免疫球蛋白
免疫球蛋白的结构与功能
重链的恒定区为CH，IgG,IgA,IgD各有三个C区，Ch1,Ch2,Ch3。IgM和IgE有四个C区，Ch1,Ch2,Ch3,Ch4。轻链的恒定区为CL。
免疫球蛋白的血清型
同种型：存在于同一物种的Ig所具有的抗原表位，是同一种属内所有健康个体共有的抗原性标志，主要集中在轻链和重链的C区。用于区分类和亚类。同种型抗体：羊抗兔抗体。
同种异型：存在于同一种属不同个体之间的抗原表位，是同一种属不同个体的遗传标志，主要集中在C区。抗同种异型抗体：抗人类白细胞抗原的抗体。
独特型：集中在V区。不同个体甚至同一个体自身能对这些独特的抗原表位发生应答，产生的抗体称之为抗独特型抗体（抗抗体）。
010203来自小组成员：高领 杨杰 张颖
2021
2023
一、抗体与免疫球蛋白
抗体（Ab），是由B细胞活化后分化成的浆细胞产生的，具有特殊折叠方式的球蛋白，且为体液免疫应答的重要效应分子。 免疫球蛋白（Ig），是指具有抗体活性或化学结构上与抗体相似的球蛋白。免疫蛋白有膜型和分泌型两种形式。膜型Ig就是B细胞抗原受体（BCR）。
Ig
（二）可变区和恒定区
可变区（V区） 免疫球蛋白轻链和重链中靠近N端氨基酸序列变化较大的区域，分别占重链和轻链的1/4和1/2。
可变区包括了高变区（又称互补决定区）以及支架区两个部分。
高变区是Ig与抗原表位特异性识别的结构基础，至关重要。分为CDR1，CDR2，CDR3三个区域。
支架区分为FR1，FR2，FR3，FR4这四个部分。
免疫球蛋白
第五节 各类免疫球蛋白的特性和功能
一.IgG 一般特性： 一般特性： 单体分子； 单体分子； 四个亚类； 四个亚类； 血清中含量最高(75%Ig) (75%Ig)； 血清中含量最高(75%Ig)； 半衰期最长(21 23天 (21～ 半衰期最长(21～23天)； 3～5岁达成人水平(8.0～17 mg/ml)； 岁达成人水平(8.0 (8.0～ mg/ml)； 可与SPA结合。 SPA结合 可与SPA结合。
三.IgA 1.两种类型： 1.两种类型： 两种类型 IgA1(主要 主要) 单体(主要) 血清型 --- IgA1(主要)，单体(主要)； IgA2(主要 主要) 二聚体(主要), 分泌型 --- IgA2(主要)，二聚体(主要), 粘膜局部浆细胞合成； 粘膜局部浆细胞合成； 分泌片由粘膜上皮细胞合成； 分泌片由粘膜上皮细胞合成； 2.半衰期 6天 半衰期: 2.半衰期: 6天； 3.占血清Ig含量的 占血清Ig含量的5 15%； 3.占血清Ig含量的5～15%； 4.粘膜局部抗感染免疫 粘膜局部抗感染免疫； 4.粘膜局部抗感染免疫； 5.聚合IgA激活补体替代途径 聚合IgA激活补体替代途径。 5.聚合IgA激活补体替代途径。
五.IgE 1.单体分子； 1.单体分子； 单体分子 2.血清中含量最低 血清中含量最低( Ig的0.002%)； 2.血清中含量最低(占Ig的0.002%)； 3.半衰期 3天 半衰期: 3.半衰期: 3天； 4.呼吸道和胃肠道浆细胞产生 呼吸道和胃肠道浆细胞产生； 4.呼吸道和胃肠道浆细胞产生； 5.介导 型超敏反应； 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 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。 IgE水平增高 特异性IgE水平增高。
免疫球蛋白测定方法
常用的免疫球蛋白测定方法，主要有免疫电泳、酶联免疫吸附试验、荧光免疫分析、免疫组织化学、放射免疫分析等。
1、免疫电泳：免疫电泳是一种用于分离和定量测定血液中各种免疫球蛋白的方法，它利用电场将血液中的免疫球蛋白按照电荷大小分离成多个带，然后用特异性抗体进行染色和检测，可以定量测定免疫球蛋白类型，如IgM、IgG、IgA等。
2、酶联免疫吸附试验：是一种常用的免疫球蛋白测定方法，通过将待测血清中的免疫球蛋白与特定抗体结合，再使用酶标记进行检测，从而能判断出检测结果。
3、荧光免疫分析：是利用荧光染料标记抗体和待测血清中的免疫球蛋白结合，然后通过荧光测定来检测和定量特定免疫球蛋白。
荧光免疫分析灵敏度高，可以检测极低浓度的免疫球蛋白。
4、免疫组织化学：一种用于检测细胞内抗原的生物学技术，通过将抗体与显色剂结合，在显微镜下观察免疫球蛋白的存在和分布。
5、放射免疫分析：放射免疫分析利用放射原理，将放射性同位素和抗原抗体反应相结合进行测量。
若进行免疫球蛋白测定后有异常情况出现，需要及时就医进行综合诊断治疗。
免疫球蛋白
2020/3/7
（二）免疫球蛋白的水解片段
• 木瓜蛋白酶(papain)水解IgG：在IgG铰链 区连接两条H链的二硫键的近N端，水解后 得到两条两个相同的抗原结合片段（Fab段 ）和一个可结晶的片段（Fc段。）
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（二）免疫球蛋白的水解片 段
