医学免疫学考试指南.doc

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1、医学免疫学 考 试 指 南第五版 遵义医学院免疫学教研室 2003年1月目录：第一部分：各章学习第一章 医学免疫学绪论3第一节 免疫学基本概念3第二节 免疫学发展史概述3第三节 免疫学在医学中重要地位4第四节 “医学免疫学”教材基本轮廓5第二章 抗 原6第一节 决定免疫原性的条件6第二节 抗原特异性6第三节 抗原的种类及其医学意义6第四节 抗原在临床实践中的应用.7第五节 其他非特异性免役刺激剂.7第三章 免疫器官的结构与功能8第一节 中枢免疫器官8第二节 外周免疫器官9第四章 免疫球蛋白9第一节 免疫球蛋白的结构9第二节 抗体的异质性10第三节 免疫球蛋白的生物学特性.11第四节 人工制备抗

2、体12第五章 补体系统12第一节 概 述12第二节补体系统的激活13第三节 补体系统的调节14第四节 补体受体14第五节 补体的功能及生物学意义14第六节 补体与疾病的关系15第六章 细胞因子15第一节 细胞因子及其受体概述15第二节 细胞因子作用的共同特点17第三节 细胞因子的生物学作用及机制17第四节 细胞因子与临床18第七章 白细胞分化抗原和黏附分子19第一节 白细胞分化抗原19第二节 黏附分子20第八章 主要组织相容性抗原（MHC）22第一节 MHC的基因组成及定位22第二节 MHC的遗传学基础23第三节 MHC的结构、分布与功能23第四节 HLA 与医学实践24第九章 淋巴细胞24第

3、一节 T淋巴细胞25第二节 B淋巴细胞27第三节 自然杀伤细胞27第十章 抗原提呈细胞及抗原提呈28第一节 抗原提呈细胞29第二节 抗原提呈30第十一章 T细胞介导的细胞免疫应答31第一节 T细胞特异性识别抗原31第二节 T细胞活化、增殖和分化32第三节 T细胞应答的效应及其机制33第十二章 B细胞介导的体液免疫34第一节 B细胞对抗原的识别34第二节 B细胞活化、增殖和分化35第三节 体液免疫应答的一般规律36第四节 B细胞应答的效应36第十三章 免疫应答的特点及其机制37第一节 免疫应答的特异性37第二节 免疫应答的记忆性38第三节 免疫耐受性38第十四章 免疫应答的调节40第一节 基因水

4、平的免疫调节40第二节 分子水平的免疫调节40第三节 细胞水平的免疫调节42第四节 独特型网络的免疫调节42第五节 整体水平的免疫调节42第六节 群体水平的免疫调节43第十五章 天然免疫43第一节 参与天然免疫的组分及其效应机制44第二节 天然免疫的识别机制44第三节 天然免疫的生物学意义45第十六章 超敏反应45第一节 型超敏反应45第二节 型超敏反应48第三节 型超敏反应49第四节 型超敏反应49第十七章 自身免疫和自身免疫性疾病50第一节 概 述50第二节 自身免疫病的致病因素及机制51第三节 自身免疫病的组织损伤机制51第四节 自身免疫病的治疗原则52第十八章 免疫缺陷病52第一节 概

5、 述52第二节 原发性免疫缺陷病53第三节 继发性免疫缺陷病54第十九章 移植免疫55第一节 同种异型抗原的递呈与识别机制56第二节 临床同种异型移植排斥反应的类型57第三节 同种异型移植排斥反应的防治58第二十章 肿瘤免疫58第一节 肿瘤抗原58第二节 机体抗肿瘤的免疫学效应机制59第三节 肿瘤逃逸机体免疫攻击的机制59第四节 肿瘤的免疫诊断60第五节 肿瘤的免疫治疗原则61第二十一章 免疫学检测原理(略)第一节 基于抗原-抗体反应的检测方法第二节 免疫细胞的检测第三节 免疫分子的检测第二十二章 免疫学在临床医学中的应用62第一节 免疫学诊断62第二节 免疫学治疗63第三节 免疫学预防63第

