第三章抗体

HVR1，HVR2，HVR3又分别称为CDR1，CDR2，CDR3
三、可变区和恒定区
2、恒定区（constant region，C区）
L链C端1/2处，105个aa;
H链C端3/4-4/5处，331-431个aa。
在同一种属动物中是比较恒定的, 是制备第二抗体进行标记的重要基础。
第二节 抗体的分子结构 及其酶解片段
二、同种异型（allotype）
是指同一种属不同个体间的 Ig分子抗原性的不同。
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性
一、同种型
二、同种异型 三、独特型
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性 三、独特型（idiotype，Id）
为每一种特异性IgV区上的抗原特异性 独特型的抗原决定簇称为 独特位（idiotope） 独特型和抗独特型抗体 可形成复杂的免疫网络
第四节 免疫球蛋白的功能 2、调理作用（owenku.baidu.comsonization）
是指抗体，补体等调理素（opsonin），
促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原
的作用。
抗体：热稳定调理素 补体：热不稳定调理素
第四节 免疫球蛋白的功能
3、ADCC作用 antibody dependent cell-
mediated cytotoxicity
胃蛋白酶
(1)F(ab’)2 段 1个 结合颗粒性抗原出现凝集反应 (2)Fc’段 1个
无生物学活性
Edelman
研究简史
3、Edelman: 兔Fab 羊 巯基乙醇－尿素变性电泳
与重链反应
羊抗兔Fab段的抗体
与轻链反应 与重链反应
兔Fc
羊
羊抗兔Fc段的抗体
不与轻链反应
4、X－线晶体衍射技术进一步证明
学院院士，英国皇家学学
会会员，澳大利亚科学院 院长，现代免疫学的奠基 人，1960年诺贝尔生理学 奖获得者－－
Burnet(伯内特)
1、免疫细胞无数的特异性是在与 抗原物质接触之前就已经存在的，特 异性免疫细胞库中有超过10 ¹个不同 º 特异性的细胞克隆。
2、参与免疫应答的免疫细胞克隆其 细胞表面有抗原特异性受体，而且每个 细胞表面只有一种特异性受体。这种特 异性受体就是它将来产生的具有相同特 异性的抗体。
J chain
CH4
二、IgM :五聚体
1、产生部位：同IgG
2、含量与分布：10%
900KD
分布血液和组织液中
3、初次应答中的主要抗体
４、进化上和个体发育最早出现的抗体
５、主要的血型Ａb ６、处女型B cell的主要mIg
Ig-
Ig-
Ig-
Ig -
C1q与IgG、IgM结合的特点
３、介导Ｉ型超敏反应
可抗寄生虫
祝 福
免疫学多媒体教学
－－免疫学第一定律
他是发现嗜酸性、嗜碱性粒 细胞和肥大细胞的学者，是世界 上第一个治疗梅毒病人的医生， 是把定量技术引入免疫学研究的 第一人，是生命科学届受体概念 的创始人，免疫学界的鼻祖， 1908年诺贝尔奖获得者，著名的 德国免疫学家－－
而导致自身免疫或自身免疫病。
解 释：
抗体形成； 抗原识别； 免疫耐受； 自身免疫： 免疫记忆； 排斥反应： 血型抗体。
Burnet原则
结果表明：能与某种抗原进行特异性
结合的免疫细胞受到了放射性元素的破 环，不能形成分泌抗体的细胞，致使相 应的特异性抗体明显减少，而识别其他 抗原的细胞则不受影响。
印度 尼日利亚
埃及
尼日尔
阿富汗
巴基斯坦
发明抗小儿
麻痹疫苗的 美籍波兰裔 科学家 －－沙宾
四、IgD : 单体 170KD
成熟B cell的标志（若B cell
上有mIgD, 接受抗原刺激后
才能活化, 否则发生凋亡）
过 敏 性 皮 疹
过敏性皮疹
五、IgE：单体 200KD
1、不耐热
2、产生：同IgA
NK细胞
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性
一、同种型 二、同种异型 三、独特型
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性 一、同种型（isotype）
