第4章 免疫球蛋白
第四章免疫球蛋白
第四章免疫球蛋⽩第四章免疫球蛋⽩⼀.选择题A型题1．下列五类Ig的特性哪项是错误的A．IgG是唯⼀通过胎盘的免疫球蛋⽩B．S IgA多为双聚体C．I gM分⼦量最⼤D．免疫应答过程中产⽣最早的是IgGE．正常⾎清中IgE含量最少2．Ig分成五类的依据是A．VL抗原特异性的不同B．V H抗原特异性的不同C．C L抗原特异性的不同D．CH抗原特异性的不同E．CL及CH抗原特异性的不同3．结合肥⼤细胞和嗜碱性粒细胞的Ig是A．IgM B．I gGC．I gED．IgAE．IgD4．下列哪种液体中分泌型IgA的含量最⾼A．唾液B．尿液C．初乳D．⽀⽓管粘液E．肠道分泌液5．下列哪些免疫分⼦的作⽤具有特异性A．AbB．I L-1C．I L-2D．IFNE．TNF6．五种免疫球蛋⽩的分类是根据A．H链和L链均不同B．V区不同E．连接H链的⼆硫键位置和数⽬不同7．半衰期最长的Ig是A．IgMB．I gEC．I gGD．IgAE．IgD8．Ig分成各种型及亚型的依据是A．VL抗原特异性的不同B．V H抗原特异性的不同C．C L抗原特异性的不同D．CH抗原特异性的不同E．CL及CH抗原特异性的不同9．胎⼉在宫腔内感染，脐带⾎或新⽣⼉外周⾎中何种Ig⽔平升⾼A．IgM B．I gEC．I gGD．IgAE．IgD10．关于Ig分泌⽚的特性哪项是错误的A．由上⽪细胞合成和分泌B．能连接两个IgA分⼦单体C．分泌⽚的功能是保护IgAD．分泌⽚与IgA的形成⽆密切关系E．主要存在于⾎清中11．免疫球蛋⽩的超变区位于A.VH和CHB.VL和VHC.FC段D.VH和CLE.CL和CH12．在局部黏膜抗感染中发挥重要作⽤的Ig是A.IgMB.IgGC.IgE13．新⽣⼉通过⾃然被动免疫从母体获得的主要Ig是A.IgG和IgMB.IgD和SIgAC.SIgA和IgGD.IgM和IgEE.IgE和IgD14．能通过经典途径激活补体的Ig是A．IgG1、IgG2、IgG4、IgMB．I gG1、IgG2、IgG3、IgMC．I gG、IgA、IgE、IgMD．聚集的IgG4、IgA、IgEE．IgG4、IgA、IgE、IgD15．关于IgG的特性，下列哪项是正确的A．C区有4个功能区B．是胚胎晚期合成的主要抗体C．是唯⼀通过胎盘的抗体D．是天然的⾎型抗体E．是分⼦量最⼤的抗体16．3～6个⽉婴⼉易患呼吸道感染主要是因为哪类Ig不⾜A.IgMB.IgGC.IgED.SIgAE.IgD17．免疫接种后⾸先产⽣的抗体是A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD18．CDR即为A.Fab段B.Fc段E.Fd段19．IgG通过经典途径激活补体⾄少需要A.1个B.2个C.4个D.5个E.3个20．免疫调理作⽤最强的Ig是A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD21．未成熟B淋巴细胞的SmIg类别是A.SmIgMB.SmIgGC.SmIgED.SmIgAE.SmIgD22．关于ADCC的叙述，下列哪项是正确的A.IgM可介导ADCCB.Mφ不具有ADCCC.CTL可通过ADCC杀伤靶细胞D.ADCC的杀伤作⽤是⾮特异性的E.ADCC需要补体参与23．关于抗体，下列哪项是错误的A．抗体是指具有免疫功能的球蛋⽩B．抗体主要存在于⾎液、体液、粘膜表⾯及其分泌液中C．抗体是能和相应抗原特异性结合的球蛋⽩D．抗体都是免疫球蛋⽩E．抗体都是体内产⽣的24．下列分泌液中不含IgA的是A.唾液B.初乳E.⽀⽓管黏液25．各种Ig单体分⼦共有的特性是A．与靶细胞结合后能介导ADCC作⽤B．具有两个完全相同的抗原结合部位C．轻链与重链以⾮共价键结合D．与抗原结合后能激活补体E．与颗粒性抗原结合后能介导调理吞噬作⽤26．IgG分⼦能与细胞表⾯FCγR结合的区域是A.VLB.VHC.CH1D.CH2E.CH327．关于IgG的错误叙述是A.可分为四个亚类B.可通过胎盘C.抗原结合价为⼆价D.CH2有补体C1q结合点E.经⽊⽠蛋⽩酶⽔解后可获得⼀个F（ab＇）2⽚段28．决定Ig类别的抗原决定簇存在于Ig分⼦的A.轻链恒定区B.轻链可变区C.重链铰链区D.重链恒定区E.重链可变区29．IgG分⼦穿过胎盘借助的部位是A.VHB.CH1C.CH2D.CH3E.VL30．表⾯⽆FCγR的细胞是A.巨噬细胞B.B细胞E.NK细胞31．Ig分⼦的基本结构是A．由2条重链和2条轻链组成的四肽链结构B．由1条重链和1条轻链组成的⼆肽链结构C．由2条相同的重链和2条相同的轻链组成的四肽链结构D．由1条重链和2条轻链组成的三肽链结构E．由4条相同的肽链组成的四肽链结构32．下列哪种物质不是抗体A.抗毒素⾎清B.胎盘球蛋⽩C.淋巴细胞抗⾎清D.⽩喉抗毒素E.本-周蛋⽩B型题A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD33．分⼦量最⼤34．⾎清含量最⾼35．激活补体能⼒最强36．⾎清半衰期最长37．寄⽣⾍感染时滴度明显升⾼A.VH、VLB.CH、CLC.CH2D.CH3E.CH438．抗体与抗原特异性结合的部位是39．IgG与补体C1q结合的部位是40．IgG与细胞表⾯FcγR结合的部位是41．Ig同种异型决定簇存在于42．IgM与补体C1q结合的部位是43．介导Ⅰ型超敏反应的抗体是44．能通过胎盘的抗体是45．个体发育过程中最早合成的抗体是46．抗原刺激后最先产⽣的抗体是47．粘膜局部免疫的主要抗体是C型题A．IgGB．I gMC．两者均可D．两者均不可48．激活补体49．结合葡萄球菌A蛋⽩50．Fc段与肥⼤细胞结合51．中和病毒52．由浆细胞产⽣A．Fab段B．P Fc＇段C．两者都是D．两者都不是53．⽤⽊⽠蛋⽩酶消化免疫球蛋⽩可得到54．抗原结合⽚段是55．可结晶⽚段是A．调理吞噬作⽤B．介导NK细胞发挥ADCC作⽤C．两者均有D．两者均⽆56．IgG类抗体是57．IgD类抗体是X型题58．IgE对哪些细胞具有亲嗜性A．嗜酸性粒细胞B．嗜碱性粒细胞C．肥⼤细胞D．B细胞C.IgED.IgA60．单克隆抗体的特点是A．特异性强，极少或不发⽣交叉反应B．质地均⼀，有效成分含量⾼C．⼀种单克隆抗体，其独特型可以不同D．针对抗原分⼦上的多个抗原决定簇E．由B细胞杂交瘤产⽣61．关于IgG的特性，下列哪些是正确的A．唯⼀能通过胎盘的抗体B．介导ADCC作⽤C．引起Ⅱ、Ⅲ型超敏反应D．有3个亚类E．是再次免疫应答产⽣的主要抗体62．IgG经胃蛋⽩酶⽔解后可得到A．1个F（ab＇）2段B．2个Fab段C．S CD．PFc＇E．1个Fc段63．Ig的⽣物学功能包括A．抗原抗体复合物形成后，Ig可溶解靶细胞B．与相应抗原特异性结合C．