免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）濰坊醫學院免疫學教研室孫萍Tel：84625308462468E-mail：myx@第四章掌握：抗體（Ab）、免疫球蛋白（Ig）的概念；Ig的基本結構、功能；五類Ig的特征與功能；單克隆抗體（mAb）的概念。熟悉：Ig的其他成分及酶解片段

。了解：抗體的制備

、基因工程抗體。學習要求主要內容免疫球蛋白的結構免疫球蛋白的異質性免疫球蛋白的功能各類免疫球蛋白的特性與功能人工制備抗體1889年綠膿桿菌凝集素1890年白喉類毒素抗毒素Behring獲1901年第一屆諾貝爾獎。1930s年凝集素抗毒素溶菌素沉淀素抗體（antibody，Ab）抗體的發現和研究歷史抗體（antibody,Ab）B細胞接受抗原刺激后增殖分化為漿細胞所產生的糖蛋白。介導體液免疫的重要效應分子。具有抗體活性或化學結構與抗體相似的球蛋白。分泌型Ig(sIg)：抗體等，具有抗體的各種功能;膜型Ig(mIg)：BCR等，B細胞膜上的抗原受體;抗體是免疫球蛋白，但Ig

抗體?？乖ば头置谛虰CRB細胞漿細胞抗體免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）N端C端N端第一節免疫球蛋白（Ig）的結構三、Ig的水解片段二、Ig的其他成分一、Ig的基本結構一、Ig的基本結構四肽鏈結構，二硫鍵連接兩條相同的重鏈（H鏈）兩條相同的輕鏈（L鏈）氨基端（N端）和羧基端（C端）“Y”形㈠重鏈和輕鏈

1、重鏈（heavychain，H鏈）⑴由450~550個氨基酸組成，分子量約為50~75KDa一、Ig的基本結構⑵根據重鏈恒定區氨基酸組成和排列順序的不同

分為五類（class）或5個同種型（isotype）。

Ig類別：IgG

IgD

IgE

IgA

IgM重鏈：γ鏈δ鏈ε鏈α鏈μ鏈1、重鏈（heavychain，H鏈）⑶同一類Ig分亞類（subclass）的依據：鉸鏈區氨基酸組成的差異；重鏈二硫鍵的數目和位置的差異。1、重鏈（heavychain，H鏈）2、輕鏈（lightchain，L鏈）⑴分2型（type）：、，功能無差異；⑵根據個別氨基酸的差異可分為四個亞型（subtype）：1、2、3、4；⑶、比例異常與免疫系統疾病有關；⑷同一個天然Ig分子的兩條輕鏈總是同型，兩條重鏈總是同類。㈡

Ig的可變區和恒定區可變區（variableregion，V區）VHVLCHCL恒定區（constantregion，C區）一、Ig的基本結構氨基酸序列變化較大靠近C端的氨基酸序列相對穩定1、可變區（variableregion，V區）高變區(hyperveriableregion,HVR)

VH和VL各有３個區域的氨基酸組成和排列順序高度可變，與抗原表位互補，又稱互補決定區（CDR）。CDR1,2,3共同構成Ig的抗原結合部位(antigen-bindingsite)。骨架區高變區Ig的互補決定區與抗原表位結合示意圖骨架區（frameworkregion,FR）V區內CDR以外氨基酸組成和排列順序相對不易變化的區域。VH和VL各有四個骨架區，維持CDR的空間構型。

骨架區高變區1、可變區（V區）2、恒定區（constantregion，C區）CH、CL不同類Ig的CH長度不一IgG、IgA、IgD：CH1、CH2和CH3IgM、IgE：CH1、CH2、CH3和CH4CH4CH4位于CH1、CH2之間，含豐富脯氨酸易伸展彎曲---同時結合2個抗原表位易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解㈢絞鏈區（hingeregion）IgM,IgE無鉸鏈區一、Ig的基本結構㈣結構域（domain）domain借助Ig兩條H、L鏈內二硫鍵的相互作用，將肽鏈折疊成幾個具有特殊生物學功能的球形結構，又叫Ig的功能區。一、Ig的基本結構每個結構域約110個AA，二級結構折疊形成兩個反向平行的片層，其中心的兩個半胱氨酸殘基由一個鏈內二硫鍵垂直連接，構成桶狀結構，稱Ig折疊（Igfold）。具有桶狀結構的分子稱為Ig超家族（Igsuperfamily，IgSF）二、Ig的其他成分㈠J鏈（joiningchain）富含半胱氨酸，由漿細胞合成將單體Ig分子連接成為多聚體

