第三章免疫球蛋白与抗体优秀课件

第三节 抗体的生物学功能
（一） V区-----识别并特异性结合抗原
单体分子（IgG，IgE） ---- 2 价 二聚体（SIgA） ---- 4 价 五聚体（IgM） ---- 5 价
意义： （1）中和效应 ----- 中和毒素和病毒
毒素
病毒
（2）与抗原结合 ---- C区变构，激活补体，与Fc 受体结合，起多种效应。
1、IgG
1、 单体分子； 2、 四个亚类； 3、 血清中含量最高(75%Ig)； 4、 半衰期最长(21～23天)；
超变区：重链和轻链V区各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序高度 可变，称为超变区（hypervariable region, HVR）或决定簇互补决定区 （complementary determining region, CDR），分别为CDR1、CDR2 和CDR3。 6个CDR组成一个抗原结合部位。
医学史上的一个重要里程碑，人类防 治传染病的重要方法———血清疗法诞 生了。
获1901年的第一届诺贝尔奖
2、证明是球蛋白
证明：抗体是γ球蛋白； 但γ球蛋白并非都具有抗体活性
免疫球蛋白存在形式
分泌型（secreted immunoglobulin,
B
sIg ） － 抗体
膜型（membrane immunoglobulin, mIg） － BCR (B细胞受体)
Fab
固定补体
Fc
Ig
Fc受体
B 与Fc受体结合
(二）激活补体 ----发挥溶解细胞等多种活性
Ab（IgM、IgG）+ Ag → C1q → 补体经典途径 IgG4、IgA和 IgE的凝聚物 → 补体旁路途径
（三）与Fc受体（FcR)结合----介导免疫细胞活性
1. ADCC(抗体依赖细胞介导的细胞毒)作用
四、免疫球蛋白的其它成分
1、连接链（Join Chain, J 链) 连接多聚体 Ig 的蛋白质，存在于SIgA 和IgM。 SIgA（分泌型 IgA) J链
IgM J链
2、 分泌片（Secretory piece,SP） 只存在于粘膜分泌型IgA中，由上皮细胞合成， 防止蛋白酶对IgA的水解。
SP
SIgA
五、免疫球蛋白的水解片段
水解酶
IgG 酶解后的比较
作用位点
水解片段及其功能
木瓜蛋白 铰链区重链间二硫 （1）两个相同的Fab段：可与抗原结合
酶
键近N端
（2）一个Fc段：激活补体、结合细胞、通
过胎盘
胃蛋白酶
铰链区重链间二硫 键近C端
（1）一个具有双价活性的 F(ab’)2段：可同 时结合两个抗原表位 （2）若干个小分子多肽碎片(pFc’) ：无生 物学作用
恒定区（constant region, C 区）：免疫球蛋白轻链和重链中氨基酸序列较保守的区域。
H链有一个VH及3~4个CH区。 （其中IgM, IgE有CH4区）
L链具有VL，CL两个功能区。
铰链区：位于CH1与CH2之间，含有 丰富的脯氨酸，易伸展弯曲，而且易 被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解。
可变区：
抗体主要存在于血清中，也见于其他体液和外分 泌液中，故将抗体介导的免疫称为体液免疫。
❖ 1、Ab 的发现：
1890年，Behring 和北里在德国Koch实验室使用白 喉脱毒外毒素注射马，在马血清中发现了一种能中和白 喉外毒素的物质，称为“抗毒素” ，并挽救了成千上 万的白喉患儿。60%死亡率降到26%。
激活NK细胞
发挥杀伤作用 称 ADCC
2. 调理作用：促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原。
结合吞噬细胞 促进吞噬 称调理作用
3. 超敏反应：结合肥大细胞及嗜碱性粒细胞。
体内多种细胞具有Fc受体，如吞噬细胞、NK细 胞、单核细胞、肥大细胞、粒细胞。
4、通过胎盘(IgG)和粘膜(IgA)
IgG是唯一可通过胎盘的抗体，在新生儿抗 感染中有重要作用。
第二节 免疫球蛋白的分子结构
一、基本结构
“Y”字型 四肽链 2条重链(heavy chain, H) 2条轻链(light chain, L) 二硫键连接 抗体的基本功能单位
轻链Βιβλιοθήκη BaiduL)：约210个AA残基，分子量约为25kD； 可分为和两型
重链(H)：约450-550个氨基酸残基，分子量约50-75 kD
SIgA可通过分泌片介导穿越粘膜上皮细胞， 在粘膜表面抗感染中起作用重要。
V区活性 C区活性
抗体生物学活性总结
与抗原作特异性结合 与具有Fc受体的细胞结合 激活补体 结合细胞 激活吞噬细胞：调理作用
激活NK细胞：ADCC作用 激活肥大细胞：超敏反应 穿过胎盘和粘膜
第四节 五类免疫球蛋白的特性与功能
骨架区：V区中，CDR以外区域的氨基酸组成和排列顺序相对不 易变化，称为骨架区（framework region, FR）。
可变区
超变区决定与抗原决定簇结合。 骨架区主要稳定超变区的空间构型。
三、免疫球蛋白的结构域
功能区：由重链和轻链经链内二硫键连接而成的球状 结构，不连续，每个结构域具有各自的功能。
第三章免疫球蛋白 与抗体
免疫球蛋白与抗 体
（ Ig, Ab）
本章学习要求
• 掌握免疫球蛋白与抗体的概念及五类免疫 球蛋白的特性。 • 熟悉免疫球蛋白的结构、水解片段与功能； • 了解人工制备抗体的类型及临床应用。
一、抗体
抗原
第一节 概述
T
T
效应淋巴细胞
B
浆细胞
抗体
抗体：受抗原刺激后，由B淋巴细胞分化成的浆细 胞产生的能与相应抗原特异结合的免疫球蛋白。
重链分γ、α、μ、δ和ε链
N
N
S-S
S-S L
—IgG （IgG 和 IgG ） L
-S-S-
—IgM （IgM 和 IgM ）
—IgA （IgA 和 IgA ）
—IgE （IgE 和 IgE ）
H
H
—IgD （IgD 和 IgD ）
C
二、可变区和恒定区
可变区（variable region, V 区）：轻链和重链靠近N端的约110个氨基酸变 化很大，称为可变区，用VH和VL表示。
Ag Binding 抗原结合位点
促进可变区与抗原表位结合； 暴露补体结合位点，活化补体
Binding to Fc Receptors FC段受体，亲细胞活性
同种异型抗原决定簇 存在部位，遗传标志
Complement Binding Site 补体结合位点，活化补体
Placental Transfer IgG 胎盘转移