• 具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统 称为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）.
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4
免疫球蛋白的类型
• 分泌型（secreted Ig，sIg） • 膜型（membrane Ig，mIg）:BCR
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Tiselius, 1937
电泳分离
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6
与抗体有关的诺贝尔奖获得者
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(三)铰链区 （hinge region）
• 位于CH1和CH2之间可转动的区，含丰富的脯氨酸， 因此易伸展弯曲，有利于Ig V区与抗原互补性结合； 有利于暴露补体结合位点；对蛋白酶敏感。
IgG1,IgG2,IgG4和IgA的铰链区较短，而IgG3和 IgD的铰链区较长；IgM和IgE无铰链区。
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第二节 免疫球蛋白的血清型
免疫球蛋白具有同为抗体和抗原的两重特性. 作为抗体,特异性结合抗原. 作为抗原,可刺激不同个体甚至同一个体的B细胞
分泌抗Ig的抗体.
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同种型
• 指同一种属所有个体Ig分子共有抗原特异性标志，为种属型 标志，位于IgC区。
同种异型
• 指同一种属不同个体间Ig分子所具有的不同抗原特异性标志， 为个体型标志，位于IgC区和V区。
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（二）其他结构与有关功能
J链
• 是富含半胱氨酸的多肽链，由浆细胞合成，主 要功能是将单体Ig分子连接为多聚体。
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分泌片
• 含糖肽链，是多聚免疫球蛋白受体的胞外段， 由黏膜上皮细胞合成和分泌。
• 功能
保护sIgA铰链区不被蛋白水解酶降解。 介导sIgA从黏膜下通过黏膜细胞转运到黏膜表面。
第三讲
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1
内容提要
➢ 概述 ➢ 免疫球蛋白的结构 ➢ 免疫球蛋白的血清型 ➢ 免疫球蛋白的生物学特性 ➢ 各类免疫球蛋白的特性与功能 ➢ 人工制备抗体
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2
抗体的历史
Emil von Behring (1845-1917)
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3
概念
• 抗体（antibody, Ab），是介导体液免疫的重要效 应分子,是B细胞接受抗原刺激活化增殖分化为浆 细胞所产生，能特异性识别,结合和清除相应抗原 的,具有免疫功能的球蛋白.
1901 1908 1972 1977 1984 1987
von Bering
Ehrlich & Metchnikoff Edelman &
Porter Yalow
Koler,Milstein & Jerne
Tonegawa
血清治疗 抗体生成、吞噬
抗体分子结构 放射免疫测定
单克隆抗体 Ig基因结构
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Fab单价结合表位,不能形成凝集反应或沉 淀反应
Fc与补体, FcR结合,发挥相应作用
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胃蛋白酶
• 水解部位在重链链间二硫键的近C端。
• 水解为1个具有双价活性的抗原结合片段
F(ab’)2(双价结合表位,可发生凝集反应或沉淀 反应)和多个没有功能的片段（pFc’）。
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结构域（domain）\功能区 免疫球蛋白的多肽链分子可折叠成若干个由链内
二硫键连接的球状形结构。每个球状形结构约由 110个氨基酸组成，具有一定的生理功能,又叫功 能区。
• 许多膜型和分泌型分子均含有这种独特的结构,归于免 疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily, IgSF )
独特型
• 指每个Ig分子所特有的抗原特异性标志，其表位又称为独特 位，存在于IgV区。
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。
构
重链
• 约450个氨基酸，根据其结构和免疫原性的差异而分为
五类： γ、α、μ、δ、ε,相应Ig：IgG、IgA、IgM、IgD、 IgE
轻链
• 约210个氨基酸，根据轻链恒定区抗原性不同，分为 和两型。一个天然Ig分子两条轻链的型别是相同的。
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结构域的二级结构是由两个反向平行的β片层组成。 每个β片层由3~5股多肽链折叠而成，两个β片层 通过一个链内二硫建连接，形成一个“β桶状”或 “β三明治”结构，这种结构称为免疫球蛋白折叠。
轻链：VL、CL
重链：VH，CH1、CH2、CH3 (IgG、A、D)
VH，CH1、CH2、CH3、CH4 (IgM、E)
• 在不同种属的动物与链的比例不同 人： 2：1， 小鼠：20：1
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(二)可变区和恒定区
可变区（variable region，v）
• 重链和轻链近N端约110个氨基酸序列的变化很大，其组成和排列有较大 差异。占重链和轻链的1/4和1/2.
• 高变区（hypervariable region，HVR），在V区中，某些特 定位置的氨基酸残基的组成和排列顺序高度可变，此为 HVR/CDR,决定抗体的特异性,并负责识别和结合抗原;HVR还 是Ig分子独特型决定基主要存在的部位。
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三 Ig水解片段
木瓜蛋白酶(papain) 胃蛋白酶(pepsin)
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木瓜蛋白酶水解
• 水解部位在重链链间二硫键的近N端。 • 水解为2个抗原结合片段（fragment of antigen
binding，Fab，单价）和1个可结晶片段 （fragment crystallizable，Fc）。
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• 骨架区（framework region，FR）V区中非 HVR部位的氨基酸组成和排列相对保守，此为 FR,共4个。
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恒定区（constant region，C） • 恒定区，近C端的其余序列，在同一种属中其 氨基酸的组成或排列比较恒定。占重链和轻链 的3/4和1/2.
7
Gerald Edelman 1929 -Nobel Prize in 1972
Rodney Porter 1917-1985 Nobel Prize in 1972
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8
Susumu Tonegama
Nobel Prize医学1p9pt87
9
第一节 免疫球蛋白的结构
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10
（一）Ig的基本结构