J鏈分泌片㈡分泌片（secretorypiece，SP）分泌成分（SC），sIgA的輔助成分由粘膜上皮細胞合成和分泌保護sIgA的鉸鏈區免受蛋白酶的水解破壞介導IgA二聚體的跨膜轉運sIgA二、Ig的其他成分研究Ig的結構與功能分離和純化特定的Ig片段木瓜蛋白酶（papain）胃蛋白酶（pepsin）三、Ig的水解片段Fab段（fragmentofantigenbinding）：單價抗體活性Fc段（fragmentofcrystallizable）：能夠與Fc受體結合F(ab’)2：雙價抗體活性可結合兩個表位pFc：小分子肽片段，無生物活性。第二節免疫球蛋白的異質性異質性：Ig在特異性及類型方面的差異性，可由內源性或外源性因素引起。一、免疫球蛋白的類型㈠類（class）同一種屬的所有個體內，根據Ig重鏈C區所含抗原表位的不同，將重鏈分為五類。據同一類Ig重鏈的抗原性及二硫鍵數目和位置不同而分。㈡亞類（subclass）一、免疫球蛋白的類型㈢型（type）同一種屬所有個體Ig輕鏈C區所含抗原表位的不同，分為、。㈣亞型（subtype）同一型Ig輕鏈C區N端氨基酸排列順序的不同，又可分為亞型，如1，2，3，4。一、免疫球蛋白的類型--免疫球蛋白的多樣性二、外源性因素所致的異質性外源性因素----Ag數目繁多；每一Ag有不同表位；不同表位誘生的不同類Ig，特異性不同;不同表位誘生的同一類Ig(如IgG)，識別Ag的特異性不同;同一表位誘生的不同類型Ig，識別的Ag特異性相同，但輕、重鏈的類型不同。--免疫球蛋白的血清型三、內源性因素所致的異質性將Ig作為抗原在異種、同種異體或自身體內進行免疫，均能誘導機體發生免疫應答，產生相應抗體，可用血清學方法進行檢測，故稱Ig的血清型。Ig分子上有三類不同的抗原表位，分別為同種型、同種異型、獨特型抗原表位。HumanIgGAnti-humanIgG三、內源性因素所致的異質性㈠同種型（isotype）

同一種屬所有個體的Ig分子共有的抗原標志。

種屬型標志。位于IgC區。Anti-IgG三、內源性因素所致的異質性㈡同種異型（allotype）

同一種屬但不同個體的Ig分子所具有的不同抗原表位個體型標志。位于IgC區。IgG三、內源性因素所致的異質性㈢獨特型（idiotype，Id）同一個體來源的Ig分子，CDR區氨基酸排列順序不同，顯示不同的免疫原性。其表位又稱獨特位（idiotope）。

在不同甚至同一個體中刺激產生的抗體，稱為抗獨特型抗體（anti-idiotypeantibody，AId）。同種型同種異型獨特型免疫球蛋白的血清型一、IgV區的功能二、IgC區的功能㈠激活補體㈡結合Fc段受體

1、調理作用

2、抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用

3、介導I型超敏反應㈢穿過胎盤和黏膜三、免疫調節第三節免疫球蛋白的功能一、IgV區的功能識別并特異性結合抗原體內：介導多種生理、病理效應中和病毒、毒素體外：檢測、功能判斷抗體結合價：IgG：2價IgA：4價IgM：5價1、中和毒素（ToxinNeutralization）一、IgV區的功能2、Virus-blockingAntibodies一、IgV區的功能一、IgV區的功能3、PreventingBacterialAdherence二、IgC區的功能㈠激活補體IgG1、3和IgM類抗體與抗原特異性結合后，其構型發生改變，暴露IgG的CH2和IgM的CH3功能域的補體結合位點，通過補體經典途徑激活補體。㈡結合Fc受體--IgG,IgA,IgE1、調理作用（oponization）抗體如IgG的Fc段與中性粒細胞、巨噬細胞上的IgGFc受體結合，從而增強吞噬細胞的吞噬作用。二、IgC區的功能2、抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用(Antibody-dependentcell-mediatedcytotoxicity,ADCC）:

具有殺傷活性的細胞（如NK）通過其表面的Fc