1、第四章第四章 抗抗 体体陈水亲陈水亲生化与分子生物学教研室生化与分子生物学教研室概概 念念1901年获诺贝尔奖。年获诺贝尔奖。1.抗体(抗体(antibody,Ab):):是是B细胞接受抗原剌激细胞接受抗原剌激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白,主要存在于血后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白,主要存在于血清等体液中,通过与相应抗原特异性地结合,发挥体清等体液中,通过与相应抗原特异性地结合,发挥体液免疫功能。液免疫功能。概概 念念2.免疫球蛋白免疫球蛋白(immunoglobulinIg):):具有抗体活性具有抗体活性或化学结构与抗体或化学结构与抗体相似的球蛋白。相似的球蛋白。第一节第一节 抗体的结
2、构抗体的结构一、抗体的基本结构一、抗体的基本结构 由两条相同的重链(由两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(链)和两条相同的轻链(L链)通链)通过链间二硫键连接而成的四肽链结构。过链间二硫键连接而成的四肽链结构。1972年因阐明抗体的化学结构年因阐明抗体的化学结构而获得诺贝尔奖。而获得诺贝尔奖。第一节第一节 抗体的结构抗体的结构(一)重链:(一)重链:重链分子量约重链分子量约50-75kD,由,由450-550个个AA残基组成。根据重链抗原性残基组成。根据重链抗原性不同,可分为五类,即不同,可分为五类,即IgM、IgD、IgG、IgA和和IgE,其,其对应的重链分别为对应的重链分别为链、链、
3、链、链、链、链、链和链和链。同一类链。同一类Ig又又可分为不同的亚类。如可分为不同的亚类。如IgG可分为可分为IgG1-IgG4;IgA可可分为分为IgA1和和IgA2;其它尚未;其它尚未发现有亚类。发现有亚类。轻链:轻链:轻链分子轻链分子量约量约25kD,由,由214个个AA残基组成。根据其残基组成。根据其抗原性不同可分为两型,抗原性不同可分为两型,即即型和型和型。通常型。通常:=2:1。根据。根据链恒定链恒定区个别区个别AA的差异不同,的差异不同,又可分为又可分为1、2、3、4四个亚型。四个亚型。第一节第一节 抗体的结构抗体的结构二、抗体的辅助成分二、抗体的辅助成分第一节第一节 抗体的结构
4、抗体的结构三、抗体分子的水解片段三、抗体分子的水解片段第一节第一节 抗体的结构抗体的结构一、抗体的多样性一、抗体的多样性二、抗体的免疫原性二、抗体的免疫原性第二节第二节 抗体的多样性和免疫原性抗体的多样性和免疫原性第二节第二节 抗体的多样性和免疫原性抗体的多样性和免疫原性第三节第三节 抗体的功能抗体的功能一、与抗原特异性结合一、与抗原特异性结合(最显著的生物学特点最显著的生物学特点)抗体的抗体的V区与抗区与抗原结合后,在体内可原结合后,在体内可结合病原微生物及其结合病原微生物及其产物,具有中和毒素、产物,具有中和毒素、阻断病原入侵、清除阻断病原入侵、清除病原微生物等免疫防病原微生物等免疫防御功
5、能。御功能。二、二、活化补体活化补体 IgM、IgG1G3可通过经典途径活化补体,凝可通过经典途径活化补体,凝集的集的IgA、IgG4、IgE可通过替代途径活化补体。可通过替代途径活化补体。第三节第三节 抗体的功能抗体的功能三、三、结合结合Fc受体受体 1、调理作用、调理作用:指抗体如指抗体如IgG(特别(特别是是IgG1和和IgG3)的)的Fc段与中性粒细胞、段与中性粒细胞、巨噬细胞上的巨噬细胞上的IgG Fc受体结合,从而受体结合,从而增强吞噬细胞的吞增强吞噬细胞的吞噬作用。噬作用。第三节第三节 抗体的功能抗体的功能 2、抗体依赖的、抗体依赖的细胞介导的细胞毒作细胞介导的细胞毒作用(用(A