I gE介导Ⅰ型超敏反应D．IgG、IgA、IgE能与细胞上FcR结合E．IgG1、IgG2、IgG3、IgM通过经典途径激活补体64．IgM的特性包括A．激活补体的能⼒⽐IgG强B．是分⼦量最⼤的Ig，称巨球蛋⽩C．是最早合成的IgD．⽆铰链区E．主要在⾎液中发挥抗感染作⽤C．F c段具有Ig的⽣物学活性D．能产⽣凝集反应或沉淀反应E．共裂解为2个Fab段和⼀个Fc段66．SIgA主要存在于A.唾液B.泪液C.脑脊液D.初乳E.⽀⽓管分泌液67．关于IgE特性的描述，下列哪些是正确的A．IgE在五类Ig中含量最低B．I gE有CH4区C．I gE可介导Ⅰ型超敏反应D．IgE有亲细胞性E．IgE在种系发育过程中最早产⽣68．关于IgM的描述，下列哪些是正确的A．IgM中和病毒的能⼒⽐IgG强B．I gM在防⽌菌⾎症发⽣中起重要作⽤C．I gM激活补体的能⼒强于IgGD．患者⾎中检出⾼滴度特异性IgM说明有近期感染E．IgM可介导ADCC作⽤69．下列描述正确的是A．抗体都是免疫球蛋⽩B．I g单体分⼦⼀般是⼆价C．⼀种浆细胞产⽣的抗体分⼦与其表⾯抗原受体（SmIg）具有不同的抗原结合特性D．铰链区连接免疫球蛋⽩的H链和L链E．超变区位于免疫球蛋⽩的可变区内70．关于ADCC作⽤的描述，下列哪些是正确的A．靶细胞与特异性抗体结合B．Mφ、NK细胞、中性粒细胞在特异性抗体介导下杀伤靶细胞C．对靶细胞的杀伤作⽤是⾮特异性的D．需要补体参加E．靶细胞上MHC分⼦参与ADCCB．由⾼变区和⾻架区组成C．不同Ig的⾼变区氨基酸组成和排列顺序不同，抗体特异性也不同D．Ig分⼦独特型决定簇存在的主要部位E．⾼变区⼜称互补决定区⼆、名词解释72.免疫球蛋⽩73.单克隆抗体74.超变区75.Fab段76.免疫调理77.CDR78.基因⼯程抗体79.抗体80.抗体的独特型81.Ig类别转换82.ADCC作⽤三、问答题83.试述Ig的基本结构和⽣物学活性。
第四章 免疫球蛋白
第四章免疫球蛋白第一节基本概念1、抗体：B淋巴细胞在有效的抗原刺激下分化为浆细胞，产生具有与相应抗原发生特异性结合功能的免疫球蛋白，这类免疫球蛋白称为抗体。
1937年，Tiselius用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白、α1、α2、β及γ球蛋白等组分，其后又证明抗体的活性部分是在γ球蛋白部分。
因此，相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）。
实际上，抗体的活性除γ球蛋白外，还存在于α和β球蛋白处。
20世纪40年代初期，Tiselius和Kabat用肺炎球菌多糖免疫家兔，证实了抗体活性与血清丙种球蛋白组分相关。
肺炎球菌多糖免疫家兔后可获得高效价免疫血清。
然后加入相应抗原吸收以除去抗体，将除去抗体的血清进行电泳图谱分析，发现丙种球蛋白（γ-G）组分明显减少，从而证明了抗体活性是存在于丙种球蛋白内。
2、免疫球蛋白：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)。
区别：抗体都是免疫球蛋白，而免疫球蛋白并不都是抗体。
如骨髓瘤蛋白，巨球蛋白血症、冷球蛋白血症等患者血清中存在的异常免疫球蛋白结构与抗体相似，但无抗体活性。
免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig,SIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。
前者主要存在于血清及其他体液或外分泌液中，具有抗体的各种功能；后者是B细胞表面的抗原识别受体。
第二节免疫球蛋白结构一、免疫球蛋白的基本结构（一）重链和轻链免疫球蛋白分子是由两条相同的重链（heavy chain，H链）和两条相同的轻链（light chain，L链）通过链间二硫键连接而成的四肽链结构。
X 射线晶体结构分析发现，IgG分子由3个相同大小的节段组成。
1. 重链分子量约为50～75kD，由450～550个氨基酸残基组成。
免疫球蛋白重链恒定区由于氨基酸的组成和排列顺序不同，故其抗原性也不同。
据此，可将免疫球蛋白分为五类，即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE，其相应的重链分别为μ链、δ链、γ链、α链和ε链。
第四章免疫球蛋白免疫学
具 有 活 化 补 体 经 典 途 径 的 能 力 （IgG3>IgG1>IgG2）；
14
互补决定区
（complementarity-determining region, CDR）
高变区乃抗体与抗原（表位） 特异性结合的位置，此为CDR。
高变区=互补决定区
15
骨架区 （framework region, FR） V区中非HVR部位的氨基酸组成和 排列相对保守，此为FR。VH和VL 各有4个FR。
CL和CH1：某些同种异型（allotype）遗传标记；
IgG的CH2、IgM的CH3：
补体C1q结合点
激活补体经典途径；
IgG的CH3： 结合单核/巨噬细胞表面FcR
不同生物学效应
23
功能区或结构域
结合抗原
遗传标记
结合补体 结合细胞
24
25
结构域的二级结 构是“β 三明治”
Flash 3
2）轻链（light chain, L链） 约214个氨基酸 轻链有两型：κ 及λ
但每一Ig分子的两条轻链 总是同型的。
10
2.可变区和恒定区
掌握
11
恒定区
掌握
（constant region,C区)
位于免疫球蛋白分子的C端，占轻链 1/2和重链3/4（IgA、IgD）或4/5 （IgM、IgE）。在同一种属中，同 一类重链和同一类轻链C区氨基酸的 组成或排列比较恒定。介导免疫球 蛋白多种生物学功能。
16
恒定区
骨架区
高变区 可变区
17
高变区形状特异性
18
19
3.铰 链 区
位 于 CH1 和 CH2 之 间 ， 含 丰 富 的 脯氨酸，易伸展弯曲，有利于 免疫球蛋白V区与抗原互补性结 合；有利于暴露补体结合位点；
第四章 免疫球蛋白
Ab=Ig,Ig≠Ab；Ab是功能描述，Ig是化学结构描述；
第二节 免疫球蛋白的结构
一 、Ig的基本结构
（一）、重链和轻链 Ig的两条长链称为重链（Heavy chain, H链）,
含 450-550aa，分子量为50-75kD。
重链可分为μ、γ、α、δ、ε链
IgM IgG IgA IgD IgE
2.功能区的作用
VL+VH区： 抗原结合部位（2个）
V区
CL和CH 区：具有同种 异型抗体的遗传标记。 （2个）
铰链区：赋予弹性 和伸展性. CH2区：IgG的补体结 合点和通过胎盘的部位
C区
CH3区：是Ig与多种
细胞Fc受体结合的部 位.
