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文档简介

,第四章抗体antibody,Question:为什么新生儿不太容易得感染性疾病?,本章重点,掌握免疫球蛋白和抗体的概念掌握免疫球蛋白的结构掌握免疫球蛋白(抗体)的功能掌握五类免疫球蛋白的特性和功能熟悉免疫球蛋白的血清型熟悉单克隆抗体的概念,把血清中与细菌或毒素起反应的物质统称为抗体,引起抗体产生的刺激物质,如细菌、病毒、毒素等称为抗原(antigen,Ag)。,抗体(antibody,Ab):是免疫系统在抗原刺激下,由B淋巴细胞或记忆B细胞增殖分化为浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。,抗体与免疫球蛋白的发现,Immunesera,Normalsera,免疫球蛋白概述,免疫球蛋白(immunoglobulin):具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。,分泌型sIg(ecretedIg):存在于体液(血清、血管外液体,外分泌液)膜型mIg(membrane-boundIg):细胞膜表面,即B细胞表面的抗原受体(BCR),免疫球蛋白存在形式,所有的抗体都是免疫球蛋白但不是所有的免疫球蛋白都是抗体,AbpFc,四、免疫球蛋白超家族(IgSF),免疫球蛋白折叠:免疫球蛋白多肽链反复折叠而成的特定的球形结构IgSF:具有这种折叠模式的分子称之IgSF,它们可能具有共同的祖先基因一个分子至少包括一个70-110个氨基酸组成的Ig结构域,第二节抗体的多样性和免疫原性,抗原,一、免疫球蛋白的类型(一)类(class)CHIgG,IgA,IgM,IgD,IgE(二)亚类(subclass)CHIgG14,IgA12(三)型(type)CL,(四)亚型(subtype)CL的N端氨基酸排列190亮氨酸OZ(+)190精氨酸OZ(-),(一)同种型(isotype):同一种属所有个体Ig分子共有的抗原特异标志存在于IgC区类亚类型亚型,种属标志Speciesmarkers,遗传标志Geneticmarkers,(二)同种异型:(allotype)同一种属不同个体间Ig分子具有的不同抗原特异标志存在于IgC区GmAmEmm因子,特异性标志Specificmarkers,(三)独特型(idiotype)每个Ig分子所特有的抗原特异标志存在于IgV区独特型抗体,Isotypes,Allotypes,Idiotypes,第三节抗体的功能,一、抗体v区的功能-识别和特异性结合抗原,V区-CDR抗感染、中和毒素和病毒通过C区发挥功能,抗毒素的中和作用NeutralizationByAntitoxinAntibodies,抗病毒的中和作用NeutralizationByAntiviralAntibodies,二、抗体C区功能(一)激活补体(activationofcomplement),IgGIgM类抗体与抗原结合形成免疫复合物,通过经典途径激活补体,发挥杀菌溶菌作用,IgG分子结合抗原前后的构象变化,IgMCH3区,IgGCH2区,激活补体,IgM,IgG1,IgG3强于IgG2,(二)结合Fc段受体,1.调理作用(Opsonization)IgG与细菌等颗粒性抗原结合,通过其Fc段与巨噬细胞和中性粒细胞IgGFc受体结合,促进吞噬细胞对细菌等颗粒性抗原的吞噬作用,2.ADCC作用IgG与肿瘤或病毒感染靶细胞结合,通过Fc段与NK细胞巨噬细胞中性粒细胞IgGFc受体结合,增强NK细胞和吞噬细胞对靶细胞杀伤作用,3.介导型超敏反应IgE与肥大细胞嗜碱粒细胞FcR结合使细胞致敏,相同变应原再次进入机体与致敏靶细胞IgE结合,使之脱颗粒,释放生物活性介质,引起型超敏反应,I型超敏反应,ImmunityistransferredfrommothertofetusthroughplacentaltransferofIgG.,(三)穿过胎盘和黏膜,sIgA,第四节各类抗体的特性与功能,一.IgG,人类IgG分子的四种亚型,IgG1,IgG4,IgG3,IgG2,g1,g2,g3和g4等IgG重链分别参与组成IgG1、IgG2、IgG3和IgG4等分子。