免疫球蛋白课件

01十一月20251

免疫球蛋白

(immunoglobulin)01十一月20252一、抗体的发现及理化性质1.发现1890年德国学者Behring和日本学者Kitasato

用白喉杆菌外毒素免疫动物，在其血清中发现一种能中和这种外毒素的组分，称为抗毒素，随后引入抗体一词泛指抗毒素类物质。1891年12月Behring首次成功将白喉抗毒素血清应用于临床－人工被动免疫。01十一月20253一、抗体的发现及理化性质1937年Tiselius和Kabat用电泳的方法发现抗体活性主要在γ球蛋白区，故抗体又称γ球蛋白。1968年和1972年，WHO和国际免疫学会联合会的专门委员会先后决定，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白。1.发现1890年德国学者Behring和日本学者Kitasato

用白喉杆菌外毒素免疫动物，在其血清中发现一种能中和这种外毒素的组分称为抗毒素，随后引入抗体一词泛指抗毒素类物质。1891年12月Behring首次成功将白喉抗毒素血清应用于临床－人工被动免疫。01十一月202542.抗体的理化性质

通过电泳证明抗体是两种球蛋白经超速离心分析和分子量测定等方法，发现大部分抗体是γ球蛋白，小部分是β球蛋白。01十一月20255白蛋白

球蛋白

球蛋白

球蛋白正常血清01十一月20256免疫血清白蛋白

球蛋白

球蛋白

球蛋白抗原01十一月2025701十一月20258※二、抗体与免疫球蛋白的概念抗体（antibody，Ab）：

B细胞识别Ag后增殖分化为浆细胞所产生的能与相应Ag发生特异性结合的具有免疫活性的球蛋白。免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。免疫球蛋白的存在形式：

膜型（membraneimmunoglobulin,mIg）

——B细胞膜上的抗原受体；

分泌型(secretedimmunoglobulin,sIg)

——分泌进入体液,

介导体液免疫应答。含有抗体的血清称为免疫血清01十一月20259※三、免疫球蛋白的结构（一）免疫球蛋白的基本结构（二）免疫球蛋白的结构域（三）免疫球蛋白多聚体（四）免疫球蛋白的水解片段01十一月202510（一）免疫球蛋白的基本结构1.重链（heavychain，H）

2条

轻链（lightchain，L）2条

2.可变区（variableregion,V区）恒定区（constantregion,C区）

3.超变区（

hyper-variableregion,HVR),又称

互补决定区(complementarydetermining

region,CDR）

骨架区（frameworkregion,

FR）

4.铰链区（hingeregion）01十一月202511免疫球蛋白的基本结构01十一月20251201十一月202513（1）重链（heavychain，H链）1、重链和轻链H链μ链γ链α链δ链ε链IgMIgGIgAIgDIgEIgM1和IgM2

IgG1、IgG2、IgG3、IgG4IgA1和IgA2类亚类01十一月202514重链C区分类轻链C区分型铰链区氨基酸组成和重链二硫键分亚类

CCVVλ链C区个别氨基酸的差异分亚型免疫球蛋白的类型：类、亚类、型、亚型

01十一月202515（2）轻链（lightchain，L链）L链有Kappa（κ）与lambda（λ）2个种。据此将Ig分为κ型和λ型。正常人血清中免疫球蛋白κ:λ约为2:101十一月2025162.可变区和恒定区（1）可变区（Variableregion，V区）

VH和VL01十一月2025172.可变区和恒定区（1）可变区（V区）

VH和VL高变区（HVR）（超变区，互补决定区，CDR）V区有3个互补决定区重链和轻链的互补决定区构成了抗原结合部位高变区（HVR）（超变区，互补决定区，CDR）CDR1(L)CDR2(L)CDR3(L)CDR2(H)CDR3(H)CDR1(H)表位互补决定区和抗原表位01十一月20252001十一月2025212.可变区和恒定区（2）恒定区（constantregion，C区）

CH和CL01十一月2025222.可变区和恒定区（2）恒定区（constantregion，C区）不同类IgCH的长度不一IgG、IgA

和IgD：CH1、CH2和CH3IgM和IgE：CH1、CH2、CH3和CH4IgMIgD01十一月2025233.铰链区（hingeregion）位于CH1与CH2之间富含脯氨酸，能自由伸展、弯曲和转动利于抗体分子超变区与抗原表位吻合对蛋白酶敏感Ag和Ab结合后，铰链区发生构型变化，使存在于CH2区补体结合位点暴露，使补体得以结合。01十一月20252401十一月202525免疫球蛋白的伸缩性01十一月202526（二）免疫球蛋白的结构域1.VL和VH：是抗原结合的部位2.CL和CH1上具有同种异型的遗传标记3.CH2具有补体结合点4.CH3具有结合单核细胞，巨噬细胞，粒细胞，B细胞，NK细胞Fc段受体的功能。01十一月202527（三）免疫球蛋白多聚体01十一月202528（三）免疫球蛋白多聚体1.J链（joiningchain）：存在于IgA，IgM中