二、Ig的其他结构
（一）连接链（J链）：富含半胱氨酸得多肽链
由浆细胞合成的一种糖蛋白。
IgA和IgM含有J链
可稳定Ig多聚体的成份
（二）分泌片 是分泌型IgA(sIgA）的一个辅助成分，
为一种糖肽，由粘膜上皮细胞合成和分泌。
介导IgA二聚体的转运
保护sIgA的铰链区免受蛋白酶的水解破坏
sIgA
分泌片
J链
三 Ig的酶解片断
1.木瓜蛋白酶
2个Fab 段：结合抗原 1个Fc段：结合细胞 2.胃蛋白酶 F(ab’)段:双价抗体活性 pFc’段：无生物学活性
第四节Ig的基因及抗体的多样性
一、Ig的基因结构 1.Ig轻链基因结构 （1）Ig κ 型轻链基因：Vκ
小鼠：350
、Jκ 、Cκ
5 1
人：100
5
1
（2）Igλ 型轻链基因：Vλ
小鼠：2
、Jλ
4
、Cλ
4
人：2
第4章 免疫球蛋白基因
VDJ-C3→→IgG3
•仅C区转换 •抗原特异性不变
IgM→其他类别或亚类Ig的现象,称为类别转换
免疫球蛋白基因的重排
轻链（K）基因重排
免疫球蛋白基因，是在B细胞发育到小前B细胞时才开始发生 重排，使分布在胚系DKA上不同区域的V、J和C基因片段中 的基因重排组合在一起，成为一个成熟的Ig基因，进而转录翻 译为成熟的轻链。 K基因可以通过Vk区基因片段缺失、倒位的方式随机与一 个相隔一定距离的任何一个Jk基因片段相连接； 重排后的Vk Jk片段再与Ck连接形成完整K链DNA，其中还 有少数内含子，转录后通过拼接除去； 经加工修饰，在RNA前体的5’和3 ’端分别加上帽结构和 PolyA 尾，成为成熟的K链mRNA； mRNA从细胞核转移到细胞质中，翻译为K肽链。
• Td和Ti抗原的免疫应答 • 蛋白质抗原在T细胞缺乏时不诱导抗体产生， 故称为胸腺依赖抗原（Td抗原）。 • Td抗原激活B细胞，除必须有抗原作为第一 信号外，还需Th细胞及其分泌的细胞因子作 为第二信号。 • 一些非蛋白抗原如多糖、脂类、核酸等诱导 的抗体反应无需Th细胞，因此也称非依赖性 抗原(Ti)。 • Ti抗原能诱导初次免疫应答，而无记忆细胞 产生，因而也无重链转换和亲和力成熟的再 次免疫应答。
在下，抗原与抗体结合
出现可见的絮状沉淀。
絮状沉淀试验
絮 状 沉 淀 示 意 图
Ag
各管抗原倍比稀释
加入抗血清
1:2
1:4 1:8 1:16 1:32 1:64 1:128
K链基因结构
胚系DNA的λ链由Vλ、 Jλ和Cλ三类基因组成； 小鼠的λ链基因只有Vλl和Vλ2两个V基因，两个L基因即Ll，L2 在V基因的上游； J基因片段有4个基因，C基因片段也有4个基因，但其中Jλ4和 Cλ4为无效基因，其余基因成簇排列； Vλ基因编码λ链的V区，J区基因编码λ链的V区。Cλ基因编码λ 链全部C区。
第4章 免疫球蛋白1
意义 mIgD是成熟B细胞的标志
功能 ：血清中的功能尚不清楚
五、IgE
特性
血清含量：正常人血清浓度极低， 约为5×10-5mg/ml IgE为亲细胞抗体：其CH2和CH3区 可与肥大细胞、嗜碱性粒细胞上的 高亲和力受体结合
意义：介导Ⅰ型超敏反应
第5节 人工制备抗体
一、多克隆抗体
多克隆抗体的优势是：
第3节 免疫球蛋白的功能
免疫球蛋白的功能与其结构密 切相关。同一免疫球蛋白的V 区和 C 区的氨基酸组成和顺序的不同， 决定了它们的功能上的差异。
第4节 各类免疫球蛋白的特性与功能
一、IgG:
约占血清总Ig
的75%~80%
调理作用：促进吞噬
功能
ADCC作用: 介导细胞毒效应 激活补体：IgGCH2区激活经典途径 通过胎盘：新生儿抗感染
IgG：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4 IgA: IgA1、IgA2
（三）型（type）:在同一种属所有个 体内，根据免疫球蛋白轻链C区所含抗 原表位不同，将免疫球蛋白分两型： κ型和λ型
（四）亚型（subtype）:同一型免疫 球蛋白中，根据轻链C区N端氨基酸排 列的差异，将λ链分为四个亚型： λ1、λ 2、λ3 、λ4
（三） 铰链区
二、免疫球蛋白的其他结构
J链和分泌片
三、免疫球蛋白的水解片段
胃蛋白酶水解片段的实际意义：
由于F（ab’）2片段保留了结合相应抗 原的生物学活性，又避免了Fc 段免疫原性可 能引起的副作用，因而被广泛用作生物制品。 如：白喉抗毒素、破伤风抗毒素经胃蛋白酶 消化后精制提纯的制品，因去掉Fc 段而降 低发生超敏反应。
同一种属但不同个体 来源的抗体分子，具有免 疫原性，可刺激机体产生 特异性免疫应答。同种异 型为个体型标志，存在于 IgC区。（源自）独特型（idiotype，Id）
第四章 抗体-免疫球蛋白(兽医免疫学)
Chapter 4 抗体－免疫球蛋白
第一节 抗体概述 第二节 抗体的基本结构 第三节 抗体的功能与五类抗体的主要特点 第四节 抗体的异质性 第五节 单克隆抗体
1
兽医免疫学——第四章 抗体
第一节 抗体概述
1890年德国学者Behuing和日本学者北里用脱 毒的白喉杆菌外毒素免疫动物，在动物的血清中产 生一种能中和外毒素毒性的物质，称为抗毒素，这 是在血清中发现的第一例抗体。
二、免疫球蛋白分子超家族
Ig分子轻、重链的各结构域都具有“三明治样”结构，称为 Ig结构域。其编码基因很可能是同一个原祖基因(Primordial gene)在基因组中多次拷贝的结果。实际上该结构域见于多种蛋 白质分子，推测该原祖基因在漫长的进化历程中曾被多次复制， 其拷贝基因已广泛分布于不同染色体上，参与编码多种不同的
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兽医免疫学——第四章 抗体
17
兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
抗体与抗原的结合 抗原表面的B细胞 表位具有构象依赖 性，抗原表位与抗 体分子的抗原结合 部位在构象上互补。
抗体的CDR
20
兽医免疫学——第四章 抗体
抗体的CDR直接接触抗原表位(Epitop21e)
组成，折叠呈成两个结构域。L链共有 两型，kappa()与 lambda()，同一个天然Ig分子上L链的型总是相同的。
11
兽医免疫学——第四章 抗体
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兽医免疫学——第四章 抗体
IgG分子的四种亚类
13
兽医免疫学——第四章 抗体
14
兽医免疫学——第四章 抗体
（二）可变区和恒定区 通过对来自不同B细胞克隆的抗体分子的氨基酸序
第3讲 免疫球蛋白(第4章)
Ig功能区的功能
VH+VL CH+CL
一个抗原结合位点 ——结合抗原 种属型标志 ——Ig的免疫原性 ——结合补体
(IgG)CH2 (IgM)CH3 C1q的结合位点 结合胎盘ＦcRn (IgG)CH2 (IgG)CH3 结合FcR
(MC,M,B,NK)
——介导IgG通过胎盘
——调理作用 ADCC
⊕单克隆抗体(monoclonal antibody, mAb)
(一)多克隆抗体(polyclonal antibody, PcAb)
多克隆抗体----一般指血清抗体，是由含多种抗 原表位的抗原物质，刺激、活化多个B细胞克隆所 产生的针对多种不同抗原表位的不同抗体的混合。
来源广泛、制备容易。 特异性不高，常出现交叉反应。
②膜型Ig---构成了B细胞表面的抗原受体。
与抗体有关的诺贝尔奖获得者
1901
1908 1972 1977 von Bering Ehrlich & Metchnikoff Edelman & Poter Yalow Koler,Milstein & Jerne Tonegawa 血清治疗 抗体生成、吞噬 抗体分子结构 放射免疫测定 单克隆抗体 Ig基因结构
[复习思考题]
第3章 抗原 1. 半抗原的含义及种类举例。 2. 固有免疫和适应性免疫的特点比较。 3. 如何理解异物性？ 4. 如果用某种抗原免疫动物，影响血清抗体产生水平的 因素有哪些？ 5. 表位的概念 。T表位和B表位的特点比较。 6. 为什么用牛痘病毒制备的牛痘疫苗可以预防天花病毒 感染？ 7. TD-Ag和TI-Ag的概念及比较。 8. 为什么使用动物免疫血清之前必需做皮试？ 9. 什么是超抗原？有何意义？ 10. 常见作用于人的T、B细胞丝裂原有哪些？
