抗体简述.docx

第一节抗体的概念与分类一、抗体与免疫球蛋白抗体(antibody,Ab):是由抗原进入机体刺激B细胞分化增殖为浆细胞而合成并分泌的一类能与相应抗原发生特异性结合并产生免疫效应的含有糖基的球蛋白。抗体分布于体液(血液、淋巴液、组织液及粘膜的外分泌液)中,主要存在于血清内。1964年世界卫生组织召开会议,将具有抗体活性及化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)。免疫球蛋白除分布于体液中之外,还可存在于B细胞膜上。现代免疫学认为,抗体与免疫球蛋白是等同的概念;只是抗体侧重于其生物学活性的描述,而免疫球蛋白侧重强调其化学结构。二、抗体的分类1、免疫球蛋白可分为两种类型: (1)分泌性免疫球蛋白:存在于血清、体液以及分泌液中,具有抗体的各种功能。(2)膜型免疫球蛋白:位于B淋巴细胞的表面,即膜表面免疫球蛋白(mIg),是B淋巴细胞的抗原识别受体(BCR)。2、根据所对应的抗原分: 3、根据有无抗原刺激分: 4、根据与抗原反应的性质分: 5、根据抗原性分:  三、免疫球蛋白的理化性质免疫球蛋白是多链糖蛋白,具有蛋白质的通性,对物理及化学因素敏感,不耐热,在60~70℃时即被破坏,能被多种蛋白水解酶裂解破坏,可在乙醇、三氯醋酸或中性盐类中沉淀。因此,通常用50%饱和硫酸铵或硫酸钠从免疫血清中提取抗体。第二节抗体的结构一、单体 Porter等对血清IgG抗体的研究证明:Ig分子的基本结构是由四肽链组成的。即:由二条相同的分子量较小的肽链(轻链)和二条相同的分子量较大的肽链(重链)组成。轻链与重链是由二硫键连接形成一个四肽链分子称为Ig分子的单体;单体是构成所有免疫球蛋白分子的基本结构;所有抗体的单体都是四条肽链的对称结构,即:两条糖基化重链(H)和两条非糖基化轻链(L);每条重链和轻链分为氨基端(N端)和羧基端(C端)。二、轻链和重链1、轻链(lightchain,L链) 由214个氨基酸残基组成,通常不含碳水化合物,分子量为24kD,有两个由链内二硫键组成的环肽,L链可分为:Kappa(κ)与lambda(λ)2个亚型。2、重链(heavychain,H链) 由450-550个氨基酸残基组成,分子量55-75kD,含糖数量不同,4-5个链内二硫键,可分为5类,μ、γ、α、δ、ε链,不同的H链与L链(κ或λ)组成完整的Ig分子。分别称为:IgM,IgG,IgA,IgD和IgE。三、可变区和恒定区通过对H链或L链的氨基酸序列比较分析,发现:  其N-末端序列变化很大,称此区为可变区(V区);  C-末端氨基酸则相对稳定,变化很小,称此区为恒定区(C区)。1、可变区(Variableregion,V区) L链N端1/2处(VL)108-111个氨基酸残基,H链N端1/5-1/4处(VH)118个氨基酸残基,V区有一个肽环65-75个氨基酸残基。可变区可分为高变区(hypervariableregion,HVR)和骨架区(frameworkregion,FR),VL的HVR在24-34,50-56,89-97氨基酸位置。VH的HVR在31-35,50-56,95-102氨基酸位置。分别称为VL和VH的HVR1,HVR2,HVR3。高变区为抗体与抗原的结合位置,plementarity-determiningregion,CDR),VL和VH的HVR1,HVR2,HVR3又分别称为CDR1,CDR2,CDR3,其中CDR3具有更高的高变程度,H链在与抗原结合中起重要的作用。 2、恒定区(constantregion,C区) L链C端1/2处,105个氨基酸残基,H链C端3/4-4/5处,331-431个氨基酸残基。在同一种属动物中是比较恒定的,是制备第二抗体进行标记的重要基础。 四、功能区链内二硫键折叠成球形区称为功能区(domain)约由110个氨基酸组成。氨基酸的顺序具有高度的同源性。1、L链功能区:2个,(VL,CL各一个)2、H链功能区:IgG,IgA,IgD,4个(V区1个,C区3个),IgM,IgE,5个(V区1个,C区4个) 3、功能区的β片层结构:抗体的L链和H链中V区或C区每个功能区的二级结构是反向平行的β片层结构。4、功能区的作用: (1)VL和VH是抗原结合的部位。(2)CL和CH1上具有同种异型的遗传标记。(3)IgG的CH2和IgM的CH3具有补体C1q结合位点;IgG借助CH2部分可通过胎盘(4)CH3或CH4具有结合单核细胞、巨噬细胞、粒细胞、B细胞、NK细胞Fc段受体的功能,不同的抗体可与不同的细胞结合,产生不同的免疫效应。 5、铰链区(1)铰链区不是一个独立的功能区,位于CH1与CH2之间;包括H链间二硫键,该区富含脯氨酸,不形成α-螺旋。(2)当Ab与Ag结合时,铰链区发生扭