第四章免疫球蛋白
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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。
(人卫5版医学免疫学)第四章免疫球蛋白课件
1
合成和装配过程
2
免疫球蛋白的合成包括重链和轻链的合成、
抗原结合部位的形成和共价连接的装配过
程。
3
基因的表达调控
免疫球蛋白的合成受基因的调控，包括转 录和转译调控机制。
分泌途径
免疫球蛋白通过内质网和高尔基体系统以 及分泌囊泡等途径进行分泌和运输。
免疫球蛋白在免疫中的作用
免疫球蛋白在免疫应答中发挥重要的作用。
1 中和病原体
免疫球蛋白可以与病原体结合并中和其活性，阻止其侵入和感染宿主细胞。
2 调节免疫应答
免疫球蛋白参与调节T细胞和B细胞的活性，调节免疫应答的幅度和方向。
(人卫5版医学免疫学)第 四章免疫球蛋白课件
本课件将介绍免疫球蛋白的结构、功能、合成和分泌以及其在免疫中的作用。
免疫球蛋白概述
免疫球蛋白是一类抗体蛋白，具有多种重要的生理功能。
定义和特点
免疫球蛋白是一类由免疫系统合成的蛋白质， 具有抗原结合和免疫应答调节功能。
分类和功能
免疫球蛋白可分为不同的亚类，每个亚类在免 疫应答中发挥特定的功能，如中和病原体和调 节免疫应答。
结构与组成
免疫球蛋白具有特定的结构和组成，决定了其功能和相互作用。
基本结构
免疫球蛋白由重链和轻链组成，形成Y型结构，其中 嵌入有抗原结合部位。
亚及特点
不同的免疫球蛋白亚类具有不同的特点和功能，如 IgG、IgM、IgA、IgE和IgD。
免疫球蛋白的合成和分泌
免疫球蛋白的合成和分泌涉及多个复杂的过程。
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
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）
医学细胞生物学第4章免疫球蛋白
1
免疫疗法
免疫球蛋白在治疗自身免疫疾病和肿瘤方面的应用正在逐渐发展和成熟。
2
疫苗研究
免疫球蛋白研究为疫苗开发提供了重要的理论基础，有助于提高疫苗的效力和安 全性。
3
疾病诊断
免疫球蛋白的检测可以用于许多疾病的诊断和监测，为临床医学提供了重要的工 具。
3
分泌途径
成熟的免疫球蛋白可以通过分泌途径被输送到体液中或被固定在细胞膜上。
免疫球蛋白的功能机制
1 中和病原体
免疫球蛋白可以结合病原体，并通过激活免疫细胞或直反应的强度和方向，确保免疫系统的平衡和正常运作。
3 识别自身和非自身
免疫球蛋白可以识别自身分子和非自身分子，帮助免疫系统辨别与抗原相关的问题。
Y型结构
免疫球蛋白具有Y型的结构，其中的抗原结合部 位能与特定的抗原结合，触发免疫反应。
抗体多样性
由于基因的重组和变异，免疫球蛋白具有非常 大的多样性，能够识别各种不同的抗原。
免疫球蛋白的合成和分泌
1
基因重组
免疫球蛋白的合成始于基因重组，通过基因的重排组合产生不同的免疫球蛋白。
2
成熟过程
免疫球蛋白在淋巴细胞中的合成和分泌过程经历了多个复杂的步骤，包括剪接和 翻译。
免疫球蛋白与免疫系统的关系
免疫系统组成部分 淋巴细胞 抗原提呈细胞 免疫调节细胞
免疫球蛋白的作用
免疫球蛋白可以与淋巴细胞相互作用，激活和调 节免疫反应。
免疫球蛋白可以识别和结合抗原提呈细胞上的抗 原，触发免疫反应。
免疫球蛋白可以与免疫调节细胞相互作用，控制 免疫系统的平衡和正常功能。
免疫球蛋白的临床应用和前景
医学细胞生物学第4章免 疫球蛋白
免疫球蛋白是免疫系统中非常重要的蛋白质，具有多种定义和功能。它们可 以识别和中和病原体，保护我们免受感染。
第四章免疫球蛋白免疫学
44
一、免疫球蛋白的主要功能
? 免疫球蛋白 V区的功能 ? 免疫球蛋白 C区的功能
45
1.免疫球蛋白V区的功能
?特异性识别结合抗原 ?中和毒素 ?阻断病原体入侵
46
47
中和毒素
48
阻止病毒入侵
49
阻止细菌入侵
Flash 4
50
2.免疫球蛋白C区的功能
1）、激活补体 IgM、IgG1~3 ? 激活补体经典途径 凝聚的IgA或IgG4 ? 激活补体旁路途径
?类（class ）：根据CH不同
γμ α
δ
ε
IgG IgM IgA IgD IgE
? 亚类：
?IgG1-G4； IgA1-A2； IgM1-M2。
34
?型（type ）： 根据CL不同分为两个型： κ型和λ型
?亚型： λ型有亚型
35
二、抗体的多样性
36
三、内源性因素所致抗体异质性 ——免疫球蛋白的血清型