免疫学第四章 免疫球蛋白
五聚体IgM
（1）分子量最大(900 kd)，又称巨球蛋白；存于血流内，抗败血
症
J Chain
（2）合成最早，半衰期短（5天--- 血清中特异性IgM
水平增高提示有近期感染），用于早期诊断和产前诊断
（3）具有强大的调理作用，激活补体及杀菌作用
（4）占血清Ig含量的5～10%
（5）天然血型抗体主要为IgM
1.与Ag特异性结合 2.激活补体
1
3.与Fc受体结合：Ig通过Fc端与多种细胞上的Fc受体 结合，激发效应功能。
（1）调理吞噬作用：Ig可结合到吞噬细胞的Fc受体， 促进M的吞噬颗粒性抗原。
（的FcR结合后，使细胞脱颗粒，释放生物活性物 质，激发I型过敏反应。
中和作用 溶解细胞
特异性结合抗原
激活 补体 通过胎盘和粘膜
结合 FcR
ADCC作用 调理作用
联合调理作用
通过胎盘
二、 各类免疫球蛋白的特性和功能
（一）IgG（单体）150KD 产生部位：淋巴结 脾
1、分4个亚类：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4 2、血清中含量最高（75％），分子量最小，在抗体介导的防卫
（3）半衰期: 3天
Tail Piece
（4）防止免疫耐受的发生
人各类Ig的理化和免疫学性质比较
特性 重链 主要存在形式
IgG
γ 单体
分子量(kD)
150
抗原结合价 血清含量(mg/ml) 占血清Ig总量(％) 血管内分布(％) 外分泌液中 半衰期(日) 开始合成时间 血清含量达到正常成人水平的 年龄 通过胎盘 经典途径活化补体 替代途径活化补体 结合吞噬细胞 结合嗜碱性粒细胞和肥大细胞
鼠的IgG1(品系A）
d第四章免疫球蛋白
免疫学教研室 武延雋 2012（3-5）
概述
1、免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）
是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白 统称为免疫球蛋白。可分为分泌型和膜型，前者存 在血清中，后者构成B细胞膜上的抗原识别受体。
2、抗体（antibody,Ab)
是B细胞识别抗原后增殖分化为桨细胞，由桨细胞产 生的一种糖蛋白，主要存在于血清等体液中，能与 相应抗原特异性地结合，具有免疫功能。抗体是免 疫球蛋白，但免疫球蛋白不一定都是抗体。
二硫键联接两条重链与两条轻链成一个单体Ig分子。 每条重链和轻链又分为氨基端（N）和羧基端（C） 。
Heavy
Fab VH CH1
VL
CL
CH2
Fc
CH3
Chains (five types: Light Chains (two types: and Fab fragment Fc fragment Constant regions variable regions Disulfide linkages
四、 IgE
1 2 3 4 种系进化中最晚出现的Ig，也是血清中含 量最低的Ig 单体形式存在，结构式为：22或22 结合肥大细胞和嗜碱性性粒细胞，参与I 型超敏反应的发生 结合嗜酸性粒细胞，有效杀伤寄生虫
Immunoglobulin E (IgE)
2、轻链（light chain L） （每条分子量约25KD ，由214-220个氨基酸组成） 轻链可分为两种链：κ（kappa）链、λ（lambda） 链，据此将Ig分为κ型和λ型。 一个天然Ig分子上的两条轻链总是相同的，同一个 体内不同Ig分子上的轻链是可以不同的。 κ ：λ=2：1；根据λ链恒定区个别氨基酸的差异，又 分为λ1、λ2、λ3和λ4四个亚型。
第四章免疫球蛋白
(Immunoglobulin,Ig)
内
容
一、抗体与免疫球蛋白 二、免疫球蛋白的分子结构 三、各类免疫球蛋白的特点与功能 四、抗体的生物学活性 五、免疫球蛋白的血清型
抗体——生物体最奇妙的分子
●无限的多样性（diversity)
●功能与结构的双重性
可变区——抗原特异性结合
(三)IgA
分为血清型和分泌型两种。 血清型IgA主要由肠系膜淋巴组织中的浆细胞产生，为 单体。有抗菌、抗病毒、抗毒素的作用。 分泌型IgA（sIgA）是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道 等处的固有层中浆细胞产生，为双体、三体或多体。
四肽链对称结构 ，链间二硫键连接 两条相同的重链（heavy chain,H）和两条相同的轻 链（light chain,L） 氨基端和羧基端。
1.重链与轻链
1.重链（heavy chain，H链）
400～500个氨基酸残基，分子量约50～70kD。 根据Ig重链抗原性的差异，Ig可分为五类 即 IgG、IgM、IgA、IgD、IgE， 相应H链为γ、 μ、 α、 δ及 ε链。
Arne Wilhelm Kaurin Tiselius 1948 The Nobel Prize in Chemistry
Elvin A. Kabat 1914–2000
与抗体有关的诺贝尔奖获得者
1901 1908 von Bering Ehrlich & Metchnikoff 血清治疗 抗体生成、吞噬
2、结合Fc受体
Ig的Fc段经与不同细胞表面的Fc受体(FcR)结合，可 表现出不同功能 （1） 调理作用（opsonization） 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。 抗体的调理作用是指IgG或IgA抗体的Fc段与中性粒细胞、 巨噬细胞、嗜酸性粒细胞等的相应 Fc受体结合，从而增 强吞噬细胞的吞噬作用
医学免疫学第四章
—机体抗感染的“边防军”
四、IgD
1、血清中含量低（约0.03mg/ml），占血清Ig总量 0.2 %。 2、见于个体发育的任何时段 3、对酶敏感（铰链区较长），不稳定，半寿期短（3天） 4、功能不清——与超敏反应、自身抗体有关。 5、B细胞抗原识别受体（BCR组分）
可作为B细胞分化成熟标志 成熟B细胞（初始B细胞 naive B cell）
活化B细胞（或记忆B细胞） ——mIgD逐渐消失。
五、IgE
1、血中含量极微（5×10-5mg/ml）， 单体，粘膜固有层浆细胞产生。
2、亲细胞抗体。 3、介导Ⅰ型超敏反应。
Fc受体： FcεRI和FcεRⅡ IgE Fc 段(CH2,CH3)与肥大细胞,嗜碱性粒细
同种异型
（三）独特型（idiotype，Id） • 即使是同一种属、同一个体来源的 抗体分子，其免疫原性亦不尽相同， 称为独特型，是每个免疫球蛋白分子 所特有的抗原特异性标志，其表位又 称为独特位。抗体分子每一Fab段约 有5~6个独特位，它们存在于V区。独 特型在异种、同种异体甚至同一个体 内均可刺激产生相应抗体，即抗独特 型抗体（AId或Ab2）。
独特型
第三节 Ig的功能
免疫球蛋白的V区和C区的氨基酸组成和顺序的不同，决 定了它们功能上的差异； 许多不同的免疫球蛋白在V区和C区结构变化的规律性， 使得免疫球蛋白的V区和C区在功能上存在共性。 V区和C区的作用，构成了免疫球蛋白的生物学功能
一、V区的功能：
特异地识别并结合抗原（Ig的首要功能 ）： 与抗原结合部位:CDR1、CDR2、CDR3 单体Ig抗原结合价为2价；IgM抗原结合价
第四章-免疫球蛋白
第四章免疫球蛋白一、填空题1．免疫球蛋白分子是有两条相同的重链和两条相同的轻链通过间二硫键连接而成的四肽链结构。
2．根据免疫球蛋白重链抗原性不同，可将其分为IgA、IgM、IgG 、IgE 、IgD等五类，其相应的重链分别为α链、μ链、γ链、ε链、δ链。
3．免疫球蛋白轻链可分为κ型和λ型。
4．用木瓜蛋白酶水解IgG可得到两个相同的Fab片段和一个Fc片段，前者的抗原结合价为1；用胃蛋白酶水解IgG则可获得一个抗原结合价为2的F(ab’)2片段和无生物学活性的PFc’片段。