• IgM是抗原刺激后出现最早的抗体，半衰期 短，故检测IgM水平可用于传染病的早期诊 断。
• mIgM是B细胞抗原受体（BCR）的主要成 分
•202也0/3/7可参与II、III型超敏反应
(三)Ig A
• 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。而分泌型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。 • sIgA主要存在于唾液、泪液、以及呼吸 道、消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分 泌液中。
第六章 免疫球蛋白
2020/3/7
内容
• 一、基本概念 • 二、免疫球蛋白的分子结构 • 三、免疫球蛋白的特点与功能 • 四、抗体的生物学活性 • 五、免疫球蛋白的免疫原性 • 六、人工制备的抗体
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一、基本概念：
• 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蛋白质，主要 存在于血清等体液中，能与相应抗原特异性 地结合，具有免疫功能。
• 同种异型（allotype）：个体特异性标志 • 独特型（idiotope）：免疫调节网络
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同种型(isotype):同一物种内所有个 体共同具有的Ig抗原特异性结构
• 同种型Ig的抗原决定簇存在于CH、CL • 据CH的不同，Ig分类、亚类 • 据CL的不同，Ig分型、亚型
免疫球蛋白的定义
免疫球蛋白的定义
免疫球蛋白（Immunoglobulin，简称Ig）是一类具有抗体活性的蛋白质，主要存在于血液、淋巴液和组织液中。
它们是由B淋巴细胞产生的，并在机体的免疫反应中发挥着重要的作用。
免疫球蛋白的主要功能是识别并结合病原体（如细菌、病毒、真菌等）或其他抗原物质，从而启动免疫反应。
它们可以通过多种方式来消灭病原体，包括中和病原体的毒素、激活补体系统、促进吞噬细胞的吞噬作用等。
免疫球蛋白可以分为五大类，分别是IgG、IgA、IgM、IgD 和IgE。
每种免疫球蛋白都有其独特的结构和功能，它们在机体的免疫防御中发挥着不同的作用。
免疫球蛋白是一类非常重要的蛋白质，它们在机体的免疫反应中发挥着关键的作用，帮助机体抵御病原体的入侵和感染。
免疫球蛋白的作用是什么
免疫球蛋白的作用是什么
免疫球蛋白，也称为抗体，是一种在人体免疫系统中起关键作用的蛋白质分子。
它们由免疫系统的特定细胞称为B细胞产生。
免疫球蛋白的主要作用是识别并结合到入侵人体的病原体，如细菌、病毒或其他病原微生物。
通过结合到病原体表面的特定结构，免疫球蛋白能够中和病原体，阻止其进一步感染或侵入人体细胞。
抗体还可以激活免疫系统中的其他细胞来参与清除病原体，例如通过与巨噬细胞结合促进吞噬作用，或通过与自然杀伤细胞结合促进细胞毒性作用。
此外，抗体还可以激活补体系统，引发一系列的免疫反应来破坏病原体。
除了对病原体的直接作用，免疫球蛋白还具有其他重要的功能。
例如，它们能够与病毒感染的细胞结合，标记这些细胞以被免疫系统清除。
免疫球蛋白还参与调节免疫应答，调控免疫细胞的活动，并参与到炎症反应和修复过程中。
总的来说，免疫球蛋白的作用是保护机体免受病原体的感染和损害，维持机体的免疫平衡和健康状态。
免疫球蛋白
七、免疫球蛋白基因
七、免疫球蛋白基因：基因重排
重组信号序列 (recombination signal sequence， RSS)是由寡核苷酸组成的七聚体(heptamer) [5‘CACAGTG3’]、九聚体(nonamer) [5‘ACAAAAACC3’]，以及两者之间较少保守 性的间隔序列(spacer)所组成。
Susumu Tonegawa（利川根进）
The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1987
"for his discovery of the genetic principle for generation of antibody diversity"
高）、唾液、泪液中 ＊ 功能: 对机体的局部粘膜(如呼吸道、消化道粘膜)的抗
感染免疫有重要作用。 ＊ 新生儿通过母乳喂养，可获得被动免疫。
IgD
＊单体结构；
＊血清含量低，占Ig总量的0.2％；半衰期极短，仅3天 （铰链区长）
＊ B细胞表面的IgD（SmIgD）是成熟B细胞的重要表面标 志：未成熟B细胞仅表达mIgM，成熟B细胞（初始型） 表达mIgM和mIgD，活化或记忆性B细胞mIgD逐渐消失。
二、免疫球蛋白的功能区
结构域：Ig的多肽链分子中约110个氨基酸可 折叠成由链内二硫键连接的具有特定功能的球 形结构。称为免疫球蛋白的功能区或结构域 （domain）.
