B细胞抗原受体BCR
北京大学《免疫学》 免疫应答之二：B细胞介导的体液免疫应答
B
Th
MHCII
Y
1. TCR
信号1 抗原－BCR
2. CD4 3.CD40 L
20
第一节 B细胞对TD抗原的应答
21
第一节 B细胞对TD抗原的应答
B细胞的增殖和终末分化
抗原特异性B和Th
外周免疫器官的T细胞区相互作用
B活化后进入B
细胞区
分裂增殖形成生发中心
分化成浆细胞和记忆B细胞
22
第一节 B细胞对TD抗原的应答
29
第二节 初次应答和再次应答产生抗体的特征
30
第二节 初次应答和再次应答产生抗体的特征
（一）初次抗体应答的特征
抗原初次进入集体所引发的应答称之为初次应答。 初次应答产生抗体的四个阶段：
1. 潜伏期 2-3周，无抗体产生
2. 对数期 抗体水平呈指数增长
3. 平台期 抗体水平达到峰值并相对稳定
4. 下降期 抗体降解，或与抗原结合而被清除
3）Ig的类别转换 在免疫应答中首先分泌IgM，随后可表达IgG、IgA或IgE，而其IgV区不发生改变， 这种可变区相同而Ig类别发生变化的过程称为Ig的类别转换或同种型转换。 机制：同一V区基因与不同重链C基因的重排
27
第一节 B细胞对TD抗原的应答
Ig类别转换
28
第一节 B细胞对TD抗原的应答
分化
分泌
4
B细胞抗原受体及其识别抗原的特点 BCR可直接识别多种天然抗原物质（天然蛋白、多肽、核酸、多糖、和小 分子化合物） BCR可以识别构象表位或线性表位 BCR识别抗原无需APC的提呈 BCR识别抗原不受MHC限制
5
第十一章 免疫应答之二：B细胞介导的体液免疫应答
TI 与 TD 抗 原
免疫学中辅助受体名词解释
免疫学中辅助受体名词解释
辅助受体是免疫学中的一个术语，用来描述参与免疫应答的辅助信号传导过程中的受体分子。
在免疫系统中，辅助受体起到了连接抗原递呈细胞和免疫细胞之间的桥梁作用。
当抗原递呈细胞通过抗原递呈将抗原展示给免疫细胞时，辅助受体能识别、结合抗原，并激活下游的信号传导通路。
这一过程最终引导免疫细胞对抗原的识别和应答，从而促进免疫系统的正常功能。
辅助受体包括多种不同的蛋白质分子，如B细胞受体（BCR）、T细胞受体（TCR）等，它们在特定免疫细胞上发挥不同的功能，协调和调节免疫应答的过程。
辅助受体的研究对于理解和调控免疫系统的应答机制具有重要意义。
b细胞表位名词解释
B细胞表位是抗原分子中能被B细胞抗原受体（BCR）或抗体特异性识别并结合的线性片段或空间构象性结构。
它是抗原分子上的一个免疫活性区，能刺激机体产生B细胞介导的体液免疫应答，并产生效应分子（抗体）和效应细胞。
从空间构象上区分，B细胞表位可分为线性表位和构象性表位两种。
线性B细胞表位是由抗原分子表面肽链上连续的氨基酸残基构成的序列，而构象性B细胞表位是由分布于肽链不同部位的若干氨基酸序列片段通过空间折叠聚集在一起而形成的一个表面氨基酸区域。
B细胞表位只有很少的一部分是线性表位，而绝大部分（约90%以上）是构象性表位。
目前，B细胞表位预测研究主要还是以线性B细胞表位预测为主，已有较多关于线性B细胞表位的数据库和预测算法、软件发布。
相比之下，构象性B细胞表位预测的研究进展一直较为缓慢。
【医学免疫学】第9章 B淋巴细胞
三、B细胞的功能
产生抗体：中和作用、激活补体、调理作用、ADCC 提呈可溶性抗原 免疫调节-1趋化MΦ、DC、NK、 Th等
（2）CD80和CD86（ B7-1和 B7-2，即B7） 表达在活化B细胞和其他APC表面。 与CD28结合，提供T细胞活化的第二信号。 与CTLA-4结合，抑制T细胞的活化。
（3）黏附分子：ICAM-I, LFA-1等
二、B细胞亚群
B1细胞： CD5+，非特异性B细胞，参与固有免疫 主要分布于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层； 主要介导对多糖抗原（ TI-Ag ）的应答，产生低亲和 力的、多反应性的IgM类抗体；可产生天然抗体和多 种自身抗体。
成熟B细胞同时表达mIgM+mIgD；浆细胞膜不表达mIg； 记忆B细胞不表达mIgD。
Ig /Ig （CD79a和CD79b)：胞浆区含有ITAM 功能是转导BCR与抗原结合产生的活化
BCR-Ig /Ig 复合物
2.B细胞共受体 (辅助受体)
CD19/CD21/CD81非共价相联， 作用：增强B细胞与抗原结合的稳定性，并与Ig /Ig 共同转导抗原刺激 信号。
CD19----转导活化信号
CD21----即CR2，为C3d的受体 ----也是EB病毒的受体，与EB病毒感染B细 胞有关。