指同一种属内所有个体共有的Ig 抗原特异性的标记。
主要位于CH和CL。
包括Ig的类、亚类、型和亚型。
一、同种型
1、类和亚类（Classes and subclasses） （1）类：位于CH （2）亚类：同一类Ig中，铰链区氨
Ehrlich（埃利希）
1、侧链学说
（1）抗体是天生存在的；
1897
（2）一个细胞能产生多种多样的抗体。
2、直接模板学说
1930 Haurowitz
抗原有不同的分子构象，抗原作为 模板以某种方式指导抗体的特异性。
3、间接模板学说
30年代 Pauling
抗原进入细胞核中，通过干扰DNA 的合成，指导抗体的特异性。
４、可经初乳传给新生儿 ５、免疫排除作用: sIgA结合、阻止饮食中的可溶性Ag或 肠菌群产生的热原性物质进入血流的作用
粘 膜 淋 巴 集 合 体
脊髓灰质炎病毒
脊髓灰质炎患儿脊髓切片
脊髓灰质炎疫苗
国家免疫日
国家免疫日
1957年美国进行大规模抗小儿麻痹疫苗免疫注射
国家免疫日
我们赢了！
一、酶解片段
二、轻链和重链
三、可变区和恒定区 四、功能区
四、功能区
链内二硫键折叠成球形区称为功能
区，约由110个aa组成。 1、L链：2个，VL，CL各1 2、H链： IgG，IgA，IgD：4个（V区1个，C 区3个） IgM，IgE：5个（V区1个，C区4个）
四、功能区
3、功能区的作用：
（1）VL和VH：结合抗原决定簇（FV区） （2）CL和CH：具有同种异型的遗传标记 （3）CH2：结合补体 （4）CH3：结合Fc受体 单核细胞，巨噬细胞，粒细胞，B细胞，
第三章 抗
体
与免疫球蛋白
浆 细 胞
第一节 概
抗体（antibody,Ab）:
述
是指由浆细胞（PC）合成和分泌的， 能与Ag进行特异性结合的糖蛋白。
免疫球蛋白（immunoglobulin,Ig）:
具有抗体活性，或者在结构上与Ab 相似的球蛋白。
概
述
Behring
（德 国）
概 述
一、抗体的发现
第四节 免疫球蛋白的功能
四、通过胎盘
IgG是唯一可通过胎盘从母体转
移给胎儿的Ig。
第五节 各类Ig的特点
一、IgG
单体
150KD
1、产生部位：淋巴结 脾
2、含量与分布：80%
3、再次应答中的主要Ab
4、唯一能通过胎盘
5、丙种球蛋白中的主要成分
６、亚类： (1)IgG1 : 70%
(2)结合spA (3)抗Rh,绝非 IgG2
4、自然选择学说
1955 Jerne
在正常情况下，血液中有少量抗体，
抗原与抗体相结合进入细胞内，刺激机
体产生更多的抗体。
5、克隆选择学说
1957 Burnet
细胞表面天然存在着识别抗原的 受体，一个细胞只能合成一种特异性 的抗体，接受抗原刺激后这些细胞增 殖、分裂并合成更多的抗体，胚胎期 免疫细胞接受抗原刺激后，该细胞会 被排除或受抑制，从而形成自身耐受。
四月中，流感访问了中国和日本。
五月，流感遍布非洲和南美。
流感病毒
第四节 免疫球蛋白的功能
第四节 免疫球蛋白的功能
一、特异性结合抗原
最显著的生物学特点 抗原结合点由L链和H链超变区组成 与相应抗原上的表位互补，借助静 电力，氢键以及范德华力等次级键 相结合。
第四节 免疫球蛋白的功能
一、特异性结合抗原
二、轻链和重链
1、轻链（light chain，L链）
214个氨基酸残基，24KD。 分为：κ与λ 2个亚型。 2、重链（heavy chain，H链） 450-550个氨基酸残基，55-75KD。 分为5类，μ、γ、α、δ、ε链。 IgM，IgG，IgA，IgD，IgE。
第二节 抗体的分子结构 及其酶解片段
基酸组成和二硫键数目的差异。
一、同种型
2、型和亚型（types and subtypes） （1）型：位于CL （2）亚型：按λ轻链恒定区（C2）个别氨 基酸的差异又可分为λ1，2，3，4，四个亚型。
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性
一、同种型 二、同种异型 三、独特型
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性
第二节 抗体的分子结构 及其酶解片段
一、酶解片段
二、轻链和重链
三、可变区和恒定区 四、功能区
一、酶解片段 木瓜蛋白酶
(1)Fab段 2个