＊ VL和VH: 抗原结合部位 ＊ CL和CH1:同种异型的遗传标记所在处 ＊ CH2和CH3：
① IgG的CH2和IgM的CH3: 补体C1q结合点； ② 母体的IgG借助CH2通过胎盘进入胎儿体内 ＊ CH3、CH4: 与细胞Fc受体结合的部位 IgG的CH3可结合细胞表面的FcR，IgE的CH2和CH3 可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞的IgE Fc受体结合。
免疫球蛋白
No activation
Activation
IgA
➢ 有两型：血清IgA（单体）和分泌型IgA（二聚体）。
➢分泌型IgA：①由两个IgA单体与J 链和 分泌片结合而成二聚体结构；②是人体外 分泌液中的主要抗体； ③由黏膜相关淋巴 组织（MALT）产生，对防御病原微生物入 侵起重要作用，又称为局部防御性抗体。 在局部抗感染中发挥重要作用。
第四章 免疫球蛋白
免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）是 指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋 白。
抗体（antibody,Ab)是B细胞识别抗原后 增殖分化为桨细胞所产生的一种蛋白质，主要 存在于血清等体液中，能与相应抗原特异性地 结合，具有免疫功能。
第一节 免疫球蛋白的结构
抗体（antibody，Ab）——能与相应抗原特异性结合, 并具有多种免疫学和生物学活性的蛋白质，也称为免疫球蛋 白（Immunoglobulin,Ig）。包括膜型Ig和分泌型Ig。
HVR1
50
FR1
FR2
FR3
0
25
50
75
Amino acid residue
框架区(Framework,FR)
FR4 100
决定簇互补区
（complementarity-determinant region, CDR ）
抗体与抗原决定簇结合 的位置，又称为决定簇 互补区（CDR），也是 抗体分子的独特型决定 簇(Idiotypes of antibody molecules,Id) 的主要存 在部位。
180
0
3
和
2 或 2
190
0
0.05
3
2
0
0
简述免疫球蛋白的生物学功能。
简述免疫球蛋白的生物学功能。
免疫球蛋白（Immunoglobulin，简写为Ig）是一类存在于体液中的特异性抗体，是机体免疫系统中的重要组成部分。
它具有以下生物学功能：
1. 特异性识别和结合抗原：免疫球蛋白可以识别和结合细菌、病毒、真菌等各种抗原，形成抗原-抗体复合物。
此结合能够中和毒素、阻止抗原进入细胞并激活补体系统，从而对抗入侵的病原体。
2. 介导免疫效应：当抗原与免疫球蛋白结合后，免疫球蛋白可以激活其他免疫细胞（如巨噬细胞、T细胞等），从而引发免疫效应。
这些效应包括炎症反应、细胞毒性作用以及促进吞噬作用等。
3. 促进抗原清除：免疫球蛋白与抗原结合后，增加了抗原的溶解度和可溶性，便于被巨噬细胞等吞噬细胞捕获和清除。
4. 传递被动免疫：免疫球蛋白能够通过胎盘屏障传递给胎儿，或通过母乳传递给婴儿，从而为新生儿提供特定的抗体，增强它们的免疫力并保护它们免受感染。
总之，免疫球蛋白具有特异性抗原识别和结合能力，能参与抗原清除、免疫效应介导以及传递被动免疫等生物学功能，起着重要的免疫防御作用。
免疫球蛋白
mAb结构高度均一，其Ag结合部位和同种型都相同。
因此具有以下特点： ①结构均一、纯度高； ②特异性强； ③交叉反应少；
④效价高；
⑤制备成本低，可大量生产。 在疾病的预防、诊断和治疗上有广泛的用途。 缺点是①对人具有较强的免疫原性；②体外抗原抗体 结合试验不易出现可见反应。
总结：
针对不同抗原的IgG，V区不同，C区相同； 针对同一抗原的抗体，有不同类别，如 IgG、IgM、IgA，它们V区相同，H链C区不同。
（四）铰链区（hinge region） 位于H链CH1和CH2之间，由2-5个链内二硫键、CH1尾部和CH2 头部的小段肽链构成，约含30个氨基酸残基（209-240） 脯氨酸残基含量较多，不易构成氢键；富含半胱氨酸，参与 形成重链间的二硫键，重链间二硫键多集中在铰链区；这些 均妨碍螺旋结构的形成，肽链比较舒展，容易弯曲 有利于Ab的两个Ag结合部位能与不同距离的Ag表位结合 有利于Ig分子变构，暴露补体结合位点 是各种蛋白酶的敏感部位 无铰链区的Ig：IgM、IgE