iC3b可裂解为C3c、C3f、C3dg=C3d+C3g)
3、 共刺激分子 （1）CD40
主要表达在B细胞、单核细胞和树突状细胞等APC表面 CD40与CD40L（活化T细胞表面）结合，提供B细胞活化 的第二信号。
BCR复合物
Igα / Igβ 异二聚体 结构 Iga/ Igβ 异源二聚 体与mIg相连，胞质 区有ITAM基序
功能 转导抗原与IgM结 合所产生的信号
BCR复合物的结构与功能
功能：特异性识别抗原 BCR (mIg) BCR 复 合 物 Igα(CD79a) 意义：B细胞的主要标志，成熟B 细胞 主要表达mIgM和mIgD
结构特点：各含一个ITAM结构
传导BCR同抗原结合产生的活 Igβ(CD79b) 功能 化信号（为主要信号传导分子） 稳定BCR复合物空间构型。
谢谢！
BCR复合物
11生科二班 沈丽琴 1107040056
BCR复合物
BCR复合物Байду номын сангаас组成
BCR复合物的结构与功能
BCR复合物的组成
BCR复合物即B细胞抗原受体（B cell receptor ,BCR) 复合 物，是B细胞表面最重要的分子。 BCR复合物 一个mlg(膜表面免疫球蛋白)
两个Igα (CD79a)/ Igβ(CD79b)异二聚体
BCR复合物的结构与功能
BCR复合物结构模式图
BCR复合物的结构与功能
膜表面免疫球蛋白（mIg） 分 所有成熟的B细胞和大多数B细胞 布 瘤细胞表面，浆细胞不表达。
结 四肽链，主要为mIgM（单体）和 构 mIgD 。 功 结合特异性抗原，抗原结合位点 能 位于VH和VL的高变区内。
BCR复合物的结构与功能
与B细胞识别、粘附、活化有关的CD分子
与B细胞识别、粘附、活化有关的CD分子（一）BCR复合物B细胞抗原受体（B cell receptor,BCR)复合物至少由四种不同的多肽链组成，抗原结合部位是由重链和轻链构成的膜表面Ig的四链结构，此外，在BCR中还含有I gα和Igβ两种多肽链，最近在白细胞分化抗原国际专题讨论会中分别命名为CD79a 和CD79b。
在人类B细胞，与mIgM相关的Igα和Igβ分别为47kDa和37kDa糖蛋白，属于免疫球蛋白超家族成员，编码Igα和Igβ的基因分别称为mb-1和B29。
Igα和Igβ胞膜外区氨基端处均有一个Ig样结构域。
Igα和Igβ均可作为蛋白酪氨酸激酶的底物，可能与BCR信号转导有关，因为mIgM和mIgD胞浆区只有3个氨基酸（KVK），不可能单独把胞膜外的刺激信号传递到细胞内。
Igα和Igβ胞浆部分尾部有6个保守的氨基酸残基，可能以磷酸化形式与胞浆中不同酶中存在的SH2（src-homology2)结构域结合。
（二）CD19CD19是一种属于Ig超家族成员、分子量为95kDa的穿膜糖蛋白，分布于B细胞表面，其相应的生理性配体尚不清楚。
CD19与B细胞活化和信号的转导有关：（1）CD 19单克隆抗体可诱导胞浆内多种底物迅速发生磷酸化；（2）CD19胞浆区可被一种丝氨酸激酶催化而发生磷酸化；（3）CD19胞浆区与src激酶家族Lyn稳定的结合。
最近提出一个B细胞最佳信号放大的双重抗原结合模型，这个模式认为B淋巴细胞BC R/Igα、Igβ与抗原结合后，使CD19与CD21相互接近形成复合物，外来抗原及包裹抗原的C3dg分别被BCR和CD21所结合，后者激活CD19/CD21复合物中与CD19紧密结合的src家族Lyn，而使CD19分子胞浆内酪氨酸发生磷酸化，有关信号转导过程参见第八章“淋巴细胞活化过程中信号转导的分子基础”。
（三）CD21CD21又称2型补体受体（complement receptor type 2,CR2)和EB病毒受体，是补体激活调节剂家族的一员。
10 B免疫细胞
BCR- IgIg复合体
转导B细胞第一信号
二、B细胞共受体
BCR复合物激活的辅助受体：CDl9/CD21/CD81 CDl9与CD21、 CD81以非共价键相 联，形成一个B细 胞特异的多分子活 化辅助受体，其作 用是增强B细胞对 抗原刺激的敏感性。
三、共刺激分子
CD40：共刺激分子受体， 表达于成熟B细胞 CD40与CD40L的结合
3、传递B细胞活化信号1的信号转导分子为（ ） A. CD79a和CD79b B. CD19和CD21 C. CD3和CD4 D. CD4和CD8 E. CD40和CD40L
4、 B细胞的表面受体不包括（ ） A. BCR B. HIV受体 C. EB病毒受体 D. CR2 E. FcγRⅡ