将单体Ig连接为多聚体，稳定多聚体的作用。2．分泌片（secretorypiece，SP）：分泌片是SIgA上的一个辅助成分；对抵抗外分泌液中的蛋白水解酶的降解具有重要作用。01十一月202529（四）免疫球蛋白的水解片段

铰链区有蛋白水解酶的酶切位点1.木瓜蛋白酶（Papain）

IgG

2个Fab段(fragmentofantigen-

binding，抗原结合片段)

1个Fc段（fragmentcrystalizable，可结晶片段）

2.胃蛋白酶（Pepsin）

IgG

1个F(ab′)21个pFc′01十一月20253001十一月202531※四、免疫球蛋白的生物学活性1.Fab段的功能——特异性结合Ag（首要功能）

CDR（互补决定区）部位抗体分子及酶解片段：

Fab———————————1价

单体（IgG,IgE,F(ab’)2）——2价二聚体(SIgA)———————4价五聚体(IgM)———————5价实际意义:

中和效应（中和细菌毒素和病毒）01十一月202532抗原抗体的结合主要依靠静电引力、氢键、范德华力等，需要合适的温度、pH、离子强度以及完整的抗体，这种结合是可逆的。01十一月202533抗体中和毒素01十一月202534抗体抑制病毒的吸附——

中和作用01十一月202535※四、免疫球蛋白的生物学功能1.Fab段的功能——特异性结合Ag（首要功能）2.Fc段的功能（1）固定补体成分01十一月202536※四、免疫球蛋白的生物学功能1.Fab段的功能——特异性结合Ag（首要功能）2.Fc段的功能（1）固定补体成分（2）结合细胞

A.调理作用(opsonization)B.抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC）C.介导I型超敏反应：IgED.穿过胎盘和黏膜3.参与免疫应答的调节01十一月20253701十一月202538调理作用指抗体如IgG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。01十一月202539调理作用01十一月202540ADCC

抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC）：指具有杀伤活性的细胞如NK细胞，通过与已结合在病毒感染细胞和肿瘤细胞等靶细胞表面的IgGFc段结合，从而直接杀伤靶细胞。01十一月20254101十一月202542NK细胞、MФ、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞均有ADCC作用

01十一月20254301十一月202544※五、各类免疫球蛋白的特点01十一月2025451.

IgG——机体抗感染免疫的“主力军”（1）来源：脾和淋巴结中浆细胞合成（2）存在形式：多以单体的形式存在（3）四个亚类：IgG1、IgG2、IgG3和IgG401十一月202546IgG

——机体抗感染免疫的“主力军”（4）合成时间：出生后3个月开始合成，3~5岁接近成人水平（5）含量及分布：占血清总Ig的75％~80％，几乎遍及任何组织和体液（6）半衰期：约20~23天（7）通过Fc段与许多细胞Fc受体结合发挥不同的免疫功能：激活补体，调理吞噬，ADCC（8）唯一能通过胎盘的Ig(IgG1、IgG2和IgG3）01十一月2025472.IgM

——机体抗感染免疫的“先头部队”（1）产生部位：脾和淋巴结中的浆细胞（2）分布与含量：血液中，占血清Ig含量的5~10%（3）是最大的免疫球蛋白，五聚体，又称巨球蛋白01十一月202548IgM——机体抗感染免疫的“先头部队”（4）早期抗体（5）高效抗体(杀菌、溶菌、调理吞噬、激活补体的能力最强)（6）半衰期:5天—血清中特异性IgM

水平增高提示有近期感染（7）B细胞表面的重要标志（8）天然血型抗体均为IgM01十一月2025493.IgASIgA(1)分型：血清型———————单体(主要)

分泌型（SIgA)————二聚体(主要)（2）合成：SIgA由粘膜局部浆细胞合成（3）半衰期:6天（4）局部抗体（SIgA)——“边防军”

参与粘膜局部抗感染免疫01十一月2025504.IgD（1）半衰期:3天，极不稳定，可自发降解（2）是成熟B细胞的重要表面标志（3）占血清Ig含量的0.2%01十一月2025515.IgE耐热性差正常人血清中含量极微，超

敏反应性疾病者血清IgE含量波动很大由呼吸道、消化道黏膜固有层中的浆细胞产生又称亲细胞抗体介导I型超敏反应与抗寄生虫感染有关Differentantibodyisotypesarefoundindifferentpartsofthebody01十一月20