（二）可变区和恒定区
1. 可变区（variable region，V区）：免疫球蛋白轻链和 重链中靠近N端氨基酸序列变化较大的区域称为可变区。
由110个左右氨基酸残基组成
分别占重链和轻链的1/4和1/2 H链和L链的V区分别称为VH和VL
γ
不同Ig的V区序列不同，决定抗体与抗原 结合的特异性
κ λ
基本结构
* 由两条相同的重链和两条相同的轻链通过二硫键连接而成 的四肽链分子。
免疫球蛋白
免疫球蛋白的结构
一、基本结构 二、免疫球蛋白的功能区 三、免疫球蛋白的水解片段
6
一、基本结构
（一）四肽链：重链（H）和轻链（L） 四肽链：重链（ ）和轻链（ ） 四肽链
重链： 重链：heavy chain 轻链： 轻链：light chain
7
重链( 链 450或550个氨基酸残基组成 重链(H链 )：450或550个氨基酸残基组成
36
抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC） ）
是指当Ab与带有相应抗原的靶细胞结合后， 是指当 与带有相应抗原的靶细胞结合后，其Fc段 与带有相应抗原的靶细胞结合后 段 等杀伤细胞的FcR结合 促使细胞毒性颗粒的释放 结合,促使细胞毒性颗粒的释放 与NK等杀伤细胞的 等杀伤细胞的 结合 促使细胞毒性颗粒的释放, 杀伤靶细胞。 杀伤靶细胞。
一．IgG（主力军） （主力军）
血清含量最高；唯一能穿过胎盘的 。 血清含量最高；唯一能穿过胎盘的Ig。 4个亚类:IgG1、IgG2、 IgG3、IgG4。 个亚类: 、 、 、 。 功能：抗感染（抗菌、抗病毒和中和毒素）； 功能：抗感染（抗菌、抗病毒和中和毒素）；
免疫调理； 免疫调理；ADCC、活化补体等。 、活化补体等。
23
二、IgM（先行军） （先行军）
血清型
为五聚体， 分子量最大的 称巨球蛋白。 为五聚体，是分子量最大的，称巨球蛋白。 IgM是个体发育过程最早能产生的抗体，胚胎晚期已能合成，脐 是个体发育过程最早能产生的抗体，胚胎晚期已能合成， 是个体发育过程最早能产生的抗体 带血中若IgM水平升高，表示胎儿有宫内感染。 水平升高， 带血中若 水平升高 表示胎儿有宫内感染。 IgM是抗原刺激后出现最早的抗体，且半衰期短，故检测IgM水 是抗原刺激后出现最早的抗体，且半衰期短，故检测 是抗原刺激后出现最早的抗体 水 平可用于传染病的早期诊断 早期诊断。 平可用于传染病的早期诊断。 具有强大的杀菌、激活补体、调理作用和凝集作用。 具有强大的杀菌、激活补体、调理作用和凝集作用。
免疫球蛋白(共62张PPT)
属IgG
IgM的特性和功能
为五聚体，分子量最大，称为巨球蛋白； 个体发育中最先出现的Ig，胚胎晚期即能产生，脐带血
IgM增高提示胎内感染（如风疹病毒、巨细胞病毒感染 等）；
免疫球蛋白H链和L链基因结构示意图
L1 VH1 L2 VH2 Ln VHn D1D2 Dn
JH1—6
C C C3 C1 C C1 C C2 C4 C C2
免疫球蛋白重链胚系基因
L1 Vk1 L2 Vk2 Ln Vkn
Jk1—5
Ck
L1 V1 L2 V2
Ln Vn J 1 C1 J 2 C2 J n Cn
同的抗原特异性。
抗独特型抗体（anti-idiotype antibody，AId）：
是指独特型可刺激异种、同种异体以及自体产 生相应抗体。
根据AId反应特点分为：Ab2、 Ab2、 Ab2 和Ab2四种。
独特型及抗独特型网络（ Id- AId）
Id表位具有自身免疫原性，体内存在能识别自
身Id的淋巴细胞，可产生抗独特型抗体，进行 免疫调节。
IgG通过胎盘；
定抗体与抗原结合的特异性； 凝聚的IgA或IgG4 激活补体经典途径
血清IgM升高说明有近期感染；
初乳中的sIgA可对婴幼儿发挥自然被动免疫作用
体内结合相应抗原分子
发挥免疫效应（生理与病理）；
* 高变区（hypervariable region, HVR）：在VL 同种异型决定簇存在Ig的恒定区。
MAb的优点是：高效价，可大量生产 IgE介导的肥大细胞激活
血清IgM升高说明有近期感染；
5种免疫球蛋白的功能
5种免疫球蛋白的功能
5种免疫球蛋白的功能
五类免疫球蛋白分别是免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白D（IgD）、免疫球蛋白E（IgE），IgG 的特性是含量最高，半衰期最长，主要有结合抗原、激活补体、调理吞噬的功能。
