细胞与分子免疫学问答

第二章免疫球蛋白

1. Ig的基本结构，功能和水解片段

（1）基本结构

组成

由一对较长的和一对较短的多肽链组成

四条多肽链

长链：重链（Heavy Chain，H链），450-550 aa，55-57 KD

短链：轻链（Light Chain，L链），214 aa，24 KD

二硫键：H链和L链之间，两条H链之间由二硫键连接，呈Y型

分区

N端：aa序列变化（110个残基）C端：则相对稳定

（1）可变区（Variable region，V区）近N端：V区= 1/2 L链+ 1/4（1/5）H链ＶＬ＋ＶＨ（2）恒定区（Constant region，C区）近C端：C区= 1/2 L链+ 3/4（4/5）H链ＣＬ＋ＣＨ（3）铰链区

高变区（hypervariable regio，HVR）可变区中某些区域的aa组成和排列特别易变化或具更高的变易性。CDR（互补决定区）：Ig的抗原结合部位和抗原表位互补结合部位，决定抗体的特异性。

铰链区位于CH1和CH2之间，富含脯aa，富有弹性，可自由折叠

意义：能使V区与不同距离的抗原结合补体结合位点易于暴露IgM和IgE无铰链区

（2）功能区的作用

VL、VH：抗原结合部位HVR（CDR）与抗原表位结合

CH1、CL：遗传标志所在

IgG-- CH2：补体结合位点，通过胎盘部位CH3：与各种组织表面IgG Fc受体（FcγR）结合部位IgM：CH3 ：补体结合位点

IgE：CH2、CH3 ：与肥大细胞、嗜碱性粒细胞的（IgEFc受体FcεR）结合部位

Ig的其他片段

J链（Joining Chain）：连接两个或两个以上Ig单体作用SIgA：二聚体IgM：五聚体

分泌片SP（Secretory Piece）：是SIgA上的一个辅助成分上皮细胞合成，分泌到黏膜细胞表面作用：具抵抗外分比液中蛋白水解酶的降解作用，稳定SIgA的作用。

（3）水解片段

木瓜蛋白酶

IgG 2Fab段+ Fc段

（抗原结合片段）（可结晶片段）

胃蛋白酶

IgG F（ab’）2段+ pFc’段

（抗原结合片段）碎片

意义：F（ab’）2段保持了与抗原结合的生物学活性，又减少了Fc段的生物学活性。可应用于生物制品研究，如精致抗毒素等。

2. Ig多样性形成的机制

（1）Ig的基因多样性形成机制

组合造成的多样性众多的V区基因片段的组合和轻重链的组合，众多的V、D、J基因中，重排时每个片段只能取一个，就存在多种组合。

VH：51个基因片段，编码CDR1、CDR2部分的aa

DH：30个基因片段，编码CDR3中的大部分aa

JH：6个基因片段，编码其余的CDR3部分的aa 和第四个骨架区

（2）连接造成的多样性

CDR3区位于V、J和V、D、J片段连接处，两片段之间可插入或丢失数个核苷酸，增加了互补决定区（CDR3）的多样性。

（3）体细胞高频突变造成的多样性

成熟的B 细胞重排的V区基因，往往在抗原的刺激下发生点突变，突变的频率非常高（每次细胞分裂，大约每1000个bp中就有一对发生突变，而其他体细胞的突变频率为10-10bp。）。称为体细胞高频突变。