Flash 6
54
抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用
Flash 7
55
与细胞 表面Fc 受体结
合
56
与细胞表面Fc受体结合
57
58二、各类免疫球蛋白来自特性和功能?IgG ?IgM ?IgA ?IgD ?IgE
59
60
IgG的特性和功能
? 血清中的主要抗体成分（ 80%）；半寿 期长（20-23天）；
51
Flash 5
52
2）细胞亲嗜性
与细胞表面FcR结合
① 调理作用（opsonization )；
IgFc段与吞噬细胞表面FcR结合? 促吞噬；
②抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用
一、免疫球蛋白的主要功能
? 免疫球蛋白 V区的功能 ? 免疫球蛋白 C区的功能
45
1.免疫球蛋白V区的功能
?特异性识别结合抗原 ?中和毒素 ?阻断病原体入侵
46
47
中和毒素
48
阻止病毒入侵
49
阻止细菌入侵
Flash 4
50
2.免疫球蛋白C区的功能
1）、激活补体 IgM、IgG1~3 ? 激活补体经典途径 凝聚的IgA或IgG4 ? 激活补体旁路途径
?类（class ）：根据CH不同
γμ α
δ
ε
IgG IgM IgA IgD IgE
? 亚类：
?IgG1-G4； IgA1-A2； IgM1-M2。
34
?型（type ）： 根据CL不同分为两个型： κ型和λ型
?亚型： λ型有亚型
35
二、抗体的多样性
36
三、内源性因素所致抗体异质性 ——免疫球蛋白的血清型
Flash 6
54
抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用
Flash 7
55
与细胞 表面Fc 受体结
合
56
与细胞表面Fc受体结合
57
58二、各类免疫球蛋白来自特性和功能?IgG ?IgM ?IgA ?IgD ?IgE
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60
IgG的特性和功能
? 血清中的主要抗体成分（ 80%）；半寿 期长（20-23天）；
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2）细胞亲嗜性
与细胞表面FcR结合
① 调理作用（opsonization )；
IgFc段与吞噬细胞表面FcR结合? 促吞噬；
②抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用
第四章免疫球蛋白
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
(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
4免疫球蛋白
第五节 人工制备抗体
表位1 表位2 抗原A 表位3
免疫动物
抗体1 抗体2 抗体A
抗体3
抗体4 抗体5
表位4
表位5 抗体A 多克隆抗体
抗体1
单克隆抗体
多克隆抗体
（polyclonal antibody）
用含多种不同表位的抗原免疫动物，激活多个B细
胞克隆，所产生的抗体含有针对多种不同抗原表位 的免疫球蛋白，此为多克隆抗体。
型（type）：同一种属个体，轻链根据C区抗原特异性不同分为两型： κ型和λ型
亚型（subtype） ： λ 型有4个亚型
二、外源因素所致的异质性——Ig的多样性
10X 抗原（表位）
10X B淋巴细胞克隆
10X 抗体
三、内源因素所致的异质性——Ig的血清型
Ig = 蛋白质 = 抗原 —— 抗原表位 同种共有
免疫球蛋白折叠 免疫球蛋白超家族
与抗原特异性结合的部位
同种异型遗传标记
IgG的CH2、IgM的CH3： 补体结合位点 IgG的CH2：通过胎盘 IgG的CH3、IgE的CH4： 结合细胞表面FcR
二、免疫球蛋白的其他成分
1、J链：浆细胞合成的富含半胱氨酸的多肽链 2、分泌片（SP）：粘膜上皮细胞分泌，保护 sIgA不
骨髓瘤细胞 — 可无限增殖，但不产生抗体； B淋巴细胞 — 合成、分泌特异性抗体，但寿命有限 杂交瘤细胞 — 合成、分泌特异性抗体，且无限增殖
HAT培养基 次黄嘌呤(H)、氨基蝶呤(A)、胸腺嘧啶(T)
基因工程抗体
又称重组抗体
借助DNA重组技术和蛋白质工程技术，按人们的意愿
在基因水平上对Ig进行切割、拼接或修筛，重新组装成为新
第四章 免疫球蛋白