IgM的特性是分子量最大，主要存在于血液和粘膜表面，是血管内抗感染的主要抗体。
IgA的特性是以单体形式存在，主要存在于胃肠道和支气管分泌液、初乳、唾液和泪液中，是参与粘膜局部免疫的主要抗体。
IgD的特性是血浓度很低，半寿期很短，确切功能仍不清楚。
IgE的特性是血清浓度极低，是亲细胞抗体。
如果患者上述免疫球蛋白出现异常，需要及时就诊，明确病因，针对性治疗，同时需要注意休息，避免劳累，饮食需要清淡，营养均衡，可以吃一些富含维生素的食物，如芹菜、火龙果、胡萝卜、猕猴桃等。
1。
免疫球蛋白特点
免疫球蛋白是一类具有抗体（Ab）活性或化学结构，可以与抗原结合的蛋白质，主要存在于生物体血液、组织液和外分泌液中，是检查机体体液免疫功能的一项重要指标。
免疫球蛋白的主要特点包括：
1. 免疫性：免疫球蛋白具有免疫作用，能够与抗原结合，发挥免疫功能。
2. 结构稳定性：免疫球蛋白的结构相对稳定，不易被降解，能够长时间保持活性。
3. 多样性：免疫球蛋白具有多种类型和亚型，不同类型和亚型的免疫球蛋白具有不同的结构和功能。
4. 特异性：免疫球蛋白具有高度特异性，能够与特定的抗原结合，发挥特定的免疫作用。
在临床应用上，免疫球蛋白可用于诊断疾病、预防疾病和治疗疾病，例如用于免疫缺陷病、自身免疫病、传染病等的预防和治疗。
此外，免疫球蛋白的结构和功能也是生物工程和药物研究的重要领域之一。
免疫球蛋白的PPTPPT课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ析。
03
酶联免疫法
利用酶标记的抗原或抗体与免疫球蛋白结合，通过酶促反应放大信号，
进行定量或定性检测。该方法具有灵敏度高、特异性强、操作简便等优
点，适用于大量样本的检测。
临床应用
感染性疾病诊断
免疫球蛋白检测可用于诊断感染性疾病，如细菌性感染、病毒性感染等。通过检测免疫球 蛋白水平的变化，有助于判断感染类型、病情严重程度及预后。
自身免疫性疾病诊断
自身免疫性疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害的疾病。免疫球蛋 白检测有助于诊断自身免疫性疾病，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
血液系统疾病诊断
血液系统疾病是指发生在血液及造血器官内的疾病。免疫球蛋白检测有助于诊断血液系统 疾病，如多发性骨髓瘤、巨球蛋白血症等。
分布与来源
分布
免疫球蛋白广泛分布于体液中，如血清、尿液、唾液、泪液等，以及细胞表面， 如B细胞、吞噬细胞等。
来源
免疫球蛋白由浆细胞分泌而来，浆细胞是B淋巴细胞在接受抗原刺激后分化形成 的。
02
免疫球蛋白的作用
免疫防御
抵御外来病原体入侵
免疫球蛋白能特异性地结合抗原，在体内形成抗体，阻止病原体与靶细胞表面相 应抗原的结合，从而防止病原体入侵。
mRNA进入核糖体，并指导合成免疫 球蛋白的氨基酸序列。
分泌机制
01
02
03
囊泡的形成
合成的免疫球蛋白分子被 包裹在囊泡中，这些囊泡 随后离开细胞。
囊泡的运输
囊泡通过胞吐作用释放到 细胞外，并运输到特定的 组织或器官。
免疫球蛋白的功能
在组织或器官中，免疫球 蛋白与相应的抗原结合， 发挥免疫防御作用。
免疫球蛋白
轻链（light chain, L）：
分子量约为25KD，由214个氨基 酸残基构成。两种：κ、λ链，一 个天然Ig分子上两条轻链的型别 总是相同的
（二）可变区（V）和恒定区（C）
的混合物，称为多克隆抗体（polyclonal antibody）
作用全面、来源广泛、制备容易 特异性不高、易发生交叉反应
❖单克隆抗体
由单一B淋巴细胞克隆所产生的、只作用于 某一特定抗原决定基的均一抗体称为单克隆 抗体（Monoclonal antibody，简称mAb） 纯度高、特异性强、效价高、少或无血清交 叉反应
B cells located in the submucosa produce dimeric IgA
Polymeric Ig receptors are expressed on the basolateral surface of epithelial cells to capture IgA produced in the mucosa
❖ 1938年，Tiselius和 Kabat用肺炎球菌抗血清 吸收试验证实了抗体的 活性存在于血清中γ-球 蛋白部分
