抗体

医学免疫学--抗体章节 知识点整理 根据教材及b站学免疫的姚小姚整理，全面、重点突出，欢迎大家学习。

抗体

• 两个概念
  • 抗体（Ab）
    • 介导体液免疫应答的重要效应分子，是B淋巴细胞在有效抗原刺激下分化为浆细胞，产生具有与相应抗原特异性结合的免疫球蛋白
  • 免疫球蛋白（Ig）
    • 具有抗体活性或化学结构与抗体相似的所有球蛋白
• 抗体的结构
  • 基本结构
    • 重链和轻链
      • 重链
        • 将抗体分为IgM、IgG、IgA、IgD、IgE
      • 轻链
        • 可分为κ型和λ型两种（人血清免疫球蛋白二者之比为2:1，小鼠中为20:1）
    • 可变区和恒定区
      • 可变区
        • 高度可变区
          • V区内部分区域氨基酸组成和排列顺序高度可变的一部分
          • 该区域形成与抗原表位互补的空间构象，又被称为互补决定区CDR
          • CDR3变化程度更高
          • 重链和轻链各有3个区域的区域高度可变
        • 骨架区
          • V区内除CDR以外的区域，氨基酸的变化相对较小
        • 决定抗体特异性，负责识别抗原
      • 恒定区
    • 铰链区
      • 特点
        • 位于CH1和CH2之间，富含脯氨酸，不易形成 a螺旋，易于伸展弯曲
        • 易被蛋白酶水解
        • 5类IgG或亚类的铰链区不完全相同
        • IgM、IgE无铰链区
      • 作用
        • 铰链区可使Ig分子改变Y型臂间距，有利于抗体两臂与两个抗原表位的结合
        • 通过铰链区的弯曲使Fab段的V区可与不同抗原表位结合
  • 辅助成分
    • J链
      • 由浆细胞产生，将单体Ig分子连接为二聚体或多聚体，如IgA、IgM
      • 将单体连接为多聚体
    • 分泌片（SP）
      • 可保护sIgA免受蛋白酶的水解破坏
      • 介导sIgA向粘膜上皮外主动输送的作用
      • 由黏膜上皮细胞合成
  • 水解片段
    • 木瓜蛋白酶水解片段
      • 抗原结合片段Fab
        • 重链和轻链的V和C1区
        • 只与单个抗原表位结合
      • 可结晶片段Fc
        • 重链的C2和C3
        • 无抗原结合活性
    • 胃蛋白酶水解片段
      • 可同时结合两个抗原表位，可以避免Fc段抗原性引起的副作用和超敏反应，因而被广泛应用于生物制品
• 多样性和免疫原性
  • 多样性
    • 由免疫球蛋白基因重排决定，经抗原选择表达出来
    • 外源性
      • 由抗原的多样性决定，即针对不同抗原表位的特异性抗体（改变可变区）
    • 内源性
      • 根据免疫反应的阶段、发生部位等条件，抗体可改变其类型，即针对同一抗原表位的不同类型抗体（改变恒定区）
  • 免疫原性
    • 抗体对于异种动物是抗原，因为抗体也有抗原表位，可以用血清学法鉴别，称为血清型
    • 分类
      • 同种型
        • 同种属所有个体抗体共有的抗原表位
        • 存在于C区
      • 同种异型
        • 同种属不同个体抗体的抗原表位
        • 存在于C区
      • 独特型
        • 同种属同个体的不同抗体的抗原表位
        • 存在于V区
• 功能
  • V区功能
    • 识别并特异性结合抗原
      • 中和作用：与毒素结合使毒素失去生物学功能
      • 阻断作用：本身不能清除微生物
  • C区功能
    • 激活补体
    • 结合Fc受体
      • 调理作用
        • 细胞特异性的IgG,以其Fab与抗原结合，Fc与巨噬细胞或中性粒细胞表面的FcγR结合，促进吞噬
      • 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（NK细胞）-ADCC
        • NK释放穿孔素 杀伤靶细胞-->靶细胞凋亡
      • IgE介导I型超敏反应
    • 穿过胎盘和粘膜
      • IgG是唯一一种主动穿过胎盘，发挥被动免疫
      • SIgA粘膜局部免疫最主要的因素
        • 经肠道上皮细胞 分泌至黏膜表面
• 各种抗体
  • IgG（主力军）
    • 血清含量最高：75%-80%
    • 半衰期最长，是再次免疫应答的主要抗体，具有高亲和力
    • 唯一能主动穿过胎盘
  • IgM（先头部队）
    • 分子量最大，五聚体，不易穿透血管
      • 五聚体IgM含10个Fab段，具有很强的抗原结合能力 含5个Fc段，比IgG更易激活补体
    • 个体发育中最早合成（胚胎发育晚期）
      • 宫内感染
        • e.g.巨细胞病毒/风疹病毒
    • 初次体液免疫中最早合成并分泌
      • 感染早期诊断
    • B细胞抗原受体（BCR）的主要组成部分
    • 人体天然血型抗体是IgM，是发生输血反应的重要原因
    • 激活补体能力强
  • IgA（边防军）
    • 血清型：单体，仅存在于血清中
    • 分泌型（SIgA）
      • 二聚体，分子结构中有J链和SP
      • SIgA广泛分布于唾液、胃肠呼吸道粘膜分泌液中，在皮肤和粘膜表面发挥局部抗感染作用
      • 新生儿可从母体乳汁中获得自然被动免疫
  • IgD
    • 分类
      • 分泌型（sIgD）
      • 膜结合型(mIgD)
        • B细胞受体的主要组成成分（是B细胞分化发育成熟的标志）
    • 浓度低 0.3%，铰链区长，易被蛋白酶水解-->半寿期短：3天
    • • 未成熟的B细胞仅表达mIgM，成熟B细胞可同时表达mIgM mIgD，称为初始B细胞 而B细胞活化后，其表面的mIgD逐渐消失
  • IgE
    • 可以与肥大细胞、嗜碱性粒细胞上高亲和力Fcε结合参与I型超敏反应
    • 与机体抗寄生虫有关
    • 浓度极低
• 人工制备抗体
  • 多克隆抗体
    • 特异性不高、易发生交叉反应、不易大量制备
  • 单克隆抗体
    • 结构均一、纯度高、特异性强、易于制备
  • 基因工程抗体