第 1 页:第一节 Ig 的结构 |
第 3 页:第二节 Ig 的异质性 |
第 4 页:第三节 Ig的功能 |
第 5 页:第四节 各类Ig的特性与功能 |
第 6 页:第五节 人工制备抗体 |
第 7 页:例题 |
第四章 免疫球蛋白( immunoglobulin, Ig )
Ab是B细胞接受Ag刺激后增殖分化为浆细胞所产生的,主要存在于血清等体液中,通过与相应Ag特异性结合发挥免疫功能的糖蛋白(球蛋白)。
Ig是指具有Ab活性或化学结构与Ab相似的球蛋白
Ig可分为:分泌型Ig(sIg ),主要存在于血清或组织液中,具有Ab的各种功能(Ab);
膜型Ig(mIg),是B细胞膜上的Ag受体(BCR)。
第一节 Ig 的结构
一、Ig的基本结构
Ig 基本结构是一个由两条相同的重链和两条相同轻链经二硫键相连的“Y”字型四肽链结构。
(一 )重链和轻链
1.重链(H链)分子量约为50~75kD,由450~550个氨基酸残基构成。
(1)有5种氨基酸组成和排列顺序不同(故抗原性也不同)的H链:
Ig重链将Ig分为5类(同种型):
IgG, IgA, IgM, IgD, IgE
(γ、 α、 μ、 δ、 ε)
(五类Ig 链内和链间二硫键的数目和位置、寡糖的数量、结构域的数目、铰链区的长短不同)。
(2)γ 链 有 4 种: γ1, γ2, γ3,γ4
将IgG分为4个亚类:IgG1, IgG2, IgG3, IgG4(根据铰链区氨基酸组成和重链二硫键的数目、位置不同分)。
(3)α链有 α1、α2两种,故IgA有两个亚类: IgA1、IgA2 。因此,IgG和IgA又分为若干亚类。
2. 轻链(L链)约为25kDa,由214个氨基酸残基构成。
(1)有两种: κ链和λ链
将Ig分为两型: κ型和λ型。各类Ig都可以有两条相同的κ链或λ链,两型Ig功能上并无差异。
Ig κ型/λ型,正常人约为 2∶1,小 鼠 为 20∶1。
(2)根据λ链恒定区个别氨基酸的差异,λ型Ig分为四个亚型 λ1、λ2、λ3、λ4
(二)可变区和恒定区(V区和C区)
1.可变区 :由H、L链N端110个左右氨基酸残基组成。此处针对不同Ag的Ig的氨基酸序列变化很大,故称为V区,占H、L链的1/4和1/2。
H链和L链的V区分别称为VH和VL。而两链靠近C端的其余氨基酸序列很少变化,称为恒定区,占H、L链的3/4和1/2。
可变区又可分为高变区和骨架区。
(1)高变区(,HVRVH和VL各有3个氨基酸组成和排列顺序高度变化的区段,称为高变区。
因其与抗原表位呈互补结合,又称互补决定区(CDR)。
H链和L链各有三个CDR,分别命名为:HCDR1、HCDR2、HCDR3 、
LCDR1、LCDR2、LCDR3。
它们共同形成了Ig的“抗原结合部位”,CDR3变化程度最高,是与Ag表位结合的关键部位。
针对不同Ag的Ab的CDR氨基酸序列、空间构型不同,故决定了Ab结合Ag的特异性。
(2)骨架区 (FR)V区中CDR之外的其他区段变化较小,称为骨架区。
分别用FR1、FR2、FR3、FR4表示。H、L链各有4个FR。
2. 恒定区(C区)
L链的C端其余1/2、H链的C端约3/4~4/5同类Ig氨基酸数量、种类、排列顺序及含糖量都比较稳定,称为CH和CL。
针对不同Ag的同一类Ig的这部分是相同的(但因物种而异!),其抗原性相同,但V区各异。
前面所述Ig重链有五种,主要是指恒定区有5种变化,故有5种重链,5类Ig!
C区不与Ag结合,主要和Ab的效应有关。
L链的C区用CL表示;
H链的C区用CH表示,且分为CH1、CH2、CH3(IgG、IgA、IgD)、CH4(IgM、IgE)。
总结:针对不同抗原的IgG, C区相同, V区不同 ;
针对同一抗原的抗体,有不同类别,如IgG、IgM、IgA,它们 V区相同, (H链)C区不同。
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