9、下列哪种组合是B 细胞活化的第二信号？（ ） A. CD80(B细胞) ——CD28(T细胞) B. CD86(B细胞)——CD28(T 细胞) C. CD40L(B细胞)——CD40(活化的T细胞) D. CD40(B细胞)——CD40L(活化的T细胞) E. B7(B细胞)——CD28(T细胞)
1、BCR复合物的组成成分为（ ） A. mIg ,CD3 B. IgM, CD79a/CD79b C. IgD, CD79a/CD79b D. mIg, Igα和Igβ E. mIg, IgA和IgG 2、成熟B细胞表达的mIg主要为（ ） A. mIgM B. mIgD C. mIgG D. mIgM和 mIgG E. mIgM和mIgD
B2细胞（普通Ｂ细胞）
CD5– 外周淋巴器官 蛋白质类 有
体腔（腹腔、胸腔） 碳水化合物类 无
免 成长史：抗原非依赖性阶段（自身耐受）和抗原依赖性阶段 工作单位：外周免疫器官 外貌标志：BCR、CD79a/CD79b 学历：双学位 ①、表面受体——BCR（mIgM）即B细胞抗原受体（识别）+ CD79a（Igα）和CD79b（Igβ） （传导第一信号） ——CD19/CD21/CD81：共受体 ——CD40：共刺激受体（传导第二信号） ——CD80（B7现称B7.1）/CD86（B7.2）：协同刺激分子 ——Fc受体；补体受体：CR2（CD21：EB病毒受体）等 ②、表面抗原——MHC-I,MHC-II 家族成员：较少B1（ CD5 + ）、B2（CD5–） 主攻：体液免疫（产生抗体） 其它特长：抗原提呈
新医学免疫学名词解释
医学免疫-学名词解释1．免疫(immunity) ：即通常所指免除疫病（传染病）及抵抗多种疾病的发生。
2．固有免疫应答（innate immune response）：机体在遇到病原后，首先并迅速起防护作用的。
3．适应性免疫应答（adaptive immune response）:是指体内抗原特异性T/B淋巴细胞接受抗原刺激后，自身活化、增殖、分化为效应细胞，产生一系列生物学效应的全过程。
: 1．抗原（antigen）：同时具有免疫原性和抗原性的物质2．半抗原（hapten）：仅具备抗原性而不具备免疫原性的物质3．抗原决定基（antigen determinant）：抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团4．表位（epitope）：抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团5．胸腺依赖性抗原（thymus dependent antigen，TD-Ag）：刺激B细胞产生抗体时依赖于T 细胞辅助的抗原6．胸腺非依赖性抗原（thymus independent antigen，TI-Ag）：刺激机体产生抗体时无需T细胞的辅助7．异嗜性抗原（heterophilic antigen）：一类与种属无关，存在于人、动物及微生物之间的共同抗原8．超抗原（superantigen，SAg）：只需要极低浓度（1~10ng/ml）即可激活2%~20%T细胞克隆，产生极强的免疫应答1．抗体(antibody) :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。
2．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3．单克隆抗体（Monoclonal antibody，mAb）：仅能合成及分泌抗单一抗原表位的特异性抗体4．ADCC(Antibody –dependent cell-mediatedcytotoxicity)：具有杀伤活性的细胞通过对其表面表达的受体识别结合于靶抗原上的抗体，直接杀伤靶抗原5．调理作用(opsonization)：人体内抗体和细菌表面的抗原结合,形成抗原抗体复合物,使补体激活。
医学免疫学各章节名词解释
医学免疫学各章节名词解释1．免疫：是指机体识别“自己”与“非己”抗原，对自身抗原形成天然免疫耐受，对非己抗原发生排斥作用的一种生理功能。
正常情况下，对机体有利；免疫功能失调时，会产生对机体有害的反应。
2．固有免疫应答：也称非特异性或获得性免疫应答，是生物体在长期种系发育和进化过程中逐渐形成的一系列防御机制。
此免疫在个体出生时就具备，可对外来病原体迅速应答，产生非特异性抗感染免疫作用，同时在特异性免疫应答过程中也起作用。
3．适应性免疫应答：也称特异性免疫应答，是在非特异性免疫基础上建立的，该种免疫是个体在生命过程中接受抗原性异物刺激后，主动产生或接受免疫球蛋白分子后被动获得的。
