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1、抗体一般是由抗原刺激抗体一般是由抗原刺激B细胞分化成浆细胞后产生的。能与对应的抗细胞分化成浆细胞后产生的。能与对应的抗原结合。抗体与不同的抗原结合往往出现不同的反应，因而常给抗体原结合。抗体与不同的抗原结合往往出现不同的反应，因而常给抗体以不同的名称，如凝集素、沉淀素、抗毒素、溶血素、溶菌素等。以不同的名称，如凝集素、沉淀素、抗毒素、溶血素、溶菌素等。1890年德国学者年德国学者Behuing和日本学者北里用脱毒的白喉和日本学者北里用脱毒的白喉杆菌外毒素免疫动物，在动物的血清中产生一种能中和杆菌外毒素免疫动物，在动物的血清中产生一种能中和外毒素毒性的物质，称为抗毒素，这是在血清中发现的外毒素毒
2、性的物质，称为抗毒素，这是在血清中发现的第一例抗体。第一例抗体。1938年，年，Tiselius和和Kabat用电泳技术发现，血清中的抗用电泳技术发现，血清中的抗体活性存在于体活性存在于 区，区，故故抗体抗体又称又称 球蛋白球蛋白或或丙种球蛋白丙种球蛋白。因而曾称其为丙种球蛋白。现已证明抗体主要存在于因而曾称其为丙种球蛋白。现已证明抗体主要存在于 区，有的抗体延至区，有的抗体延至甚至甚至a区。位于区。位于 区的球蛋白也不一区的球蛋白也不一定都具有抗体活性。定都具有抗体活性。抗体抗体Antibodyn抗体：抗体：机体在抗原物质刺激下，由机体在抗原物质刺激下，由B细胞分化成的浆细细胞分化成的浆细胞
3、所产生的、可与相应抗原发生特异性结合反应的免疫胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合反应的免疫球蛋白。球蛋白。n免疫球蛋白（免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig):1964年世界卫生年世界卫生组织：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统组织：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白。一命名为免疫球蛋白。Ab与与Ig概念的异同概念的异同:Ig是结构与化学的概念，包含的内容更广泛。是结构与化学的概念，包含的内容更广泛。Ab是生物学和功能的概念，是抗原的对立面。是生物学和功能的概念，是抗原的对立面。简单的讲，所有抗体都是免疫球蛋白，而免疫球蛋简单的讲，所有抗体都是免
4、疫球蛋白，而免疫球蛋白并非都是抗体。白并非都是抗体。IgAbIg可分为两种类型：可分为两种类型：分泌型分泌型Ig:存在于血清、体液及分泌液中，具有抗体的各种存在于血清、体液及分泌液中，具有抗体的各种功能。功能。膜型膜型Ig：位于位于B淋巴细胞表面，即膜免疫球蛋白（淋巴细胞表面，即膜免疫球蛋白（mIg），），是是B淋巴细胞的抗原识别受体。淋巴细胞的抗原识别受体。mIgM一、免疫球蛋白的基本结构一、免疫球蛋白的基本结构 1963年，年，Porter对对IgG的化学结构提出了一个模式图，的化学结构提出了一个模式图，后证实各类免疫球蛋白均具有与后证实各类免疫球蛋白均具有与IgG相似的基本结构。相似的基
5、本结构。 免疫球蛋白的结构与功能区1.重链（重链（heavychain,H链）链）含含450550个氨基酸残基，分个氨基酸残基，分子量约为子量约为55或或75kD。根据。根据H链抗原性的差异可将其分为链抗原性的差异可将其分为5类：类： 链、链、 链、链、 链、链、 链和链和 链，由它们组成的链，由它们组成的Ig分别称为分别称为IgM、IgG、IgA、IgD和和IgE。IgG有四个亚类有四个亚类IgG1IgG4；IgA由两个亚类由两个亚类IgA1和和IgA2；其他的未发现有亚类。；其他的未发现有亚类。2.轻链（轻链（lightchain,L链）链）轻链大约由轻链大约由214个氨基酸残基组成，个氨
6、基酸残基组成，分子量约为分子量约为24kD。L链共有链共有两型：两型：kappa( )与与lambda( )，同一个天然，同一个天然Ig分子上分子上L链的型总是相同的。链的型总是相同的。（一）重链和轻链（一）重链和轻链重链重链糖基糖基铰链区铰链区轻链轻链通过对通过对IgH链或链或L链的氨基酸序列比较分析，发现其氨基端（链的氨基酸序列比较分析，发现其氨基端（N-末端）末端）氨基酸序列变化很大，称此区为可变区，而羧基末端（氨基酸序列变化很大，称此区为可变区，而羧基末端（C-末端）则相对稳末端）则相对稳定，变化很小，称此区为恒定区。定，变化很小，称此区为恒定区。1.可变区（可变区（variabler