❖其后经对不同免疫血清中的电泳分析、超速离心分析及 分子量测定等方法，发现抗体不但存在于γ-球蛋白部分， 也存在于α-和β-球蛋白区内
❖抗体（antibody，Ab)
❖ 是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所 产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液 中，能与相应抗原特异性地结合，发挥 体液免疫功能
❖ 免疫球蛋白（Ig）：化学结构 的概念
❖ 抗体（Ab）：
生物学功能 的概念
简述免疫球蛋白的功能
简述免疫球蛋白的功能
免疫球蛋白（Immunoglobulin, Ig）是一种在人体免疫系统中起着重要作用的蛋白质。
它由免疫细胞，特别是B细胞分泌，并广泛分布于体内组织和体液中。
免疫球蛋白的主要功能是识别和抵御入侵机体的病原体，如细菌、病毒和寄生虫等。
它们通过与抗原结合来触发免疫反应，从而保护机体免受感染。
免疫球蛋白有多种类型，包括IgG、IgA、IgM、IgD和IgE等。
每种类型的免疫球蛋白在免疫反应中起着不同的作用。
首先，IgG是最常见的免疫球蛋白，占总免疫球蛋白的75-80%。
它可以通过胎盘传递给胎儿，提供早期的被动免疫保护。
IgG可以增强免疫细胞的杀菌作用，促进炎症反应和改善吞噬细胞的功能。
其次，IgA主要存在于体液中，如唾液、泪液和肠道分泌物等。
它是黏膜免疫的重要组成部分，起到阻止病原体侵入黏膜表面的作用。
第三，IgM是体内第一个产生的免疫球蛋白，它可以中和病原体并激活免疫细胞，从而促进免疫反应的启动。
此外，IgD存在于B细胞表面，起到与抗原结合，并激活B细胞的信号传导作用。
最后，IgE主要与过敏反应相关。
当机体暴露在特定的抗原上时，IgE会释放出来并结合到肥大细胞和嗜酸性粒细胞上，导致过敏反应的发生。
总的来说，免疫球蛋白在保护机体免受病原体感染方面起到至关重要的作用。
它们通过识别和结合抗原，促进免疫细胞的活化，并进行炎症反应和抗体介导的细胞毒作用，从而增强机体的免疫力。
免疫球蛋白的种类、特点和作用
免疫球蛋白的种类、特点和作用1.引言1.1 概述免疫球蛋白是一类重要的免疫蛋白，在机体的免疫系统中起着至关重要的作用。
它们由免疫细胞分泌，并可识别和结合特定的抗原物质，从而调节和增强机体的免疫反应。
免疫球蛋白分为不同的种类，包括IgG、IgM、IgA、IgD和IgE等。
每种免疫球蛋白具有独特的特点和功能，对机体的抵抗力和免疫效应起着不同的作用。
在本文中，我们将重点探讨免疫球蛋白的种类、特点和作用。
首先，我们将介绍免疫球蛋白的种类，包括其结构、生成方式和分布情况。
然后，我们将详细讨论每种免疫球蛋白的特点，如其抗原识别能力、半衰期和免疫效应等。
最后，我们将探讨免疫球蛋白在免疫系统中的作用，包括免疫应答过程中的调节作用以及在疾病防控中的应用前景。
通过对免疫球蛋白的深入了解，我们可以更好地认识其在机体免疫系统中的重要性和作用机制，为免疫学和临床医学领域的研究提供有益的参考。
接下来，我们将详细介绍免疫球蛋白的种类、特点和作用，以期能够为读者提供更全面、系统的知识。
1.2文章结构文章结构部分的内容应该包括文章的主要分节和各个分节的主题。
在这种情况下，可以简要介绍正文部分的三个主要分节，即免疫球蛋白的种类、特点和作用。
每个分节可以根据其主题进行详细的描述和解释。
以下是一个可能的示例：2. 正文2.1 免疫球蛋白的种类- IgG- IgM- IgA- IgD- IgE- 其他免疫球蛋白- 每种免疫球蛋白的特点和在免疫系统中的作用2.2 免疫球蛋白的特点- 结构特点- 多样性- 亲和力- 分子量- 稳定性- 各种免疫球蛋白的特点对比2.3 免疫球蛋白的作用- 抗体的特异性结合作用- 中和活性- 与免疫细胞的相互作用- 作为诊断和治疗工具的应用- 免疫球蛋白在免疫应答中的重要性在文章结构部分，可以简要介绍每个分节的主题，以概括整个文章的内容。
然后，在正文中，可以逐个详细讨论每个分节的内容。
1.3 目的目的：本文旨在介绍免疫球蛋白的种类、特点和作用，以增加读者对免疫球蛋白的认识和了解。
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(IgG)CH2+CH3 (IgE)CH2+CH3
介导IgG通过胎盘 结合FcR (肥大细胞，嗜碱性粒细胞)
二、J链和分泌片
