3抗体

第一节 免疫球蛋白的结构
一、基本结构
(一)重链（heavy chain，H） 2条 轻链（light chain，L） 2条
(二)可变区（variable region, V区） 恒定区（constant region, C区）
(三)超变区（ hyper-variable region, HVR),又称 互补决定区(complementary determining region, CDR） 骨架区（framework region, FR）
IgG1 (kappa) Person 1 anti-B
第三节 免疫球蛋白的基因结构及其表达
一、免疫球蛋白的基因库 1. H基因库（重链基因连锁群）第14号染色体 2.κ基因库（κ链基因连锁群）第2号染色体 3.λ基因库（λ链基因连锁群）第22号染色体
二、Ig的基因结构及其重排和表达
1.κ链 Vκ(约100个)、 Jκ(5个)、 Cκ(1个) 2.λ链 Vλ(约30个)、 Jλ-Cλ(4个) 3.H链 V基因(约95个)
2.胃蛋白酶（Pepsin） IgG F( ab′)2 pFc ′
3.意义：阐明Ig分子生物学作用； 构建基因工程抗体。
四、其它成分 1.连接链（joining chain，J链) 2.分泌片（secretory piece, SP）
第二节 免疫球蛋白的类型
一、同种型（isotype）
同一种属每个个体都具有的免疫球蛋白 的抗原特异性，其抗原决定簇主要存在于Ig 的C区。
Immunoglobulin Fragments: Structure/Function Relationships
Ag Binding
Binding to Fc Receptors
Complement Binding Site Placental Transfer
三、水解片段
1.木瓜蛋白酶（Papain） IgG Fab段(fragment of antigen- binding,抗原结合 片段) Fc段（fragment crystalizable,可结晶片段）
D基因(27个) V区
J基因(6个) C基因(9个)
200
13
4
VH // D // J
CH
Mouse antibody genes
75
4
Vk
// J
2
2
Vl J Cl Vl J Cl
Ck
Cl
Human antibody genes
三、Ig的类别转换
1.定义 一个B细胞克隆在分化过程中V-D-J功能 性基因片段保持不变，而发生C基因重排，使其 表达的抗体分子发生H链类的改变，称为类别转 换（class switching） 。
(四)铰链区（hinge region）
二、功能区（domain）
1.分类
轻链:VL，CL 重链:VH，CH1，CH2，CH3(IgG、IgA 和
IgD)，CH4（IgM和IgE）
2.主要功能 (1)VH和VL — 抗原结合部位； (2)CH1～3和CL — Ig遗传标志所在； (3)CH2(IgG)、CH3(IgM) — C1q结合部位； (4)CH2～CH3(IgG) — 结合并通过胎盘； (5)CH3(IgG) — FcγR结合部位； (6)CH4(IgE) — FcεR结合部位。
5.聚合IgA激活补体替代途径。
Secretory Piece
J Chain
Origin of Secretory Component of sIgA
四、IgD
1.单体分子 2.存在形式 分泌性 — 血清中，功能不清；
膜结合性 — B细胞表面, 3.意义
（1）是B细胞成熟的重要标志； （2）抗原受体； 4.占血清Ig含量的1%； 5.半衰期 3天。
IFN-γ IgG 2.举例 B细胞克隆 IgM IL-4 IgE
IL-5 IgA
第四节 抗体的功能
一、 V区的功能 — 识别并特异性结合抗原
1.抗体的结合价
单体（IgG, IgE) — 2价 二聚体(分泌型IgA) — 4价 五聚体(IgM) — 10价（5价）
中和效应 — 中和毒素和病毒 2.实际意义 与Ag结合 — 促吞噬细胞吞噬
水平升高表明胎儿有宫内感染；
8.B细胞膜IgM(mIgM) 体液免疫应答；
C4
9.自身抗体 自身免疫病
三、IgA
1.两种类型
血清型： IgA1，单体；
分泌型：IgA2，二聚体, 粘膜局部浆细胞合成； 分泌片由粘膜上皮细胞合成；
2.半衰期 6天； 3.占血清Ig含量的5～15%； 4.粘膜局部抗感染免疫；
骨髓瘤细胞 — 无限增殖； 免疫B细胞 — 合成、分泌特异性抗体。 4.杂交瘤技术 HAT培养基：次黄嘌(H), 氨基蝶呤(A)和胸腺嘧 啶核苷(T)。
5.实际意义 （1）抗原的纯化和结构分析 （2）细胞发生、分化及功能的阐明 （3）临床疾病的诊断和治疗
三、基因工程抗体(genetic engineering antibody)
2.型和亚型(根据轻链C区抗原特异性不同分型) (1)型 κ(kappa)型
λ(lambda)型 (2)亚型(λ链)：
OZ(+) (或λ1) ：第190位(亮氨酸) OZ(-) (或λ2) ：第190位(精氨酸) Kern(+)(或λ3) ：第154位(甘氨酸) Kern(-)(或λ4) ：第154位(丝氨酸)