6、二部分：各章节习题。65附：本书“学习提纲”部分主要参考龚非力教授主编的教育部面向21世纪的规划教材-医学免疫学，“试题部分”主要参考遵义医学院免疫学教研室编写的医学免疫学考试指南第一至第四版。同时，我们制备一套教学用的相应的多媒体讲稿和免疫学图库光盘。本书主要适合对象为医学本科学生，对医学专科学生、研究生、及在职人员的医学免疫学的学习有所帮助（编写：遵义医学院免疫学教研室 孙万邦 姚新生 罗军敏 2003/1）第一篇 医学免疫学概论第一章 医学免疫学绪论第一节 免疫学基本概念一、 免疫与免疫学 “免疫（immunity）”其原意是免除税赋和差役，引入医学领域则指免除瘟疫（传染病）。现代免疫学

7、将“免疫”的概念定义为：机体对“自己”和“异己（非己）”识别、应答过程中所产生的生物学效应的总和，正常情况下是维持内环境稳定的一种生理性功能。 免疫学是一门既古老又年轻的学科。包括：免疫系统的组织结构、免疫系统对抗原的识别及应答、免疫系统对抗原的排异效应及其机制、免疫耐受的诱导、维持、破坏及其机制等。二、免疫系统及其功能（一）免疫系统的组成与结构（图1-2）（ 免疫器官；免疫细胞；免疫分子）（二）免疫系统的功能：免疫防御 免疫自稳 免疫监视三、免疫的类型1天然免疫（innate immunity） 其特点是：个体出生时即具备，作用范围广，并非针对特定抗原，故亦称为非特异性免疫（nonspeci

8、fic immunity）。此类免疫的主要机制为：皮肤、黏膜及其分泌的抑菌/杀菌物质的屏障效应；体内多种非特异性免疫效应细胞和效应分子的生物学作用。2获得性免疫（acquired immunity） 即适应性（adaptive）免疫，乃个体接触特定抗原而产生，仅针对该特定抗原而发生反应，故亦称为特异性免疫（specific immunity）。特异性免疫应答（简称为免疫应答）是由抗原刺激机体免疫系统所致，包括抗原特异性淋巴细胞对抗原的识别、活化、增殖、分化及产生免疫效应的全过程。特异性和非特异性免疫的比较见表1-2 免疫应答具有如下特点：1特异性 2记忆性 3耐受性 第二节 免疫学发展史概述一

9、、 免疫学发展经历的阶段（一） 经验免疫学时期（17世纪19世纪）人痘苗：牛痘苗（二） 经典免疫学时期（19世纪中叶20世纪中叶）疫苗的发展和使用 细胞免疫理论 体液免疫理论（三）近代和现代免疫学时期（自20世纪中叶至今）迄今40余年来，人们从整体、器官、细胞、分子和基因水平探讨免疫系统的结构与功能，并阐明基本免疫学现象的本质及其机制。免疫学已发展为覆盖面极广的前沿学科，并成为现代生物医学的支柱学科之一。二、免疫学进展概述 (一)免疫化学进展奠定现代免疫学研究的基石（二）细胞免疫学进展揭示免疫学现象本质的物质基础1免疫系统的解剖学基础 2T淋巴细胞生物学特征 3细胞免疫和体液免疫应答 4免疫耐

10、受及其细胞学机制 5抗体生成的理论 （三）分子免疫学进展促进免疫学理论与应用研究的催化剂 1抗体多样性的遗传学基础 2细胞因子的基础与应用研究 3T淋巴细胞的特异性识别、激活和效应机制 4抗原递呈的机制 （四）应用免疫学进展赋予免疫学新的生命力的源泉1疫苗的发明、应用及推广 2免疫学技术的建立和发展 （1）血清学技术和免疫标记技术： （2）细胞融合技术： （3）T淋巴细胞克隆技术： （4）分子生物学技术： 3免疫生物治疗 第三节 免疫学在医学生物学的重要地位 一、免疫学与医学（一） 免疫学理论与临床医学（二）应用免疫学与医学 免疫学预防 免疫学诊断 免疫学治疗 （三）免疫学与医学教育1免疫学理

