根据抗原的性能分类』完全Ag 不完全Ag 四、超抗原( Super Antigen) 是一类由细菌外毒素和逆转录病毒蛋白构成的不同于裂源的抗原性物 它们能与多数T细胞结合并为T细胞活化提供信号。 特点: 1、这类抗原作用不受MMC限制。 2、无严格的抗原特异性。 3、只需极低浓度(1-10ng/ml)即可激活多克隆T细胞,产生很强的免疫 应答,故称超抗原 复习思考题 1.简述TD-Ag和T-Ag的概念两者引起免疫应答有何区别 2.何谓嗜异性抗原?举例说明其意义 3.何谓隐蔽的自身抗原?举例说明隐蔽的自身抗原释放后可引起 那些相应的临床疾病 4.什么是抗原?完全抗原与半抗原有何不同? 5.正常情况下机体为什么对自身组织成分不发生免疫应答 6.Rh抗体与ABO血型抗体有和区别?Rh抗体为什么只能在Rh 者体内产生?Rh抗体生成后可能产生什么后果 11
11 根据抗原的性能分类 四、超抗原(Super Antigen) 是一类由细菌外毒素和逆转录病毒蛋白构成的不同于 裂源的抗原性物 质。 它们能与多数 T 细胞结合并为 T 细胞活化提供信号。 特点: 1、这类抗原作用不受 MMC 限制。 2、无严格的抗原特异性。 3、只需极低浓度(1—10ng/ml)即可激活多克隆 T 细胞,产生很强的免疫 应答,故称超抗原。 复习思考题: 1. 简述 TD-Ag 和 TI-Ag 的概念,两者引起免疫应答有何区别. 2. 何谓嗜异性抗原?举例说明其意义. 3. 何谓隐蔽的自身抗原?举例说明隐蔽的自身抗原释放后,可引起 那些相应的临床疾病. 4. 什么是抗原?完全抗原与半抗原有何不同? 5. 正常情况下机体为什么对自身组织成分不发生免疫应答. 6. Rh 抗体与 ABO 血型抗体有和区别?Rh 抗体为什么只能在 Rh ̄ 者体内产生?Rh 抗体生成后可能产生什么后果? 完全 Ag 不完全 Ag
第三章抗体(6学时) 第一节抗体的发现及其特性 发现:1890年德国学者 Behring和日本学者北里用白喉杆菌外毒素免 疫动物,在其血清中发现一种能力和这种外毒素的组分称为抗毒素。这是在血清 中发现的第一种抗体 、抗体的理化性质 1、抗体是球蛋白( Globulin) 通过电泳证明抗体是两种球蛋白 后又经电泳分析,超速离心分析和分子量测定等方法,发现大部分抗体是r 球蛋白,小部分是B球蛋白。 所以早期对抗体性质的硏究证明抗体不是由均质性球蛋白(γ·β)组成, 是异均性的 2、免疫球蛋白( Immunoglabulin,Ig) 为了准确描述抗体球蛋白的性质,在60年代初提出将具有抗体活性的球蛋 白称为免疫球蛋白。从此r球蛋白则改称为IgG,BIM称为IgM,而B:A称为 IgA,其后又发现IgE和IgE。 抗体主要存在于血清中,但也存在于体液和外分泌液中,所以含有抗体的血 清称为免疫血清。B细胞表面上也存在免疫球蛋白,称为膜表面免疫球蛋白 Surface membrane Ig, SmIg 第二节免疫球蛋白的结构 、Ig的基本结构 1、是由四条链组成的糖蛋白 2、重链( Heavy chain)轻链( light chain) 3、可变区和恒定区 VH1/5or1/4 ①可变区( Variable region.,V区)1ⅵ12→高度区( Nyrervarible vegion HVR) ②恒定区( Constant region,C区) 、Ig功能区 1、L链:VL,CL 2、H链 ISG, IgA, IgD VH, CHI, CH2, CH IgM,Igl VH. CHI. CH. CH3, CH