二、多选题[A型题]1．抗体与抗原结合的部位：A.VHB.VLC.CHD.CLE.VH 和VL2．免疫球蛋白的高变区(HVR)位于A.VH和CHB.VL 和VHC.Fc段D.VH 和CLE.CL和CH3．能与肥大细胞表面FcR结合，并介导I型超敏反应的Ig是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE4．血清中含量最高的Ig是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE5．血清中含量最低的Ig是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE6．与抗原结合后激活补体能力最强的Ig是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE7．脐血中哪类Ig增高提示胎儿有宫内感染？A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE8．在免疫应答过程中最早合成的Ig是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE9．下面哪一类Ig参与粘膜局部抗感染：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE10．分子量最大的Ig是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE11．ABO血型的天然抗体是：A.IgA类抗体B.IgM类抗体C.IgG类抗体D.IgD类抗体E.IgE类抗体12．在种系发育过程中最早出现的Ig是：A.IgA类抗体B.IgM类抗体C.IgG类抗体D.IgD类抗体E.IgE类抗体13．新生儿从母乳中获得的Ig是：A.IgA类抗体B.IgM类抗体C.IgG类抗体D.IgD类抗体E.IgE类抗体14．能引起I型超敏反应的Ig是：A.IgA类抗体B.IgM类抗体C.IgG类抗体D.IgD类抗体E.IgE类抗体15．3—6个月婴儿易患呼吸道感染是因为粘膜表面哪一类Ig不足A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE16．免疫接种后首先产生的抗体是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE17．人IgM合成的最早时间是：A.胎儿早期B.胎儿晚期C.出生后1个月D.出生后3个月E.出生后6个月18．产生抗体的细胞是：A.T细胞B.B细胞C.浆细胞D.NK细胞E.肥大细胞19．合成SIgA分泌片段J链的细胞是：A.巨噬细胞B.血管内皮细胞C.浆细胞D.粘膜上皮细胞E.肥大细胞20．SIgA为：A.由二个IgA单体与J链组成B.由一个IgA单体与J链组成C.由二个IgA单体与J链和分泌片组成D.由一个IgA单体与J链和分泌片组成E.由五个IgA单体与J链组成21．IgM的抗原结合价为：A.一价B.二价C.五价D.八价E.十价22．决定Ig类别的抗原决定簇存在于Ig分子的：A.轻链恒定区B.重链恒定区C.轻链可变区D.重链可变区E.交链区23．巨球蛋白是指：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE24．介导NK细胞、巨噬细胞、中性粒细胞发挥ADCC效应的Ig主要是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE25．CDR即为：A.Fab段B.Fc段C.Fd段D.CD分子的受体E.HVR26．来自母体能引起新生儿溶血症的Rh抗体是：A.IgA类抗体B.IgM类抗体C.IgG类抗体D.IgD类抗体E.IgE类抗体27．具有J链结构的Ig是：A.SIgA 、IgGB.IgM 、SIgAC.IgG 、IgDD.IgD 、IgEE.IgE 、SigA28．能通过经典途径激活补体的Ig是：A.IgG1、IgG2、IgG4、IgMB.IgG1、IgG2、IgG3、IgMC.IgA、IgG、IgE、IgMD.IgG4、IgA、IgE、gDE.凝聚的IgG4、IgA、IgE29．Ig分子的基本结构是：A.由2条重链和2条轻链组成的四肽链结构B.由1条重链和1条轻链组成的二肽链结构C.由2条相同的重链和2条相同的轻链组成的四肽链结构D.由1条重链和2条轻链组成的三肽链结构E.由4条相同的肽链组成的四肽链结构30．通过自然被动免疫的Ig是：A.IgA 、IgGB.IgM 、IgAC.IgG 、IgDD.IgD 、IgEE.IgE 、IgA31．半寿期最长的Ig类别是：A.IgAB.IgMC.IgGD.IgDE.IgE[X型题]1．Ig的生物学功能包括：A.与相应抗原特异性结合B.IgG1、IgG2、IgG3、IgM通过经典途径激活补体C.IgG、IgA、IgE能与细胞上FcR结合D.IgE介导I型超敏反应E.抗原抗体复合物形成后，Ig可直接溶解靶细胞2．关于IgG的叙述，下列哪些是正确的？A.介导ADCC作用B.唯一能通过胎盘的抗体C.有3个亚类D.是再次免疫应答产生的主要抗体E.经木瓜蛋白酶水解后可获得一个F(ab’)2片段3．关于IgM的生物学功能，下列哪些是正确的？A.在机体早期免疫防御中起重要作用B.初次免疫接种后最先产生的抗体C.B淋巴细胞抗原受体的重要成分D.能激活补体E.大多数抗菌、抗病毒、抗毒素抗体都属于IgM4．SIgA主要存在于：A.唾液B.初乳C.泪液D.支气管分泌液E.脑脊液三、问答题1.免疫球蛋白有哪些主要的生物学功能1)中和作用-特异性结合抗原，中和毒素和病毒2)活化补体-溶解细胞或细菌，联合调理作用3)与细胞表面的Fc受体结合-介导调理作用、ADCC和1型超敏反应4)通过胎盘和乳汁提供被动免疫2.免疫球蛋白的人工制备方法1)多克隆抗体-由不同B细胞克隆产生的针对抗原物质中多种抗原决定簇的多种抗体的混合物。
第四章免疫球蛋白PPT课件
Fc段 即结晶片段。用木瓜蛋白酶消化IgG分子， 可得到两个Fab和一个Fc段。Fc段含有两 条重链羧基端侧的1／2多肽链。该片段无 抗体活性，但具有活化补体、结合细胞和 通过胎盘等生物学功能。
IgM 是个体发育中出现最早的免疫球蛋白，分 子量最大，不能通过血管壁，主要存在于 血液中，脾脏是主要合成部位，杀菌、溶 菌促进吞噬等作用显著强于IgG。
五、运动与分泌型免疫球蛋白A
问题： 1、SIgA是如何产生的？ 2、 SIgA主要具有什么功能？ 3、不同强度运动SIgA的主要如何变化？ 4、运动与呼吸道感染的“J”型曲线是何含 义？
1、 SIgA是如何产生的？ 粘膜接触抗原，由局部固有层中浆细胞产 生。
2、 SIgA主要具有什么功能？ 抗感染 途径： 阻止黏附；溶解细菌；中和病毒；免疫排除
分为： 分泌型：sIg 存在于血液、体液中，具有抗 体的各种功能。 膜型：mIg 存在于B细胞膜上。 由于抗体广泛存在于体液中，因此将抗体 介导的免疫成为体液免疫
主要分为五类 IgG IgA IgM IgD IgE 具有相同的基本结构
2、抗体(Antibody) 是机体免疫细胞被抗原激活后，由分化成 熟的B细胞增殖、分化为浆细胞所产生的一 种蛋白质，是一类能与相应抗原特异性结 合的具有免疫功能的球蛋白。
由于抗体广泛存在于体液中因此将抗体介导的免疫成为体液免疫iggigaigmigdige是机体免疫细胞被抗原激活后由分化成熟的b细胞增殖分化为浆细胞所产生的一种蛋白质是一类能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的球蛋白
第四章 免疫球蛋白(抗体)
运动免疫学
一、概念
1、免疫球蛋白（Immunoglobulin IG） 是指具有抗体活性或化学性质与抗体相似 的一类球蛋白。 电泳方法分离，曾被称为γ球蛋白。
医学免疫学教案第04章 免疫球蛋白
教学手段和教学组织
⑴IgV区的高变区，Ig与抗原结合的CDR及Ig的独特型决定基指的是IgV区的同一个结构，所不同的是分别按其结构特点、功能及该区抗原性三个不同角度阐述而已。
⑵独特型
3、其它结构与有关功能和相关Ig共同学习
⑴铰链区
⑵J链
⑶分泌片
(二)Ig的功能区：Ig各条肽链通过链内二硫键连接并折叠成若干球形结构域，每个结构域约由110个氨基酸组成，提供一个活性部位或行使一种或多种生理功能，称为Ig的功能区。其二级结构是两个反向平行的β片层，两个片层中心的两个半胱氨酸残基由一个链内二硫键垂直连接，形成一个“β桶状”或“β三明治”结构。
⑵替代途径：凝聚的IgA,IgG4，IgE.