4．免疫防御：是机体排斥外来抗原性异物的一种免疫保护功能。
该功能正常时，机体可抵御病原微生物及其毒性产物的感染和损害，即抗感染免疫；异常情况下，反应过高会引起超敏反应，反应过低或缺失可发生免疫缺陷。
5．免疫自稳：是机体免疫系统维持内环境稳定的一种生理功能。
该功能正常时，机体可及时清除体内损伤、衰老、变性的细胞和免疫复合物等异物，而对自身成分保持免疫耐受；该功能失调时，可发生生理功能紊乱或自身免疫性疾病。
6．免疫监视：是机体免疫系统及时识别、清除体内突变、畸变细胞和病毒感染细胞的一种生理功能。
该功能失调时，有可能导致肿瘤发生，或因病毒不能清除而出现持续感染。
1．抗原：是指能与TCR/BCR或抗体结合，具有启动免疫应答潜能的物质2．半抗原：又称不完全抗原，是指仅具有与抗体结合的能力，而单独不能诱导抗体产生的物质。
当半抗原与蛋白质载体结合后即可成为完全抗原。
3．抗原决定基：指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团。
4．表位：是与TCR、BCR或抗体特异性结合的基本单位，也称抗原决定基。
5．胸腺依赖性抗原（TD-Ag）：是一类必须依赖Th细胞辅助才能诱导机体产生抗体的抗原。
该抗原由T表位和B表位组成，绝大多数蛋白质类抗原为TD-Ag，可刺激机体产生体液免疫应答和细胞免疫应答。
bcr
FCM：流式细胞仪的工作原理是使悬浮在液体中分散的经荧光标记的细胞或微粒逐个通过样品池，同时由荧光探测器捕获荧光信号并转换成分别代表前向散射角、侧向散射角和不同荧光强度的电脉冲信号，经计算机处理形成相应的点图，直方图和加三维结构图像进行分析FRET原诱导的B细胞抗原的引发受体荧光活细胞中的信号看共振能量转移帕维尔·托拉尔，海圜孙某与Susan K发表皮尔斯结合抗原的于B细胞抗原受体（BCR）的触发信号，最终导致B细胞激活。
运用定量荧光共振能量转移成像，我们在此提供的证据表明，BCR是单体上静息细胞的表面上。
多价抗原结合聚集的BCR，产生的同时磷酸化并在BCR胞质域从关闭到打开形式的构象变化。
值得注意的是，开放构象所需的免疫受体酪氨酸活化基序和连续Src家族激酶活性，但不是激酶S=yk 的结合。
因此，BCR信号的启动是伴随着诱发可逆的构象变化非常动态的过程Src家族激酶活性。
B细胞反应是通过多价抗原的结合启动的B细胞受体（BCRS），这触发了ulti-信号级联三方共同导致B细胞的活化。
很多人都了解了该信号级联的生化细节1-3 。
然而，现在很少有关的响应的分子性质已知BCR抗原结合的结果信令或时间框架上发生这种反应。
BCR的是一个包含一个复杂膜免疫球蛋白（MIG）与短的胞质域该非共价带的二硫化物连接的异源二聚体相关IG-a和IG-B; 这些包含在其胞质域immunoreceptor酪氨酸激活基序（ITAMs）的夫妇BCR到信号设备4 。
多价后最早生化事件抗原结合于BCR包括在洗涤剂溶解性的变化受体的五指示在本地脂质环境的变化受体，在免疫球蛋白一个受体和免疫球蛋白的B磷酸由src激酶家族，主要林恩，以及招募ITAMs Src同源2结构域的激酶的Syk的磷酸化ITAMs 1-3 。
它可以假定抗原结合导致CON组在BCR的构型变化被“翻译”成可识别变化促进phosphoryla-的BCR胞质域由src家族激酶的ITAMs的重刑和方便的组装信令复杂，因为已建议发生于T 细胞抗原配体后受体结合6,7 。
b细胞抗原受体复合物名词解释
b细胞抗原受体复合物名词解释
b细胞抗原受体复合物（B cell receptor complex）是由B细胞表面上的抗原受体（B cell receptor，BCR）和与其相互作用的信号转导分子组成的复合物。
BCR由一对抗原结合的重链和轻链组成，能够识别和结合外来抗原。
BCR与抗原结合后，通过与与其相关的信号转导分子相互作用，激活下游信号通路，从而诱导B细胞的增殖、分化和抗体产生等免疫应答。
细胞内的信号转导分子包括酪氨酸激酶（tyrosine kinases）和其底物、适配蛋白（adapter protein）等。
b细胞抗原受体复合物在机体产生针对各种抗原的特异性免疫应答中起着重要作用。
B淋巴细胞的表面分子及其作用
2. Igα CD79a /Igβ CD79b Igα和Igβ均是免疫球蛋白超家族的成员,有胞膜外区、跨膜区和相对较长的胞质区。在胞膜外区的近包膜处借二硫键相连,构成二聚体。 Igα/Igβ和mIg的跨膜区均有极性氨基酸,借静电吸引而组成稳定的BCR复合物。 gα/Igβ胞质区含有免疫受体络氨酸活化基序 ITAM ,通过募集下游信号分子,转导特异性抗原与BCR结合所产生的信号。 功能：1.转导抗原与BCR结合所产生的信号。 2.参与Ig从胞内向胞膜的转运。