12 第三章 抗体(6 学时) 第一节 抗体的发现及其特性 一、发现:1890 年德国学者 Behrong 和日本学者北里用白喉杆菌外毒素免 疫动物,在其血清中发现一种能力和这种外毒素的组分称为抗毒素。这是在血清 中发现的第一种抗体。 二、抗体的理化性质 1、抗体是球蛋白(Globulin) 通过电泳证明抗体是两种球蛋白 后又经电泳分析,超速离心分析和分子量测定等方法,发现大部分抗体是 r 球蛋白,小部分是β球蛋白。 所以早期对抗体性质的研究证明抗体不是由均质性球蛋白(γ·β)组成, 是异均性的。 2、免疫球蛋白(lmmunoglabulin, Ig) 为了准确描述抗体球蛋白的性质,在 60 年代初提出将具有抗体活性的球蛋 白称为免疫球蛋白。从此 r 球蛋白则改称为 IgG,BIM 称为 IgM,而 B:A 称为 IgA,其后又发现 IgE 和 IgE。 抗体主要存在于血清中,但也存在于体液和外分泌液中,所以含有抗体的血 清称为免疫血清。B 细胞表面上也存在免疫球蛋白,称为膜表面免疫球蛋白 Surface membrane Ig,SmIg。 第二节 免疫球蛋白的结构 一、Ig 的基本结构 1、是由四条链组成的糖蛋白 2、重链(Heavy chain)轻链(light chain) 3、可变区和恒定区 ①可变区(Variable region, V 区) ②恒定区(Constant region, C 区) 二、Ig 功能区 1、L 链:VL,CL 2、H 链: VH 1/5or1/4 VL 1/2 → 高度区(Nyrervarible vegion, HVR) ISG,IgA,IgD VH, CH1, CH2, CH3 IgM,IgE VH, CH1, CH2, CH3, CH4
3、铰链区 ①富含脯氨酸,易发生伸展及一定程度的转动,便于与抗原决定簇发生互 补,也易于与补体结合 ②对木瓜蛋白酶,胃蛋白酶敏感。 ③IgM,IgE缺乏铰链区。 4、T链和分泌成分 ①T链( Toning chain) 存在于IgM和IgA中,通过二硫键与它们结合,IgM为五聚体,IgA为二聚 体(分泌型) ②分泌成分或分泌片( secretory componant, secratory, piece)是分泌型IgA 的一种辅助成分。 功能是抵抗外分泌液中蛋白水解酶的降解。 三、Ig水解片段 (1)木瓜蛋白酶( Papain)水解片段 ①在二硫键上方切断,产生三个片段 2个Fab段(抗原结合段) Fragineut antigen bind ing)。 个Fe段(可结晶段 Fragment Lista, Fab Lligable)。 ②一个完整的Fab段可与抗原结合,表现为单价但不能形成凝集或沉淀反 应。Ig在异种间免疫所具有的抗原性主要存在于Fc段中。 (2)胃蛋白酶( pepsin)水解片段 ①在二硫键下方切断,产生一个F(ab1)2和Fc碎片。 ②F(ab1)2具有双价抗体活性,与抗原结合可发生凝集和沉淀反应 ③由于应F(ab)2时保持了结合相应抗原的生物学活性,又减少了或避免 了Fc段抗原性可能引起的副作用,因而在生物制品中有较大的实际应用价值。 ④Fc可继续水解成更小的片段,失去其生物学活性。PFc 四、Ig的抗原性 Ig本身具有抗原性,将Ig作为免疫异种动物,同种异体或在自身体内可引 起不同程度的免疫反应,根据Ig不同抗原决定簇存在的不同部位以及在异种, 同种异体或自体中产生免疫反应的差别,可把Ig的抗原性分为同种型,同种异 型和独特型等三种不同抗原决定簇。 (一)同种型( Isotype) ①是指同一种属内所有个体共有的Ig抗原特异性的标记,在异种体内可诱 导产生相应的抗体
13 3、铰链区: ① 富含脯氨酸,易发生伸展及一定程度的转动,便于与抗原决定簇发生互 补,也易于与补体结合。 ② 对木瓜蛋白酶,胃蛋白酶敏感。 ③ IgM,IgE 缺乏铰链区。 4、T 链和分泌成分 ① T 链(Toining chain) 存在于 IgM 和 IgA 中,通过二硫键与它们结合,IgM 为五聚体,IgA 为二聚 体(分泌型) ② 分泌成分或分泌片(seeretory componant, secratory, piece)是分泌型 IgA 的一种辅助成分。 功能是抵抗外分泌液中蛋白水解酶的降解。 