11、论覆盖面极广，几乎涉及基础医学和临床医学各学科2在应用领域，免疫学技术已成为医学领域得到广泛应用的实验技术因此，医学免疫学已列为医学本科生必修的主干课程，也是医学各专业研究生最重要的选修课程之一。二、免疫学与生物学（一）免疫学促进了生命科学发展1免疫应答涉及复杂的细胞间信息交通、细胞内信号转导和能量转换2揭示了遗传控制机体免疫应答的机制3拓宽了分子生物学的研究领域，并深化了对真核细胞基因结构和表达调控的认识。4现代生物学进展在相当程度上有赖于免疫学新技术的建立、应用和推广。 （二）免疫学极大促进了生物技术及生物产业发展 （三）现代生物学进展促进了免疫学发展1 现代生物学进展拓宽并深化了免疫学理

12、论和应用研究2 现代生物学技术推动免疫学发展的催化剂 （1）基因操作与分析技术： （2）蛋白分析技术： （3）细胞与组织学技术： 第四节 “医学免疫学”教材基本轮廓 抗原 免疫系统 补 体 抗 体 免疫调节 免疫应答 细胞因子 遗传控制 致敏淋巴细胞 正 常 异 常 抗 肿 免 免 超 自 免 移 免 感 瘤 疫 疫 敏 身 疫 殖 疫 染 免 学 学 反 免 增 免 缺 免 疫 防 检 应 疫 生 疫 陷 疫 治 测 图1-14 “医学免疫学”教材内容概要第二章 抗 原抗原(antigen)作用于T、B淋巴细胞的抗原识别受体, 促使其增殖、分化，产生免疫效应物质（抗体或致敏淋巴细胞）并与之结

13、合，从而发挥免疫效应。免疫原性(immunogenicity)，即抗原能够刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力；抗原性(antigenicity)或免疫反应性(immunoreactivity)，即抗原能够与其所诱生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。具备上述两种特性的物质为完全抗原；仅具备免疫反应性（即抗原性）的物质被称为半抗原(hapten)。第一节 决定免疫原性的条件免疫原性是判断一种物质是否为抗原的关键。免疫原性主要取决于物质本身的性质及其与机体的相互作用。 一、抗原的理化性质（一）抗原的种类：多数蛋白质为良好的抗原，多糖及多肽也具一定的免疫原性（二） 分子大小：抗原的分子量一般10

14、kD，且分子量越大，免疫原性越强（三）化学组成：免疫原性物质还须具备复杂的化学组成与特殊的化学基团。（四）抗原决定基的易接近性(accessibility)：易近性乃指抗原决定基是否易被淋巴细胞的抗原受体所接近。如图2-1 所示（五）物理性状：化学性质相同的抗原物质可因其物理性状不同而影响免疫原性 二、抗原与机体的相互作用（一） 异物性： “异物”的概念定义为“在胚胎期未与淋巴细胞充分接触过的物质” （二） 进入机体的途径：皮内皮下肌肉腹腔(仅限于动物)静脉（三）机体遗传因素：个体对抗原刺激产生应答的能力受遗传因素控制 第二节 抗原特异性 抗原特异性指抗原诱导机体产生应答及与应答产物发生反应所

15、显示的专一性。一、决定抗原特异性的分子结构基础决定抗原特异性的基本结构或化学基团称为表位(epitope) ，亦称为抗原决定基(antigenic determinant)。依表位的结构特点可将其分为两类(图2-3)：线性表位（即连续性表位），主要由线性排列的短肽构成；构象性表位（即非连续性表位），短肽、多糖残基或核苷酸并非简单的线性排列,而是形成特定的空间构象。T细胞仅识别由抗原递呈细胞加工递呈的线性表位，而B细胞可识别线性或构象性表位。二、交叉抗原及其意义某些特定抗原不仅可与其诱导产生的抗体/致敏淋巴细胞结合或相互作用，还可与其他抗原诱生的抗体/致敏淋巴细胞发生反应。这种抗原被称为交叉抗原

16、(cross antigen)，它与其他抗原所诱生抗体/致敏淋巴细胞结合或相互作用被称为交叉反应（cross reaction）。交叉抗原的存在和交叉反应现象的发生并非否定抗原的特异性，而是由于抗原的异质性和共同决定基所致的特殊现象. （一）抗原异质性与共同决定基（图2-5）：抗原异质性（heterogeneity）即抗原物质的非均一性，其原因在于多数抗原性物质（如细菌及细胞等）乃由不同分子组成，而同一分子表面还可存在不同决定基。 （二）交叉抗原的生物学意义：某些情况下，针对病原微生物的免疫应答可导致对人体的免疫损伤(参见异嗜性抗原)；在进行特异性诊断或鉴定时，须排除交叉抗原可能产生的干扰；应