二、免疫球蛋白的功能区
二、免疫球蛋白的功能区
IgG、 IgA、IgD 有4个功能区， IgM、IgE有5个功 能区。
动画演示
IgG功能区的功能
VL、 VH： 特异性识别和结合Ag CL、CH1：同种异型的 遗传标记 CH2： 结合补体、通过胎盘 CH3： 与细胞的Fc受体结合
三、IgG的水解片段
第四节
Ig的生物学活性
一、V区的功能 特异性识别和结合Ag 二、C区的功能
四节
Ig的生物学活性
一、V区的功能 二、C区的功能 1.激活补体 IgG 、IgM参与
动画演示
第三节
Ig的生物学活性
一、V区的功能 二、C区的功能
1.激活补体 2.与细胞表面Fc受体结合 3.通过胎盘、粘膜 IgG能通过胎盘，保护胎儿。sIgA能通过 粘膜和乳腺，保护局部或新生儿。
免疫球蛋白通过互补决定区（高变区）与抗原特异性结合
（三）Ig的其它结构
1.J链 分布在IgM,sIgA
2.分泌片 (secretory piece,SP)
分布于分泌型IgA （ sIgA ）。 功能：保护sIgA免于被蛋白水解酶降解。
（四）绞链区
含大量脯氨酸，富 有弹性，使Ig能变构， 利于Ig与Ag特异结合。 绞链区对蛋白酶敏 感。 IgM和IgE无绞链区。
(一)重链与轻链
(一)重链与轻链
1.根据重链的aa组成和抗原性的不同，分为： γ链、α链、μ链、ε链、δ链。
Ig分为5类： IgG 、IgA、 IgM 、IgE 、IgD 2. 根据轻链的aa组成（二）可变区与恒定区
L链和H链近N端约 110个aa组成或排列顺 序变化很大，称可变区 (V区，Variable) 。
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。
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。
医学免疫学课件4免疫球蛋白
第四章免疫球蛋白抗体与免疫球蛋白的概念抗体（antibody，Ab）分子是能与抗原特异结合的大分子球蛋白。
包括可溶性抗体分子和和膜性抗体分子。
免疫球蛋白分子（immunoglobulin，Ig）具有抗体活性或化学结构与抗体相似的的球蛋白。
抗体的发现及其特性一、发现：1890年德国学者Behring和日本学者北里用白喉杆菌外毒素免疫动物，在其血清中发现一种能中和这种外毒素的组分称为抗毒素。
这是在血清中发现的第一种抗体。
二、抗体的理化性质1、抗体是球蛋白（Globulin）通过电泳证明抗体是两种球蛋白后又经电泳分析，超速离心分析和分子量测定等方法，发现大部分抗体是r球蛋白，小部分是β球蛋白。
所以早期对抗体性质的研究证明抗体不是由均质性球蛋白（γ??β）组成，是异均性的。
2、免疫球蛋白（lmmunoglobulin, Ig）为了准确描述抗体球蛋白的性质，在60年代初提出将具有抗体活性的球蛋白称为免疫球蛋白。
从此r球蛋白则改称为IgG，BIM 称为IgM，而BIA称为IgA，其后又发现IgD和IgE。
抗体主要存在于血清中，但也存在于体液和外分泌液中，所以含有抗体的血清称为免疫血清。
B细胞表面上也存在免疫球蛋白，称为膜表面免疫球蛋白Surface membrane Ig,SmIg。
第一节、免疫球蛋白的结构（一）免疫球蛋白的基本结构Ig分子基本结构是由四个肽链组成的，包括二条较小的轻链和二条较大的重链，轻链与重链之间是由二硫键连接形成Ig分子单体，分为氨基端（N端），羧基端（C端）。
1、重链和轻链（1）重链（heavy chain，H链）450-550个氨基酸残基组成，分子量50-75KD，含糖数量不同，4-5个链内二硫键，可分为5类，μ、γ、α、δ、ε链，不同的H链与L链（κ或λ）组成完整的Ig分子。
分别称为：IgM，IgG，IgA，IgD 和IgE。
（2）轻链（light chain，L链）214个氨基酸残基组成，通常不含碳水化合物，分子量为24KD，有两个由链内二硫键组成的环肽，L链可分为：Kappa（κ）与lambda（λ）2个亚型。
医学免疫学第四章 免疫球蛋白
第二节 免疫球蛋白的异质性
Chapter 2 Heterogeneity of Immunoglobulin
一、免疫球蛋白的类型
IgG
IgG
IgG
IgG
1
2
3
4
第二节 免疫球蛋白的异质性
Chapter 2 Heterogeneity of Immunoglobulin
二、免疫球蛋白的多样性
多样性抗原表位的存在是导致Ig异质性（即具有不同 的抗原特异性）的外源因素，是Ig异质性的物质基础。
一、免疫球蛋白的基本结构