三、Ig 水解片段 (1)木瓜蛋白酶(Papain)水解片段 ① 在二硫键上方切断,产生三个片段: 2 个 Fab 段(抗原结合段)Fragineut:fantigen binding)。 一个 Fe 段(可结晶段 Fragment Ligsta, Fab Lligable)。 ② 一个完整的 Fab 段可与抗原结合,表现为单价但不能形成凝集或沉淀反 应。Ig 在异种间免疫所具有的抗原性主要存在于 Fc 段中。 (2)胃蛋白酶(pepsin)水解片段 ① 在二硫键下方切断,产生一个 F(ab1)2 和 Fc 碎片。 ② F(ab1)2 具有双价抗体活性,与抗原结合可发生凝集和沉淀反应。 ③ 由于应 F(ab1)2 时保持了结合相应抗原的生物学活性,又减少了或避免 了 Fc 段抗原性可能引起的副作用,因而在生物制品中有较大的实际应用价值。 ④ Fc 可继续水解成更小的片段,失去其生物学活性。PFc 四、Ig 的抗原性 Ig 本身具有抗原性,将 Ig 作为免疫异种动物,同种异体或在自身体内可引 起不同程度的免疫反应,根据 Ig 不同抗原决定簇存在的不同部位以及在异种, 同种异体或自体中产生免疫反应的差别,可把 Ig 的抗原性分为同种型,同种异 型和独特型等三种不同抗原决定簇。 (一)同种型(isotype) ① 是指同一种属内所有个体共有的 Ig 抗原特异性的标记,在异种体内可诱 导产生相应的抗体
②同种型的抗原性主要位于CH和CL上 ③同种型主要包括类、亚类、型和亚型。 1、类( Classes) 决定Ig不同类的抗原性差异存在于H链的恒定区(CH),根据CH抗原性 的差异(即AA组成,排列,构型,二硫链等不同)H链可分为μ,γαδξ五 类 2、亚类:( subclasses) 是由铰链区AA组成和二硫链数目的差异决定的。 发现:a重链,有a1和a2和,即IgA1I γ重链,有γ1,y2,3,y4即lgG,lgG,IgG3,IgG IgM,IgD,IgE尚未发现亚类。 (Type 是由Ig轻链的恒定区(CL)决定的 根据CL抗原性的差异(AA组成,排列和构型的不同,分为K和λ两型 在人类g中,K和λ轻链之比约为2:1,而在小鼠97%的轻链为k型,λ 型占3%左右。 4、亚型( Subtype) 根据λ轻链恒定区个别AA的差异可分为1,A2,A3,A4四个亚型。 λ1,A2轻链190位AA分别为亮AA、精AA。 λ3,λ4轻链154位AA分别为甘AA、丝AA。 (二)同种异型( Allotype) ①指同一种属不同个体间的Ig分子抗原性的不同,在同种异体间免疫可诱 导免疫反应。 ②同种异型抗原性的差别往往只有一个或几个AA残基的不同,主要表现 在CH和CL上。 ③其产生原因可能是由于编码Ig的结构基因发生点突变所致,并被稳定遗 传下来,因此Ig同种异型可作为一种遗传下来,因此Ig同种异型可作为一种遗 传标记。 1、γ链上的同种异型 Y1,Y2,Y3,Y4重链上均存在有同种异型。 Glm,有x,f,z三种 n,有1个G2mn G3m,有g1,g5,b0,bl,b3,b5,c3,c5,S,Z,U,V。 G4m,有Aa,Ab
14 ② 同种型的抗原性主要位于 CH 和 CL 上。 ③ 同种型主要包括类、亚类、型和亚型。 1、类(Classes) 决定 Ig 不同类的抗原性差异存在于 H 链的恒定区(CH),根据 CH 抗原性 的差异(即 AA 组成,排列,构型,二硫链等不同)H 链可分为μ,γαδξ五 类。 2、亚类:(subclasses) 是由铰链区 AA 组成和二硫链数目的差异决定的。 发现:α重链,有α1 和α2 和,即 IgA1 IgA2 γ重链, 有γ1,γ2,γ3,γ4 即 IgG1, IgG2, IgG3, IgG4。 IgM,IgD,IgE 尚未发现亚类。 3、型(Type) 是由 Ig 轻链的恒定区(CL)决定的。 根据 CL 抗原性的差异(AA 组成,排列和构型的不同,分为κ和λ两型。 在人类 Ig 中,κ和λ轻链之比约为 2∶1,而在小鼠 97%的轻链为κ型,λ 型占 3%左右。 