7、egion,V区）区）位于位于L链靠近链靠近N端的端的1/2和和H链链靠近靠近N端的端的1/4或或1/5。H链和链和L链的可变区分别称为链的可变区分别称为VH和和VL。高变区（高变区（hypervariableregion,HVR)骨架区（骨架区（frameworkregion,FR)互补决定区互补决定区(complementaritydeterminingregion,CDR)2.恒定区（恒定区（constantregion,C区）区）位于位于L链靠近链靠近C端的端的1/2和和H链靠近链靠近C端的端的3/4区域或区域或4/5区域区域，H链和链和L链的恒定区分别称为链的恒定区分别称为CH和和C
8、L。（二）可变区和恒定区（二）可变区和恒定区抗体的抗体的CDR直接接触抗原表位（直接接触抗原表位（Epitope）位于位于CH1和和CH2之间，含有丰富的脯氨酸，因此易伸展之间，含有丰富的脯氨酸，因此易伸展弯曲，而且易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解。该区连接抗弯曲，而且易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解。该区连接抗体的体的Fab段和段和Fc段，使两个段，使两个Fab段易于移动和弯曲，进而可段易于移动和弯曲，进而可与不同距离的抗原表位结合。与不同距离的抗原表位结合。IgE和和IgM无铰链区。无铰链区。（三）铰链区（三）铰链区（hingeregion）二、免疫球蛋白的其它成分二、免疫球蛋白的其它成分1连
9、接链（连接链（joiningchain，J链）链）存在于二聚体分泌型存在于二聚体分泌型IgA和五聚体和五聚体IgM中。由于中。由于124个氨基酸组成的酸性糖蛋白，个氨基酸组成的酸性糖蛋白，分子量约为分子量约为15kD，由浆细胞合成。它将，由浆细胞合成。它将Ig单体连接成二聚单体连接成二聚体、五聚体或多聚体。体、五聚体或多聚体。2分泌成分（分泌成分（secretorycomponent,SC）又称分泌片又称分泌片（secretorypiece），是分泌型），是分泌型IgA（sIgA）上的一个辅）上的一个辅助成分，分子量约为助成分，分子量约为75kD的糖蛋白，由上皮细胞合成，的糖蛋白，由上皮细胞合
10、成，以非共价形式结合到以非共价形式结合到Ig分子，并一起被分泌到黏膜表面。分子，并一起被分泌到黏膜表面。SC的存在对于的存在对于sIgA抵抗外分泌液中蛋白水解酶的降解抵抗外分泌液中蛋白水解酶的降解具有重要作用，并介导具有重要作用，并介导sIgA从黏膜下到黏膜表面的转运。从黏膜下到黏膜表面的转运。三、免疫球蛋白的功能区三、免疫球蛋白的功能区Ig分子的分子的H链与链与L链可通过链内二硫键折叠成若干球形链可通过链内二硫键折叠成若干球形结构，称为功能区或结构域，每一功能区约由结构，称为功能区或结构域，每一功能区约由110个氨基酸个氨基酸组成。在功能区中氨基酸序列有高度同源性。组成。在功能区中氨基酸序列
11、有高度同源性。1.L链功能区链功能区分为分为L链可变区（链可变区（VL）和）和L链恒定区（链恒定区（CL）两）两功能区。功能区。2.H链功能区链功能区IgG、IgA和和IgD的的H链各有一个可变区链各有一个可变区（VH）和三个恒定区（）和三个恒定区（CH1、CH2和和CH3）共四个功能）共四个功能区。区。IgM和和IgE的的H链各有一个可变区（链各有一个可变区（VH）和四个恒定）和四个恒定区（区（CH1、CH2、CH3和和CH4）共五个功能区。）共五个功能区。四、免疫球蛋白的水解片段四、免疫球蛋白的水解片段1.木瓜蛋白酶水解片段木瓜蛋白酶水解片段裂解部位：铰链区二硫键连接的两条重链的近裂解部位
12、：铰链区二硫键连接的两条重链的近N端。端。所得片段：所得片段：两个抗原结合片段两个抗原结合片段(fragmentantigenbinding,Fab)一个结晶片段（一个结晶片段（fragmentcrystallizable,Fc)2.胃蛋白酶水解片段胃蛋白酶水解片段裂解部位：铰链区二硫键连接的两条重链的近裂解部位：铰链区二硫键连接的两条重链的近C端。端。所得片段：所得片段：一个一个F（ab )2若干个小分子肽碎片，称为若干个小分子肽碎片，称为pFc ，无任何生物，无任何生物学活性。学活性。免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能免疫球蛋白所具有的功能是由其分子中不同功能区免疫球蛋白所具有的功能是由其分