有人计算多样性可达4.8 X 107 ，故针对外界众多的抗原分子，体内可产生数以亿计的不同抗体分子。

3. 小分子抗体的特点

•仅含V区结构，免疫原性较弱。

•分子量小，易通过血管壁，可有效克服肿瘤灶组织对抗体的生理阻抗。

•无Fc段，不与非靶细胞的FcR结合，易达肿瘤病灶，适合临床诊断，肿瘤的导向治疗。

•与靶细胞抗原结合力较弱。

•半衰期短，影响到达肿瘤局部抗体的浓度。

第三章补体系统

1、补体三条激活途径的比较

经典途径MBL途径旁路途径

激活物质抗原-抗体复合物MBL 细菌脂多糖

IgM，2IgG C反应蛋白等酵母多糖

凝集的IgA，IgG4

参与成分C1---C9 C2---C9 C3，C5—C9

B，D，P，I，H

C3转化酶C4b2b C4b2b C3bBb

C5转化酶C4b2b3b C4b2b3b C3bnBb

作用参与特异性体液参与非特异性免疫

免疫的效应阶段感染早期发挥作用

2、补体的生物学功能

(1)溶解靶细胞：C5---C9参与，形成MAC。

(2)调理作用：促进吞噬细胞的吞噬作用。C3b，C4b，i C3b

细菌（Ag）+ Ab +C3b--- C3b R：巨嗜细胞-吞噬单核细胞中性粒细胞

(3)炎症介质作用

1)激肽样作用：C2a----增加毛细血管通透性，引起炎症充血

2) 过敏毒素样作用：C3a，C5a，C4a---肥大细胞，嗜硷性粒细胞受体---释放组胺等---毛细血管

通透性内脏平滑肌收缩

3) 趋化作用：C3a，C5a --- 吸附具C3a，C5a受体的吞噬细胞---游走--- 补体激活部位。

(4)免疫黏附和清除免疫复合物作用

免疫黏附：Ag + Ab+C--- C3b或C4b ---RBC，血小板--- 较大聚合物---运输至肝脏清除，易被吞噬细胞

吞噬。（CR1）

第四章细胞因子

一、CK作用的共性和生物学作用

1．细胞因子的共性：

（1）理化特性：1）多为低分子量的蛋白或糖蛋白（15-30 KD）2）CK与靶细胞的结合：无抗原特异性，也不受MHC限制3）微量水平（PM）发挥作用：与靶细胞受体亲合力极高

（2）分泌特点多源性：一种细胞因子可由多种细胞产生，一种细胞也可产生多种细胞因子。瞬时性—短暂而自限过程（CK的mRNA易降解）

2、生物学作用特点

（1）作用方式

自分泌：CK的靶细胞就是产生CK的自身细胞，表现的生物学作用

旁分泌：CK的靶细胞是产生CK的邻近细胞，表现的生物学作用

内分泌：CK的靶细胞就是产生CK的远距离的细胞，表现的生物学作用

（2）作用多样性

细胞因子参与多种机体的病理与生理作用

介导和调节免疫应答，参与炎症反应，促进细胞的增殖与分化，刺激造血，促进组织修复

（3）作用复杂性

多效性：一种细胞因子可对多种靶细胞发挥作用，产生多种不同的生物学效应。

重叠性：几种不同的细胞因子也可对同一种靶细胞发挥作用，产生相同或相似的生物学效应。

拮抗性：一种细胞因子可以抑制另一种细胞因子的某种生物学作用。

协同性：一种细胞因子可以增强另一种细胞因子的某种生物学作用。

双向性：生理调节作用－－－适量损伤机体－－－－－过量

3、网络性调节

众多的CKs相互诱生、相互促进、相互抑制、相互调节，形成十分复杂的网络。

二、sCKR的产生，生物学作用与临床的关系

1、可溶性CKR产生机制

（1）膜结合CKR，在蛋白水解酶的作用下，胞外区脱落，结合能力不变。sIL-1R sTNFR sIFN-rR

（2）CKR的mRNA不同剪接后，新编码的SCKR转录子,表达SCKR, 由细胞分泌至胞外。（主要）

sIL-4R sIL-7R sIFN-Ar

（3）膜受体酶解脱落和分泌型mRNA翻译同时存在sIL-5R（a）sIL-1R（a）sSCFR

2、可溶性CKR生物学作用

（1）负调作用---与膜结合型CKR竞争CK--阻断CK作用-----膜受体的正常代谢途径，有利于处于活化状态的细胞恢复正常水平

（2）载体作用---与CK结合，防止CK被降解或清除，并将其运送到靶细胞的膜CKR处

（3）辅助作用--- 使原本对CK信号不敏感的靶细胞产生作用

3、sCKR与临床

（1）检测sCKR水平在临床中的应用辅助早期诊断病情转归评估治疗

1）IL-2R