第一节 概述
一、抗体与免疫球蛋白的概念
抗体是由浆细胞合成并分泌的一类能与相应抗原特异性结合的含有糖基的球蛋白。抗体分布于体液（血液、淋巴液、组织液及粘膜的外分泌液）中，主要存在于血清内。
1964年世界卫生组织召开会议，将具有抗体活性及化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白。免疫球蛋白除分布于体液中之外，还可存在于B细胞膜上。
二、免疫球蛋白的理化性质
免疫球蛋白是多链糖蛋白，具有蛋白质的通性，对物理及化学因素敏感，不耐热，在60～70??C时即被破坏，能被多种蛋白水解酶裂解破坏，可在乙醇、三氯醋酸或中性盐类中沉淀。因此，通常用50％饱和硫酸铵或硫酸钠从免疫血清中提取抗体。
第二节 抗体的分子结构及其酶解片段
一、酶解片段
1．木瓜蛋白酶的水解片段
1959年Porter用木瓜蛋白酶（papain）水解兔IgG分子，将IgG从绞链区二硫键的近N端侧切断，从而将免疫球蛋白裂解为三个片段，即2个相同的Fab段和1个Fc段。每一个Fab段即抗原结合片段，含有一条完整的L链和H链近N端侧的1／2。每个Fab段结合抗原是单价的，即只能结合一个抗原决定簇。因此不能连结成较大的抗原抗体复合物，不出现凝集或沉淀现象。Fab中的约1／2H链部分称为Fd段，约含225个氨基酸残基，包括VH．CH1和部分绞链区。Fc段在低温或低离子强度下可形成结晶，故称为可结晶片段，Fc段含有两条H链羧基端（C端）的一半，包含CH2和CH3两个功能区，它无抗体活性。Ig在异种间免疫所具有的抗原性主要存在于Fc段，同时Fc段还具有活化补体、亲细胞、通过胎盘和介导与细菌蛋白结合等生物学活性。
2．胃蛋白酶水解片段
1960年Nisonoff等最早用胃蛋白酶水解兔IgG分子，可将IgG从绞链区重链间二硫键近C端切断，将其裂解为大小不等的两个片段。大片段为1个Fab双体，以F（ab'）2表示。F（ab'）2，由一对L链和一对略大于Fd的H链（称为Fd'）组成。Fd'约含有235个氨基酸残基，包括VH．CH1和绞链区。F（ab'）2结合抗原为双价，可结合两个抗原决定簇，其结合抗原的亲合力要大于单价的Fab，与抗原结合后可出现凝集或沉淀现象。由于F（ab'）2保持了结合相应抗原的生物学活性，又减少或避免了Fc段抗原性可能引起的副作用，因而在生物制品中有实际应用价值。虽然P（ab'）2在与抗原结合特性方面同完整的Ig分子一样，但由于缺乏Ig中的Fc部分，故不具备固定补体及与细胞膜表面Fc受体结合的功能。
小片段Fc可被胃蛋白酶继续水解为小分子多肽，以Fc'表示，不再具有任何生物学活性（见图3-11）。
二、轻链和重链
1、轻链
由214个氨基酸残基组成，通常不含碳水化合物，分子量为24KD，有两个由链内二硫键组成的环肽，L链可分为：Kappa（κ）与lambda（λ）2个亚型。
2．重链（heavy chain，H链）
由450-550个氨基酸残基组成，分子量55-75KD，含糖数量不同，4-5个链内二硫键，可分为5类，μ、γ、α、δ、ε链，不同的H链与L链（κ或λ）组成完整的Ig分子。分别称为：IgM，IgG，IgA，IgD和IgE。
三、可变区和恒定区
1．可变区
L链N端1/2处（VL）108-111个氨基酸残基，H链N端1/5-1/4处（VH）118个氨基酸残基，V区有一个肽环65-75个氨基酸残基。
可变区可分为高变区和骨架区，VL的HVR在24-34，50-56，89-97氨基酸位置。VH的HVR在31-35，50-56，95-102氨基酸位置。分别称为VL和VH的HVR1，HVR2，HVR3。
高变区为抗体与抗原的结合位置，称为决定簇互补区，VL和VH的HVR1，HVR2，HVR3又分别称为CDR1，CDR2，CDR3，其中CDR3具有更高的高变程度，H链在与抗原结合中起重要的作用。
2．恒定区
L链C端1/2处，105个氨基酸，H链C端3/4-4/5处，331-431个氨基酸。
在同一种属动物中是比较恒定的,是制备第二抗体进行标记的重要基础。
四、功能区
链内二硫键折叠成球形区称为功能区（domain）约由110个氨基酸组成。氨基酸的顺序具有高度的同源性。
1．L链功能区：2个，（VL，CL各一个）
2．H链功能区：IgG，IgA，IgD，4个（V区1个，C区3个）,IgM，IgE，5个（V区1个，C区4个）
3．功能区的作用：
（1）VL和VH是抗原结合的部位（FV区）。
（2）CL和CH上具有同种异型的遗传标记。
（3）CH2具有补体结合点。
（4）CH3具有结合单核细胞，巨噬细胞，粒细胞，B细胞，NK细胞，Fc段受体的功能。
