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免疫球蛋白 Immunoglobulin，Ig Types of adaptive immune responses Called a B-cell response as the cells involved are derived from bone marrow Called a T-cell response as the cells involved are derived from the thymus 内 容 一、基本概念 二、免疫球蛋白的分子结构 三、免疫球蛋白的生物学活性 四、五类免疫球蛋白的特点与功能 五、抗体的人工制备 一、基本概念 抗体（Antibody，Ab）： 指B淋巴细胞受抗原刺激后活化、增殖、分化成为浆细胞，产生的能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。 免疫球蛋白（Immunoglobulin，Ig）： 指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。 包括：具有免疫活性的正常抗体 没有抗体活性的异常免疫球蛋白 所以：抗体一定是免疫球蛋白 免疫球蛋白不一定都是抗体 丙种球蛋白： 因抗体在电泳时，大部分在γ区带，故将抗体称为γ球蛋白或丙种球蛋白。 但对免疫血清进一步定量分析发现，具有抗体活性的球蛋白并不一定都泳动到γ位，在γ位的球蛋白也不一定都有抗体活性。 二、免疫球蛋白的分子结构 （一）免疫球蛋白的基本结构： 由四条多肽链组成，呈“Y”或“T”型 1.组成： （1）2条长链，又称重链（Heavy chain，H链）：含450-550aa，分子量为55-75KD。 （2）2条短链，又称轻链（Light chain，L链）：含214aa，分子量为25KD。 Ig的基本结构 2.分类及分型： 根据重链氨基酸组成、序列及结构的差异，将Ig分为五类，即 IgM (μ) 、IgG (γ) 、IgA(α)、IgD(δ)、IgE(ε) 根据轻链氨基酸组成、序列及结构的差异，可将轻链分为两型：κ和λ型 每一Ig单体分子两条重链必须同类，两条轻链必须同型。 3.分区： 根据H、L链氨基酸组成及序列变化大小，可分为： 可变区（variable region，V区）：近氨基端（N端）L链的1/2（VL）和H链的1/4或1/5（VH） 恒定区（constant region，C区）近羧基端（C端）L链的1/2（CL）和H链的3/4或4/5（CH） 可变区 恒定区 恒定区 超变区( hypervariable region, HVR ) 指在V区内氨基酸组成及序列变化最为剧烈的特定部位。 互补决定区( complementarity determining region, CDR ) VL、VH的超变区受链内二硫键作用而折叠成特定的空间构型，供抗原决定簇互补结合，故将超变区又称为互补决定区。 骨架区（framework region, FR） Ig超变区之外的部位，其氨基酸序列、组成相对保守; 作用：稳定CDR结构，以利CDR与抗原决定簇精细特异地结合。 （二）Ig的其它结构： J 链（Joining chain, J） 由浆细胞合成的酸性糖蛋白。 作用：在Ig羧基端连接Ig单体成为双体（sIgA）或五聚体（IgM），起稳定多聚体结构及参与体内运转的作用。 分泌片（secretory piece，SP） 由粘膜上皮细胞合成的糖蛋白。 作用：保护SIgA抵抗外分泌液蛋白酶的降解。利于SIgA分泌到粘膜表面。 Ig的J链与分泌片 （三）Ig的功能区及功能： 定义：Ig的H链、L链每隔110个氨基酸由链内二硫键连接构成一个能行使特定功能的球形结构，称为Ig的功能区。 功能分区： （1）L链：VL、CL （2）H链：VH、CH1、CH2、CH3（CH4） （3）铰链区：位于CH1、CH2之间，富含大量脯氨酸和二硫键，不易形成α螺旋，对蛋白酶处理敏感 Ig的功能区 各功能区的作用： 1）VL、VH：与抗原特异结合的部位 2）CL、CH1：Ig同种异型的的遗传标记 3）CH2：补体结合位点所在，IgG可借CH2区主动通过胎盘由母体传给胎儿。 4）CH3/CH4：具有与多种细胞结合的功能。不同的Ig结合不同的细胞，产生不同的免疫效应。 5）铰链区：①利于抗体分子超变区与抗原决定基吻合； ② Ag和Ab结合后，铰链区发生构型变化，使CH2补体结合位点暴露，补体得以结合。 Ig的功能区 (四）Ig的水解片段： 1．木瓜蛋白酶（papain） 酶解部位：重链间二硫键近氨基端 形成片段：两个相同单价抗原结合片段（Fab） 一个可结晶片段（Fc） 功能：Fab：保留与抗原特异结合的功能，但是 单价的 Fc：保留重