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医学免疫学-电子教材:第四章
来源:河北医科大学 更新:2013/10/14 字体:

第四章   抗体(Antibody)

是B淋巴细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一种球蛋白。能与相应抗原特异性结合,具有免疫功能。

第一节 免疫球蛋白的结构和功能

. 基本结构

两条重链(H)  两条轻链(L)  多个二硫键

轻链2种:κ、λ

重链5种:  μ、δ、γ(γ 1、 γ2、 γ3、 γ4)、

  α(α1、 α2)、ε

抗体类别:IgM、IgD、 IgG( IgG1、IgG2、 IgG3、IgG4)、 IgA(IgA1、 IgA2 )、IgE

. 可变区(V区)、恒定区(C)及铰链区

可变区:氨基端,L链的1/2、H链的1/4,氨基酸序列变化较大,某些区域呈高度变化,为高变区。V区决定抗体对所识别抗原的特异性。

恒定区:羧基端,L链的1/2、H链的3/4。在同一类别Ig,其C区的氨基酸序列变化不大。与抗体的效应功能有关。

铰链区:位CH1 与CH2之间,约30个氨基酸,富含脯氨酸残基。具有柔曲性,改变V区之间的角度,有利于其结合不同位置上的抗原表位

三、Ig的酶解片段(见图)

四、Ig立体结构及结构域

Ig的四条多肽链都反复折叠成立体的球型结构域www.med126.com/yaoshi/(domain),每个约由110个氨基酸残基组成。其特点是肽链折叠成股,相邻的数股集合成片(β片层),片与片之间有二硫键连接。

每条多肽链均由多个结构域组成,即构成了VL、 CL、 VH、CH1、CH2、CH3、CH4结构域。 VL、 VH肽链上的3个回折处为高变区。

五、高变区与抗原结合部位

每条H链、L链上各有3个高变区(HV),与抗原呈互补结合,又称互补决定区(CDR)。命名LCDR1-3、HCDR1-3。它们共同形成了抗原结合部位。

诱导吻合现象:为适合抗原表位www.med126.com,抗原结合部位的形状在结合抗原后可以发生少许的变化。

支架区(Framework region,FR):V区CDR区以外的部位,氨基酸组成变化较小。LFR1-4、HFR1-4。

六、J链与分泌片(见图)

七、Ig的生物学功能(见图)

第三节 免疫球蛋白基因超家族

一、概念:

与Ig结构相似,编码基因同源的蛋白分子,它们主要以膜蛋白形式存在细胞表面,有识别及传递信号的功能,这类蛋白统称为免疫球蛋白超家族(IgSF),其编码基因称为免疫球蛋白基因超家族。

二、主要成员:

免疫球蛋白、抗原受体(TCRC、BCRC)、提呈抗原的分子(MHC分子)、某些粘附分子、Ig受体(FcR)、某些细胞因子受体等。

三、结构特点:

(1)膜蛋白由胞外区、跨膜区、胞内区三部分组成

(2)胞外区为一个或几个Ig样功能区,组成及立体结构与Ig似,但存在许多变异

第四节  抗体的人工制备

. 多克隆抗体:传统的抗原免疫动物所获得的免疫血清。

. 单克隆抗体:采用细胞融合技术使小鼠免疫脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,所产生的抗体只针对某一特定的抗原决定簇,纯度很高。

三、基因工程抗体:充分了解Ig基因结构及功能的基础上,利用分子生物学技术,按人们意愿重新组装改造成的新型抗体分子。既可保留天然抗体分子的特性,又可赋予其新的生物学活性。

1)嵌合抗体:V区是鼠源的,C区是人源的,减低原单抗中鼠蛋白的免疫原性,减少人抗小鼠抗体反应(HAMA)。

2)重构抗体:也称CDR植入抗体、人化抗体,将鼠源的3个CDR取代人抗体的相应部位。

3)小分子抗体:只有V区结构,无Fc段。包括:*Fab片段。**单域抗体及最小识别单位--前者为VH或VL,后者为单个CDR。***Fv片段--由VH和VL组成。****单链抗体(ScFv)--结构为VH-LINKER-VL。

4)噬菌体抗体库:是一种避开体内免疫系统,在体外建立的类似于B细胞库的抗体库,具备各种抗体特异性,用抗原从中筛选所需的抗体。该技术称噬菌体表面展示技术,既将抗体片段的编码序列插到噬菌体外壳蛋白编码基因上,产物与外壳蛋白融合表达在噬菌体表面,利用固相化的抗原直接进行筛选。

5)人Ig基因组小鼠的构建和应用:转基因技术。

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