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三、协同刺激分子
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四、其他表面分子
1.CD20:在B细胞的增殖和分化中起调节作用。 2.CD22:介导B细胞-单核细胞、B-T及B-B之间的作用。 3.CD32 FcγRⅡ :终止B细胞活化和抗体分泌。 16
谢谢观赏
膜型IgM与Igα/Igβ二聚体相连,组成BCR复合物。
Igα和Igβ均是免疫球蛋白超家族的成员,有胞膜外区、跨膜区和相对较长的胞质区。 Igα和Igβ在胞膜外区的近包膜处借二硫键相连,构成二聚体。
返回
抗原与BCR结合,所产生的信号经由CD79a/CD79b转导至细胞内,即为细胞内的第一信号,但仅由第一信号不足以使B细胞活化,还需要第二信号。第二信号主要由Th细胞和B细胞表面的协同分子刺激分子间的相互作用产生。
三、协同刺激分子
1.CD40 :属肿瘤坏死因子受体超家族,组成性地表达于成熟B细胞。配体为CD40L,表达于活化的T细胞。CD40与CD40L的结合是B细胞活化的第二信号。
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包膜外区
跨膜区
胞质区
gα/Igβ胞质区含有免疫受体络氨酸活化基序 ITAM ,通过募集下游信号分子,转导特异性抗原与BCR结合所产生的信号。 13
免疫学名词解释重点
名词解释1，BCR：指B细胞抗原受体，是B细胞表面能识别、结合特异性抗原的膜分子，与Igα、Igβ分子结合成BCR复合体，为B细胞活化提供第一信号。
3．免疫耐受：指机体免疫系统接触某种抗原后形成的特异性无应答状态，此时机体对其他抗原仍可作出正常的免疫应答。
4．中枢免疫器官（central immune organs），又称中枢淋巴器官或一级／初级淋巴器官（primary lymphoid organs），是免疫细胞发生、分化、筛选与成熟的场所，包括胸腺和骨髓，在鸟类还包括腔上囊（法氏囊）。
5抗原：是指能与T细胞、B细胞的TCR或BCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。
6半抗原（hapten）：即只具有抗原性而无免疫原性的物质。
免疫原（immunogen）：又称完全抗原，是指同时具有免疫原性和抗原性的物质.7．表位（epitope）：是与TCR / BCR及抗体特异性结合的基本单位.8淋巴细胞再循环概念：淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间反复循环的过程。
生物学意义：使淋巴细胞在外周免疫器官和组织的分布更趋合理。
淋巴组织可不断的得到新的淋巴细胞补充，有助于增强机体的免疫功能。
有利于细胞识别、捕获抗原，传递免疫信息，从而产生免疫应答，增强免疫效应。
9．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，主要存在于血清等体液中，通过与相应抗原特异性结合，发挥体液免疫功能。
10．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，称为免疫球蛋白。
可分为分泌型（secreted Ig，sIg）和膜型（membrane Ig，mIg）。
前者主要存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能；后者构成B细胞膜上的抗原受体。
11，免疫器官：根据功能不同分为中枢免疫器官和外周免疫器官。
医学免疫学第十三章 B淋巴细胞介导的特异性免疫
浙中医 微免教研室 刘文洪
2
BCR对抗原的识别与TCR识别抗原不同:
① BCR不仅能识别蛋白质抗原，还能识别多肽、核酸、 多糖类、脂类和小分子化合物类抗原; ② BcR能特异性识别完整抗原的天然构象，或识别抗 原降解所暴露表位的空间构象; ③ BCR对抗原的识别不需APC的加工和提呈，亦无 MHC限制性。
2. 对数期此期血清抗体量呈指数增长，抗原剂量及抗原性质是决定抗体 量增长速度的重要因素
3. 平台期此期血清中抗体浓度基本维持在一个相当稳定的水平到达平台 期所需的时间和平台的高度及其维持时间，依抗原不同而异，有的平 台期只有数天有的长至数周。
