抗体主题知识讲座

LOGO第四章

抗体-3-26抗体主题知识讲座第1页前情回顾�

掌握免疫组织和器官组成和功效。�

熟悉淋巴细胞归巢与再循环。�

了解黏膜相关淋巴组织结构及功效。抗体主题知识讲座第2页本章重点内容�

掌握抗体和免疫球蛋白概念，抗体结构及其功效�

熟悉各类抗体特征与功效，抗体水解片段�

了解抗体异质性，人工制备抗体抗体主题知识讲座第3页本章讲述�

第一节

抗体和免疫球蛋白概念�

第二节

抗体结构

�

第三节

抗体类型及功效�

第四节

各类抗体特征与功效�

第五节

抗体制备

抗体主题知识讲座第4页第一节

抗体和免疫球蛋白概念一、抗体与免疫球蛋白�

1、抗体（antibody，Ab）：当动物机体受到抗原

物质刺激后，由B淋巴细胞转化为浆细胞产生能

与对应抗原发生特异性结合反应免疫球蛋白。抗体主题知识讲座第5页第一节

抗体和免疫球蛋白概念

�

2、免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）1964年世界卫生组织召开会议，对含有抗体活性或化学结构与抗体相同球蛋白，统一命名为免疫球蛋白。�

当代免疫学认为，抗体与免疫球蛋白是等同概念�

抗体侧重于生物学活性描述�

免疫球蛋白侧重强调其化学结构抗体主题知识讲座第6页第一节

抗体和免疫球蛋白概念

�

免疫球蛋白是多链糖蛋白，含有蛋白质通性，

通惯用50%饱和硫酸铵或硫酸钠从免疫血清中提取抗体。正常人血清电泳分离图抗体主题知识讲座第7页一、单体�

Ig分子基本结构是由四肽链组成,即�

二条相同分子量较小肽链(轻链)�

二条相同分子量较大肽链(重链)�

单体是组成全部抗体基本结构。第二节

抗体结构

抗体主题知识讲座第8页第二节

抗体结构二、轻链和重链�

1、轻链（light

chain，L链）（1）213-214个氨基酸，分子量为25

kD（2）通常不含碳水化合物（3）有两个由链内二硫键组成环肽抗体主题知识讲座第9页第二节

抗体结构二、轻链和重链�

1、轻链（light

chain，L链）（4）L链可分为κ、λ两型。

同一个抗体分子上L链型总是相同。抗体主题知识讲座第10页第二节

抗体结构�

2、重链（Heavy

chain，H链）（1）由420-446个氨基酸组成，分子量55-75

kD（2）含糖数量不一样（3）4-5个链内二硫键抗体主题知识讲座第11页第二节

抗体结构�

2、重链（Heavy

chain，H链）(4)依据H链抗原性不一样，将重链分为：γ、α、

μ、δ、ε。由它们组成Ig分别为：IgG、IgA

、IgM、IgD、IgE。抗体主题知识讲座第12页第二节

抗体结构三、可变区和恒定区经过对H链或L链氨基酸序列比较分析，发觉：�

N-末端序列改变很大，称此区为可变区（

variableregion,

V区）；�

C-末端氨基酸则相对稳定

，改变很小，称此区为恒定

区（

constant

region，C区

）。抗体主题知识讲座第13页第二节

抗体结构�

1.可变区（Variable

region，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。抗体主题知识讲座第14页第二节

抗体结构�

在可变区内，�

高变区（hypervariable

region，HVR），有3个

区域氨基酸残基组成和排列次序比V区内其它

区域更易改变。分别称为HVR1，HVR2，HVR3。

高变区为抗体与抗原结合位置，也称为互补

决定区（Complimentarity

determining

regions,

CDR）。�

骨架区（framework

region，FR），抗体主题知识讲座第15页第二节

抗体结构�

HVR

or

CDR抗体主题知识讲座第16页2.恒定区（constant

region，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。�

在同一个属动物中是比较恒定，是制备第二抗体进行标识主要基础。

第二节

抗体结构抗体主题知识讲座第17页第二节

抗体结构�

四、铰链区�

1、铰链区不是一个独立功效区，位于CH1与CH2

之间；包含H链间二硫键，该区富含脯氨酸，不形

成α-螺旋。�

抗体主题知识讲座第18页第二节

抗体结构�

四、铰链区�

2、当Ab与Ag结合时，铰链区发生扭曲，使Ab2个抗原结合点更加好地与2个抗原决定簇互补。抗体主题知识讲座第19页第二节

抗体结构�

四、铰链区�

3、含有木瓜蛋白酶、胃蛋白酶水解位点。抗体主题知识讲座第20页IgG3个片段1个Fc

（fragment