四肽链 二硫键 “Y”
第一节 免疫球蛋白的结构
Chapter 1 Structures of Immunoglobulin
一、免疫球蛋白的基本结构
（一）重链和轻链（Heavy chain and Light chain）
第一节 免疫球蛋白的结构
Chapter 1 Structures of Immunoglobulin
一、免疫球蛋白的基本结构
（三）铰链区（hinge region）
第一节 免疫球蛋白的结构
Chapter 1 Structures of Immunoglobulin
一、免疫球蛋白的基本结构
第一节 免疫球蛋白的结构
Chapter 1 Structures of Immunoglobulin
一、免疫球蛋白的基本结构
第一节 免疫球蛋白的结构
Chapter 1 Structures of Immunoglobulin
一、免疫球蛋白的基本结构
（二）可变区和恒定区（Variable region and Constant region）
第一节 免疫球蛋白的结构
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疫
分 三、内源因素所致抗体异质性――免疫球蛋
子
白的血清型
免疫球蛋白的血清型示意图
免疫球蛋白
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免 疫 分 子
（一）同种型：同种型（isotype）是指同 一种属所有个体的Ig分子共有的抗原特异性 标志，为种属型标志。同种型抗原决定基存 在于Ig C区，表现在全部Ig的类、亚类、型、 亚型分子上。
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（二）可变区和恒定区：
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（三）绞链区
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绞链区位于CH1与 CH2之间，含有丰富的 脯氨酸，因此易伸展 弯曲，而且易被木瓜 蛋白酶、胃蛋白酶等 水解。 绞链区能改变两个Y形 臂之间的距离，有利 于两臂同时结合两个 不同的抗原表位。IgD、 IgG、IgA有绞链区，IgM和 IgE则无。
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二、免疫球蛋白的其他成分
（一）J链
J链是一富含半胱氨酸的多肽链，由浆细 胞合成，主要功能是将单体Ig分子连接为多 聚体。IgA二聚体和IgM五聚体均含J链； IgG、IgD和IgE常为单体，无J链。
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第四章 免疫球蛋白
第一 节 免疫球蛋白的结构 第二节 免疫球蛋白的异质性 第三节 免疫球蛋白的功能 第四节 各类免疫球蛋白的特性
和功能 第五节 人工制备抗体
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前言
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概 述（掌握）
一、抗体的概念
抗体(antibody，Ab)是介导体液免疫的重要 效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分 化为浆细胞所产生的糖蛋白。
二、免疫球蛋白的概念及分类
1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学 会联合会的专门委员会先后决定，将具有抗 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）。
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概述
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免疫球蛋白的分类：
（1）分泌型(secreted Ig, SIg)：主要存在 于血液及组织液中，发挥各种免疫功能
（2）膜型(membrane Ig, mIg) ：构成B细胞 表面的抗原受体
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子 （二）分泌片(SP)