17、用交叉抗原可能诱导出针对难于制备的抗原的免疫应答第三节 抗原的种类及其医学意义 （一）依据抗原诱生抗体时对T细胞的依赖性 1. 胸腺依赖性抗原(thymus dependent antigen, TD antigen) TD抗原亦称T细胞依赖抗原，其刺激机体产生抗体依赖于T细胞辅助，绝大多数蛋白质抗原及细胞抗原属TD抗原。2. 非胸腺依赖抗原(thymus independent antigen, TI antigen) TI抗原亦称T细胞非依赖性抗原，其刺激机体产生抗体无需T细胞辅助 （二）根据与机体的亲缘关系 1. 异种抗原(xenogenic antigen) 指来自不同种属的抗原。2同

18、种异型抗原（allogenic antigen） 指同一种属不同个体所具有的特异性抗原。红细胞血型抗原，包括ABO、Rh等40余个抗原系统，其对安全输血极为重要；人类主要组织相容性抗原，即人白细胞抗原（HLA），是具有高度多态性的抗原系统（详见第八章）。 3自身抗原(autoantigen) 正常情况下，机体免疫系统不对自身正常组织或细胞产生免疫应答，即处于自身耐受状态。在某些病理情况下（如隐蔽抗原或隔离抗原释放；自身抗原发生改变或被修饰等），自身抗原成分可诱导机体产生自身免疫应答（详见第十八章）。 4异嗜性抗原（heterophilic antigen） 乃一类与种属无关，存在于人、动物及微

19、生物之间的共同抗原，又称Forssman抗原。例如，A族溶血性链球菌表面成分与人肾小球基底膜及心肌自身组织具有共同抗原，故溶血性链球菌感染后，其刺激机体产生的抗体可能与具有共同抗原的心、肾组织发生交叉反应，导致肾小球肾炎或心肌炎。 （三）根据（TD）抗原是否由抗原递呈细胞所合成1.外源性抗原(exogenous antigen) 2. 内源性抗原(endogenous antigen) （四）其他分类： 根据抗原诱导免疫应答的性质与特点，可分为移植抗原、肿瘤抗原、微生物抗原、变应原或过敏原及耐受原等；根据抗原的理化性质，可分为颗粒抗原、可溶性抗原、蛋白抗原、多糖抗原及多肽抗原等；根据抗原的产生

20、方式可分为天然抗原与人工抗原。第四节 抗原在临床实践中的应用 1疾病的诊断与辅助诊断 应用抗已知传染因子的抗体检测相应抗原，或应用已知抗原检测体内相应抗体，已成为临床上进行诊断或辅助诊断的重要手段 2疾病的治疗 研制治疗性疫苗，如用于肿瘤生物治疗的肿瘤疫苗、用于治疗自身免疫病的T细胞疫苗等；应用经处理的抗原进行减敏反应，以治疗某些I型超敏反应性疾病；动物实验证明，口服抗原（如髓磷脂碱性蛋白）可治疗脱髓鞘疾病。 3疾病的预防 应用经灭活或减毒的病原微生物及其产物制备疫苗，接种机体后诱导特异性免疫应答，可用于预防传染性疾病。 4医学研究 为阐明某些疾病的发病机制，有赖于深入分析特定蛋白质的抗原性、

21、组织分布、所诱导免疫应答的特点等。第五节 其他非特异性免疫刺激剂一、佐 剂某些物质预先或与抗原同时注入体内，可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型，此类物质被称为佐剂（adjuvant）。（一） 佐剂的种类 1化合物 包括氢氧化铝、明矾、矿物油及吐温80、弗氏不完全佐剂（羊毛脂与石蜡油的混合物），以及人工合成的多聚肌苷酸：胞苷酸(poly I:C)、脂质体等。 2生物制剂 包括：经处理或改造的细菌及其代谢产物，如卡介苗、短小棒状杆菌、百日咳杆菌，以及霍乱毒素B亚单位(CTB)、革兰阴性菌细胞壁成分脂多糖（LPS）和类脂A、源于分支杆菌的胞壁酰二肽等；细胞因子及热休克蛋白等。 （二）佐

