免疫球蛋白52184

免疫球蛋白 第四章 Immunoglobulin Ig 目的要求 1 掌握抗体 免疫球蛋白 单克隆抗体的概念 免疫球蛋白的基本结构 功能区 水解片段的功能活性 2 熟悉免疫球蛋白的基本生物学活性 五类免疫球蛋白的主要特点及功能 3 了解免疫球蛋白的血清型 单克隆抗体和基因工程抗体在医学上的应用 抗体与免疫球蛋白 是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一种糖蛋白 主要存在于血清等体液中 能与相应抗原特异性结合 具有免疫功能 抗原 抗体 抗体 antibody Ab 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 免疫球蛋白 immunoglobulin Ig 抗体都是Ig 但Ig不一定都具有抗体活性 包括分泌型 sIg 和膜型 mIg B 分泌型 sIg BCR mIg 铰链区 二硫键 第一节免疫球蛋白的结构 一 免疫球蛋白的基本结构 1 重链和轻链 C 分子量约50 75KD 450 550个氨基酸残基 分子量约25KD 214个氨基酸残基 IgG IgE IgD IgM IgA IgA1 IgA2 IgG1 IgG4 2 可变区和恒定区 V区 C区 VL VH 3 超变区 HVR 或称互补决定区 CDR CL CH1 CH2 CH3 N C 4 铰链区 位于CH1 CH2之间 富含脯氨酸特点 易伸展 有利于结合Ag 易被木瓜蛋白酶 胃蛋白酶水解 IgM IgE无铰链区 医学免疫学 上海第二医科大学免疫教研室 5 结构域 Domain 二 J链和分泌片 J链是一条多肽链 富含半胱氨酸 由浆细胞合成 用来连接Ig单体分子 分泌片 SP 由粘膜上皮细胞合成分泌 结合到分泌型IgA上 使之不受环境中酶的破坏 并介导IgA的转运 三 免疫球蛋白IgG的水解片段 木瓜蛋白酶 胃蛋白酶 FabFab抗原结合片段 意义 用于研究免疫球蛋白的结构和功能 避免超敏反应 第二节免疫球蛋白的血清型 一 免疫球蛋白的类型 一 类根据Ig重链C区的氨基酸组成和排列顺序不同 分五类 IgG IgA IgM IgD IgE 二 亚类同一Ig重链的抗原性及二硫键数目和位置不同 可将IgG分为IgG1 4 IgA分为IgA1 2 三 型根据Ig轻链C区含的抗原表位不同 分两型 型和 型 四 亚型根据Ig轻链C区N端氨基酸排列不同 可将Ig分为亚型 二 免疫球蛋白的多样性 多样性抗原的存在 是导致Ig异质性的外在因素 体内含有针对各种抗原表位的特异性抗体 以及针对同一抗原表位的不同类型的抗体 三 免疫球蛋白的血清型 一 同种型指同一种属所有个体间的Ig分子共有的抗原特异性标志 因种属而不同 二 同种异型指同一种属不同个体间的Ig分子具有特异性不同的抗原特异性标志 因人而不同 三 独特型指每个Ig分子V区特有的抗原特异性标志 因抗原表位而不同 免疫球蛋白的血清型 第三节免疫球蛋白的功能 生物学活性 一 特异性结合抗原 V区 二 激活补体 C区 三 结合细胞表面的Fc受体 C区 四 穿过胎盘和粘膜 C区 医学免疫学 上海第二医科大学免疫教研室 一 特异性结合抗原 中和细菌 外毒素 IgG 外毒素 组织细胞 毒性基团 受体结合基团 二 激活补体 IgM IgG1 3 聚合IgA 三 结合细胞表面的Fc受体1 调理作用 指抗体 IgG 补体促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原的作用 