若风-免疫4抗体

1、1,抗 体 (Antibody，Ab) 由B细胞合成并分泌的一组结构类似的球蛋白，能够介导特异性体液免反应，清除所结合的抗原。,2,BCR（B细胞受体）/mIg-Ag,Plasma cells,Ab-Ag,Memory B,BCR/mIg,B 细 胞 分 泌 抗 体 示 意 图,3,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。,理解 下列分子均属于Ig : -Ab (抗体) 有结合抗原活性的Ig -BCR (B Cell Receptor) 位于B细胞膜表面， 又称作mIg (Membrane Immunoglobulin) -sIg

2、 (Secreted Immunoglobulin) 如，sIgA,4,（一）重链和轻链,一、抗体基本结构,（二）可变区和恒定区,（三）铰链区,5,N,C,1、重链(H链)：-由450-550个AA残基组成。 -1个Ab分子内的两条H链相同。 2、轻链(L链)：-由214个AA残基组成 -1个分子内的两条L链相同。,6,3、结 构 域,Structure of IgG revealed by X-ray crystallography,免疫球蛋白折叠： 约110AA组成的b桶状结构 有此结构的分子即IgSF成员,7,结构域是Ig折叠形成的功能区,L Chain VL，CL H Chain (I

3、gG，IgA，IgD) VH，CH1，CH2， CH3 (IgM，IgE) VH，CH1，CH2， CH3，CH4,8,4、类(class),IgG - IgA - a IgM - IgD - IgE - ,各类重链的名称,9,10,5类Ig的主要存在形式,11,Subclass,5、亚 类 (Subcelss),12,type,6、型 (Type),所有的Ig轻链仅此2种 任何Ig分子的轻链非k即l,13,Ig 的类、亚类、型,14,1、V区:氨基酸序列变化较大(不同分子之间)。,2、C区:氨基酸序列变化较小(不同分子之间)。,V区的AA序列通过测定足量、相同结构的Ig获得： 多发性骨髓瘤、

4、巨球蛋白血症等病人血清中， 含有大量单一结构、无抗体活性的异常Ig。,15,针对不同抗原表位的抗体分子具有结构不同的抗原结合区域,1,2,3,4,正常机体含有大量不同特异性的抗体，因此是不同结构的抗体分子的混合物。,16,Rodney Porter 1917-1985 Nobel Prize in 1972,Gerald Edelman 1929 - Nobel Prize in 1972,The investigators who make clear the basic structure of the Ig,17,3、HVR/CDR: -与抗原表位直接结合的区域。 -是V区中变化最大的区

5、域(抗体分子间比较)。 -每个HVR由6个短小区域组成(VH和VL各3个)。,18,N,C,铰链区 Hinge Region,-位于CH1和CH2之间 -富含脯氨酸，易于伸展、弯曲 -可调节两个HVR的距离，便于同 时结合两个表位,19,1、连接链(Joining chain，J链): -将IgA连接成2聚体。 -将IgM连接成5聚体。 2、分泌片(Secretory piece, SP): -保护SIgA，抗蛋白酶水解。,二、抗体的辅助成分,20,21,Rodney Porter 1917-1985 Nobel Prize in 1972,22,1、木瓜蛋白酶(Papain)水解产物： -2

6、个 Fab(fragment of antigen-binding) -1个 Fc (fragment crystalizable) 2、胃蛋白酶(Pepsin)水解产物： -1个F(ab)2 -n个 pFc 3、意义： -阐明Ig的分子结构、功能。 -制备功能性抗体片断。 4、结构、功能的理解：见下页。,23,IgG水解片段的组成和功能,24,Ag Binding,Complement Binding,Binding to FcR,25,抗体的主要功能,（1）中和作用 （2）调理作用 （3）激活补体 （4）介导ADCC,26,中 和 作 用,Ab(IgG,IgM,IgA)的V区/HVR (F

7、ab段) 结合Ag(表位)，封闭病原体分子， 阻止其功能发挥。 -中和毒素（细菌等产生） -阻断病原体入侵（吸附机体细胞）,27,调理作用(调理吞噬作用),-Ab(IgG)的V区/HVR (Fab)结合Ag -Fc段结合吞噬细胞的FcR(IgGFcR即FceR) -促进吞噬:捕获、吞噬、杀伤、清除,28,-主要IgG(IgG1,IgG2,IgG3)和IgM介导 -Ab-Ag结合使CH2、CH3构型改变，暴露补体(C1q)结合位点，启动补体的激活(经典途径)。 -补体的多种效应功能，作用于Ab识别的细胞。,激 活 补 体,29,-Ab(IgG)的V区/HVR(Fab)结合Ag -Fc段结合NK细

8、胞的FcR(IgGFcR即FceR) -使非特异性NK细胞，特异性杀伤靶细胞,ADCC,30,31,32,33,Primary and Secondary Humoral Responses,天 数,0 7 14 21 28 35 42,100000 10000 1000 100 10 1 0,抗原特异性血清抗体滴度（Log）,IgG,34,Primary and Secondary Humoral Responses,天 数,0 7 14 21 28 35 42,100000 10000 1000 100 10 1 0,抗原特异性血清抗体滴度（Log）,IgG,早期抗感染重要,宫内感染指标：

9、 -个体发育中最早产生 -不能穿过胎盘屏障 （不能来自母体）,早期感染指标,35,10个抗原结合位点 （抗原结合价：10价）,单个IgM分子 即可激活补体,36,未成熟B细胞的BCR (IgM),IgD尚未表达 至膜表面,37,多克隆抗体 单克隆抗体 基因工程抗体,第五节 人工制备抗体,38,一、单克隆抗体,【概念】由单一克隆B细胞杂交瘤产生的， 只识别抗原分子某一特定抗原表位的特异 性抗体。 【制备原理】两种细胞融合成的杂交瘤具 有两个特性： 体内、外无限增殖(骨髓瘤细胞特性) 分泌单一表位特异性Ab(免疫后单个B 细胞特性),39,特点： 单一表位特异性 结构均一 纯度高 制备成本低,40,基 因 工 程 抗 体,在DNA水平对Ig基因进行切割、拼接或修饰，导入受体细胞表达的抗体。 人-鼠嵌合抗体(chimeric Ab) 改型抗体 (reshaped humanized Ab) 小分子抗体：Fab片段、Fv片段 双特异性抗体(bispeci