抗體 微生物與免疫學(xué)課件

免疫球蛋白與抗體免疫球蛋白和抗體Immunoglobulinandantibody起源1890年，德國貝林和日本北里發(fā)現(xiàn)被滅活的白喉或破傷風(fēng)桿菌免疫過的動物，其血清具有中和毒素的作用，將其血清轉(zhuǎn)移給其他動物產(chǎn)生針對白喉或破傷風(fēng)的免疫力，同時發(fā)現(xiàn)抗毒素作用是特異性的。現(xiàn)在我們知道血清中存在的具有抗毒素活性的物質(zhì)就是免疫球蛋白。（一）抗體的概念

抗體(antibody,Ab)B細(xì)胞接受抗原刺激后轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞所產(chǎn)生的能與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合的球蛋白。γ球蛋白（丙種球蛋白）

一、概述（二）免疫球蛋白概念：具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體分子相似的球蛋白。Ig的類型：分泌型（sIg）-存在于血液和其他體液,發(fā)揮免疫功能；膜型（mIg）-B細(xì)胞的抗原受體（BCR）(immunoglobulin,Ig)一、概述（三）Ig與Ab的關(guān)系Ig強調(diào)的是化學(xué)結(jié)構(gòu)的概念，Ab而是生物學(xué)功能上的概念。所有Ab都是免疫球蛋白，而并非所有Ig都具有抗體活性。

注：Ig包括抗體和無抗體活性的異常免疫球蛋白一、概述（一）基本結(jié)構(gòu)1、組成：H2L2

是由兩條相同的重鏈(H鏈)和兩條相同輕鏈(L鏈)經(jīng)二硫鍵連接而成的四肽鏈結(jié)構(gòu)。Ig可據(jù)此分類分型二、Ig的結(jié)構(gòu)Ig的分類據(jù)H鏈的結(jié)構(gòu)不同分：類IgG—γ(gamma)IgA—α(alpha)IgM—μ(mu)IgD—δ(delta)IgE—ε(epsilon)亞類IgG：IgG1～4

IgA：IgA1～2據(jù)輕鏈恒定區(qū)不同分型：κ(kappa)型λ(lambda)型κ：λ約2:1二、Ig的結(jié)構(gòu)（一）基本結(jié)構(gòu)2、分區(qū)與功能

可變區(qū)（V）恒定區(qū)（C）鉸鏈區(qū)超變區(qū)（HVR）骨架區(qū)二、Ig的結(jié)構(gòu)VLCLVHCH1CH2CH3CH4（IgM/IgE）輕鏈重鏈

VL/VH區(qū)內(nèi)有高變區(qū)（HVR）或稱為互補結(jié)合區(qū)（CDR)二、Ig的結(jié)構(gòu)功能：VH和VL：為結(jié)合抗原的部位(HVR/CDR)CH1和CL：同種異型標(biāo)志IgG的CH2和IgM的CH3：具有補體結(jié)合位點IgG的CH2+CH3：介導(dǎo)通過胎盤IgG的CH3、IgE的CH2和CH3：與多種免疫細(xì)胞表面相應(yīng)受體結(jié)合（Fc受體結(jié)合位點）二、Ig的結(jié)構(gòu)二、Ig的結(jié)構(gòu)二、Ig的結(jié)構(gòu)免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)Ig結(jié)構(gòu)像Y字，分為兩重與兩輕。結(jié)合抗原可變區(qū)，其它區(qū)域則恒定。二、Ig的結(jié)構(gòu)（二）其它成分

1、連接鏈（J鏈):成分：為漿細(xì)胞合成的多肽鏈作用：連接Ig單體2、.分泌片（SP）:成分：黏膜上皮細(xì)胞合成與分泌的含糖肽鏈作用：形成SIgA介導(dǎo)SIgA的轉(zhuǎn)運至黏膜表面保護SIgA免受環(huán)境中蛋白酶的消化二、Ig的結(jié)構(gòu)（三）水解片段

二、Ig的結(jié)構(gòu)（三）水解片段

1.木瓜蛋白酶→IgG2個Fab段(抗原結(jié)合片段)Fc段(可結(jié)晶片段)——與免疫細(xì)胞和補體結(jié)合的部位2.胃蛋白酶→IgGF(ab′)2（雙價抗體活性片段）pFc′(無生物活性)二、Ig的結(jié)構(gòu)（三）水解片段

