2.免疫球蛋白

结合FcR (肥大细胞，嗜碱性粒细胞)硫键的形式共价结合到Ig 的重链上，功能是将单体Ig分子连接为多聚体。如 IgM, IgA。 2.分泌片由黏膜上皮细胞合成与分泌的多肽，以非共 价键方式结合到二聚体上，保护sIgA(分泌型IgA)， 使之不受环境中酶的破坏，并介导sIgA的转运.
V(鼠) ——C(人) 鼠
人 人 -鼠
改型抗体
CDR(鼠) —— FR, C(人)
鼠
人
单链抗体
(single chain variable fragment, ScFv) VH ——连接链—— VL
Fv
ScFv
双特异性抗体/双功能抗体
CTL
Tumor cell
anti-CD3
anti-TSA
直接中和毒素
促使Fc段构型改变，启动Fc段活性
2.IgC区的功能
IgG1-3, IgM 相应抗原
（1）激活补体
抗体构象改变 CH区上补体结 合位点暴露 补体C1q结合 经典途径活化 补体
（2）细胞亲嗜性（IgG、IgE） 不同细胞表面具有Ig的Fc受体，当Ig与相应抗 原结合后，其Fc段可与具有相应受体的细胞结合。 抗体与IgFc受体结合后可表现不同的生物学作 用。
制备:杂交瘤技术
三、基因工程抗体
基因工程抗体又称重组抗体，它是在充分认 识Ig基因结构与功能的基础上，应用DNA重组和 蛋白质工程技术，按人们的意愿在基因水平上对 Ig分子进行切割、拼接或修饰，重新组装成的新 型抗体分子。 1.人-鼠嵌合抗体 2.改形抗体 3.单链抗体 4.双特异性抗体
嵌合抗体
N端
C端
可变区: N-末端1/2L链 + 1/4(或1/5)H链
恒定区: C-末端1/2L链 + 3/4(或4/5)H链
可变区（V区）
高变区/互补决定区(CDR)
VH和VL各有三个区域氨基酸 组成和排列顺序高度可变 抗体分子与抗原分子发生特 异性结合的部位
骨架区(FR)
V区CDR之外区域氨基酸组 成和排列顺序相对不易变化
分 泌 型 IgM IgM mIgM 膜 型 IgM
J 链
Iga Igb
Iga Igb
（1）占血清Ig总量的5%-10%，血清浓度约1mg/ml； （2）单体IgM以mIgM表达于B细胞表面，BCR的主要 构成成分； （3）分泌型IgM为五聚体，分子量最大，又称巨球 蛋白； （4）个体发育中最早合成的抗体，在胚胎发育晚期 的胎儿即可产生IgM ； （5）是初次体液免疫应答中最早出现的抗体； （6）比IgG更易激活补体（经典途径）； （7）未成熟B细胞仅表达mIgM，记忆B细胞mIgM消失；
免疫球蛋白
抗体（antibody, Ab）: 是由B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产 生的一类糖蛋白，主要存在于血液和组织液中，为体 液免疫的重要效应分子。
怎么来的？ Ag
Ab
B
特异性结合（Ab活性）
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。 Ig有两种存在形式： 分泌型(secreted immunoglobulin, sIg) ---体液, 介导体液免疫应答； ---骨髓瘤和巨球蛋白血症病人血清中，无Ab活性 膜型（membrane immunoglobulin, mIg ） ---B细胞膜，抗原受体(BCR)。
抗体是体液免疫应答中最主要的免疫分子，其 生物学作用是由分子中不同结构域特点所决定的。
抗体与抗原特异性结合由可变区完成，与抗原结 合后激发的效应功能由恒定区完成。 一、免疫球蛋白的生物学功能 1.IgV区的功能 2.IgC区的功能
1.IgV区的功能
抗体Fab段的V区 抗原表位的立体结构
抗原抗体结合具有高度特异性
3.IgA
1.两种类型： （1）血清型:IgA1，单体； （2）分泌型:IgA2，二聚体, 1）SIgA由粘膜局部浆细胞合成； 2）分泌片由粘膜上皮细胞合成； 2.SIgA主要存在于乳汁、唾液、泪液和呼吸道、消 化道、生殖道黏膜表面，参与局部的黏膜免疫。
sIgA的分泌
4.IgD
（1）仅占血清Ig总量的0.2%，血清浓度约 30ug/ml。 （2）分为两型 1）血清型: 血清中，功能不清； 2）膜结合型（mIgD）:B细胞表面, 是B细胞
三、水解片段
水解片段
木瓜蛋白酶（Papain） IgG Fab段(fragment antigen binding,抗原结合片段) Fc段（fragment crystalizable,可结晶片段） 胃蛋白酶（Pepsin） IgG F( ab′)2 pFc ′
第三节 免疫球蛋白的生物学功能与特性
维持高变区的空间构型
高变区：HVR 互补决定区：CDR包括CDR1， CDR2， CDR3。
二、免疫球蛋白的功能区
铰链区（Hinge region） 铰链区位于CH1与CH2之间。 富含大量脯氨酸而易伸展弯曲，能改变两个 Y