crystallizable，Fc）

第二节

抗体结构木瓜蛋白酶（papain）

2个Fab（fragment

antigen

binding，Fab

）可结合抗原，是单价，即只能结合1个抗原决定簇。所以不能连结成较大抗原抗体复合物，不出现凝集或沉淀现象。

Ig在异种间免疫所含有抗原性主要存在

于Fc段Fab片段Fc片段抗体主题知识讲座第21页

第二节

抗体结构胃蛋白酶（pepsin）

1个F(ab’)2

2个片段

1个pFc’双价，可同时结合两个抗原表位，与抗原结合可发生凝集和沉淀反应

被降解，无生物活性

IgGF(ab’)2片段pFc’片段抗体主题知识讲座第22页�

意义：说明Ig分子生物学意义构建基因工程载体第二节

抗体结构抗体主题知识讲座第23页第二节

抗体结构五、连接链（joining

chain,J链）�

存在于二聚体IgA和五聚体IgM中；化学本质为酸性

糖蛋白，分子量约15

kD，含有8个半胱氨酸残基。�

以二硫键连接到μ链或α链羧基端半胱氨酸，

反抗体二聚体、五聚体组成及在体内转运含有一

定作用。抗体主题知识讲座第24页第二节

抗体结构六、分泌片（secretory

piece,SP）�

分泌型IgA分子上辅助成份，为含糖肽链。�

结合于IgA二聚体，使其成为分泌型IgA(SIgA)。具有保护SIgA铰链区免受蛋白酶降解作用。抗体主题知识讲座第25页七、功效区1、抗体H和L链经过链内二硫键折叠形成球形区

域（domain），约由110个氨基酸组成，称为功效

区。氨基酸次序含有高度同源性。第二节

抗体结构抗体主题知识讲座第26页第二节

抗体结构2、L链功效区：2个（VL，CL各一个）3、H链功效区：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）抗体主题知识讲座第27页第二节

抗体结构4、功效区作用：�

①VL和VH是抗原结合部位。抗体主题知识讲座第28页第二节

抗体结构4、功效区作用：�

②CL和CH1上含有同种异型遗传标识。抗体主题知识讲座第29页第二节

抗体结构4、功效区作用：�

③IgGCH2和IgMCH3含有补体C1q结合位点；IgG借助CH2部分可经过胎盘抗体主题知识讲座第30页第二节

抗体结构4、功效区作用：�

④CH3或CH4含有结合单核细胞、巨噬细胞、粒

细胞、B细胞、NK细胞Fc段受体功效，不一样

抗体可与不一样细胞结合，产生不一样免疫效

应。抗体主题知识讲座第31页一、抗体免疫原性第三节

抗体类型及功效抗体主题知识讲座第32页一、抗体免疫原性第三节

抗体类型及功效同种型：指同一个属全部个体Ab分子共有抗原特异性标志，表位位于AbC区；同种异型：指同一个属不一样个体间Ab分子所具有不一样抗原特异性标志，表位广泛存在于AbC区；独特型：指同一个体不一样B细胞克隆所产生免疫球蛋白分子可变区有不一样抗原特异性，是每个抗体分子所特有抗原特异性标志，其表位被称为独特征。抗体主题知识讲座第33页第三节

抗体类型及功效抗体主题知识讲座第34页二、抗体多样性第三节

抗体类型及功效由免疫球蛋白基因重排决定经抗原选择表现出来抗体主题知识讲座第35页三、抗体分类�

1、依据所对应抗原：第三节

抗体类型及功效抗体主题知识讲座第36页�

2、依据有没有抗原刺激：第三节

抗体类型及功效抗体主题知识讲座第37页�

3、依据与抗原反应性质：第三节

抗体类型及功效抗体主题知识讲座第38页�

4、依据抗原性分：依据重链不一样依据L链恒定区结构差异，将其分为两个型，即

κ、λ型第三节

抗体类型及功效抗体主题知识讲座第39页�

抗体是体液免疫中最主要免疫分子�

其功效是由其分子中不一样功效区特点所决定特异性结合抗原激活补体结合Fc受体经过胎盘第三节

抗体类型及功效抗体主题知识讲座第40页1、特异性结合抗原����中和毒素中和病毒阻止细菌黏附特异性结合一些药品或侵入机体其它异物作用抗体主题知识讲座第41页2、激活补体1、抗体主题知识讲座第42页3、结合

合Fc受体�

当抗体与对应抗原结合后，构型发生改变，其Fc

段可与含有对应受体细胞结合，发生对应效

应。�

1）调理吞噬作用�

2）发挥抗体依赖细胞介导细胞毒作用�

3）介导I型超敏反应抗体主题知识讲座第43页1）调理吞噬作用�

是指抗体、补体等调理素，促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原。�

IgG尤其是IgG1和IgG3对于调理吞噬起主要作用�

IgE可促进嗜酸性粒细胞吞噬作用。抗体主题知识讲座第44页抗体主题知识讲座第45页2）发挥抗体依赖细胞介导细胞毒作用抗体主题知识讲座第46页3）介导I型变态反应抗体主题知识讲座第47页4、经过胎盘�

灵长目动物、人类以及家兔IgG是唯一可经过胎盘从母体转移给胎儿抗体。�

与IgGFc片段结构相关，切除Fc段后所剩下Fab并不能经过胎盘。�

IgG经过胎盘作用是一个主要天然被动免疫，对新生儿抗感染有主要作用。抗体主题知识讲座第48页第四节

各类抗体特征与功效抗体主题知识讲座第49页1、IgG�

以单体形式存在�

血清中主要抗体，血清抗体总量75～80%�

IgG是唯一能经过胎盘抗体�

IgG是抗感染主要抗体�

IgG还含有调理吞噬、介导ADCC、结合SPA和结合链球菌G蛋白作用抗体主题知识讲座第50页2、IgM�����分子量最大抗体，又称巨球蛋白最早合成抗体，感染早期主要抗体BCR主要成份参加Ⅱ、Ⅲ型超敏反应激活补体能力比IgG强抗体主题知识讲座第51页3、IgA�

IgA主要由粘膜相关淋巴样组织产生。

有两种

单体IgA单体，存在于血液中

初乳

唾液

二聚体，存在于黏膜

泪液

呼吸道黏膜

消化道黏膜

泌尿生殖道粘膜

是黏膜免疫抗体分子

二聚体IgA抗体主题知识讲座第52页4、IgD�

IgD人血清中含量很低，占1%以下�

单体结构�

功效尚不完全清楚，可能在B细胞反抗原

处理中含有特殊作用�

是B细胞主要表面标志，B细胞分化过程

中首先出现mIgM，以后出现mIgD，IgD是

成熟B细胞标志IgD抗体主题知识讲座第53页5、IgE�

又称亲细胞抗体�

可与巨噬细胞和嗜碱性粒细胞上FcεR

Ⅱ受体结合，引发Ⅰ型超敏反应�

IgE抗寄生虫感染中发挥主要作用抗体主题知识讲座第54页第五节

抗体制备�

为了研究抗体理化性质、分子结构与功效，及

应用抗体于临床疾病诊疗、治疗及预防都需要

人工制备抗体

。�

当前，依据制备原理和方法可分为三类：1.多克隆抗体2.单克隆抗体3.基因工程抗体抗体主题知识讲座第55页一、多克隆抗体polyclonal

antibody，PcAb�

大多数天然抗原物质(如细菌或其分泌外

毒素以及各种组织成份等)往往含有各种不

同抗原决定簇，而每一决定簇都可刺激

机体产生一个特异性抗体。�

多克隆抗体是多个抗原决定簇刺激机体后

，由多个免疫淋巴细胞分泌各种抗体

混合物，针对各种不一样抗原表位。抗体主题知识讲座第56页一、多克隆抗体1、抗体主题知识讲座第57页一、多克隆抗体�

2、多克隆抗体特点：不均一性因为这种抗体不均一性，不论是反抗体分子结构与功效研究或是临床应用都受到很大限制！抗体主题知识讲座第58页二、单克隆抗体（monoclonal

antibody）�

单克隆抗体，McAb，mAb——由一个B细胞分化增

殖子代细胞（浆细胞）产生针对单一抗原决

定簇（表位）抗体抗体主题知识讲座第59页1、单克隆抗体技术制备原理（1）DNA合成①

主要路径：可被氨基喋呤(A)所阻断②

旁路路径：利用次黄嘌呤(H)和胸腺嘧啶核苷(T)合成DNA；所需要酶为次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)、胸腺嘧啶核苷激酶(TK)。HAT培养基抗体主题知识讲座第60页1、单克隆抗体技术制备原理�

（2）所用细胞�

骨髓瘤细胞：没有合成抗体能力；体外含有没有

限生长繁殖能力；丧失合成HGPRT和TK能力；

只能经过主要路径合成DNA；在含有次黄嘌呤(H)

、氨基喋呤(A)

、胸腺嘧啶核苷(T)HAT培养基

中不能生长�

免疫淋巴细胞：含有合成抗体能力；含有合成

HGPRT和TK能力；能经过主要路径和旁路路径合

成DNA；HAT培养基中能生长，但短寿，只能存活

几天，体外不含有没有限生长繁殖能力�

聚乙二醇融合杂交瘤细胞抗体主题知识讲座第61页1、单克隆抗体技术制备原理杂交瘤细胞：�

含有合成抗体能力(从免疫淋巴细胞取得)；�

含有合成HGPRT和TK能力(从免疫淋巴细胞取得)；�

能经过主要路径和旁路路径合成DNA；HAT培养基中能生长；�

体