22、剂的作用机制：改变抗原的物理性状，延缓抗原降解和排除，从而更有效地刺激免疫系统；刺激单核/巨噬细胞系统，增强其处理和递呈抗原的能力；刺激淋巴细胞增殖与分化。 （三）佐剂的应用：增强特异性免疫应答，用于预防接种及制备动物抗血清；作为非特异性免疫增强剂，用于抗肿瘤与抗感染的辅助治疗。二、超抗原正常情况下，普通蛋白质抗原可激活机体总T细胞库中万分之一至百万分之一的T细胞。但一类被称为超抗原(superantigen, SAg) 三、丝裂原丝裂原（mitogen）亦称有丝分裂原，可致细胞发生有丝分裂，进而增殖。体外实验中，特定丝裂原可使静止的淋巴细胞体积增大、胞浆增多、DNA合成增加，出现淋巴母细胞化

23、即淋巴细胞转化（lymphocyte transformation）和有丝分裂。T、B淋巴细胞表面表达多种丝裂原受体（见表2-2）， 第三章 免疫器官的结构与功能免疫系统（immune system）包括免疫器官(和组织)、免疫细胞及免疫分子（及相关的编码基因）。第一节 中枢免疫器官中枢免疫器官（central immune organ）是免疫细胞发生、分化、发育、成熟的场所，并对外周免疫器官的发育起主导作用，某些情况下（如再次抗原刺激或自身抗原刺激）也是产生免疫应答的场所。 一、胸腺 （一）胸腺的解剖结构 (图3-2)。（二）胸腺的细胞组成：1. 胸腺基质细胞（thymic stromal

24、cell, TSC） TSC以胸腺上皮细胞（thymus epithelial cell, TEC）为主，还包括巨噬细胞、DC及成纤维细胞等。2胸腺细胞： CD4-CD8-、CD4+CD8+、CD4+CD8-、CD4-CD8+。 （三）胸腺微环境：胸腺微环境由TSC、细胞外基质及局部活性物质组成，其在胸腺细胞分化过程的不同环节均发挥重要作用。细胞外基质（extracellular matrix）也是胸腺微环境的重要组成部分，它们可促进上皮细胞与胸腺细胞接触，并参与胸腺细胞在胸腺内移行成熟。（四）胸腺的功能1T细胞分化、成熟的场所 2免疫调节功能 3屏障作用 皮质内毛细血管及其周围结构具有屏障作

25、用，阻止血液中大分子物质进入，此为血-胸腺屏障（blood-thymus barrier）。二、骨髓:骨髓（bone marrow）是重要的中枢免疫器官，可分为红骨髓和白骨髓。骨髓是人和哺乳动物的造血器官，它具有如下功能：1各类免疫细胞发生的场所 骨髓造血干细胞具有分化成不同血细胞的能力，故被称为多能造血干细胞（multiple hematopoietic stem cell,HSC）。（图3-3）。 2B细胞分化成熟的场所 3发生B细胞应答的场所 第二节 外周免疫器官外周免疫器官（peripheral immune organ）包括淋巴结、扁桃体、脾脏和黏膜免疫系统，它是成熟T细胞、B细胞等

26、免疫细胞定居的场所，也是产生免疫应答的场所。一、淋巴结（一） 淋巴结的结构（图3-4） （二）淋巴结的功能1T 细胞及 B细胞定居的场所 2免疫应答发生的场所 3参与淋巴细胞再循环 4过滤作用 二、脾脏（一） 脾脏的结构（图3-5）：脾脏(spleen)是人体最大的淋巴器官，可分为白髓、红髓和边缘区三部分。 （二） 脾脏的功能：1免疫细胞定居的场所 2免疫应答的场所 3合成生物活性物质 4滤过作用 三、黏膜免疫系统黏膜免疫系统（mucosal lymphoid system，MIS）亦称黏膜相关淋巴组织（mucosa-associated lymphoid tissue , MALT），主要指