胃蛋白酶
(1)F(ab’)2 段 1个
(2)Fc段
1个
(2)Fc’段
1个
第二节 抗体的分子结构 及其酶解片段
一、酶解片段
二、轻链和重链
三、可变区和恒定区 四、功能区
一、酶解片段
二、轻链和重链
三、可变区和恒定区 四、功能区
三、可变区和恒定区
1、可变区（Variable region，V区）F
L链N端 1/2处（VL）110个aa; H链N端1/5-1/4处（VH）118个aa。 骨架区（framework region, FR） 高变区（hypervariable region, HVR） 互补决定区（complementarity-determining region, CDR），F
患脊髓灰质炎的儿童 （Child with polio sequelae WHO）
WHO 宣称将在2003年在全球消灭脊髓灰质炎
Victims of polio WHO
三、IgA (局部Ab)
血清型：单体 170KD 分泌型：双体 IgA1
390KD IgA2
三、IgA (局部Ab)
1、产生部位：粘膜淋巴组织 ２、含量与分布：10% 粘膜表面 3、粘膜免疫中的主要Ab
由此不难看出，一种动物实际上是能够 制造特异性无限的抗体，甚至能够制造对抗 新的化合物的抗体。这些发现导致了这样的 结论，即动物不可能掌握为表达如此广泛的 特异性抗体而必须具备的遗传信息，事实也 是如此，人类基因组计划最新研究成果表明 人类只有大约3万－3.5万个基因。于是人们 开始支持这样的概念，即抗体在血液里合成 时，抗原以某种方式指导了抗体的特异性。
1890
概 述
二、抗体的理化性质
第二节 抗体的分子结构 及其酶解片段
Porter
研究简史
1、Porter
(1)Fab段
木瓜蛋白酶
2个 抗原结合片段
fragment with antigen binding
(2)Fc段 1个 可结晶片段
fragment crystallized
研究简史
2、Nisonoff
这场流感的病原，到现在还不是很清楚，但大家相 信，它是一种突变后的猪病毒。
它开始于1918年3月11日上午，地点是肯萨斯州的方斯顿军营。 某连炊事员艾尔伯特· 米丘到部队卫生所看病，症状似为典型的感冒：低热、中等喉 痛、轻微头痛及肌肉痛。卫生员建议卧床休息。 到中午，107名士兵发病。 不到两天，522名士兵发病。许多因为严重肺炎而病危。 没多久，全国各地的军事基地都有发病的消息传来。 几千名在东海岸的海员发病。 一周内，流感传染到封闭的地域，如旧金山附近的阿尔克揣兹岛。 不管病原如何，它肯定是靠空气传染。 七天之内，全美所有州都被传染。 然后，流感漂过了大西洋。 到四月，法国军民均被传染。
同一克隆的浆细胞
产生的不同类别的Ig
具有相同的特异性
第四节 免疫球蛋白的功能
二、活化补体
1、IgM，IgG1，IgG2和IgG3可通过 经典途径活化补体。
2、凝聚的IgA1，IgG4，IgE等可以
通过替代途径活化补体。
第四节 免疫球蛋白的功能
三、结合Fc受体
1、介导I型变态反应
IgE诱导的细胞脱颗粒，引起I型变态反应。
3、抗原进入体内选择相应的免 疫细胞克隆与之结合并激活它。该 克隆的细胞增殖分化为抗体生成细 胞，分泌抗体发挥免疫效应或形成 免疫记忆细胞。
4、胚胎期免疫细胞克隆受到抗原刺激
（自身的或体外的)，该克隆将被排除或受
抑制，从而形成免疫耐受性。该克隆称为
“禁忌克隆系”。“禁忌克隆系”可以突变
或复活成为能与自身抗原起反应的克隆，从
模板学说无法解释的问题：
1、无法解释在免疫应答的 早期抗体的含量能成倍增加；
2、无法解释再次应答现象；
3、无法解释抗体亲和力成熟现象；
4、无法解释抗原消失后 抗体仍然能继续产生； 5、无法解释免疫耐受现象。
他是国际上研究免疫
学和病毒学的专家，是世
界上研究流感、白血病和
病毒性疾病的权威，是美 国、瑞典、澳大利亚的科
祈 祷
1918－1918年美国军营
1918－1919年美国军营内的病房
那是一场爆发于1918-1919年间的流感，刚刚在一次世 界大战之后（这次大战的四年中，有九百万死亡）。 这可不是什么小毛病，地球上每个人都可能染上。 这场流感，源于美国。 仅仅一年，美国就有近两千万病例，其中近一百万 人死亡。