最新医学细胞生物学第4章免疫球蛋白ppt课件

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩

2、子们却在周下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味

3、道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人

4、生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅长的时间隧道，袅医学细胞生物学第4章免疫球蛋白l掌握：抗体与免疫球蛋白的概念、免疫球蛋白的基本结构、功能区及其功能、免疫球蛋白的功能；五类免疫球蛋白的特性与功能l熟悉：免疫球蛋白的水解片断；多克隆抗体、单克隆抗体的概念l了解：免疫球蛋白的异质性教学目标教学目标可变区和恒定区可变区和恒定区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 抗体分子的立体结构抗体分子的立体结构

5、HVR3FR1FR2FR3FR4HVR1HVR2Variability Index257550100Amino acid residue150100500高变区高变区互补决定区互补决定区 抗体与抗原决定簇结合的位置，又称为互补决定区（CDR），也是抗体分子的独特型决定簇(Idiotypes of antibody molecules,Id)的主要存在部位。铰链区铰链区 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;而且易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解。铰链区铰链区铰链区铰链区J链（joining chain）参与 IgA(H2L2)2与 IgM(H2L

6、2)5连接 分泌片（secretory piece,SP）粘膜上皮细胞分泌保护 sIgA不被蛋白酶降解介导IgA的转运 J 链 J J J J 链链链链分泌链分泌链分泌链分泌链二、免疫球蛋白的其他成分二、免疫球蛋白的其他成分三、免疫球蛋白的水解片段三、免疫球蛋白的水解片段木瓜蛋白酶水解裂解部位：铰链区二硫键N端侧裂解片段：2Fab+Fc FcFcFabFab Fab（fragment antigen binding）可与抗原结合的片断抗原结合价=1结合抗原后不能形成凝集或沉淀反应特异性由 VH 和 VL决定Fc段（fragment crystallizable）-可结晶片段-多种生物 学功能裂

7、解部位：铰链区二硫键C端侧裂解片段 F(ab)2+pFc 胃蛋白酶水解胃蛋白酶水解胃蛋白酶水解胃蛋白酶水解pFcpFc F(abF(ab)2 2F(ab)2：具双价抗体活性 能形成凝集或沉淀反应 生物制品应用pFc：无生物学活性的小碎片。免疫球蛋白的功能区免疫球蛋白的功能区(结构域）结构域）Ig分子通过链内二硫键折叠或若干个能行使特定功能的球形单位，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)V V V V区区区区C C区区VL+VH功能区：抗原结合部位（2个）CH3功能区：是Ig与其Fc受体结合的部位(固定细胞）CL和C

8、H 区：具有同种异型抗体的遗传标记。（2个）CH2区：IgG的补体结合点和通过胎盘的部位功能区的作用功能区的作用VH+VL 一个抗原结合位点一个抗原结合位点CH+CL同种异型的遗传标记同种异型的遗传标记(IgG)CH2C1q的结合位点的结合位点(IgG)CH3结合结合Fc R(MC,M,B,NK)(IgM)CH3C1q的结合位点的结合位点(IgE)CH4(IgG)CH2+CH3结合结合Fc R(肥大细胞，嗜碱性粒细胞肥大细胞，嗜碱性粒细胞)通过胎盘通过胎盘抗抗原原 B细胞表位 抗体 CDR表位VL+VHVL+VH功能区：抗原结合部位功能区：抗原结合部位AbAbAgAg 40nm 抗 原抗体 抗

9、 原 IgG CH3区：可与单核-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。IgG CH2区：补体结合点和通过胎盘的部位。第二节第二节 免疫球蛋白的异质性免疫球蛋白的异质性一、免疫球蛋白的类型类：IgG IgA IgM IgD IgE亚类：IgG 1-4，IgA1-2型：型 型亚型：OZ(+),OZ(-)二、免疫球蛋白的多样性二、免疫球蛋白的多样性三、免疫球蛋白的血清型三、免疫球蛋白的血清型 同种型（isotype）同种异型（allotype）独特型（idiotype，Id)第三节第三节 免疫球蛋白的功能免疫球蛋白的功能一、IgV的功能特异性结合抗原:中和

10、外毒素、病毒，阻止细菌粘附于宿主细胞。中和作用中和作用二、二、Ig CIg C区的功能区的功能激活补体结合Fc受体通过胎盘和粘膜IgGIgG分子结合抗原前后的构象变化分子结合抗原前后的构象变化FabFab段段FcFc段段C1q C1q 结结合位点合位点被屏障被屏障结合抗原之前结合抗原之前 C CH1H1 C CH2H2暴露的暴露的C1qC1q结结合位点合位点结合抗原之后结合抗原之后IgM CH3IgM CH3区，区，IgG CH2IgG CH2区区激激活活补补体体经经典典途途径径调理吞噬作用调理吞噬作用ADCCADCC作用作用第四节第四节 各类免疫球蛋白的特性与功能各类免疫球蛋白的特性与功能I