4、亚型(Subtype) 根据λ轻链恒定区个别 AA 的差异可分为λ1,λ2,λ3,λ4四个亚型。 λ1,λ2 轻链 190 位 AA 分别为亮 AA、精 AA。 λ3,λ4 轻链 154 位 AA 分别为甘 AA、丝 AA。 (二)同种异型(Allotype) ① 指同一种属不同个体间的 Ig 分子抗原性的不同,在同种异体间免疫可诱 导免疫反应。 ② 同种异型抗原性的差别往往只有一个或几个 AA 残基的不同,主要表现 在 CH 和 CL 上。 ③ 其产生原因可能是由于编码 Ig 的结构基因发生点突变所致,并被稳定遗 传下来,因此 Ig 同种异型可作为一种遗传下来,因此 Ig 同种异型可作为一种遗 传标记。 1、γ链上的同种异型 γ1,γ2,γ3,γ4 重链上均存在有同种异型。 G1m,有 x,f,z 三种 G2m,有 1 个 G2mn G3m,有 g1,g5,b0,b1,b3,,b5,c3,c5,S,Z,U,V。 G4m,有 Aa,Ab
共计有20种左右。 条Y链可能同时具有一个以上的Gm标志。 2、a2链上的同种异型 已发现a2H链有A2m1和A2m2两种 a1H链上尚未发现有同种异型存在 3、链上的同种异型 目前只发现Em1一种。 4、K链上的同种类型 已发现有3种Kml,Km2,Km3 λ轻链上尚未发现有同种异型。 (三)独特型( Idiotype) 为每一种特异性lgV区上的抗原特异性。独特型的抗原决定簇称为独特位 ( idiotope)T,B抗原受体也存在独特型。 在同种同种异体以及自身体内诱导产生的相应抗体。称为抗独特型抗体 (Antiidiotype Antibody, AID) 独特型和抗独特型抗体可形成复杂的免疫网络在机体免疫调节中占有重要 地位。超变区,Ag结合位点,独立结构部位相同 第三节免疫球蛋白的基因结构和抗体多样性 lga是由三个连续的Igκ、Igλ和Igμ基因的编码 个基因定位于不同的染色体上 人的Ig基因定位 H14号染色体 K2号染色体 入22号染色体 编码一条Ig多肽链的基因是由(胞内)分隔的DNA片段(基因片段)经重 排而形成的。 Ig重链基因的结构和重排 )重链V区基因 H链V区是由V。D。J三种基因片段经重排后组成。 1、H链Ⅴ区基因组成 (1)V基因片段( Variahle) 编码ⅤH的信号序列和ⅴ区靠N端98AA残基。包括高变区1和2小鼠的
15 共计有 20 种左右。 一条γ链可能同时具有一个以上的 Gm 标志。 2、α2 链上的同种异型 已发现α2H 链有 A2m1 和 A2m2 两种。 α1H 链上尚未发现有同种异型存在。 3、ξ链上的同种异型 目前只发现 Em1 一种。 4、κ链上的同种类型 已发现有 3 种 Km1,Km2,Km3。 λ轻链上尚未发现有同种异型。 (三)独特型(Idiotype) 为每一种特异性 IgV 区上的抗原特异性。独特型的抗原决定簇称为独特位 (idiotope)T,B 抗原受体也存在独特型。 在同种同种异体以及自身体内诱导产生的相应抗体。称为抗独特型抗体 (Antiidiotype Antibody, AID)。 独特型和抗独特型抗体可形成复杂的免疫网络在机体免疫调节中占有重要 地位。超变区,Ag 结合位点,独立结构部位相同。 第三节 免疫球蛋白的基因结构和抗体多样性 Igα是由三个连续的 Igκ、Igλ和 Igμ基因的编码。 三个基因定位于不同的染色体上。 人的 Ig 基因定位 H 14 号染色体 κ 2 号染色体 λ 22 号染色体 编码一条 Ig 多肽链的基因是由(胞内)分隔的 DNA 片段(基因片段)经重 排而形成的。 一、Ig 重链基因的结构和重排 (一)重链 V 区基因 H 链 V 区是由 V。D。J 三种基因片段经重排后组成。 1、H 链 V 区基因组成 (1)V 基因片段(Variahle) 编码 VH 的信号序列和 V 区靠 N 端 98AA 残基。包括高变区 1 和 2 小鼠的