Immunoglobulin

免疫球蛋白(immunologlobulin, Ig)即抗体(antibody, Ab)。

Structure 抗体的基本结构

Hinge region-铰链区

IgM和IgE没有铰链区

位于重链的CH1,CH2两个结构域之间
功能

  1. 弹性和调节作用(改变两个Y形臂之间的间距)
  2. 有利于Ig分子变构
  3. 对?敏感
  • Idiotype 独特型
  • Isotype 同种型
  • allotype

V区的功能

特异性地识别抗原
  1. 抗原结合部位(CDR1、2、3、)
  2. 单体Ig抗原结合价为2价、IgM的结合价为5价(由于空间构象的限制)

抗体和抗原结合的效应

  1. 中和、调理
  2. 激活补体(经典途径/旁路途径)
  3. 结合细胞表面的FcR(IgG、IgE)发挥效益细胞作用
  4. 调理作用——促进巨噬细胞的吞噬功能
  5. 抗体依赖的细胞介导的细胞毒(NK-C)作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC
  6. 介导I型超敏反应(Fc-FcR)——IgE->肥大细胞->致敏细胞///寄生虫感染(+Einso)
  7. 穿过胎盘和黏膜(仅IgG)

各类免疫球蛋白的特性

IgA

  • 机体 产生最多 的Ab
  • 分泌型IgA可有效抵御病原体经由黏膜上皮的感染 (by pIgR - 聚合物免疫球蛋白受体
  • 单体/二/三/四聚体(J链连接)
  • IgA可进入乳汁
  • 分泌型的IgA都是多聚体形式,黏膜表面的IgA以IgA2二聚体为主(胃肠淋巴组织的浆细胞),血液中的IgA以IgA1单体为主(主要骨髓产生,一部分胃肠淋巴组织)

IgD

  • IgD是B细胞发育分化成熟的标志(IgM->IgD【成熟】, 转变为记忆细胞后膜IgD的表达量逐渐降低直至消失)
  • 分泌IgD的细胞主要存在于脾脏和扁桃体中

IgE

  • 最少的Ab
  • 抗寄生虫主要的Ab
  • 结合在肥大细胞(嗜碱性粒细胞)上的IgE会引发强烈的细胞反应
  • 主要由呼吸道和肠上皮下浆细胞分泌

IgG

  • 再次免疫应答的主要抗体
  • 唯一能通过胎盘屏障的抗体
  • 人体含量最高的Ig最多的是IgA
  • 对抗体的亲和力比IgM高

IgM

产生位置

IgA IgD IgE IgG IgM
脾脏和扁桃体 主要:呼吸道和肠黏膜下的浆细胞 1. B-2

分布位置

IgA IgD IgE IgG IgM
黏膜表面主要的免疫球蛋白 它们主要结合在呼吸道、消化道以及皮肤等配置结构下的肥大细胞表面
在血液和组织液的含量很低,
血液和组织液的主要Ig
体内分布广泛
主要存在于血液

半衰期

IgA IgD IgE IgG IgM
6天 2.8天 血液中IgE的半衰期只有两天,细胞结合的IgE 的半衰期可以延长至数个星期 IgG1、IgG2 和1gG4 在体内的半衰期较长,为3个星期左右,而IgG3的半衰期仅为一个星期 (书上没写?)
5 to 10 d

没有铰链区的Ig

IgE、IgM

重链

Ig类 H链类 发音
IgG γ Gamma
IgA α Alpha (α)
IgM μ mu (µ)
IgE ε Epsilon
IgD δ delta (δ or Δ)
实际上是和发音对应的

Extracurricular information

Keypoints

在Ig-Ag互作过程中,重链的结构主要影响Ab与多价抗原的结合能力,但也有报道表明C结构域会对单价识别产生影响。

As noted above, the traditional and accepted functional anatomy of immunoglobulins attributes antigen binding (both specificity and affinity) to the V modules in the Fab arms and effector function activation to the Fc region. Although this scheme is both well supported and appealing, structural variations in heavy chain domains (ie, C domains and hinge) can in some cases influence both discrimination among and the affinity of the antibody for antigens. 132 - 137 Although these instances of C domain influence on ligand binding (through the V domains) primarily involve multivalent antigens, there are also reports that suggest C domain influence in instances of monovalent recognition. 138 - 140 Mechanisms for these effects in the context of binding multivalent antigens include isotype-related differences in segmental flexibility as well as the tendency for self-association. Results from a study comparing resistance to pneumococcal infection for IgG3-deficient and IgG3-producing mice are consistent with the notion that the cooperative binding permitted by murine IgG3 antibodies contributes to the effectiveness of humoral immunity.

Functions

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