1、连接链（joining
(1)化学本质： 浆细胞分泌的多肽链 (2)存在： IgM（五聚体） sIgA（双体） (3)作用： 连接单体，稳定多聚体
chain，J链）
2、分泌片（Secretory
2）含量及分布：占血清Ig的6%，主要分布于血管内
3）产生：是个体发育过程中出现最早的抗体，胚胎晚期已
能合成。（可作为胎儿宫内感染的证据）
4）半衰期：5d 5）意义：是高效价的抗体，抗微生物的作用比IgG高500～ 600倍；在抗感染过程中出现早，维持短，作为早期感染 急性感染的依据。
3、IgA
温故而知新 1、免疫？
2、免疫功能？
3、免疫类型？ 4、抗原？基本特性？
免疫
是机体的免疫系统识别自身物质和
“非己”物质，经过一系列的免疫
应答，产生生物学效应的生理过程。
免疫的功能
1、免疫防御 2、免疫稳定 3、免疫监视
功能 免疫防御
正常表现（有利） 抗病原微生物 的侵袭
异常表现（有害）
产生IgE 致敏肥大细胞或 嗜碱性粒细胞 脱颗粒 临床症状
变应原
平滑肌细胞 小血管
APC
Th2
Fce R
IL-4
BCR
肥大细 胞或嗜 碱性粒 细胞
释 放 介 质
肥大细 胞或嗜碱
粘膜下腺
血小板
性粒细胞
IgE
四、穿过胎盘和黏膜
在人类IgG是唯一可通过胎盘从母体进入胚胎的抗体。 胎盘母体一侧的滋养层细胞表达一种特异性IgG输送蛋 白，称为FcRn。
三、抗体多样性产生的机制
包括组合多样性、连接多样性和体细胞高频突变。
四、抗体类别转换 抗体可变区不变（即结合抗原的特异性相 同），但其重链类别（恒定区）发生改变。B 细胞接受抗原刺激后，表达的抗体分子可以从 IgM类别转换为IgG、IgA、IgE等其他类别或亚 类的Ig。
第五节 人工制备的抗体
一、多克隆抗体 由多个克隆细胞产生的多种抗体的混合物即多 克隆抗体，也称第一代人工抗体。
①位置：CH1与CH2之间 ②结构特点： 富含脯氨酸，易伸展弯曲。
③功能： （1）容易变构，暴露CH2 （2）容易被蛋白酶水解
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 合位点两重链 连以二硫键 羧基端恒定（C区） 氨基端可变（V区）
第四节 免疫球蛋白基因及抗体的多样性
一、免疫球蛋白胚系基因结构 人Ig重链基因位于第14号染色体长臂，跨度
约1100kb，由V、D、J、C四种基因片段组成。
人Ig轻链基因位于第22号染色体长臂和第2 号染色体断臂，由κ、λ基因组成。
二、免疫球蛋白基因重排 在B细胞分化发育过程中，一部分基因片段 相互接近、重新排列，形成功能性的免疫球蛋白 的基因单位，这一过程称为基因重排。
有抗体活性的血清蛋白都是γ球蛋白，但不是所 有的丙种球蛋白都是抗体。
免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）： 将抗体或化学结构与抗体相似的球蛋 白统称为免疫球蛋白。
免疫球蛋白是化学结构的概念
Ig与Ab的关系
Ab
Ig
Ab都是Ig，而Ig并不都是Ab。
免疫球蛋白可分为膜型和分泌型
血清型：IgA单体，约占血清Ig10%
1）分类
分泌型（SIgA）：IgA双体 2）结构：2IgA+J链+分泌片 3）分布：各种粘膜、初乳、唾液和泪液等。 4）意义：是机体局部粘膜免疫的重要抗体。
4、IgE：
血清中含量最低，但在超敏反应性疾病和某些寄 生虫感染者血清中特异性IgE显著提高。
分泌型（secreted immunoglobulin，sIg）：
存在于体液（血清、组织液、 外分泌液）中。
膜型（membrane immunoglobulin,mIg) : 存在于B细胞膜表面, 即BCR。比sIg多一个跨膜 区和一个胞浆区。
第一节
免疫球蛋白的分子结构
一、免疫球蛋白的基本结构单体
IgG可选择性地与FcRn结合，从而转移到滋养层细胞内， 并主动进入胎儿血循环中。
是一种重要的自然被动免疫机制，对于新生儿抗感染 有重要作用。
二、五类免疫球蛋白的特性与功能
1、IgG
1）结构： Ig单体，分子量最小。
2）含量和分布：
a.在血清中含量最多，约占血清Ig的75% ； b.血清和组织液中分布各半。 c.是唯一可透过胎盘的Ig。 3）产生：出生后3个月开始合成，3～5岁近成人水平
高变区（ hypervariable region，HVR）