13、子中不同功能区的特点所决定的。的特点所决定的。一、一、V区的功能区的功能特异性结合抗原特异性结合抗原二、二、C区的功能区的功能1.激活补体激活补体2.结合细胞表面结合细胞表面Fc受体受体，表现为：，表现为：（1）调理作用调理作用（opsonization）：是指抗体、补体是指抗体、补体C3b、C4b等等调理素调理素(opsonin)促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原的作用。促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原的作用。（2）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（antibodydependentcell-mediatedcytotoxicity,ADCC）：指表达指表达Fc受
14、体的细胞通过识别抗体的受体的细胞通过识别抗体的Fc段直接杀伤被抗体包被的靶段直接杀伤被抗体包被的靶细胞。细胞。(3)介导超敏反应的发生介导超敏反应的发生(4)穿过胎盘和黏膜穿过胎盘和黏膜胎盘母体一侧的滋养层细胞的吞饮泡内只含有胎盘母体一侧的滋养层细胞的吞饮泡内只含有IgG的受体的受体Fc(Fc R)而无其他而无其他Ig的的Fc受体。受体。3.参与免疫调节参与免疫调节抗体对体液免疫有正负调节作用。抗体对体液免疫有正负调节作用。抗体产生的规律抗体产生的规律有两层含义，一是各类抗体产生的规律有两层含义，一是各类Ig在种系在种系进化和个体发育中出现的先后顺序；二是初次免疫应进化和个体发育中出现的先后顺
15、序；二是初次免疫应答和再次免疫应答中抗体产生的规律。答和再次免疫应答中抗体产生的规律。一、一、Ig在种系进化和个体发育中出现的先后顺序在种系进化和个体发育中出现的先后顺序个体发育实质是种系进化简单而迅速的重演，个体发育实质是种系进化简单而迅速的重演，Ig的产生的产生亦是如此，最先出现的是亦是如此，最先出现的是IgM，然后才是，然后才是IgG、IgA等。等。二、初次免疫应答和再次免疫应答中抗体产生的规律二、初次免疫应答和再次免疫应答中抗体产生的规律根据抗原是初次还是再次进入机体根据抗原是初次还是再次进入机体,抗体的产生也有一定抗体的产生也有一定的规律。的规律。初次应答：初次应答：动物经抗原第一次
16、免疫后，经过一定的潜伏期，血动物经抗原第一次免疫后，经过一定的潜伏期，血液中出现抗体。抗体效价低，维持时间短，很快下降，这种现液中出现抗体。抗体效价低，维持时间短，很快下降，这种现象称为初次免疫应答。象称为初次免疫应答。再次应答：再次应答：若在抗体效价下降期甚至消失期，再次以同种抗原若在抗体效价下降期甚至消失期，再次以同种抗原免疫动物，抗体效价会大幅度上升，而且维持时间长，这种现免疫动物，抗体效价会大幅度上升，而且维持时间长，这种现象称为再次免疫。象称为再次免疫。再次应答与初次应答的不同：再次应答与初次应答的不同： （1） 潜伏期缩短，应答反应的速度快；潜伏期缩短，应答反应的速度快； （2）抗
17、体以）抗体以IgG为主；为主； （3）抗体的高峰浓度高且维持时间长；）抗体的高峰浓度高且维持时间长； （4）抗体亲和力提高。）抗体亲和力提高。抗原抗原- -抗体结合的亲和力抗体结合的亲和力抗原抗原- -抗体的亲和力抗体的亲和力Ab1Ag1Ab1Ag21 1、 构象互补构象互补2 2 、吸引力大于排斥力、吸引力大于排斥力Ag1Ag1Ab1Ag2Ag2Ab1亲和力与亲合力亲和力与亲合力AffinityandavidityAg单克隆抗体大多数抗原分子具有多个抗原决定簇，刺激机体产大多数抗原分子具有多个抗原决定簇，刺激机体产生针对多种表位的不同抗体生针对多种表位的不同抗体多克隆抗体（多克隆抗体（polyclonalantibody,pAb)。单克隆抗体技术的基本原理单克隆抗体技术的基本原理和和杂交瘤技术原理杂交瘤技术原理利用细胞融合技术获得的杂交瘤细胞产生的抗体是利用细胞融合技术获得的杂交瘤细胞产生的抗体是针对某一特定抗原决定簇的抗体，纯度高，称为针对某一特定抗原决定簇的抗体，纯度高，称为单克隆单克隆抗体（抗体（monoclonalantibody,McAb)。McAb的主要优点：纯度高、特异性高、产量高。的主要优点：纯度高、特异性高、产量高。McAb的主要应用：免疫检测、诊断、治疗等。的主要应用：免疫检测、诊断、治疗等。