Tail Piece
五、IgE
1.单体分子； 2.血清中含量最低(占Ig的0.002%)； 3.半衰期 3天； 4.呼吸道和胃肠道浆细胞产生； 5.介导Ⅰ型超敏反应； 6.过敏性疾病和某些寄生虫感染患者血清中特异
性IgE水平增高。
C4
第六节 单克隆抗体和基因工程抗体
一、多克隆抗体（polyclonal antibody） 1.定义 指由不同B细胞克隆产生的针对抗原物
1.定义 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。
2.举例 人-鼠嵌合抗体(chimeric antibody) 改型抗体 (reshaped humanized antibody) 小分子抗体 双特异性抗体(bispecific antibody)
要点
1.百度文库疫球蛋白的基本机构及各个功能区的意义 2.免疫球蛋白的水解片断 3.五大类免疫球蛋白具有不同的理化特性和生物
质中多种抗原决定簇的多种抗体混合物。如: 免疫血清（含多种特异性抗体）。 2.实际意义 （1）预防、治疗感染性疾病
（2）临床诊断
二、单克隆抗体（monoclonal antibody, McAb）
1.定义 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决定簇的特异性抗体。
2.特点 具有高度均一性。 3.杂交瘤细胞
IgG1 (kappa)
IgM (kappa)
二、同种异型（allotype）
同一种属不同个体之间免疫球蛋白也具有的差 异性，主要反映在分子的CH和CL上的一个或数个 氨基酸的差异 (genetic markers — 遗传标志)。
Gm因子：Gm1～30
Am因子：A2mIg1G，1 A(k2apmp2a)
1.类和亚类（根据H链的抗原性不同） IgG —γ(gamma) IgA — α(alpha)
(1)类 IgM — μ(mu) IgD — δ(delta) IgE — ε(epsilon)
IgG：IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 (2)亚类 IgA：IgA1, IgA2
IgM: IgM1, IgM2
(6)免疫学检测。
二、IgM
1.五聚体，分子量最大(900 kd)，又称巨球蛋白；
2.人类发育过程中最早合成的Ig；
3.体液免疫应答最先产生的 Ig — 感染早期免疫；
4.占血清Ig含量的5～10%；
5.半衰期 5天 — 血清中特异性IgM 水平增高提示
有近期感染；
J Chain
6.激活补体；
7.IgM 不能通过胎盘 脐带血或新生儿血清中IgM
第六章 抗体
两个基本概念
1.抗体（antibody, Ab）
机体免疫细胞被抗原激活后，由B细胞分化成熟 的浆细胞合成、分泌的一类能与相应抗原特异性结 合的具有免疫功能的球蛋白。
2.免疫球蛋白（immunoglobulin, Ig）
(1)定义：具有抗体活性或化学结构与抗体分子相似的 球蛋白。
(2)存在形式： 膜型（membrane immunoglobulin, mIg） — B细胞膜上的抗原受体； 分泌型(secreted immunoglobulin, sIg) — 分泌进入体液, 介导体液免疫应答。
3.穿越胎盘和粘膜
第五节 各类免疫球蛋白的特性和功能
一、IgG
1.一般特性
(1)单体分子；
IgG1, IgG2 and IgG4
IgG3
(2)四个亚类；
(3)血清中含量最高(75%Ig)；
(4)半衰期最长(21～23天)；
(5)3～5岁达成人水平(8.0～17 mg/ml)；
(6)可与SPA结合。
学功能 4.同种型、同种异型和独特型
2.生物学活性 (1)通过胎盘（新生儿抗感染）； (2)激活补体（裂解细胞）； (3)调理作用（促进吞噬）； (4)介导ADCC（细胞毒作用）。 3.实际意义 (1)抗感染； (2)自身抗体 自身免疫病； (3)介导变态反应(Ⅱ、Ⅲ型)； (4)封闭抗体 肿瘤细胞逃逸； (5)亲合层析法 — IgG纯化；
IgG1 (kappa)
Km因子：Km1，PeKrsomn21，Km3
Person 2
三、独特型（idiotype）
在同一个体内，不同B细胞克隆所产生的免疫球 蛋白分子V区以及T、B细胞表面抗原受体V区所具有 的抗原特异性不同。由免疫球蛋白的超变区特有的 氨基酸序列和构型决定。
IgG1 (kappa) Person 1 anti-A
二、 C区的功能
1.激活补体系统 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
2.介导免疫细胞活性 (1)调理作用（opsonization）：IgG + 抗原(颗粒性) FcγR（单核、巨噬细胞及中性粒细胞） 促吞噬细胞吞噬； (2)ADCC：IgG + 抗原(靶细胞) Fc γR（NK 细胞） 杀伤靶细胞； (3)介导超敏反应：Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型超敏反应。