27、呼吸道、肠道及泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜淋巴组织，以及某些带有生发中心的器官化的淋巴组织，如扁桃体、小肠的派氏集合淋巴结（Peyers patche）、阑尾等。（图3-1）（一）MALT的组成1鼻相关淋巴组织（nasal- associated lymphoid tissue , NALT） 包括咽扁桃体、腭扁桃体、舌扁桃体及鼻后部其他淋巴组织，其主要作用是抵御经空气传播的微生物感染。 2肠相关淋巴组织（gut-associated lymphoid tissue, GALT） GALT包括派氏集合淋巴结、淋巴滤泡、上皮间淋巴细胞和固有层淋巴组织等，其主要作用是抵御侵入肠道的

28、病原微生物感染。肠道黏膜上皮间还散布一种扁平上皮细胞，即M细胞（membranous cell or microfold cell，膜性细胞或微皱褶细胞）， 3支气管相关淋巴组织（bronchial-associated tissue，BALT） 主要分布于各肺叶的支气管上皮下，其结构与派氏集合淋巴结相似，滤泡中淋巴细胞受抗原刺激常增生成生发中心，其中主要是B细胞。（二）MALT的功能及其特点:1参与局部免疫应答 2分泌分泌型IgA(secretory IgA,SIgA) 3参与口服抗原介导的免疫耐受 第二篇 免疫分子与免疫细胞第四章 免疫球蛋白抗体(antibody，Ab)是介导体液免疫的重

29、要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白。1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学会联合会的专门委员会先后决定，将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）。免疫球蛋白可分为分泌型(secreted Ig, SIg)和膜型(membrane Ig, mIg)，前者主要存在于血液及组织液中，发挥各种免疫功能；后者构成B细胞表面的抗原受体。第一节 免疫球蛋白的结构一、基本结构免疫球蛋白分子的基本结构是一”Y”字型的四肽链结构（图4-2），由两条完全相同的重链(heavy chain, H)和两条完全相同的轻链(lig

30、ht chain, L)以二硫键连接而成。 （一）重链和轻链： 重链可分为m、d、g、a和e链，据此可将免疫球蛋白分为5类（class）或5个同种型（isotype），即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE。免疫球蛋白轻链含约210个氨基酸残基，分子量约25 kD。轻链分为k和l链两种，据此可将Ig分为k和l两型 (type)。根据l链恒定区个别氨基酸残基的差异，又可将l分为l1、 l2、 l3和 l4四个亚型。（二）可变区和恒定区：免疫球蛋白轻链和重链中氨基酸序列变化较大的区域称为可变区（variable region, V），免疫球蛋白轻链和重链中氨基酸序列较保守的区域称为恒定区（con

31、stant region, C），重链和轻链V区（分别称为VH和VL）各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序高度可变，称为高变区（hypervariable region, HVR）或互补决定区（complementarity determining region, CDR），分别为CDR1、CDR2和CDR3。CDR以外区域的氨基酸组成和排列顺序相对不易变化，称为骨架区（framework region, FR）。（三）绞链区绞链区位于CH1与CH2之间。该区富含脯氨酸而易伸展弯曲，能改变两个Y形臂之间的距离，有利于两臂同时结合两个不同的抗原表位。IgD、IgG、IgA有绞链区，IgM和IgE则

32、无。（四）功能区或结构域：图4-3 免疫球蛋白V和C功能区结构示意图 二、其他成分J链是一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。IgA二聚体和IgM五聚体均含J链；IgG、IgD和IgE常为单体，无J链。SP又称分泌成分（secretory component, SC），为一含糖肽链，由黏膜上皮细胞合成和分泌，以非共价形式结合于IgA二聚体上，使其成为分泌型IgA（SIgA）。SP的作用是：使IgA分泌到黏膜表面，发挥黏膜免疫作用；可保护SIgA绞链区，使其免遭蛋白水解酶降解。图4-4 免疫球蛋白的J链和SP结构三、Ig水解片段木瓜蛋白酶（papain）作用