6、DCC):):指具指具有杀伤活性的细胞如有杀伤活性的细胞如NK细胞通过其表面表细胞通过其表面表达的达的Fc受体(受体(FcR)识别包被于靶抗原识别包被于靶抗原(如细菌或肿瘤细胞)(如细菌或肿瘤细胞)上抗体的上抗体的Fc段,直接段,直接杀伤靶细胞杀伤靶细胞。第三节第三节 抗体的功能抗体的功能 3、介导、介导型超型超敏反应:敏反应:IgE为亲细为亲细胞抗体,可通过其胞抗体,可通过其Fc段与肥大细胞和嗜碱段与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的高亲性粒细胞表面的高亲和力和力IgE Fc受体受体(FcRI)结合,并)结合,并使其致敏,再遇相同使其致敏,再遇相同抗原引起抗原引起 型超敏反型超敏反应。应。第三节第
7、三节 抗体的功能抗体的功能四、穿过胎盘和黏膜四、穿过胎盘和黏膜 在人类,在人类,IgG是惟一能通过胎盘的免疫球蛋白。分泌是惟一能通过胎盘的免疫球蛋白。分泌型型IgA可通过呼吸道和消化道的黏膜,是黏膜局部免疫的最可通过呼吸道和消化道的黏膜,是黏膜局部免疫的最主要因素。主要因素。第三节第三节 抗体的功能抗体的功能第四节第四节 各类抗体的特性与功能各类抗体的特性与功能一、一、IgG:血清中血清中含量最高含量最高;维持时间最长维持时间最长;再次应答主要抗再次应答主要抗体体;抗感染的主要抗体抗感染的主要抗体(抗菌、抗病毒等);(抗菌、抗病毒等);唯一通过胎盘唯一通过胎盘;能结合能结合SPA以纯化抗体,用
8、于免疫诊断;等等。以纯化抗体,用于免疫诊断;等等。二、二、IgA:粘膜局部抗感染作用粘膜局部抗感染作用(抗菌、抗病毒),(抗菌、抗病毒),免疫排除免疫排除功能功能(结合饮食中可溶性抗原,肠道正常菌群病原微生物释放(结合饮食中可溶性抗原,肠道正常菌群病原微生物释放的热原物质,防止它们进入血液)。的热原物质,防止它们进入血液)。三、三、IgM:分子量最大分子量最大;在在个体发育个体发育和和免疫中免疫中最早出现的最早出现的Ig;激活补体最强激活补体最强;早期防御作用;天然血型抗体溶菌、溶血;早期防御作用;天然血型抗体溶菌、溶血;B细胞识别抗原受体。细胞识别抗原受体。四、四、IgD:B细胞表面抗原受体
9、;细胞表面抗原受体;对酶最敏感对酶最敏感。五、五、IgE:血清血清含量最低含量最低;亲细胞抗体亲细胞抗体,介导介导I型超敏反应型超敏反应;抗抗寄生虫感染寄生虫感染。第四节第四节 各类抗体的特性与功能各类抗体的特性与功能第四节第四节 各类抗体的特性与功能各类抗体的特性与功能第四节第四节 各类抗体的特性与功能各类抗体的特性与功能第五节第五节 人工制备抗体人工制备抗体一、多克隆抗体一、多克隆抗体第五节第五节 人工制备抗体人工制备抗体二、单克隆抗体二、单克隆抗体 单克隆抗体单克隆抗体(McAb):):每个杂交瘤细胞由一个每个杂交瘤细胞由一个B细细胞融合而成,而每个胞融合而成,而每个B细胞克隆仅识别一种抗原表位,故细胞克隆仅识别一种抗原表位,故经筛选和克隆化的杂交瘤细胞仅能合成及分泌抗单一抗经筛选和克隆化的杂交瘤细胞仅能合成及分泌抗单一抗原表位的特异性抗体,是为单克隆抗体。原表位的特异性抗体,是为单克隆抗体。1984年因建立单克隆年因建立单克隆抗体技术而获得诺贝抗体技术而获得诺贝尔奖尔奖。第五节第五节 人工制备抗体人工制备抗体第五节第五节 人工制备抗体人工制备抗体第五节第五节 人工制备抗体人工制备抗体三、基因工程抗体三、基因工程抗体谢谢 谢!谢!