11、gG血清中含量最高、半衰期最长的抗体唯一能通过胎盘的Ig，对新生儿抗感染起重要作用再次应答的主要抗体具有多种功能：结合、凝集抗原中和细菌毒素、中和病毒激活补体调理吞噬ADCC分子量最大的分子量最大的 IgIg（五聚体，有4个CH结构域）在个体发育过程中最早出现的抗体（胚胎发育晚期即可出现）初次应答的主要抗体，近期感染的指标初次应答的主要抗体，近期感染的指标激活补体、裂解细菌、调理吞噬等作用均比IgG更有效不能通过胎盘血清IgM是五聚体结构，膜型IgM（serfase IgM，sIgM）是单体结构。sIgM 是 BCR。IgM IgM IgMIgMIgMIgM J J J J 链链链链IgM I

12、gM 抗抗 体体 结结 构构分分分分 泌泌泌泌 型型型型 IgMIgMIgMIgM膜膜膜膜 型型型型 IgMIgMIgMIgMsIgMsIgMsIgMsIgM Iga Iga Iga Iga IgbIgbIgbIgb Iga Iga Iga Iga IgbIgbIgbIgb分泌型IgA：由两个IgA单体与J 链和分泌片结合而成二聚体结构；是人体外分泌液中的主要抗体；由黏膜相关淋巴组织（MALT）产生，对防御病原微生物入侵起重要作用，又称为局部防御性抗体。在粘膜局部抗感染中发挥重要作用。IgAIgAJ J J J 链链链链分泌片分泌片分泌片分泌片有两型：血清IgA（单体）和分泌型IgA（二聚体）

13、。IgDIgDIgDIgD分子的结构分子的结构分子的结构分子的结构IgDIgD血清IgD：含量低。膜型IgD：存在于成熟B细胞表面，为BCR，是B细胞成熟的标志。IgEIgEIgEIgE分子的结构分子的结构分子的结构分子的结构IgEIgE血清含量最低IgE没有铰链区，有4个CH结构（CH14）CH2、CH3能够与肥 大细胞和嗜碱性粒细胞表面的IgE-Fc受体结合，介导型超敏反应。调理吞噬调理吞噬 +？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（polyclonal antibodypolyclonal antibody）指由不同B细胞克隆产生的针对抗原物质中多种抗原决定

14、簇的多种抗体混合物。如:免疫血清（含多种特异性抗体）。实际意义：（1）预防、治疗感染性疾病，如：破伤风抗毒素血清 抗破伤风，胎盘球蛋 白 抗病毒感染等，副作用：超敏反应 （2）临床诊断，如：肥达氏反应-伤寒、副伤 寒，缺点：特异性差。二、单克隆抗体二、单克隆抗体（monoclonal antibody,McAbmonoclonal antibody,McAb）由单一克隆B细胞杂交瘤产生的，只识别抗原分子某一特定抗原决定簇的特异性抗体。特点：具有高度均一性。杂交瘤细胞：骨髓瘤细胞-无限增殖；免疫B细胞-合成、分泌特异性抗体。杂交瘤技术-HAT培养基：次黄嘌(H),氨基蝶呤(A)和 胸腺嘧啶核苷(

15、T)。三、三、基因工程抗体基因工程抗体(genetic engineering genetic engineering antibodyantibody)在DNA水平对Ig基因进行切割、拼接或修饰，导入受体细胞表达的抗体。如：人-鼠嵌合抗体(chimeric antibody)改型抗体(reshaped humanized antibody)小分子抗体：Fab片段 Fc片段 Fv片段 双特异性抗体(bispecific antibody)：如：Ig-融合蛋白，抗体导向酶等。小小 结结1.抗体和免疫球蛋白的概念2.Ig的结构：重链和轻链，可变区和恒定区，铰链 区，结构域，J连，分泌片 3.Ig的水解片段：Fab，Fc，F(ab)24.Ig的异质性：同种型，同种异型，独特型5.Ig的功能：结合抗原，激活补体，结合Fc受体，穿过粘膜和胎盘6.各种Ig的特性和功能7.单克隆抗体，基因工程抗体思考题思考题名词解释：抗体（Ab）免疫球蛋白（Ig）Ig超变区 Ig可变区 Ig恒定区 CDR Fab Fc 单克隆抗体 问答题：1.试述抗体分子的分子结构、功能区和酶解片断。2.简述抗体的主要生物学功能。3.简述五类Ig分子的特性及功能。4.抗体分子的Fc受体主要有哪些？各有何作用？