33、于绞链区二硫键所连接的两条重链的近N端，将Ig裂解为两个完全相同的Fab段和一个Fc段。胃蛋白酶（pepsin）作用于绞链区二硫键所连接的两条重链的近C端，将Ig水解为一个大片段F(ab)2和一些小片段pFc。图4-5 免疫球蛋白的水解片段示意图第二节 抗体的异质性一、免疫球蛋白的分类（一）类：在同一种属所有个体内，根据Ig重链C区抗原特异性的不同，可将重链分为5种，即g、a、m、d、e链；与此对应的Ig分为5类（class），即IgG、IgA、IgM、IgD、IgE。（二）亚类 ：同一类免疫球蛋白中，根据其重链抗原性以及二硫键数目和位置的不同，又可分为亚类（subclass）。IgG有IgG

34、1IgG4四个亚类；IgA有IgA1和IgA2两个亚类；IgM有IgM1和IgM2两个亚类；IgD和IgE尚未发现亚类。（三）型：种属所有个体内，根据Ig轻链C区抗原特异性的不同，可将Ig轻链分为2种：l和k，与此对应的免疫球蛋白分为l和k 两型（type）。（四）亚型： 同一型免疫球蛋白中，根据其轻链C区N端氨基酸排列的差异，又可分为亚型（subtype）。例如：l链190氨基酸为亮氨酸时，称OZ(+)；为精氨酸时，称OZ(-)。二、外源因素所致抗体异质性抗体的多样性图4-6 三、内源因素所致抗体异质性免疫球蛋白的血清型图4-7 （一）同种型：同种型（isotype）是指同一种属所有个体的I

35、g分子共有的抗原特异性标志，为种属型标志。同种型抗原决定基存在于Ig C区，表现在全部Ig的类、亚类、型、亚型分子上。（二）同种异型： 同种异型（allotype）是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。（三）独特型： 独特型（idiotype，Id）是指每个免疫球蛋白分子所特有的抗原特异性标志，其决定基又称为独特位(idiotope)， 图4-8 第三节 免疫球蛋白的生物学特性一、免疫球蛋白的主要功能（一）免疫球蛋白V区的功能：免疫球蛋白V区的功能主要是特异性识别、结合抗原（图4-9）。（二）免疫球蛋白C区的功能：1. 激活补体 IgG1-3和IgM与相应抗原

36、结合后，可因构型改变而使其CH2/CH3功能区内的补体结合点暴露，从而激活补体经典途径。IgG4、IgA和IgE的凝聚物可激活补体旁路途径。2.细胞亲嗜性 IgG和IgE抗体具有亲细胞特性，可通过其Fc段与表面具有相应受体的细胞结合，产生不同生物学作用。3.调理作用 IgG与细菌等颗粒性抗原结合后，可通过其Fc段与巨噬细胞和中性粒细胞表面相应IgG Fc受体结合，促进吞噬细胞对细菌等颗粒抗原的吞噬，此即抗体的调理吞噬作用。4.抗体依赖细胞介导的细胞毒作用（antibody dependent cell-mediated cytotoxicity，ADCC） IgG与肿瘤或病毒感染的靶细胞结合后

37、，可通过其Fc段与NK细胞、巨噬细胞和中性粒细胞表面相应IgG Fc受体结合，增强NK细胞和触发吞噬细胞对靶细胞的杀伤作用，此即ADCC效应。5.介导I型超敏反应 IgE引起I型超敏反应。二、各类免疫球蛋白的特性和功能（一）IgG：人IgG分为4个亚类（图4-10），分别为IgG1、IgG2、IgG3、IgG4； IgG的半衰期为2023天；是机体抗感染的“主力军”；可穿过胎盘屏障；IgG1、IgG2、IgG4可通过其Fc段与葡萄球菌蛋白A（SPA）结合； IgG1、IgG3可高效激活补体；（二）IgM：单体IgM以膜结合型(mIgM)表达于B细胞表面，构成B细胞抗原受体（BCR）；五聚体；I

38、gM是个体发育中最早合成的抗体；脐带血IgM升高提示胎儿宫内感染；IgM也是初次体液免疫应答中最早出现的抗体，是机体抗感染的“先头部队”；血清中检出IgM，提示新近发生感染，可用于感染的早期诊断。（三）IgA： IgA分为两型：血清型为单体，主要存在于血清中；分泌型IgA(secretory IgA，SIgA)为二聚体（图4-12），由J链连接， SIgA主要存在于乳汁、唾液、泪液和呼吸道、消化道、生殖道黏膜表面，参与局部的黏膜免疫。新生儿易患呼吸道、消化道感染，可能与其SIgA合成不足有关。婴儿可从母乳中获得SIgA，属重要的自然被动免疫。（四）IgD：IgD仅占血清免疫球蛋白总量的0.2，