溶酶体 吞噬细胞 2 ADCC 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用 表达FcR的细胞通过识别抗体 IgG 的Fc段直接杀伤被抗体包被的靶细胞 3 介导 型超敏反应 IgE 四 其他活性1 穿过胎盘 IgG 和粘膜 IgA 2 结合葡萄球菌A蛋白 SPA 和链球菌G蛋白 第四节各类免疫球蛋白的特性与功能 IgG IgE IgM IgA IgD 一 IgG 2 在血清中含量最高 75 是机体抗感染的主要抗体 主力军 3 半寿期最长 可达23天 4 出生后3个月开始合成 5岁达成人水平 1 多为单体 有四个亚类 IgG1 4 特性 2 唯一能通过胎盘的Ig 在新生儿抗感染中起重要作用 3 参与某些自身免疫病及 型超敏反应 功能 1 是体内抗感染的主要抗体 发挥抗毒素 抗细菌 抗病毒等效应 4 IgGFc可与巨噬细胞 中性粒细胞 NK细胞表面相应受体结合 发挥调理吞噬 ADCC效应 二 IgM 1 有膜结合型和分泌型两种 前者即BCR 后者为五聚体 是分子量最大的Ig 称巨球蛋白 2 约占血清Ig总量的5 10 特性 3 半寿期约5 10天 3 天然血型抗体 类风湿因子属于IgM 4 参与自身免疫病及 型超敏反应 1 产生最早是机体早期抗感染的重要抗体 先锋军 个体发育中最早合成 宫内感染的诊断 感染后最早合成 感染的早期诊断 功能 2 IgM活化补体的能力比IgG强大 5 膜表面IgM是B细胞抗原受体 BCR 之一 三 IgA 1 分为两型 血清型IgA 单体 占10 15 分泌型IgA SIgA 二聚体 2 SIgA主要存在于消化道 呼吸道粘膜表面及初乳 唾液和泪液中 参与机体局部粘膜抗感染 边防军 3 婴儿出生后4 6个月开始合成 提倡母乳喂养 膜结合型IgD是B细胞分化成熟的标志 1 是血清中含量最少的Ig 合成最晚 半衰期最短 2 为亲细胞抗体 易吸附于肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面 参与 型超敏反应 四 IgE 五 IgD 第四节人工制备的抗体 用普通抗原免疫动物所获得的抗体 由于抗原含多种抗原表位 同时刺激多个B细胞克隆产生抗体 所获得的抗体是包括多种抗体的混合物 此为多克隆抗体 包括 动物免疫血清 恢复期病人血清或免疫接种人群等 缺点 特异性差 易发生交叉反应 不易大量制备 多克隆抗体 pAb 指通过杂交瘤等技术制备的由单一B细胞克隆产生的 只能识别某一特定抗原表位的均一抗体 特点 具有高度特异性和均一性 纯度高 效价高 稳定性好 成本低 单克隆抗体 mAb 单克隆抗体的制备 脾细胞 骨髓瘤细胞 筛选培养增殖 单克隆抗体 免疫诊断 治疗肿瘤 移植排斥反应及自身免疫病等 应用 实验研究 基因工程抗体 单克隆抗体多为鼠源性 可以起人体的超敏反应 故可利用DNA重组技术 对抗体进行改造 基因工程抗体是利用DNA重组技术 在基因水平对免疫球蛋白基因进行切割 拼接或修饰 或用人工合成基因后导入受体细胞表达的新型抗体 嵌合抗体 将小鼠抗体的V区基因和人抗体的C区基因连接 转染至骨髓瘤细胞表达 完全人源化抗体 将小鼠编码抗体的基因敲除 以人的抗体基因取代 抗原刺激后 则小鼠产生人抗体 再经杂交瘤技术大量获取 知识拓展 联系临床 本 周蛋白尿 本 周蛋白是游离的免疫球蛋白轻链 能自由通过肾小球滤过膜 当浓度增高超过近曲小管重吸收的极限时 可自尿中排出 即本 周蛋白尿