抗体和免疫球蛋白医学知识培训课件.ppt
抗体和免疫球蛋白医学知识,抗体和免疫球蛋白医学知识,抗体的发现与命名,30年代 血清中具有防御作用的保护成分统称为抗体,抗体是血清丙种球蛋白，40年代被命名为-球蛋白,抗体是异质性球蛋白, 60年代 免疫球蛋白（Ig）替代-球蛋白,2,抗体和免疫球蛋白医学知识,抗体的发现与命名 30年代 血清中具有防御作用的保,抗体(Antibody ， Ab） 是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一种球蛋白，能与相应抗原特异性地结合，具有免疫功能，主要存在于血清等体液中。,免疫球蛋白（Immunology，Ig） 具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。,3,抗体和免疫球蛋白医学知识,抗体(Antibody ， Ab） 是B细胞识别抗原后增殖,抗体是否等于免疫球蛋白？,Ab IgIg包括Ab和M蛋白,4,抗体和免疫球蛋白医学知识,抗体是否等于免疫球蛋白？Ab Ig4抗体和免疫球蛋白医学,第一节 免疫球蛋白的结构,一、基本结构：四肽链结构,由两条相同的轻链（Light Chain）和两条相同的重链（Heavy chain）通过链间二硫键连结形成。 分子式为：H2L2,四条肽链两端游离的NH2和COOH方向一致分别命名为N端和C端,5,抗体和免疫球蛋白医学知识,第一节 免疫球蛋白的结构一、基本结构：四肽链结构,（一）轻链和重链,轻链（L链） 链 链轻链决定型别 型 型正常人：2 ：1,重链（H链）:根据其抗原性的差异，人类Ig的H链分为 链 链 链 链 链,重链决定Ig类别 IgG IgA IgM IgD IgE,6,抗体和免疫球蛋白医学知识,（一）轻链和重链轻链（L链） 链,7,抗体和免疫球蛋白医学知识,7抗体和免疫球蛋白医学知识,单体、二聚体、五聚体,单体结构,二聚体结构,五聚体结构,IgG、 IgA、 SIgA IgM IgD、IgE,分子式: H2L2 (H2L2)2SCJ (H2L2)5J,8,抗体和免疫球蛋白医学知识,单体、二聚体、五聚体单体结构二聚体结构五聚体结构IgG、 I,J链由浆细胞合成 SP链由粘膜上皮细胞合成和分泌,J链和分泌片（SP） Joining chain and secretory piece,9,抗体和免疫球蛋白医学知识,J链由浆细胞合成J链和分泌片（SP）,（二）可变区和恒定区（Variable region and Constant region）,V区：VL、VH,可变区（V区）：氨基酸种类、排列顺序差异较大，构成抗体的多样性。,恒定区（C区） 氨基酸种类、排列顺序恒定,C区：CL、CH,10,抗体和免疫球蛋白医学知识,（二）可变区和恒定区（Variable region an,高变区（hypervariable region，HVR）,抗体与抗原结合的位置，又称为决定簇互补区(complementarity-determinant region, CDR)，也是抗体分子的独特型决定簇的主要存在部位。,骨架区(Framework,FR),11,抗体和免疫球蛋白医学知识,高变区（hypervariable region，HVR）,(三）铰链区（hinge region）,位于CH1和CH2之间，富含脯氨酸，易发生伸展和一定程度的移动，便于抗体更好地与抗原结合。,12,抗体和免疫球蛋白医学知识,(三）铰链区（hinge region）,13,抗体和免疫球蛋白医学知识,13抗体和免疫球蛋白医学知识,二、免疫球蛋白的功能区,Ig分子通过链内二硫键折叠或若干个球形单位，每个球形单位为一个功能区。