免疫球蛋白ppt課件

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1、免疫球蛋白分子—抗體第一節(jié)免疫球蛋白的分子結(jié)構(gòu)與功能第二節(jié)五類免疫球蛋白的功能第三節(jié)免疫球蛋白基因的結(jié)構(gòu)和抗體多樣性第四節(jié)抗體的制備抗體(antibody,Ab)是B細(xì)胞識(shí)別抗原后增殖分化為漿細(xì)胞所產(chǎn)生的一種糖蛋白,能與相應(yīng)抗原特異性地結(jié)合,是介導(dǎo)體液免疫的重要免疫分子.免疫球蛋白(Immunoglobulin,Ig)是指具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白抗體和免疫球蛋白的關(guān)系:抗體都是免疫球蛋白,并非所有免疫球蛋白都具有抗體活性。分泌型Ig(sIg)和膜型Ig(mIg)基本概念:第一節(jié)免疫球蛋白的分子結(jié)構(gòu)與功能BasicI

2、mmunoglobulinStructure一、免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu)四肽鏈結(jié)構(gòu),鏈間二硫鍵連接兩條重鏈(H)和兩條輕鏈(L)氨基端和羧基端。Porter等對(duì)血清IgG抗體的研究證明(一)輕鏈和重鏈1.輕鏈(lightchain,L鏈)214氨基酸殘基組成,通常不含碳水化合物,分子量為24KD,有兩個(gè)由鏈內(nèi)二硫鍵組成的環(huán)肽。2.重鏈(heavychain,H鏈)450-550氨基酸殘基,分子量55或75KD,含糖數(shù)量不同,4-5個(gè)鏈內(nèi)二硫鍵。3.根據(jù)重鏈分類:根據(jù)重鏈靠近羧基末端氨基酸組成及排列順序不同,將重鏈分為種:γ、α、μ、δ

3、、ε根據(jù)重鏈組成不同,將Ig分為五類:IgG、IgA、IgM、IgD、IgE4.根據(jù)輕鏈分型:κ、λ型天然Ig分子中,重鏈同類,輕鏈同型(一)輕鏈和重鏈根據(jù)氨基酸排列順序的不同分為:可變區(qū)(V區(qū))和恒定區(qū)(C區(qū))可變區(qū):氨基酸組成、排列順序變化較大.L鏈N端1/2處(VL)108-111個(gè)氨基酸殘基,H鏈N端1/5-1/4處(VH)118個(gè)氨基酸殘基,V區(qū)有一個(gè)肽環(huán)65-75個(gè)氨基酸殘基。(二)可變區(qū)和恒定區(qū)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)VL&CLVH&CHHingeRegionCH1VLCLVHCH2CH3HingeRegionCarbohy

4、drateDisulfidebond(二)可變區(qū)和恒定區(qū)1.可變區(qū)(Variableregion,V區(qū))高變區(qū)(hypervariableregion,HVR)可變區(qū)骨架區(qū)(frameworkregion,FR)VL的HVR在24-34,50-56,89-97氨基酸位置。VH的HVR在31-35,50-56,95-102氨基酸位置。分別稱為VL和VH的HVR1,HVR2,HVR3。2.恒定區(qū)(constantregion,C區(qū))恒定區(qū)(C區(qū)):氨基酸數(shù)量、種類、排列順序及含糖量都比較穩(wěn)定L鏈C端1/2處,105個(gè)氨基酸,H鏈C端3

5、/4-4/5處,331-431個(gè)氨基酸在同一種屬動(dòng)物中是比較恒定的,是制備第二抗體進(jìn)行標(biāo)記的重要基礎(chǔ)。如人抗白喉外毒素IgG與人抗破傷風(fēng)外毒素的抗毒素IgG,免疫馬超變區(qū)(HVR)輕鏈:24-34、50-56、89-97重鏈:31-35、50-65、95-102因其在空間結(jié)構(gòu)上可與抗原決定簇形成精密的互補(bǔ),故又稱互補(bǔ)性決定區(qū)(complementaritydetermingregion,CDR)框架區(qū)(FR)(三)功能區(qū)(domain)鏈內(nèi)二硫鍵折疊成球形區(qū)稱為功能區(qū)約由110個(gè)氨基酸組成。氨基酸的順序具有高度的同源性1、L鏈功能

6、區(qū):2個(gè),(VL,CL各一個(gè))2、H鏈功能區(qū):IgG,IgA,IgD,4個(gè)(V區(qū)1個(gè),C區(qū)3個(gè))IgM,IgE,5個(gè)(V區(qū)1個(gè),C區(qū)4個(gè))Cγ1、Cγ2和Cγ3IgGIgG1,IgG2andIgG4IgG3IgDIgEIgMTailPieceCH4TailPiece3、功能區(qū)的作用:VL和VH是抗原結(jié)合的部位(FV區(qū))。CL和CH上具有同種異型的遺傳標(biāo)記。CL/CH1補(bǔ)體C4b結(jié)合位點(diǎn)CH2具有補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)。IgG的CH2和IgM的CH3具有補(bǔ)體C1q的結(jié)合點(diǎn);與IgG通過(guò)胎盤(pán)有關(guān)。與體內(nèi)Ig降解速率CH3/CH4具有多種細(xì)胞Fc受

7、體結(jié)合的功能(結(jié)合單核細(xì)胞,巨噬細(xì)胞,粒細(xì)胞,B細(xì)胞,NK細(xì)胞),不同的Ig在結(jié)合不同的細(xì)胞時(shí)可產(chǎn)生不同的免疫效應(yīng)。IgE的Cε2和Cε3功能區(qū)與結(jié)合肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞FcεRI有關(guān)。4、鉸鏈區(qū)(hingeregion)位于CH1~CH2之間。富含脯氨酸,對(duì)蛋白酶敏感,易伸展彎曲。作用:1.彎曲利于V區(qū)與不同距離的抗原表位結(jié)合。2.使Ig分子發(fā)生“T”“Y”的構(gòu)型改變,暴露補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)。(四)J鏈(joiningchain)和分泌成分(secretorycomponent,SC)J鏈:一條多肽鏈,富含半胱氨酸,由漿細(xì)胞合成,以

8、二硫鍵的形式共價(jià)結(jié)合到Ig的重鏈上存在:于IgA,IgM中作用:在H鏈的羧基端將Ig單體連接成雙體或多聚體,起穩(wěn)定多聚體結(jié)構(gòu)及參與體內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)的作用(四)J鏈(joiningchain)和分泌成分(secretorycomponent,SC)分泌成分:

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