4. 下降期由于抗体被降解或与抗原结合而被清除，血清中抗体浓度慢慢 下降，此期可持续几天至几周。
6
浙中医 微免教研室 刘文洪
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(三) 细胞因子的作用
活化B细胞表达多种细胞因子受体，在活化T细胞分泌的细 胞因子(如IL-4,IL-5,IL-21)作用下大量增殖。细胞因子诱导 的B细胞增殖是B细胞形成生发中心和继续分化的基础。
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(四) T、B细胞的相互作用
B细胞对TD抗原的应答需要T细胞辅助，这种辅 助主要表现在两个方面:
作用产生，其中最重要的是CD40/CD40L- CD40 组成性表达在B细胞、单核细胞和DC表面;
CD40L则表达在活化的Th细胞表面:CD40L 与CD40相互作用，向B细胞传递活化的第二信号。 与T细胞类似，如果只有第一信号没有第二信号，B 细胞不仅不能活化，反而会进人失能的耐受状态。
浙中医 微免教研室 刘文洪
首先IgM-Cu转换为连接Cy , Cα或Cs，因而分泌 的抗体类别转换为IgG , IgA或IgE
bcr名词解释免疫学
bcr名词解释免疫学
嘿，你知道 BCR 吗？BCR 啊，它的全称是 B 细胞抗原受体（B-
cell receptor）。
这玩意儿就像是 B 细胞的超级探测仪！比如说，我们
在一个满是各种信息的大广场上，B 细胞就是那个要去寻找特定目标
的小侦探，而 BCR 就是小侦探手里那超级厉害的探测工具。
BCR 由膜表面免疫球蛋白（mIg）和Igα/Igβ异二聚体组成。
mIg 呢，就好像是探测仪的前端，能精准地识别抗原。
就好比你在一堆玩具中
一下子就看到了你最喜欢的那个。
而Igα/Igβ异二聚体就像是给探测仪
提供能量和信号传输的装置。
当BCR 遇到了它能识别的抗原，哇塞，那就像是点燃了一场狂欢！
B 细胞就会被激活，然后开启一系列的反应。
这就好比是你发现了一
个超级好玩的游戏，兴奋得不得了，赶紧叫上小伙伴们一起来玩。
“那 BCR 这么重要，要是出了问题会咋样呢？”你可能会这么问。
嘿，那可不得了，如果 BCR 出现异常，可能会导致免疫系统出问题，
就像一部机器的关键零件坏了，整个机器都可能运转不起来了。
在免疫学里，BCR 可是有着至关重要的地位。
它是 B 细胞发挥功
能的关键，没有它，B 细胞就没办法有效地识别抗原，我们的免疫系
统也就没办法好好地保护我们啦！所以啊，可千万别小瞧了这个小小
的 BCR 呀！
总之，BCR 就是免疫学里的一个超级明星，它的作用大着呢！它让我们的免疫系统变得更加智能、更加厉害！你现在是不是对 BCR 有了更深刻的理解呢？。
免疫系统的抗原识别机制
免疫系统的抗原识别机制免疫系统是人体最重要的防御机制之一，它能够识别和消灭入侵的病原体，从而保护机体免受感染。
其中，抗原识别机制是免疫系统中的关键环节，它能够准确识别有害的抗原物质，并针对其进行相应的免疫应答。
本文将介绍免疫系统的抗原识别机制及其重要性。
一、抗原的定义和分类抗原是指能够引起免疫系统产生免疫应答的分子或物质。
抗原可以分为外源性抗原和自身抗原。
外源性抗原是来自于病原体、细菌、寄生虫、过敏原等外界环境的物质，而自身抗原则是人体正常组织和细胞表面的一部分分子。
了解抗原的属性和分类对于免疫系统的抗原识别机制至关重要。
二、免疫系统中的抗原识别机制免疫系统的抗原识别机制分为先天性免疫和获得性免疫两种方式。
1. 先天性免疫先天性免疫是指机体天生具备的一种非特异性免疫功能。
它通过对病原体的普遍识别，迅速启动免疫应答，提供早期保护。
先天性免疫主要通过以下几种方式实现抗原的识别：（1）隐性模式识别受体（PRR）：PRR能够识别病原体上特定的模式分子，如细菌的脂多糖、病毒的核酸等。
PRR的结合能触发一系列的信号传导，促使机体产生炎症反应和杀伤病原体的免疫应答。
（2）补体系统：补体是一组血清蛋白，可以通过识别病原体表面的特定分子结构，激活免疫系统的炎症过程和杀伤机制。
（3）天然杀伤细胞（NK细胞）：NK细胞能够识别并杀伤异常细胞，如病毒感染细胞和肿瘤细胞。
它通过识别目标细胞上的特异性抗原进行杀伤。
2. 获得性免疫获得性免疫是指通过机体特异性识别和适应性应答来抗击病原体。
获得性免疫的抗原识别机制主要依靠淋巴细胞的受体。
淋巴细胞表面有能够识别特定抗原的受体，分为T细胞受体（TCR）和B细胞受体（BCR）。
获得性免疫的抗原识别主要经历以下几个阶段：（1）抗原递呈：抗原被抗原提呈细胞（APC）摄取和加工后，将其片段呈递到淋巴结中的T细胞和B细胞。