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，并一起被分泌到黏膜 表面。
1.使IgA分泌到黏膜表面，发挥黏膜免疫作 用；
2. 保护SIgA绞链区，使其免遭蛋白水解酶 降解。
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J链和分泌片
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第一节 免疫球蛋白的结构（掌握）
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一、免疫球蛋白的基本结构
免疫球蛋白分子（图4-2），由两条完全相同
的重链(heavy chain, H)和两条完全相同的
轻链(light chain, L)以二硫键连接而成。
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重链和轻链V区（分别称为VH和VL）各有3 个区域的氨基酸组成和排列顺序高度可变， 称为高变区（hypervariable region, HVR） 或互补决定区（complementarity determining region, CDR），分别为 CDR1、CDR2和CDR3。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）。
（ab’）2段和若干个小分子多肽碎片 （pFc’）。
F（ab’）2：特异性结合抗原表位 pFc’ ：无生物学作用
意义:1、阐明Ig分子结构和生物学特征
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第二节 免疫球蛋白的异质性
子
二、外源因素所致抗体异质性――免疫球蛋 白的多样性
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（一）重链和轻链：
重链可分为m、d、g、a和e链，据此可将免疫球蛋 白分为5类（class）或5个同种型（isotype）， 即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE。
免疫球蛋白轻链含约210个氨基酸残基，分子量约 25 kD。轻链分为k和l链两种，据此可将Ig分为k 和l两型 (type)。根据l链恒定区个别氨基酸残基 的差异，又可将l分为l1、 l2、 l3和 l4四个亚型。
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分 三、免疫球蛋白的水解片段
子
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三、免疫球蛋白的水解片段
★
木瓜蛋白酶水解IgG得到两个相同的Fab段和一
个Fc段。
Fab:抗原结合片段 特异性结合抗原表位
Fc：可结晶片段 激活补体 通过胎盘 结合细胞
胃蛋白酶裂解IgG 得到一个具有双价活性的F
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一、免疫球蛋白的类型
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（四）结构域（domain)
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免疫球蛋白
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免疫球蛋白功能区的作用有： 1.VH和VL是结合抗原的部位； 2.CH1和CL遗传标志所在； 3.IgG的CH2和IgM的CH3具有补体C1q结合位点， 可启动补体活化经典途径； 4.IgG CH2可通过胎盘； 5.IgG的CH2/CH3和 IgE的CH4有亲细胞活性。
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（一）重链和轻链
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（二）可变区和恒定区：
免疫球蛋白轻链和重链中氨基酸序列变
化较大的区域称为可变区（variable region, V），免疫球蛋白轻链和重链中氨基酸序列 较保守的区域称为恒定区（constant region, C）