第三节 免疫球蛋白分子的抗原性
免疫球蛋白是一群高度不均一性的复杂的大分子蛋白，除具有各种抗体的生物功能外，其本身还具有不同的抗原特异性。
一、同种型
同种型（isotype）是指同一种系所有正常个体都具有的Ig分子的抗原特异性标记。即同种型抗原存在种属差异，在异种体内可诱导产生相应的抗体。
同种型的抗原性主要存在于Ig的C区内，包括CH和CL，同种型包括Ig的H链的类、亚类和L链的型和亚型抗原。
1．Ig的类和亚类
（1）类，决定Ig不同类的抗原性差异存在于H链的恒定区（CH）。
（2）亚类，同一类Ig中，存在于铰链区氨基酸组成和二硫键数目的差异。
2．免疫球蛋白的型和亚型
（1）型，决定Ig型的抗原性差异存在于L链的恒定区（CL）。
（2）亚型，按λ轻链恒定区（C2）个别氨基酸的差异又可分为λ1，2，3，4，四个亚型。
（1）类决定Ig不同类的抗原性差异存在于H链的恒定区即CH上。根据CH抗原性的差异，即氨基酸组成、排列、空间构型、二硫键数目等的不同，将H链分为μ、γ、α、δ和ε链五类，与L链组成完整的Ig分子，分别为IgM、IgG、IgA、IgD和IgE。
（2）亚类在同一类Ig中，H链结构并非完全相同，其氨基酸的组成和序列的差异也必然反映出其抗原性的不同，据此可用血清学方法再进一步分成亚类。人类IgG有4个亚类：IgG1．IgG2．IgG3和IgG4；IgM有2个亚类：IgM1和IgM2；IgA也有2个亚类：IgA1和IgA2。
2．Ig的型和亚型
（1）型各类Ig根据L链恒定区（CL）抗原性差异（氨基酸的组成、排列和空间构型的不同）分为κ和λ两型。
（2）亚型按λ轻链恒定区（C2）个别氨基酸的差异又可分为λ1，2，3，4，四个亚型。二、同种异型
同种异型（allotype）是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。
1．γ链上的同种异型（重链上）。
2．α2链上的同种异型。
（三）独特型
独特型为每一种特异性IgV区上的抗原特异性。独特型的抗原决定簇称为独特位，可在异种、同种异体以及自身体内诱导产生相应的抗体，称为抗独特型抗体。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。
第四节 免疫球蛋白的功能
免疫球蛋白是血清中最主要的特异性的免疫分子，Ig的重要生物学活性由Fab段和Fc段分别执行，Fab段能特异地结合抗原，Fc段可介导一系列生物效应，包括激活补体、亲细胞而导致吞噬、介导Ⅰ型超敏反应、通过胎盘等。
一、特异性结合相应抗原
Ig最显著的生物学特点就是能够特异性地与抗原结合，这种特异性结合抗原特性是由其V区（HVR）的空间构型决定的。Ig的抗原结合点由L链和H链超变区组成，与相应抗原上的表位互补，借助静电力，氢键以及范德华力等次级键相结合，这种结合是可逆的，并受到pH、温度和电解质浓度的影响。不同的抗原可能有相同的抗原决定簇，一种抗体可以与两种或两种以上的抗原发生反应，同一克隆的浆细胞产生的不同类别Ig具有相同的特异性。
二、活化补体
1．IgM，IgG1，IgG2和IgG3可通过经典途径活化补体。
2．凝聚的IgA1，IgG4，IgE等可以通过替代途径活化补体。
三、结合Fc受体
1．介导I型变态反应IgE诱导的细胞脱颗粒，释放组胺，合成由细胞质来源的介质引起I型变态反应。
2．调理吞噬作用调理作用是指抗体，补体等调理素，促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原。由于补体对热不稳定，称热不稳定调理素，抗体又称为热稳定调理素。
3．发挥抗体依赖的细胞介导细胞毒作用
四、通过胎盘
IgG是唯一可通过胎盘从母体转移给胎儿的Ig。是一种重要的自然被动免疫，对于新生儿的抗感染有重要作用。
第五节 五类免疫球蛋白的特点
一、IgG
IgG主要由脾、淋巴结中的浆细胞合成和分泌，以单体形式存在，是人类血清中的主要抗体，其含量约占成人直清Ig总量的75％～80%，其中IgG1含量最多。IgG半寿期约20～23天，为再次免疫应答的主要抗体，通常为高亲和力抗体。IgG是唯一能通过胎盘的抗体，在新生儿抗感染中起重要作用。IgG是抗感染的主要抗体，大多数抗菌、抗病毒抗体和抗毒素都为IgG类。IgG通过经典途径活化补体，其固定补体的能力依次是IgG>IgG1>IgG2>IgG4。IgG还具有调理吞噬、介导ADCC、结合SPA和结合链球菌G蛋白的作用。
二、IgA
IgA主要由粘膜相关淋巴样组织产生。
IgA占血清Ig总量的15％（5％～ 标签：