2、与细胞膜上Fc受体结合：多种组织细胞膜上都有IgG等抗体的Fc受体，使抗体与不同细胞结合可产生不同的免疫效应。参见教材P41图4-9
⑴调理作用(opsonization)：IgG的Fc段与中性粒细胞、巨噬细胞的Fc受体(FcγR)结合，增强吞噬细胞的吞噬杀伤抗原的能力，此功能称为抗体的调理作用。(注意与补体的调理作用区别)
联系临床
图示
此处作为了解内容，不作为学生掌握的内容，简单通过图示来讲解
基本内容
教学手段和教学组织
三、Ig的功能(生物学活性)
(一)V区的功能：识别并特异性结合抗原，其特异性由CDR共同构成的环状凹槽决定。抗原抗体的结合特异、可逆。
(二)C区的功能：
1、激活补体：
⑴经典途径：激活能力以IgM最强(高于IgG500倍以上)。IgM>IgG3>IgG1>IgG2
4、亚类：人IgG分为IgG1,2,3,4。
5、主要活性：IgG是抗感染中最主要的抗体，多数抗菌、抗病毒、抗毒素抗体都是IgG类。
第4章 免疫球蛋白1
一条多肽链，富含半胱氨酸，由浆细胞合成。
能将Ig单体连接为二聚体或多聚体，并与抗体 的体内运转有关
湖州师范学院医学院微生物与免疫教研室
免疫球蛋白的其他成分
• 分泌片
由黏膜上皮细胞合成和分泌，以非共价形式结
合到二聚体上，形成分泌型IgA(SIgA),然后被分 泌到黏膜表面。能抵抗蛋白水解酶消化。
第四章 免疫球蛋白
姚韵靓
QQ/微信:1879397 Phone:665058 E-mail:Yaoyunliang1984@ 新浪微博：@Yulion_乱激棍 @免疫学资讯
免疫球蛋白
• 内容提要
概述
免疫球蛋白的结构
抗体的异质性
五类免疫球蛋白的生物学特性
免疫球蛋白基因及抗体的多样性
用抗原免疫动物后得到的动物血清(抗血清)，是
由体内分别针对抗原物质上的多个抗原决定簇的
免疫球蛋白的异质性
• 血清型
同种异型(allotype)
在同一种属中不同个体中所产生的同一类型Ig,由于 重链或轻链恒定区内一个或数个氨基酸（即遗传标
志）不同而表现的抗原性差异。
湖州师范学院医学院微生物与免疫教研室
免疫球蛋白的异质性
• 血清型
独特型(idotype, Id)
同一个体中不同B细胞克隆所产生的Ig可变区所具有 的抗原特异性标志，由Ig高变区特有的氨基酸序列
和构型所决定。可变区=抗原结合部位=独特型抗原 决定簇
湖州师范学院医学院微生物与免疫教研室
免疫球蛋白的功能
湖州师范学院医学院微生物与免疫教研室
免疫球蛋白的功能
• V区的功能
识别和特异性结合抗原 Ab +Ag发挥免疫效应
B细胞膜表面的IgM和IgD是B细胞识别抗原的受
第4章 免疫球蛋白
四、免疫球蛋白IgG的水解片段
Fab
抗原结合片段
Fab
Fc （可结晶 片段）
, F(ab) 2
意义:
⑴ 用于研究免疫球蛋白的结构和功能; ⑵ 避免超敏反应。
, pFc
第二节 免疫球蛋白的血清型
（一）同种型 指同一种属所有个体间的 Ig分子共有的抗原特异性。因种属而不同 （二）同种异型 指同一种属不同个体间 的Ig分子具有特异性不同的抗原决定簇。 因人而不同 （三）独特型 指不同B细胞所产生的Ig 分子V区具有的抗原特异性标志。
N
轻链(L)
二硫键
铰链区
重链(H)
C
IgA(IgA1、IgA2)
IgM
μ
α
IgE
γ
IgD
ε
IgG
(IgG1~IgG4)
δ
2. 可变区和恒定区
N
3.超变区 (HVR)或称 互补决定区 （CDR）
VH
CH 1
V区
VL CL CH2
C区 C
CH3
4. 铰链区
位于CH1-CH2之间，富含脯氨酸 特点：易伸展 —— 有利于结合Ag， 易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶水解。 * IgM、IgE无铰链区（CH2）
第四章
一、抗体与免疫球蛋白 二、免疫球蛋白的结构 三、免疫球蛋白的血清型（了解）
四、免疫球蛋白的生物学特性
五、人工制备抗体
抗体与免疫球蛋白
抗原
浆细胞
B
抗体
抗体 （antibody，Ab）
是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产 生的一种糖蛋白，主要存在于血清等体液中，能 与相应抗原特异性结合，具有免疫功能。
免疫球蛋白 （immunoglobulin,Ig） 具有抗体活性或化学结构与抗体相似 的球蛋白统称为免疫球蛋白。
第四章 免疫球蛋白
第四章免疫球蛋白一.选择题A型题1．下列五类Ig的特性哪项是错误的A．IgG是唯一通过胎盘的免疫球蛋白B．S IgA多为双聚体C．I gM分子量最大D．免疫应答过程中产生最早的是IgGE．正常血清中IgE含量最少2．Ig分成五类的依据是A．VL抗原特异性的不同B．V H抗原特异性的不同C．C L抗原特异性的不同D．CH抗原特异性的不同E．CL及CH抗原特异性的不同3．结合肥大细胞和嗜碱性粒细胞的Ig是A．IgMB．I gGC．I gED．IgAE．IgD4．下列哪种液体中分泌型IgA的含量最高A．唾液B．尿液C．初乳D．支气管粘液E．肠道分泌液5．下列哪些免疫分子的作用具有特异性A．AbB．I L-1C．I L-2D．IFNE．TNF6．五种免疫球蛋白的分类是根据A．H链和L链均不同B．V区不同C．L链不同D．H链不同E．连接H链的二硫键位置和数目不同7．半衰期最长的Ig是A．IgMB．I gEC．I gGD．IgAE．IgD8．Ig分成各种型及亚型的依据是A．VL抗原特异性的不同B．V H抗原特异性的不同C．C L抗原特异性的不同D．CH抗原特异性的不同E．CL及CH抗原特异性的不同9．胎儿在宫腔内感染，脐带血或新生儿外周血中何种Ig水平升高A．IgMB．I gEC．I gGD．IgAE．IgD10．关于Ig分泌片的特性哪项是错误的A．由上皮细胞合成和分泌B．能连接两个IgA分子单体C．分泌片的功能是保护IgAD．分泌片与IgA的形成无密切关系E．主要存在于血清中11．免疫球蛋白的超变区位于A.VH和CHB.VL和VHC.FC段D.VH和CLE.CL和CH12．在局部黏膜抗感染中发挥重要作用的Ig是A.IgMB.IgGC.IgED.SIgAE.IgD13．新生儿通过自然被动免疫从母体获得的主要Ig是A.IgG和IgMB.IgD和SIgAC.SIgA和IgGD.IgM和IgEE.IgE和IgD14．能通过经典途径激活补体的Ig是A．IgG1、IgG2、IgG4、IgMB．I gG1、IgG2、IgG3、IgMC．I gG、IgA、IgE、IgMD．聚集的IgG4、IgA、IgEE．IgG4、IgA、IgE、IgD15．关于IgG的特性，下列哪项是正确的A．C区有4个功能区B．是胚胎晚期合成的主要抗体C．是唯一通过胎盘的抗体D．是天然的血型抗体E．是分子量最大的抗体16．3～6个月婴儿易患呼吸道感染主要是因为哪类Ig不足A.IgMB.IgGC.IgED.SIgAE.IgD17．免疫接种后首先产生的抗体是A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD18．CDR即为A.Fab段B.Fc段C.CD分子的受体D.HVRE.Fd段19．IgG通过经典途径激活补体至少需要A.1个B.2个C.4个D.5个E.3个20．免疫调理作用最强的Ig是A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD21．未成熟B淋巴细胞的SmIg类别是A.SmIgMB.SmIgGC.SmIgED.SmIgAE.SmIgD22．关于ADCC的叙述，下列哪项是正确的A.IgM可介导ADCCB.Mφ不具有ADCCC.CTL可通过ADCC杀伤靶细胞D.ADCC的杀伤作用是非特异性的E.ADCC需要补体参与23．关于抗体，下列哪项是错误的A．抗体是指具有免疫功能的球蛋白B．抗体主要存在于血液、体液、粘膜表面及其分泌液中C．抗体是能和相应抗原特异性结合的球蛋白D．抗体都是免疫球蛋白E．抗体都是体内产生的24．下列分泌液中不含IgA的是A.唾液B.初乳C.汗液D.肠道分泌液E.支气管黏液25．各种Ig单体分子共有的特性是A．与靶细胞结合后能介导ADCC作用B．具有两个完全相同的抗原结合部位C．轻链与重链以非共价键结合D．与抗原结合后能激活补体E．与颗粒性抗原结合后能介导调理吞噬作用26．IgG分子能与细胞表面FCγR结合的区域是A.VLB.VHC.CH1D.CH2E.CH327．关于IgG的错误叙述是A.可分为四个亚类B.可通过胎盘C.抗原结合价为二价D.CH2有补体C1q结合点E.经木瓜蛋白酶水解后可获得一个F（ab＇）2片段28．决定Ig类别的抗原决定簇存在于Ig分子的A.轻链恒定区B.轻链可变区C.重链铰链区D.重链恒定区E.重链可变区29．IgG分子穿过胎盘借助的部位是A.VHB.CH1C.CH2D.CH330．表面无FCγR的细胞是A.巨噬细胞B.B细胞C.红细胞D.