,L链：VL区 CL区H链：VH区 CH1区 CH2区 CH3区 CH4区(IgM,IgE ),14,抗体和免疫球蛋白医学知识,二、免疫球蛋白的功能区Ig分子通过链内二硫键L链：VL区,V区,C区,VL+VH功能区：抗原结合部位,CH3功能区：是Ig与其Fc受体结合的部位(固定细胞）,CL和CH 区：具有同种异型抗体的遗传标记。,CH2区：IgG的补体结合点和通过胎盘的部位,功能区的作用,15,抗体和免疫球蛋白医学知识,V区C区VL+VH功能区：抗原结合部位CH3功能区：是Ig与,VL+VH功能区：抗原结合部位,16,抗体和免疫球蛋白医学知识,VL+VH功能区：抗原结合部位16抗体和免疫球蛋白医学知识,IgG CH3区：可于单核-M细胞、B细胞、NK细胞、中性粒细胞上的IgG-Fc受体结合调理吞噬、ADCC。,17,抗体和免疫球蛋白医学知识,IgG CH3区：可于单核-M细胞、B细胞、NK细胞、中性,18,抗体和免疫球蛋白医学知识,18抗体和免疫球蛋白医学知识,三、免疫球蛋白的水解片段,木瓜蛋白酶-水解,裂解部位：铰链区近N端,裂解片段：2Fab+Fc,Fab结合价 ：单价,Fab为抗原结合片段（Fragment of antigen binding）Fc为可结晶片段（Fragment of crystalline）,19,抗体和免疫球蛋白医学知识,三、免疫球蛋白的水解片段木瓜蛋白酶-水解裂解部位：铰链,胃蛋白酶-水解,裂解部位：铰链区端,裂解片段 F(ab)2+pFc,Fab结合价：二价,20,抗体和免疫球蛋白医学知识,胃蛋白酶-水解裂解部位：铰链区端裂解片段 F(ab),抗体和免疫球蛋白医学知识培训课件,IgG水解,木瓜蛋白酶 胃蛋白酶裂解部位 铰链区近N端 铰链区近C端裂解片段 2Fab+Fc F(ab)2+pFcFab结合价 单价 二价同种型抗原决定簇 存在 消失免疫动物 产生抗IgG 不产生抗IgG超敏反应的可能性 大 小,22,抗体和免疫球蛋白医学知识,IgG水解,第二节 免疫球蛋白的功能,（一）特异性结合抗原（二）激活补体 （三）与细胞表面Fc受体结合（固定细胞） 调理作用：ADCC作用：IgG Fc受体（FcR）存在于单核-吞噬细胞、NK细胞、B细胞上。 介导I型超敏反应：IgE Fc受体（FcR）：存在于肥大细胞和嗜碱性粒细胞膜上。通过胎盘和粘膜：IgG、SIgA,23,抗体和免疫球蛋白医学知识,第二节 免疫球蛋白的功能（一）特异性结合抗原23抗体和免,注射破伤风抗毒素之前需要先做皮试，为什么？,抗毒素可以中和毒素,抗毒素是动物血清，对人来说是抗原物质，重复注射会引起超敏反应,胃蛋白酶水解片段（pFc）抗原性消失,应用何种酶水解抗毒素可以防止超敏反应，为什么?,紧急预防破伤风需要注射破伤风抗毒素，为什么？,24,抗体和免疫球蛋白医学知识,注射破伤风抗毒素之前抗毒素可以中和毒素抗毒素是动物血清，对人,第三节 各类Ig的特性与功能,1、 由淋巴结和脾脏的浆细胞产生。2、 在血清中含量最高，占血清Ig总量的75-80%。3、 是血液循环中主要的防御性抗体，能激活补体、中和病毒、中和毒素、调理吞噬。4、能通过胎盘，对新生儿抗感染起重要作用。5、 再次免疫应答产生IgG，为高亲和力抗体。6、可与葡萄球菌蛋白A（SPA）结合，用于免疫诊断。