39、未成熟B细胞仅表达mIgM；成熟B细胞同时表达mIgM和 mIgD，被称为初始B细胞 (nave B cell)；（五）IgE：正常人血清中含量最少的免疫球蛋白是IgE，血清浓度仅为0.3ug/ml，主要由黏膜下淋巴组织中的浆细胞分泌；引起I型超敏反应；IgE可能与机体抗寄生虫免疫有关。第四节 人工制备抗体一、多克隆抗体在含多种抗原表位的抗原物质刺激下，体内多个B细胞克隆被激活并产生针对多种不同抗原表位的抗体，其混合物即为多克隆抗体（图4-16）。二、单克隆抗体由单一抗原表位特异性B细胞克隆融合、筛选和克隆化获得的单克隆杂交瘤细胞所产生的同源抗体称为单克隆抗体。（图4-17）。 单克隆抗体在结

40、构和组成上高度均一，抗原特异性及同种型一致，易于体外大量制备和纯化。因此，其具有纯度高、特异性强、效价高、少或无血清交叉反应、制备成本低等优点，已广泛用于疾病诊断、特异性抗原或蛋白的检测和鉴定、疾病的被动免疫治疗和生物导向药物制备等。三、基因工程抗体（一）人-鼠嵌合抗体 （二）改型抗体或称CDR移植抗体 （三）双特异性抗体 （四）Fab抗体 （五）FV抗体 （六）单链抗体（ScFV） （七）单域抗体 (single domain antibody) （八）最小识别单位 (minimal recognition units, MRU) 第五章 补体系统补体（complement, C）是由30余

41、种广泛存在于血清、组织液和细胞膜表面蛋白质组成的、具有精密调控机制的蛋白质反应系统，其活化过程表现为一系列丝氨酸蛋白酶的级联酶解反应。第一节概 述一、 补体系统的组成补体系统由补体固有成份、补体受体、血浆及细胞膜补体调节蛋白等蛋白组成。1补体固有成分 又称补体成分（complement component），乃存在于血浆及体液中、构成补体基本组成的蛋白质，包括：经典激活途径的C1q、C1r、C1s、C2、C4；旁路激活途径的B因子、D因子和备解素（properdin，P因子）；甘露聚糖结合凝集素激活途径（MBL途径）的MBL、MBL相关丝氨酸酶（MASP）；补体活化的共同组分C3、C5、C6、

42、C7、C8、C9。2补体调节蛋白（complement regulatory proteins） 指存在于血浆中和细胞膜表面，通过调节补体激活途径中关键酶而控制补体活化强度和范围的蛋白分子，包括：血浆中H因子、I因子、C1-INH、C4bp、S蛋白、Sp40/40、羧肽酶N(过敏毒素灭活因子)、H因子样蛋白（FHL）、H因子相关蛋白（FHR）；存在于细胞膜表面的衰变加速因子（DAF）、膜辅助蛋白（MCP）、CD59等。3补体受体（complement receptor） 指存在于不同细胞膜表面、能与补体激活过程中形成的活性片段相结合、介导多种生物效应的受体分子。目前已发现CR1、CR2、CR3

43、、CR4、CR5及C3aR、C4aR，C5aR，C1qR，C3eR，H因子受体（HR）等。二、 补体的命名 （一）补体成分的命名（二） 补体片段的命名 （三）其他命名原则 三、补体的生物合成约90%血浆补体成分由肝脏合成，仅少数成分在肝脏以外的其他部位合成，在组织损伤急性期以及炎症状态下，补体产生增多，血清补体水平升高。 第二节补体系统的激活多种外源性或内源性物质可通过3条途径激活补体：从C1q-C1r2-C1s2开始的经典途径（classic pathway），抗原-抗体复合物为主要激活物；从C3开始的旁路途径（alternative pathway），其不依赖于抗体；通过甘露聚糖结合凝集素(mannan binding