免疫球蛋白 中山大学 免疫学

Figure 3-6
Figure 3-7
Figure 3-8
一、基本结构
2.可变区和恒定区
恒定区(constant region, C区） 轻链和重链的近C端的氨基酸变化比较小，
称为恒定区，CH和CL 不同类Ig的恒定区长度不同，如CH1-3（4） 同种的同类Ig的恒定区比较固定，故有相同
免疫球蛋白 中山大Biblioteka Baidu 免疫学
Relationship between Ig and Ab
Ig
Ab
Nobel Prize winners for antibodies
1901 1908 1972 1977 1984 1987
von Bering
Ehrlich & Metchnikoff Edelman & Poter
Special structure
Additional structure Proteolytic structure
免疫球蛋白的异质性
HETEROGENEITY OF IMMUNOGLOBULIN
免疫球蛋白的异质性表现为：
不同抗原表位刺激机体产生不同的Ig； Ig具有不同的类别和型别； 相同类型的Ig具有不同的特异性。
一、基本结构
1.重链和轻链
轻链(light chain,L) 分子量比较小 据恒定区氨基酸的组成和排列顺序，可
分为k和链 同一Ig上的两轻链同型 同一种属的两种轻链比例是固定的
一、基本结构
2.可变区和恒定区
可变区 (variable region,V区)
Ig重链和轻链的近N端110个氨基酸变化比 较大，称为可变区,即VH 和VL 。
Yalow
Koler,Milstein & Jerne
Tonegawa
Sera therapy Ab production Ab structure radioimmunology Monoclonal Ab
Gene of Ab
免疫球蛋白的结构
STRUCTURE OF ANTIBODIES
一、基本结构（一级结构） 二、功 能 区（二级结构） 三、附属成分（附属结构） 四、水解片段（水解结构）
四、水解片段
2. 胃蛋白酶(pepsin)的水解片段
部位：重链铰链区二硫键连接的近C端 片段：一个F(ab’)2段，一个pFc’ 功能： F(ab’)2段能结合抗原，可凝集或沉淀;
pFc’无生物活性
Figure 3-3 part 2 of 2
The protease pepsin cleaves the IgG molecule in hinge region on the Cterminal side of the inter-heavy-chain disulfides to produce 2 fragments: one F(ab’) 2and one pFc’.
免疫球蛋白亚类和亚型
根据铰链区氨基酸的组成和重链二硫键的数目 及位置的不同，Ig可分为不同亚类(subclass) IgG有四个亚类IgG1-IgG4 IgA可分为IgA1和IgA2
据链恒定区个别氨基酸的差异，可分不同亚型 (subtype)，如1-4
免疫球蛋白的类型
重链 类(class)：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE —亚类(subclass)：IgG1-IgG4；IgA1和IgA2 轻链 型(type)：κ和λ型 —亚型(subtype)： λ1-λ4
一、 基本结构
两条相同的重链和两条相同 的轻链连接而成连接的四肽 结构。 1.重链和轻链 2.可变区和恒定区 3.铰链区
一、基本结构
BASIC STRUCTURE
1.重链和轻链
重链 (Heavy chain,H) 分子量比较大 据恒定区氨基酸的组成和排列顺序的不同， 可分为5类(同种型) 不同的同种型有不同的特征
的二抗。
一、基本结构
3. 铰链区(hinge region)
位于CH1和CH2之间； 富含脯氨酸，易弯曲，利于与抗原表位的
结合； 易水解（木瓜蛋白酶等）。
二、二级结构
Ig分子的肽链上折叠形成的球形的有功能 的结构域（domain）,约110个氨基酸组成 一个结构域。
折叠形成两个片层结构，中间由二硫键 垂直连接，桶状或三明治。
三、附属结构
ADDITIONAL STRUCTURE
J链（joining chain）
浆细胞合成的富含半胱氨酸的连接单体 成多聚体的肽链。
分泌片(secretory piece, SP)
粘膜上皮细胞合成的非共价结合于IgA 并起转运保护作用的含糖肽链。
四、水解片段
PROTEOLYTIC STRCUTURE
Summary: structure of Ab
Basic structure:
Consist of 4 polypeptide chains; Each chain has domains: C and V; HVR;CDR Hinge region: between CH1 and CH2
酶
木瓜蛋白酶（papain) 胃蛋白酶(pepsin)
片段
抗原结合片段(fragment antigen binding, Fab) 可结晶片段(fragment crystallizable, Fc)
四、水解片段
1. 木瓜蛋白酶（papain）的水解片段 部位：重链铰链区二硫键连接的近N端 片段：两个Fab段，一个Fc 功能：Fab能结合抗原，但不凝集或沉淀
其中有的区域特别易变化，称为高变区 (hypervariable region，HVR1-3),其它部分叫骨架 区(framework fegion,FR1-4).
高变区是抗原的结合部位，与抗原决定基形 成一个互补的表面，称互补决定区 (complementarity determining region,CDR1-3).
Fc可与细胞上的受体结合
Figure 3-3 part 1 of 2
•The protease papain cleaves the IgG molecule in hinge region on the Nterminal side of the inter-heavy-chain disulfides to produce 3 fragments: 2 identical Fab fragments and one Fc fragment.