第4讲免疫球蛋白

第3讲免疫球蛋白 immunoglobulin Ig 免疫球蛋白是 枪炮 补体和细胞因子相当于 子弹或炮弹 1 抗体的概念 枪炮 的生产 2 抗体的结构 枪炮 部件及组装 3 抗体的生物学功能 枪炮 的用途 4 五类抗体的特点 各种 枪炮 的特点 课前思考 第一节免疫球蛋白概述 白喉外毒素 抗原 刺激机体 抗毒素 抗体 中和毒性作用 1890年vonBehring和kitasato 德国细菌学家von Behring 1901年 von Behring由于血清治疗方面的突出贡献获得了历史上首个诺贝尔生理或医学奖 1 免疫球蛋白的发现 免疫球蛋白 2 抗体与免疫球蛋白概念 B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白 主要存在于血清等体液中 与相应抗原特异性地结合后发挥体液免疫功能 抗体 antibody Ab 点 免疫球蛋白 Immunoglobulin Ig 具有抗体活性或化学结构抗体相似的球蛋白 免疫球蛋白免疫分子包括抗体和结构类似抗体或功能类似抗体的其他 抗体属于免疫球蛋白 可以说抗体是免疫球蛋白免疫球蛋白 但是不能说免疫球蛋白就是抗体 抗体与免疫球蛋白间的关系 抗原 B细胞 浆细胞 机体 分化 产生 抗原与抗体特异性结合 抗体 增殖 抗体的产生过程 第二节免疫球蛋白的结构 一 免疫球蛋白的基本结构 抗体由两条完全相同的轻链 L链 和两条两条完全相同的重链 H链 由链间二硫键连接而成 一 重链和轻链 1 重链 Heavychain H链 450 550aa 50 75kD 4 5个链内二硫键 因H链恒定区氨基酸组成和排列顺序不同 其抗原性也不同 将重链分为 链5类 五类免疫球蛋白 CH 免疫球蛋白 约214aa 约25kD 轻链分为 和 链 据此可将Ig分为 和 两型 根据 链恒定区个别氨基酸残基差异 又将 链分为 1 2 3 4四个亚型 2 轻链 Lightchain L链 同一天然Ig分子两条重链同类 两条轻链同型 同类Ig的轻链都可以有 和 链 不同种属动物体内 两型轻链的比例不同 人 2 1 过多 提示可能有产生此链的B细胞瘤 二 可变区和恒定区 高变区 VH和VL各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序特别易变化 称为高变区 分别用HVR1 HVR2 HVR3表示 1 可变区 variableregion V 位置 靠近重链N端1 5 1 4 轻链1 2 组成 VH和VL 互补性决定区 VH和VL的3个高变区共同组成Ig的抗原结合部位 该部位形成一个与抗原决定基互补的表面 分别用CDR1 CDR2 CDR3表示 CDR决定抗体对抗原结合的特异性 骨架区 高变区以外的可变区区域 其氨基酸组成和排列顺序相对不易变化 FR1 FR4 特异性 同一种属不同个体 针对不同抗原刺激产生同一类抗体 V区特异性不同 C区特性相同 2 恒定区 位置 L链C端1 2 H链C端3 4或4 组成 CH1 CH3或CH4 三 铰链区 位置 CH1 CH2之间脯氨酸丰富 易弯曲变形 也易被酶水解 功能 能改变两个Y形臂之间的距离 更有利于两臂同时结合两个不同的抗原表位 IgD IgG IgA有绞链区 IgM和IgE无 四 结构域 L链可分为 VL CL H链可分为 VH CH1 CH2 CH3 其中IgM IgE还有CH4 2 分泌片 secretorypiece SP 或分泌成分 secretorycomponent SC 由黏膜上皮细胞合成和分泌 以非共价键形式结合于IgA二聚体 主要功能 保护SIgA铰链区免受蛋白水解酶的降解 二 免疫球蛋白的其它结构 1 J链 joiningchain 富含半胱氨酸的多肽链 由浆细胞合成 主要功能 将单体Ig分子通过二硫键连接成多聚体 三 免疫球蛋白的水解片段 第三节免疫球蛋白的功能 一 与抗原特异性结合 V区功能 1 物质基础VH VL 特别是HVR 2 结合价 3 意义 4 mIg识别并结合抗原 诱导免疫应答 1 直接发挥免疫效应中和作用 中和细菌 毒素 2 借助C区发挥效应激活补体 3 体外抗原抗体反应免疫诊断的基础 二 激活补体 IgM IgG1 IgG2 IgG3激活经典途径 凝聚IgA和IgG4激活旁路途径 三 结合细胞 1 结合吞噬细胞产生调理作用 调理作用 当抗原与抗体结合后 抗体的Fc段与吞噬细胞上的FcR结合 从而促进吞噬细胞对抗原吞噬作用 主要是IgG IgA 2 结合杀伤细胞产生ADCC ADCC 表达FcR杀伤细胞 NK细胞 通过识别抗体的Fc段 直接杀伤抗体包被的靶细胞 antibodydependentcell mediatedcytotoxicity ADCC 抗体依赖细胞介导的细胞毒作用 3 结合嗜碱性粒细胞 肥大细胞产生I型超敏反应 主要是IgE 四 通过胎盘与粘膜 IgG唯一能通过胎盘的抗体 意义 新生儿抗感染中起重要作用 SIgA能通过粘膜 意义 局部抗感染 五 免疫调节作用 第四节五类免疫球蛋白特性 1 出生后3个月开始合成 3 5岁接近成年人 2 多为单体 半衰期长 约为23天 3 机体抗病毒 细菌 毒素的 主力军 占血清免疫球蛋白总量的75 80 4 唯一能通过胎盘的抗体 一 IgG 二 IgM 1 最早产生的抗体 胚胎晚期合成 1岁接近成年人 抗感染 先头部队 2 五聚体 分子量最大Ig 称巨球蛋白 3 天然ABO血型抗体是IgM 4 新生儿血中若IgM水平升高 提示曾宫内感染 机体内查见特异IgM 提示近期感染 3 存于初乳 唾液 泪液 呼吸道消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液 提倡母乳喂养 1 4 6月开始合成 12岁接近成年 2 分血清型和分泌型 血清型为单体 主要由肠系膜淋巴组织浆细胞产生 SIgA双体 主要合成和作用部位黏膜 边防军 三 IgA 1 mIgD构成BCR B细胞发育成熟的重要表面标志 四 IgD 2 未成熟B细胞仅有mIgM 成熟B细胞有mIgM和mIgD 记忆性B细胞mIgD消失 3 IgD具体功能不清楚 3 抗寄生虫感染 五 IgE 1 血清中含量极低 2 为亲细胞抗体 与肥大细胞 嗜碱性粒细胞的Fc受体结合 引起I型超敏反应 第五节人工制备抗体 一 第一代抗体 多克隆抗体 多克隆抗体 polyclonalantibody PcAb 由多种抗原表位刺激机体免疫系统后 机体产生的针对不同抗原表位的由多个B细胞克隆所产生的多种抗体的混合物 可与不同抗原表位结合且免疫球蛋白类别各异 二 第二代抗体 单克隆抗体 1 概念 monoclon