VH和VL各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序特 别易变化，这些区域称为高变区(HVR))。超变区 亦称为互补决定区(complimentarity determining region,CDR):三个高变区CDR1、CDR2、CDR3共 同组成Ig的抗原结合部位。
意义: ⑴ ⑵ 用于研究免疫球蛋白的结构和功能; 避免超敏反应。
第二节
免疫球蛋白的异质性
概念：不同抗原甚至同一抗原刺激B细胞产生的免疫球 蛋白，在其特异性以及类型等诸方面均不同，呈现出明 显异质性（heterogeneity）。 外源因素所致的异质性——是由于多样性抗原的存在， 这些抗原可刺激机体产生的抗体总数是巨大的（Ig多样 性），包含针对各种抗原表位的许多不同抗原特异性的 抗体，以及针对同一抗原表位的不同类型的抗体。 内源性因素所至的异质性——Ig分子本身也包含有多种 不同的抗原表位，呈现不同免疫原性（血清型），由此 Ig具有三种血清型：同种型、同种异型、独特型。
----IgC区功能
（1）调理作用 （2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用 （3）介导Ⅰ型超敏反应
（1）免疫球蛋白调理吞噬作用
抗
原
抗体 Fc受体
抗体的免疫 调理作用
吞噬细胞
（2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）
IgE
FcR I
变应原
肥大细胞
过敏介质
3、介导Ⅰ型超敏反应
介导Ⅰ型超敏反应
3、独特型：同一个体内不同B细胞克隆产生的免 疫球蛋白分子所特有的抗原特异性标志。
由超变区决定
第三节
免疫球蛋白的生物学功能
一、与Ag特异性结合 二、激活补体
三、结合细胞表面的Fc受体 四、透过胎盘
五、参与免疫调节
1、识别并特异性结合抗原----IgV区功能
结合病毒 结合毒素 结合细菌 抗病毒感染
超变区/互补决定区
A g
互补决定区与抗原决定簇的互补
（2）恒定区（constant region，C区）
①位置：（近C端）1/2L链+3/4H链 ②结构特点：氨基酸序列恒定
③功能： CL+CH1：遗传标记所在段
CH2：补体（C1q）结合点 CH3：结合细胞（FcR）
（3）铰链区
Ig的分类
H链 分子大小 类 450-550个aa L链 214个aa
、 、 、 、 （IgG、IgA、IgM、IgD、IgE）
如：1、2、3、4等 、 如：1~44 等
亚类
型
亚型
免疫球蛋白的功能区
能行使特定功能的 球性单位，称为
Ig的结构域或功
能区（domain）。
4）半衰期：20～23d
5）意义：是人体体液免疫的主要抗体；产生晚，维 持长，是再次免疫应答的主要抗体。
特性：又称为胎盘球蛋白
激活补体 结合细胞
– IgG1～3（经典），IgG4（替代） – 吞噬细胞－调理作用 NK细胞，吞噬细胞－介导ADCC
2、IgM
1）结构： Ig五聚体， 5个Ig+J链，分子量最大。
1、同种型：同一种属所有
VH CH1 CL VL
个体都具有的免疫球蛋白的 抗原特异性。
CH2
由C区决定
CH3
CH4
2、同种异型：同一种属不同个体间免疫球蛋白分子 所具有的不同的抗原特异性标志。
VH
CH1 CL VL
Fab
由C区决定，主要 反映在Ig分子的CH 和CL上的一个或数
C
Fc
个氨基酸的差异， 又称为遗传标志。
再次应答的主要抗体
与SPA结合
抗感染的主要抗体
唯一能通过胎盘
半衰期最长(21～23天)
五类免疫球蛋白的特性与功能：
IgE:
血清中含量最低 (占Ig的0.002%)
IgA:
分泌性和血清型 初乳中含sIgA
IgD:
B细胞成熟的 标志
介导I型超敏反应 占血清Ig含量的5～15% 占血清Ig含 量的1% 在抗蠕虫感染中 粘膜局部抗感染免疫 半衰期 3天 发挥重要作用 半衰期 6天 半衰期3天；
最不稳定 与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的FcR受体结合 合成时间最晚
5、IgD
IgD分子的结构
在膜表面的表达是B细
胞成熟的主要标志。
确切功能尚不清楚。
五类免疫球蛋白的特性与功能：
IgG: 血清中含量最高， IgM: 五聚体 最早出现的Ig 近期感染的指标 mIgM是BCR 无铰链区 半衰期 5天
能启动机体的免疫应答，且能与 其免疫应答产物特异性结合，并发生 一系列生物学效应的物质。
抗原的两种基本特性