意義：闡明Ig分子的結(jié)構(gòu)和功能；制備免疫制劑。

例：馬血清抗毒素經(jīng)胃蛋白酶處理后可除去Fc段，降低超敏反應(yīng)的發(fā)生。二、Ig的結(jié)構(gòu)

三、五類Ig特點（一）IgG

單體分子，四個亞類（IgG1～4）；血清中含量最高(75%~80%)；半衰期最長(23天)；（臨床治療間隔2～3周）唯一可通過胎盤;抗菌、抗病毒、抗毒素主要抗體。三、五類Ig特點（二）IgM

膜結(jié)合型——單體，構(gòu)成BCR血清型五聚體，分子量最大，又稱巨球蛋白；占血清Ig含量的5～10%；人類發(fā)育過程中最早合成，為天然ABO血型抗體；

三、五類Ig特點（二）IgM

感染發(fā)生時最先產(chǎn)生—感染早期免疫；

半衰期5天—血清中特異性IgM水平增高提示有近期感染；IgM不能通過胎盤→臍帶血或新生兒血清中IgM水平升高表明胎兒有宮內(nèi)感染；激活補體能力最強；三、五類Ig特點（三）IgA

兩種類型——血清型：IgA1，單體；分泌型：SIgA，二聚體,占血清Ig含量的10～15%；粘膜局部抗感染免疫；嬰兒可從初乳中獲得sIgA，是重要的天然被動免疫

三、五類Ig特點（四）IgD單體分子鉸鏈長占血清Ig含量的0.2%；存在形式①分泌型—血清中，功能不清；②膜結(jié)合型—成熟B細(xì)胞表面BCRmIgD是B細(xì)胞成熟的重要標(biāo)志三、五類Ig特點（五）IgE

單體分子；血清中含量最低;半衰期3天；呼吸道和胃腸道漿細(xì)胞產(chǎn)生；介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)；過敏性疾病和某些寄生蟲感染患者血清中特異性IgE水平增高。三、五類Ig特點新生兒臍帶血中哪種Ig含量增高表示宮內(nèi)有感染？為什么?2.胎兒可通過獲得母親的哪種抗體獲得免疫力?為什么?3.在局部抗感染免疫中起重要作用的是?為什么?4.Ig在血清中含量最高的是？最低的是？最大的？最早產(chǎn)生的？5.五類Ig中那些以多聚體形式存在？三、五類Ig特點（一）V區(qū)的功能

AgAgAgAgAbAbAbAb特異性識別結(jié)合抗原中和作用Ig+相應(yīng)Ag→阻止病原菌黏附阻止病毒穿入細(xì)胞

四、Ig的生物學(xué)功能（二）C區(qū)的功能

1、激活補體系統(tǒng)Ab(IgM、IgG1-3)+Ag→C1q→激活補體經(jīng)典途徑

IgG4、IgA形成聚和物→激活補體旁路途徑

四、Ig的生物學(xué)功能（二）C區(qū)的功能

2、結(jié)合Fc受體，介導(dǎo)免疫細(xì)胞活性調(diào)理作用：IgG+顆粒性抗原→IgG的Fc段與巨噬細(xì)胞及中性粒細(xì)胞表面的FcγR結(jié)合→促吞噬細(xì)胞吞噬。②ADCC：IgG+靶細(xì)胞抗原→IgG的Fc段與NK細(xì)胞表面的FcγR結(jié)合→促進NK細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞的作用；③介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)：IgE

四、Ig的生物學(xué)功能四、Ig的生物學(xué)功能3、通過胎盤和粘膜

在人類IgG是唯一能通過胎盤的Ig——胎兒新生兒抗感染免疫

分泌型IgA可通過呼吸道和消化道的黏膜，是黏膜局部免疫最主要因素。（二）C區(qū)的功能四、Ig的生物學(xué)功能四、Ig的生物學(xué)功能（一）多克隆抗體

1.定義（PcAb）：在含有多種抗原表位的抗原物質(zhì)刺激下可激活多個B淋巴細(xì)胞克隆，而產(chǎn)生多種針對不同抗原表位的抗體混合物。如:動物免疫血清（多種特異性）。2.實際意義（1）預(yù)防、治療感染性疾?。?）臨床診斷五、人工抗體的制備（二）單克隆抗體

1.定義（McAb）：由單一B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的，只識別抗原分子一種抗原表位的特異性抗體。

2.優(yōu)點：具有嚴(yán)格特異性和高度均一性高純度、高產(chǎn)量、高效價

五、人工抗體的制備雜交瘤細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞—無限增殖；