（2）T细胞的抗原识别：T细胞通过TCR识别APC表面递呈的抗原，同时需要与MHC分子结合，形成TCR-MHC-抗原复合物。
B细胞
三、B细胞活化的信号转导
（一）B细胞的抗原识别结构
B细胞识别的信号转导
四、B细胞在生发中心的分化成熟
滤泡树突状细胞（FDC）通过表面Fc受体和补 体受体将抗原和免疫复合物长期滞留其表面， 持续向B细胞提供抗原信号 B细胞摄取、处理、递呈抗原，使Th细胞激活 活化Th细胞通过其表面CD40L及所分泌的细胞 因子，辅助B细胞增殖和分化
B细胞对TI-1抗原 的识别和应答
TI-2抗原
☆仅含多个重复的B表位 ☆仅诱导成熟B细胞应答 ☆婴儿的B细胞不应答或低应答 ☆激活的B细胞为B-1细胞
B细胞对TI-2抗原 的识别和应答
• • • •
TI抗原主要激活CD5＋B1细胞 产生抗体主要为IgM 不受MHC限制，无需APC和Th细胞辅助 不能诱导抗体类型转换、亲和力成熟和记忆性B 细胞形成
TI-1抗原 ＋ ＋
TI-2抗原 － ＋
无T细胞时Ab反应
激活T细胞 多克隆激活B细胞 重复序列的需要 抗原
－
＋ － － 百喉毒素
＋
－ ＋ － 细菌脂多糖
－
－ － ＋ 荚膜多糖
二、B细胞活化
（一）B细胞激活的特异性抗原
识别信号（第一信号）
B细胞激活的第一信号
（二）B细胞激活的共刺激信号 （第二信号）
（二）体细胞高频突变（somatic hypermutation） 和Ig亲和力成熟（affinity maturation）
B细胞在分裂时，IgV区突变率很高每 1000bp有一对突变 B细胞 Ig重链和轻链V区有360bp，每4 次碱基改变会有3次造成一个氨基酸改变。 故每个子代B细胞抗原受体会有一个突变 的氨基酸
一、B细胞对抗原的识别
关于bcr测序原理的文章
关于bcr测序原理的文章BCR测序原理及其应用BCR测序（B-cell receptor sequencing）是一种用于研究B细胞免疫应答的高通量测序技术。
通过对B细胞受体的DNA或RNA进行测序，可以揭示B细胞免疫应答的多样性和动态变化，为研究免疫系统功能和相关疾病提供了重要工具。
BCR是B细胞表面上的受体分子，由两个链组成：重链（heavy chain）和轻链（light chain）。
每个链都由可变区（variable region）和恒定区（constant region）组成。
可变区决定了BCR的抗原结合特异性，而恒定区则决定了BCR的功能。
BCR测序的基本原理是通过PCR扩增和高通量测序技术对B细胞受体基因进行全长或部分测序。
首先，从样本中提取出B细胞的DNA或RNA，并选择性地扩增目标基因片段。
然后，利用高通量测序技术对扩增产物进行测序，并得到大量的DNA或RNA序列数据。
最后，通过生物信息学分析对这些数据进行处理和解读。
BCR测序可以揭示B细胞免疫应答的多样性和动态变化。
通过分析BCR的可变区序列，可以确定B细胞克隆的多样性和丰度。
不同的B细胞克隆具有不同的可变区序列，因此可以通过比较序列之间的相似性来确定克隆数量和频率。
此外，BCR测序还可以揭示B细胞克隆在时间和空间上的动态变化，从而研究免疫应答的发展过程。
BCR测序在研究免疫系统功能和相关疾病方面具有广泛应用。
首先，它可以用于研究正常免疫应答的机制。
通过比较不同个体或不同时间点的BCR测序数据，可以了解B细胞克隆在个体之间或时间上的差异，从而揭示正常免疫系统功能的多样性和动态变化。
其次，BCR测序还可以用于研究与免疫相关的疾病。
例如，在自身免疫性疾病中，B细胞异常活化导致自身抗体产生过多或对自身组织产生损害。
通过比较患者与健康人群的BCR测序数据，可以发现与疾病相关的B细胞克隆的异常扩增或突变，从而揭示疾病的发生机制和潜在治疗靶点。
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克隆清除（clone deletion） 受体编辑（receptor editing） 无能（anergy）
1.3 未成熟自身反应性B细胞的阴性选择
1.4 Ig基因重排（Ig gene rearragement）
➢1976年，Tonegawa揭示免疫球蛋白基因结构和 重排的理论；
He won the Nobel Prize for Physiology or Medicine in 1987 for "his discovery of the genetic principle for generation of antibody diversity."
