白酶 IgGF(ab) 2 pFc 3. 意义 用于研究 Ig的结构和功能 指导临床应用，避免过敏反应三、抗体血清型（一）同种型 (isotype)是指同一种属内所有个体的 Ig共有的抗原特异性标记。主要位于 CH和 CL上。 1. Ig的类和亚类根据重链恒定区抗原性的差异，可将 Ig分为五大类。再根据铰链区氨基酸组成和二硫键的数目分为若干亚类。 IgM(链 )CH IgG(链 ) IgG1 IgG2 IgG3 IgG4Ig 五类 IgA(链 ) IgA1 IgA2IgD(链 )IgE(链 )2. Ig的型和亚型 根据轻链恒定区（ CL） 抗原性差异分为两型：型 型（ :2:1）(二 ) 同种异型 (allotype)同一种属不同个体间的 Ig抗原性的不同。可作为一种遗传标记。分布在 C区。(三 )独特型 （ idiotype） 独特型是指存在于 Ig分子 V区上的抗原特异性。由高变区的氨基酸组成、排列和构型（独特型抗原决定簇）所决定的。 抗独特型抗体 四、抗体的生物学功能（一）与抗原特异性结合中和毒素作用中和病毒作用（二）激活补体IgG1 3和 IgM 活化补体 经典途径 凝集的 IgA、 IgG4 激活 旁路途径（三）结合细胞（结合 Fc受体）1. IgG Fc段与吞噬细胞 Fc受体结合， 介导调理吞噬作用（ opsonization）2. IgG Fc段与 NK细胞 Fc受体结合， 介导ADCC效应（ antibody-dependent cell-mediated c