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第二章 免疫球蛋白与抗体 第一节 免疫球蛋白与抗体的概念 一、免疫球蛋白：Ig 指存在于任何动物血液（血清）、组织液及其他外分泌液中的一类具有相似结构的球蛋白。 包括IgG、IgM、IgA、IgD、 IgE 存在形式： 膜型（membrane immunoglobulin, mIg） --- B细胞膜上的抗原受体； 分泌型(secreted immunoglobulin, sIg) ---分泌进入体液, 介导体液免疫应答。 二、抗体：Ab 在抗原和免疫系统的相互作用下，由B淋巴细胞转化浆细胞产生的能与相应抗原发生特异结合的免疫球蛋白（immunoglobulin）。 抗体的本质是免疫球蛋白，介导体液免疫。也有部分抗体可与细胞结合，这类抗体称为亲细胞性抗体。 (1)抗体与免疫球蛋白在本质上是一致的。 (2)抗体是与抗原相对应的一个概念，着重点在 其生物学活性；免疫球蛋白是结构和化学本质上 的概念。 (3)抗体都是免疫球蛋白，免疫球蛋白质并非都 是抗体，它包括抗体球蛋白、异常免疫球蛋 白等。 一、免疫球蛋白的单体分子结构 所有免疫球蛋白单体分子结构都是相似的，由两条相同的重链和两条相同的轻链4条肽链构成的“Y”字形结构。 IgG、 IgE 、血清型IgA、IgD以单体形式存在。 IgM是五个单体分子构成的五聚体。 分泌型IgA是两个单体构成的二聚体。 （一）重链：H链 由420~440个氨基酸组成，两条重链之间由1对或2对二硫键（-S-S-）连接。 可变区（VH)）：氨基端（N端）开始最初的110个氨基酸 排列顺序和结构随抗体特异性不同有变，称为可变区。 稳定区（CH）：除氨基端（N端）开始最初的110个氨基 酸以外的氨基酸，比较稳定，称为稳定区。 高变区：位于可变区，4个，氨基酸残基分别位于31~37、51~58、84~91、101~110。 骨架区：其余氨基酸变化小，称为骨架区。 （二）轻链：L链 由213~214个氨基酸组成，两条轻链的羟基端（C端）之间由二硫键分别于两条重链连接。 可变区（VL）：氨基端（N端）开始最初的109个氨基酸排 列顺序和结构随抗体特异性不同有差异，称为可变区。 稳定区（CL）：与重链相对应其余氨基酸较为稳定，称为 稳定区。 高变区：位于可变区有3个高变区，氨基酸残基分别位于 26~32、48~55、90~95。 骨架区：其余氨基酸变化小，称为骨架区。 （三）免疫球蛋白的功能区 免疫球蛋白的多肽链分子可折叠形成几个由链内二硫键连接成的环状球形结构，这些球形结构称为免疫球蛋白的功能区。 免疫球蛋白的每一个功能区都是由大约110个氨基酸组成。 （1）IgG、 IgA、 IgD的重链有4个功能区， 分别为VH、CH1、CH2、CH3； （2）IgM和IgE有5个功能区，即比IgG等多一个CH4。 （3）轻链只有VL和CL两个功能区。 以IgG为例，各功能区的功能如下： 1.VH和VL：结合抗原的部位。 2.CH1和CL：遗传标志所在。 3.CH2：有补体结合点，参与活化补体。 4.CH3：与抗体的亲细胞性有关，可与细 胞表面的 Fc受体结合。 功能区示意图 绞链区： 1.概念：两条重链间二硫键连结处附近的重链恒定区，即CH1和CH2之间 大约有30个氨基酸残基的区域，称为绞链区。 2.特点：由2~5个二硫键， CH1尾部和CH2头部小肽链构成。能自由折叠可以转动，弹性好，易被各种专一性不同的蛋白酶水解。 当与抗原结合时，与抗原结合，另外亦可暴露CH2上的补体结合位点。 3.原因：含大量脯氨酸和二硫键 二、免疫球蛋白的水解片段与生物学活性 木瓜蛋白酶（Papain） ? IgG Fab段：抗原结合片段 Fc段：可结晶片段 胃蛋白酶（Pepsin）? IgG F( ab′)2：具有双价抗体活性 pFc ′：无生物学活性 意义：阐明Ig分子生物学作用；构建基因工程抗体。 （一）Fab片段的组成与生物学活性 每个Fab片段有一条完整的轻链和1/2部