中性粒细胞E.NK细胞31．Ig分子的基本结构是A．由2条重链和2条轻链组成的四肽链结构B．由1条重链和1条轻链组成的二肽链结构C．由2条相同的重链和2条相同的轻链组成的四肽链结构D．由1条重链和2条轻链组成的三肽链结构E．由4条相同的肽链组成的四肽链结构32．下列哪种物质不是抗体A.抗毒素血清B.胎盘球蛋白C.淋巴细胞抗血清D.白喉抗毒素E.本-周蛋白B型题A.IgMB.IgGC.IgED.IgAE.IgD33．分子量最大34．血清含量最高35．激活补体能力最强36．血清半衰期最长37．寄生虫感染时滴度明显升高A.VH、VLB.CH、CLC.CH2D.CH3E.CH438．抗体与抗原特异性结合的部位是39．IgG与补体C1q结合的部位是40．IgG与细胞表面FcγR结合的部位是41．Ig同种异型决定簇存在于42．IgM与补体C1q结合的部位是A.IgMB.IgGC.IgEE.IgD43．介导Ⅰ型超敏反应的抗体是44．能通过胎盘的抗体是45．个体发育过程中最早合成的抗体是46．抗原刺激后最先产生的抗体是47．粘膜局部免疫的主要抗体是C型题A．IgGB．I gMC．两者均可D．两者均不可48．激活补体49．结合葡萄球菌A蛋白50．Fc段与肥大细胞结合51．中和病毒52．由浆细胞产生A．Fab段B．P Fc＇段C．两者都是D．两者都不是53．用木瓜蛋白酶消化免疫球蛋白可得到54．抗原结合片段是55．可结晶片段是A．调理吞噬作用B．介导NK细胞发挥ADCC作用C．两者均有D．两者均无56．IgG类抗体是57．IgD类抗体是X型题58．IgE对哪些细胞具有亲嗜性A．嗜酸性粒细胞B．嗜碱性粒细胞C．肥大细胞D．B细胞E．单核细胞59．含有CH4区的Ig是A.IgMB.IgGC.IgED.IgA60．单克隆抗体的特点是A．特异性强，极少或不发生交叉反应B．质地均一，有效成分含量高C．一种单克隆抗体，其独特型可以不同D．针对抗原分子上的多个抗原决定簇E．由B细胞杂交瘤产生61．关于IgG的特性，下列哪些是正确的A．唯一能通过胎盘的抗体B．介导ADCC作用C．引起Ⅱ、Ⅲ型超敏反应D．有3个亚类E．是再次免疫应答产生的主要抗体62．IgG经胃蛋白酶水解后可得到A．1个F（ab＇）2段B．2个Fab段C．S CD．PFc＇E．1个Fc段63．Ig的生物学功能包括A．抗原抗体复合物形成后，Ig可溶解靶细胞B．与相应抗原特异性结合C．I gE介导Ⅰ型超敏反应D．IgG、IgA、IgE能与细胞上FcR结合E．IgG1、IgG2、IgG3、IgM通过经典途径激活补体64．IgM的特性包括A．激活补体的能力比IgG强B．是分子量最大的Ig，称巨球蛋白C．是最早合成的IgD．无铰链区E．主要在血液中发挥抗感染作用65．用木瓜蛋白酶水解IgG所获得的水解片段具有哪些生物学特性A．将IgG于铰链区H链链间二硫键近C端侧切断B．F ab段具有双价抗体活性C．F c段具有Ig的生物学活性D．能产生凝集反应或沉淀反应E．共裂解为2个Fab段和一个Fc段66．SIgA主要存在于A.唾液B.泪液C.脑脊液D.初乳E.支气管分泌液67．关于IgE特性的描述，下列哪些是正确的A．IgE在五类Ig中含量最低B．I gE有CH4区C．I gE可介导Ⅰ型超敏反应D．IgE有亲细胞性E．IgE在种系发育过程中最早产生68．关于IgM的描述，下列哪些是正确的A．IgM中和病毒的能力比IgG强B．I gM在防止菌血症发生中起重要作用C．I gM激活补体的能力强于IgGD．患者血中检出高滴度特异性IgM说明有近期感染E．IgM可介导ADCC作用69．下列描述正确的是A．抗体都是免疫球蛋白B．I g单体分子一般是二价C．一种浆细胞产生的抗体分子与其表面抗原受体（SmIg）具有不同的抗原结合特性D．铰链区连接免疫球蛋白的H链和L链E．超变区位于免疫球蛋白的可变区内70．关于ADCC作用的描述，下列哪些是正确的A．靶细胞与特异性抗体结合B．Mφ、NK细胞、中性粒细胞在特异性抗体介导下杀伤靶细胞C．对靶细胞的杀伤作用是非特异性的D．需要补体参加E．靶细胞上MHC分子参与ADCC71．关于Ig的可变区，下列叙述哪些是正确的A．位于L链靠近N端的1/2及H链靠近N端的1/5或1/4B．由高变区和骨架区组成C．不同Ig的高变区氨基酸组成和排列顺序不同，抗体特异性也不同D．Ig分子独特型决定簇存在的主要部位E．高变区又称互补决定区二、名词解释72.免疫球蛋白73.单克隆抗体74.超变区75.Fab段76.免疫调理77.CDR78.基因工程抗体79.抗体80.抗体的独特型81.Ig类别转换82.ADCC作用三、问答题83.试述Ig的基本结构和生物学活性。
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17
第2节 抗体的异质性
一、Ig的类型
●类 根据H链抗原性（ γ、 α、μ、δ、ε）分5类：IgG、IgA、 IgM、IgD、IgE ●亚类 根据H链抗原性及二硫键数目和位置不同而分亚类： IgG1~IgG4，IgA1和IgA2，IgM1和IgM2 ●型 根据L链抗原特异性分为： 与 ●亚型 根据L链C区氨基酸差异分亚型： 链190氨基酸为亮氨酸称 OZ(+)，为精氨酸称OZ(-)
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4.功能区或结构域(domain)：Ig的重链和轻链均可折叠为数 个环形结构域，每个结构域一般有其独特的功能，因此称 之功能区。 免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily，IgSF)
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二、其它成份
●J链(joining chain)：将单 体Ig分子连接 为多聚体 ●分泌片 (secretory piece, SP)：使 IgA分泌到黏 膜表面；保护 SIgA绞链区免 遭蛋白酶降解
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三 分、 子基 上因 的工 星程 球抗 大体 战
Ig
——
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基 因 工 程 修 饰 鼠 源 抗 体
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抗体的应用
●诊断：已知抗体查未知抗原
●预防：应急预防（破伤风，Rh不合的新生 儿溶血等） ●治疗：感染、抗移植排斥、抗炎、抗肿瘤 ●科研：提取、纯化、鉴定、分析
●轻链（light chain：L链） ①大约214aa，糖基(-) ② 型别（ type）: 、 亚型（subtype）： 1-4
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2.可变区与恒定区 (variable & constant regions，V区和C区)
●V区： N端。VL：1/2L； VH：1/4H或1/5H HVR(hypervarible region) 或CDR (complimentarity determining region)
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抗体应用中存在的问题及其解决思路
存在的问题
●异种蛋白反应
●穿透力差
●外源性Ig的体内半衰期较短 ●特异性差或过于单一 ●生产过程较长 ●价格昂贵
●应用范围有限
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解决问题的思路
●单抗技术的改进：兔单抗、缩短时间、提高亲和力、降低 成本等 ●人源化单抗的研制：人-鼠杂交瘤、人-人杂交瘤 ●基因工程抗体的研制：抗体人源化、降低分子量、新效能 抗体等 ●细胞内抗体的研制 ●抗体库的建立 ●抗体药物的研制 ●抗体制备的产业化 ●抗体应用范围的拓展
●抗体的应用：诊断、预防、治疗、科学研究
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思考题
●试述免疫球蛋白的基本结构。
●简述抗体的生物学活性。
●简述各类免疫球蛋白的生物学特性及功能。
●什么是单克隆抗体？其优点是什么？
●举例说明抗体的实际应用？
●解释名词：抗体、Ig、Fab段、Fc段、CDR、 HVR、Fc受体、Ig domain、免疫球蛋白超家族 (IgSF)、VH、VL、ADCC、独特型、IgM
第3节 Ig的生物学特性
一、Ig的主要功能
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●V区的功能——结合抗原 ◆ 抗体的结合价：即每个抗体分子可结合抗原表位 的数量 ◆ 功能： ★结合抗原：中和作用(病毒、毒素)、凝集细菌、 阻止黏附 ★B细胞膜表面的IgM、IgD是抗原受体，即BCR ★V区的独特型参与免疫应答调节