1.2 B细胞成熟的分期
干细胞 早原B 晚原B 前B 未成熟B 成熟B
重链 胚系基因 D-J重排 V-DJ重排 μ
μ
μ+δ
轻链 胚系基因 胚系基因 胚系基因 V-J重排 κ或λ κ或λ
SmIg ——
——
——
链
IgM IgM/IgD
1.3 未成熟自身反应性B细胞的阴性选择
自身抗原
Immature B cell
人D基因片段为23个，编码V区中大部分CDR3
JH（joining）： 人JH基因片段为6个，编码CDR3其余部分和第4个骨 架，15-17aa
（二）重链C区基因
V
C
CDR1 CDR2 CDR3
重链
重链基因
VDJ
C
CH：人CH基因片段为10个，含多个外显子，在大多数情况下C区中每个结 构域和铰链区是由单独外显子编码。
❖ B细胞在骨髓内的发育成熟
——骨髓微环境 ——B细胞成熟的分期 ——未成熟自身反应性B细胞的阴性选择 ——Ig基因重排 ——Ig多样性产生机制
❖ B淋巴细胞抗原受体与辅助分子
——B细胞抗原受体复合物 ——B细胞辅助分子
❖ B细胞亚群 ❖ B细胞功能
一、B细胞在骨髓内的发育成熟
1.1 骨髓微
➢ RSS（高度保守） 结构：回文结构七聚体 富含A/T的九聚体 12mer/23mer的间隔序列 分布：V 片段3、J片段 5和D片段的两侧
➢ RSS与重链VDJ基因重排：D+JDJ V+DJVDJ ➢ RSS与轻链VJ基因重排：V+JVJ
（二）V (D) J重组酶 (recombinase) RAG-1/RAG-2复合物（重组激活酶复合物） 性质：内切酶 表达：T/B淋巴细胞发育早期阶段 作用：特异性识别RSS，切断七聚体一侧 末端脱氧核苷酸转移酶（TdT） 表达：B细胞前体 作用：通过非模板的方式将数个核苷酸加到DNA断端 其它 ：内切酶、DNA外切酶、DNA合成酶等
熟。成熟后B细胞进入外周淋巴器官，通过血液和淋巴循环不 断在全身淋巴组织中周转，即淋巴细胞再循环。
骨髓基质细胞在B细胞发育中的作用： A.粘附性接触 --- 粘附分子； B.提供生长因子 --- SCF和IL-7等。
1.2 B细胞成熟的分期
Ig胚系基因结构特点
κ型轻链 λ型轻链
重链
多肽链字母 表示方法
J：人J基因片段为5个，编码96-108aa, 包括部分CDR3和第4 个骨架区
C：人C基因片段为1个，编码109-214aa
（四）λ轻链的结构
轻链
V
C
CDR1 CDR2 CDR3
轻轻基因
V
J
C
人Vλ约有30个，根据同源性可分10个家族；Jλ和Cλ各4个，并 成对排列
BCR的基因重排
（一）重组信号序列(recombination signal sequence, RSS) 重排过程主要由一组重组酶来识别V、（D）、J基因片段两侧的 重组信号序列，通过切断、修复DNA而实现的
在Ig胚系基因中五类Ig分子C基因片段的排列顺序为： IGHCM-IGHCD-IGHCG-IGHCE-IGHCA,分别编码五类Ig分子重链C区。
（三）轻链的结构
轻链
V
C
CDR1 CDR2 CDR3
轻链基因
V
J
C
V：人V基因片段为40个，根据同源性可分7个家族，编码195aa，包括CDR1、CDR2和部分CDR3
（三）BCR重排顺序
H
B细胞发育的Ig类别转换
总结：
1、可变区：V基因片段、（D基因片段）和J基因片段 恒定区：C基因片段 多基因
2、基因重排： V-D-J-C（重链） V-J-C（轻链）
3、等位排斥（allelic exclusion）和同种型排斥 （isotype exclusion）。
基因表示方法 所含基因片段 基因表示方法
Igκ
IGK
IGKV、IGKJ、 IGKC
V、J、C
Igλ
IGL
IGLV、IGLJ、 IGLC
IgH
IGH
V、D、J、C
IGHV、IGHD、 IGHJ、IGHC
1.2 B细胞成熟的分期
pro-B cell pre-B cell
pre-B cell immature cell mature cell
1987
利根川进 (1939~)
重链基因
轻链基因
BCR的基因结构
（一）重链V区基因
V
C
CDR1 CDR2 CDR3
重链
重链基因
VDJ
C
VH（variable）:
人VH基因片段为48个，根据同源性分为7个家族，编码H链的
信号序列和V区1-98aa，包括CDR1和CDR2
D（diversity）：
1.5 Ig多样性产生的机制
1.多个V(D)J基因片段
2. V(D)J基因片段随机组合
3.连接的不准确性
——连接的不精确性 ——N区核苷酸插入
4.体细胞高频突变
TdT
➢ CDR区高+频N（-核1/苷1酸03）+点突变(正常3×10-8突变/核苷酸/代 )
➢ 外周淋巴器官生发中心，参与抗体的亲和力成熟
BCR（抗体）多样性产生的机制
基因片段的组合 V ×D × J
IgH/Igκ(Igλ)
IgH
Igκ
Igλ
6000
200
120
6000× (200+120)=1.9×106
Imprecise Joining
多样性至少增加100倍
Nucleotide Addition
Potential Variation
Somatic hypermutation
多样性增加2000倍
1010～1011
突变频率是其它基因的百万倍以上，使抗体对抗原的亲和力增 加100～1000倍
B细胞的分化发育过程
抗原非依赖期（骨髓） 祖 B(VDJ/H) 前 B(VJ/L) 未成熟 B(mIgM) 成熟 B (mIgM and mIgD)