,IgG,25,抗体和免疫球蛋白医学知识,第三节 各类Ig的特性与功能1、 由淋巴结和脾脏的浆细胞产,功能 亚类 IgG1 IgG2 IgG3 IgG4特异性结合抗原 + + + + 激活补体（经典） + + + -通过胎盘 + + +结合SPA + + +结合FcrR + - /+ + +/-占血清中Ig总量( %) 60-70 15-20 5-10 1-7,人IgG亚类比较,26,抗体和免疫球蛋白医学知识,功能,Ig M,1、分子量最大，血清IgM为5聚体（巨球蛋白）2、由脾脏中的浆细胞产生，是个体发育过程中出现最早的抗体，胚胎晚期已能合成。如新生儿血清IgM含量增高，则表示宫内感染。3、血清IgM：能激活补体，通过补体裂解产生C3b、C4b发挥调理吞噬作用。抗全身感染的作用较强。4、在免疫应答的早期发生，是重要的早期防御性抗体，对感染的早期诊断有意义。成人血清IgM含量增高，则表示有近期感染。5、B细胞膜表面IgM（mIgM）是B细胞识别抗原的受体（BCR），为单体IgM。只表达mIgM是未成熟B细胞的标志。,27,抗体和免疫球蛋白医学知识,Ig M 1、分子量最大，血清IgM为5聚体（巨球蛋白）,IgA与SIgA,血清IgA：由肠系膜淋巴结中的浆细胞产生存在于血清中，含量占血清Ig总量的10-20%。为单体。具抗菌、抗毒、抗病毒作用，对支原体和某些真菌也有作用。 分泌性IgA（SIgA）：由粘膜固有层的浆细胞产生，在浆细胞内已有J链连结成二聚体，通过粘膜上皮细胞时获得分泌片. 存在于外分泌液中，为二聚体。SIgA是重要的局部防御性抗体。,28,抗体和免疫球蛋白医学知识,IgA与SIgA 血清IgA：由肠系膜淋巴结中的浆细胞产生,Ig D,1、单体结构，由扁桃腺、脾脏中的浆细胞产生。2、血清中含量甚低，只占血清Ig总量的0.2%。3、是成熟B细胞膜表面IgD 分子（SmIgD）。4、血清IgD分子：功能未明确。,29,抗体和免疫球蛋白医学知识,Ig D 1、单体结构，由扁桃腺、脾脏中的浆细胞产生。2,Ig E,1、由鼻咽部、扁桃体、支气管、胃肠道粘膜固有层的淋巴组织中的浆细胞产生。2、在血清中含量最低，0.1-0.4g/ml3、为单体结构。4、亲细胞性：与肥大细胞和嗜碱性粒细胞膜上的FcR结合。5、介导型超敏反应。,30,抗体和免疫球蛋白医学知识,Ig E 1、由鼻咽部、扁桃体、支气管、胃肠道粘膜固有层,IgG IgA SIgA IgM IgD IgE全身性防御抗体 + + - + - -局部性防御抗体 - - + - - -早期性防御抗体 - - - + - -介导型超敏反应 - - - - - +介导、型超敏反应+ - - + - -B细胞膜抗原受体 - - - + + -（SmIg）,各类免疫球蛋白的主要区别,31,抗体和免疫球蛋白医学知识,第四节 单克隆抗体,*每一种浆细胞克隆产生一种特异性抗体分子,*由一个识别一种抗原表位的B细胞克隆产生的同源抗体称为单克隆抗体（monoclonal antibody，McAb）,*由多种B细胞克隆产生的针对多种抗原表位的不同抗体，称为多克隆抗体（Polyclonal antibody，pAb）,*单克隆抗体技术 即杂交瘤技术，系将产生抗体的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行杂交，产生的杂交瘤细胞，既可在体外大量无限生产繁殖又能合成和分泌抗体。,32,抗体和免疫球蛋白医学知识,第四节 单克隆抗体*每一种浆细胞克隆产生一种特异性抗体,PcAb McAb产生细胞 多种浆细胞克隆 一种浆细胞克隆抗体 非均一性 均一性纯度 不高 高特异性 不强 强,PcAb与McAb的主要区别,33,抗体和免疫球蛋白医学知识,PcAb,34,抗体和免疫球蛋白医学知识,34抗体和免疫球蛋白医学知识,THE END,35,抗体和免疫球蛋白医学知识,THE END35抗体和免疫球蛋白医学知识,