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●C区的功能——主要由Fc介导 激活补体 ★通过经典途径: IgM、IgG与抗原的复合物 ★通过旁路途径: 聚合的IgA
结合Fc受体 ★调理作用 ★ 抗 体 依 赖 的 细 胞 介 导 的 细 胞 毒 作 用 (antibody dependent cell-mediated cytotoxicity，ADCC) ★介导I型超敏反应
穿过胎盘和粘膜 ★IgG是唯一能通过胎盘的免疫球蛋白 ★SIgA可通过呼吸道和消化道的粘膜
第4章 免疫球蛋白
●抗体 (antibody，Ab): B细胞识别 抗原后增殖分化为浆细胞所产生的 能与抗原特异性结合的球蛋白。 ●免疫球蛋白(immunoglobulins， Ig): 具有抗体活性及化学结构与抗 体相似的球蛋白。
●Ig的分布：分泌型存在于体液中, 具抗体功能; 膜型作为抗原受体存在 于B细胞膜上, 即BCR。
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IgD
●血清IgD的生物学功能不清楚 ●膜型IgD(mIgD)构成BCR， 是B细胞分化成熟的标志
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IgE
• 血清含量最低 • 与肥大细胞和嗜碱性 粒细胞FcR结合
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第4节 人工制备抗体
一、多克隆抗体
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二、单克隆抗体 单克隆抗体(monoclonal antibody, McAb)：由识别 一种抗原决定基的细胞克隆所产生的均一性抗体 特点：
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三、Ig水解片段
●木瓜蛋白酶水解片段： ★2个 Fab(fragment of antigen binding)段 ★ 1个Fc(fragment crystallizable)段，同种 型抗原性主要所在
●胃蛋白酶水解片段： ★ 1个F(ab’)2片段 双价，与抗原结合可发 生凝集和沉淀反应 既保存结合抗原活性， 又避免了Fc段的抗原性 ★若干小分子片段(pFc’)， 无生物学活性
●独特型(idiotype，Id)：抗体V区的抗原特异性， 也存在于BCR和TCR。
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Id的表位称为独特位(idiotope)，每Fab段有5~6个独特位。
Id在异种、同种异体及同一个体内可刺激产生抗独特型抗体 (anti-idiotype antibody，AId或Ab2)。Ab2分、。
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1
2
Emil von Behring, 1901, antitoxins
Paul Ehrlich , 1908, production of antibody
Gerald Edelman and Rodney Porter, 1972, structure of antibody
Georeges Kohler and Cesar Milstein, 1984, monoclonal antibody
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二、外源因素所致抗体异质性——抗体多样性
自然界抗原种类繁 多，不同抗原含表位不 同，故其所诱生的抗体 类型和特异性各异。
体内所产生抗体乃 异质性抗体的总和，包 括针对各种抗原表位的 不同特异性抗体及针对 同一表位的不同类型抗 体。
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三、内源因素所致抗体异质性——Ig的血清型
Ig的本质是蛋白质，则其具有抗原性：同种型、同 种异型和独特型
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ADCC：表达Fc受体的细胞(如NK、M)通过识别抗体的 Fc段直接杀伤被抗体包被的的靶细胞。
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二、五类Ig的特性和功能
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IgG
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特性
★主力免疫
◆ 血清中含量最高：占血清总Ig的 75%
◆半衰期最长：23d
◆功能最多：结合抗原、激活补体、调理吞噬、
ADCC、通过胎盘、结合SPA ◆再次免疫应答的主要抗体 ◆抗感染主要抗体：抗菌、抗病毒、抗毒素抗体 ◆介导II、III型超敏反应
Susumu Tonegama, 1987, structure of Ig gene
Nobel Prize winners
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第1节 Ig的结构
一、基本结构
●四肽链Y形对称 结构 ●重链和轻链 ●可变区与恒定区 ●铰链区 ●结构域
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1. 重链和轻链（Heavy & light chains） ●重链（heavy chain：H链）： ① 大约500aa, 糖基(+) ② 类别（class ）: H链： Ig IgA IgG IgM IgD IgE 亚类（subclass）： IgG1-4、IgA1-2
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小 结
●Ig的结构：Ig分子由2条H链和2条L链通过二硫键 连接而成; VH和VL是抗原结合部位，CH区可结 合补体、结合不同细胞表面的Fc受体。 ●Ig的功能: 结合抗原、激活补体、调理吞噬和介 导ADCC、通过胎盘、结合SPA ●不同类别Ig的特性：在体内发挥不同的免疫效应
●抗体的制备：多克隆抗体、单克隆抗体与基因工 程抗体
FR(framework region)
●C区：C端。 CL：1/2L； CH：3/4H（ IgG、 IgA 、IgD）或4/5H（IgM、 IgE）
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CDR
Epitope
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3.绞链区(hinge region)：位于CH1与CH2之间, 富含脯氨
酸，易伸展弯曲。利于Ig V区与抗原互补性结合，利于暴 露补体结合位点，对蛋白酶敏感。
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IgM
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特性
●先锋免疫
产生最早：
* 脐带血IgM增高提示胎儿有宫内感染
* 感染过程中血清IgM水平升高说明有近期感染
分子量最大
抗原结合力最强 激活补体经典途径能力最强 作为BCR
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IgA
●血清型 IgA ●分泌型IgA(secrete IgA, sIgA) sIgA通过初乳被动转移给 新生儿
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●同种型(isotype)：同一种属内所有个体都具有的 Ig抗原特异性，存在于C区。 类(CH)：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE 亚类(CH)：IgG1-4、IgA1-2、IgM1-2 型(CL)：、 亚型(CL)：OZ(+)、OZ(-) ●同种异型(allotype)：同一种属不同个体间Ig所具 有 的 不 同 抗 原 特 异 性 ， 如 Gm1-30 、 Am1-2 、 Km1-3。
●高度均一，抗原特 异性及同种型一致
●易于体外大量制备 和纯化，纯度高 ●特异性强，少或无 交叉反应 ●效价高