IgG3的铰链区最长。四种亚类的IgG分子在血清中的浓度不同,所发挥的生物学特性亦不相同。,唯一能通过胎盘的Ig出生后3个月开始合成,35岁接近成人含量最多,占血清总Ig的75%产生比较晚,是再次应答的主要抗体半衰期最长(t=23天)分布最广,血管外的主要抗体激活补体IgG13(经典),IgG4(替代)结合细胞巨噬细胞,单核细胞调理作用NK细胞,巨噬细胞介导ADCC结合SPA抗体纯化,IgG特性:,IgG功能,抗感染的主要抗体介导II,III型超敏反应介导自身免疫(RA),调理作用介导ADCC激活补体中和病毒和毒素,抗菌抗病毒抗外毒素,二.IgM,IgM特性,占血清免疫球蛋白总量的第3位;分子量最大,以五聚体的形式发挥作用;可通过经典途径激活补体;天然的血型抗体为IgM;个体发育过程中最早合成和分泌的抗体;初次体液免疫应答中最早出现的抗体;脐带血IgM升高提示胎儿有宫内感染;,J链,抗感染的先锋抗体介导II,III型超敏反应介导自身免疫天然血型抗体,激活补体(最强)中和病毒和外毒素凝集微生物介导ADCC,IgM功能,抗菌作用最强(5001000IgG)抗病毒抗外毒素,Jchain,三.IgA,唾液,眼泪,乳汁,鼻黏膜,支气管分泌液,生殖道分泌物,前列腺液,小肠黏膜分泌液.,血清型:单体血液、体液中(血清中含量第2)分泌型IgA(secretoryIgA,SIgA)二聚体(IgA单体J链SP)存在于分泌液乳汁局部黏膜免疫,sIgA,四.IgD,血清型:功能不清膜型:mIgD,BCR,初始成熟B细胞的标志,五.IgE,含量最少黏膜下浆细胞分泌细胞亲嗜性介导型超敏反应抗寄生虫免疫不能激活补体,IgE作用,参与I型超敏反应,嗜酸性粒细胞有IgE的FcR,嗜酸性粒细胞通过此受体结合包被在蠕虫上的IgE的Fc段,最终杀死寄生虫,抗寄生虫感染,hypersensitivityI,IgE-DirectedEosinophilAttack,Anti-parasiticinfections,ImmunoglobulinIsotypesAreDistributedToDifferentPartsOfTheBodyIgMBloodIgGTissuesandbloodIgAMucosaIgEmastcellSurfaces,第五节人工制备抗体,多克隆抗体(polyclonalantibody,pAb)单克隆抗体(monoclonalantibody,mAb)基因工程抗体(geneticengineeringantibody),一、多克隆抗体,克隆(clone):是一个祖先细胞经分化增殖产生的遗传性状完全相同的细胞系多克隆抗体:抗原刺激多个B细胞克隆产生针对不同抗原表位的抗体多克隆抗体的特点来源广泛制备容易特异性不高,易发生交叉反应不易大规模制备,二、单克隆抗体,1.单克隆抗体是单一抗原表位特异性B细胞克隆经融合筛选和克隆化而获得的单克隆杂交瘤细胞所产生的同源抗体,2.单克隆抗体技术的基本原理,DNA途径分为从头合成补救途径,从头合成途径利用磷酸核糖焦磷酸和尿嘧啶,可被A阻断;补救合成途径在HGPRT存在下,利用H和T脾细胞和骨髓瘤细胞在PEG作用下融合HAT培养基中,未融合骨髓瘤细胞其从头合成途径被A阻断而又缺乏HGPRT不能利用补救途径合成DNA,因而死亡;未融合脾细胞不能在体外培养而死亡;融合细胞从脾细胞获得HGPRT,可存活和增殖,3.单克隆抗体的特点,4.单克隆抗体的应用,纯度高特异性强效价高易制备用途广,疾病诊断疾病治疗科学研究,三、基因工程抗体,1.

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