形臂之间的距离。
有利于两臂同时结合不同位置的抗原表位。 IgD、IgG、IgA有铰链区，IgM和IgE无。 对木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等敏感。
Ig分子结合抗原前后的构象变化
结合抗原之前
结合抗原之后
Fc
补体结 合位点 被屏障
暴露的 补体结 合位点
4.结构域（功能区） Ig两条重链和两条轻链均可折叠为数个球形结构 域。每个结构域约含110个氨基酸残基，一般具有独特 的功能，故又称功能区。
IgG分子由 链和两条L链 结合而成。 包括VL和C 结构域，重 有 1个 VH和 结构域。V 共同组成抗 合部位。Ig 线对称，具 个相同的抗 合部位。
轻链有VH和CL两个结构域 重链有VH，CH1，CH2，CH3(IgG、IgA 和IgD) 多一个CH4（IgM和IgE） 各功能区的功能
VH+VL CH+CL
(IgG)CH2
结合抗原 同种异型的遗传标记
补体结合位点
(IgM)CH3 (IgG)CH3 (IgG)CH2
(IgE)CH2、CH3
补体结合位点 结合细胞表面受体FcR (单核C、巨噬C、 中性粒细胞、NK) 介导IgG通过胎盘
1）调理作用
2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC) 3）介导Ⅰ型超敏反应
调理作用
ADCC作用
抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用
（antibody-dependent cell-mediated Effector cell Ab
FcR
cytotoxicity）
Target cell
表达Fc受体的细胞(NK、M、中性粒细胞）通过识别抗 体的Fc段直接杀伤被抗体包被的的靶细胞。
二、单克隆抗体
单克隆抗体（monoclonal antibody, McAb）
将由单一B细胞克隆所产生的，只作用于某一特
定抗原表位的均一抗体称为单克隆抗体。
1975年，Kohler和Milstein将可产生特异性抗
体但在体外不能长期存活的免疫小鼠的脾细胞（B细
胞）与不能产生特异性抗体但在体外可长期存活的 恶性浆细胞瘤细胞在体外融合，由此形成的杂交细 胞系称为杂交瘤。
凝胶电泳法
γ球蛋白 = 丙种球蛋白 = 胎盘球蛋白 = 抗体分子？
Ab与Ig的关系？
Ig是化学结构上的概念 Ab是生物学功能上的概念 抗体都是免疫球蛋白 并非所有的免疫球蛋白都是抗体
第一节
免疫球蛋白的分子结构
内 容
一、基本结构
二、J链和分泌片
三、水解片段
一、基本结构
四条肽链通过二硫键连接形成”Y”字形结构. 1.重链和轻链 重链（heavy chain，H） 2条 轻链（light chain，L） 2条 2.可变区和恒定区 可变区(variable region,V区):VH,VL 恒定区(constant region,C区):CH,CL
一、多克隆抗体
二、单克隆抗体
三、基因工程抗体
一、多克隆抗体
多克隆抗体（polyclonal antibody，PcAb ）
(一)概念: 将抗原注入机体后，刺激多个B细胞克隆所产生 的抗体是针对多种抗原表位的混合抗体，故称之为 多克隆抗体，其特点是来源广泛、制备方法简便。 (二)获得途径主要有动物免疫血清、恢复期病人血 清或免疫接种人群 (三)优势：作用全面，来源广泛，制备容易 (三)缺点：特异性不高，易发生交叉反应
2.IgG
（1）血清中含量最高，约占血清Ig总量的80%；半 衰期最长(20-23天)； （2）有4个亚类，其血清浓度从高到低依次为IgG1、 IgG2、IgG3、IgG4 ； （3）自出生后3个月开始合成，3-5岁接近成人水平； （4）再次免疫应答产生的主要抗体； （5）IgG1、IgG3、IgG4能通过胎盘屏障； （6）IgG1、IgG2、IgG4可以其Fc段与SPA结合 ； （7）IgG1、IgG3可高激活补体； （8）调理作用（促进吞噬）； （9）介导ADCC（细胞毒作用）
ADCC作用
NK 细胞介导的ADCC作用
二、各类免疫球蛋白的主要特性与作用
根据重链C区抗原特异性的不同，Ig分为五类： IgG --- γ(gamma)； IgA --- α(alpha) IgM --- μ(mu)； IgD --- δ(delta) IgE ---ε(epsilon)
1.IgM
成熟的重要标志；抗原受体；活化的B细胞或 记忆B细胞的mIgD逐渐消失。
5.IgE
（1）单体分子； （2）血清中含量最低； （3）种系进化过程中出现最晚; （4）黏膜下淋巴组织中的浆细胞分泌； （5）介导I型超敏反应； （6）抗寄生虫免疫。
第五节
人工制备的抗体
抗体是一种非常重要的生物活性物质，在疾病 的诊断、预防和治疗过程中发挥着重要的作用。