关于抗体介绍

存在于血浆中的、参与免疫反应的球蛋白。其组成、结构、大小、电荷、生物学活性等极不一致。已发现有5大类:免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白D(IgD)和免疫球蛋白E(IgE)（图1）。

基本结构

Ig的基本结构相似，都是由两条相同的长肽链（重链）和两条相同的短肽链（轻链）通过二硫链连接而成。轻链可分成 κ型和 λ型，它们的氨基酸组成和抗原性不同；重链可分为γ、α、μ、σ和ε型，它们的氨基酸组成和抗原性也不同。在一个免疫球蛋白的分子中，两条轻链相同，两条重链也相同，没有混合型的。两条轻链通过链间二硫键分别与相邻的重链连接，两条重链再通过二硫键连接起来。除链间二硫键外，轻链和重链都各自有链内二硫键。轻链有两个链内二硫键，构成两个环肽，每环约有60个氨基酸残基；重链有4或5个链内二硫键，构成4或5个环肽，每环约有60个氨基酸，称为功能区。

每条重链或轻链又分为两个部分。以 IgG结构为例（图2），

多肽链氨基端（N端）即轻链的1/2与重链的1/4，这个区氨基酸的组成及排列顺序，随抗体分子而千变万化，称为可变区（V区）。轻链V区简写成VL，重链V区简写成VH。多肽链羧基端（C端）即轻链的1/2与重链的3/4，这个区氨基酸的排列顺序比较稳定，称为恒定区（C区）。轻链C区简写成CL，重链C区简写成CH。VL和VH构成Ig的抗原结合部位，可与抗原呈特异的结合。在VL和VH区中，有些区域氨基酸的组成变化大，因而称为超变区或高变区。轻链上常有 3个超变区；重链上有 4个超变区。超变区与Ig的抗原结合部位的组成有关。恒定区与穿透胎盘、结合补体或吸附于细胞等生物性功能有关。

水解分段

用木瓜蛋白酶可将IgG水解成3段：两个Fab段和一个Fc段。Fab段为能与抗原结合的部分，不过是单价的（一般抗体都是两价的），由一条轻链和靠N端的半条重链（称为Fd段）构成。如用胃蛋白酶水解，可将IgG重链间二硫键近C端切断，得到一个具有两价抗体活性的F段，还有Fc段的小部分（此时Fc段的大部分都水解成较小分子的肽，不呈现任何生物学活性）。

Fc段为 Ig分子中能够结晶的部分，由两个1/2重链（靠 C端）组成。每类Ig的特异抗原性都由它的Fc段来决定。

生物合成

Ig分子的实质是蛋白质，因而，它的生物合成与一般蛋白质相类似。所不同的只是一般蛋白质在生物合成时，总是由一个基因决定一条蛋白质的肽链，而FIg却是由两个基因决定它的一条肽链:一个基因决定该肽链的恒定区，另一个基因决定该肽链的可变区。决定恒定区的基因数目有限，决定可变区的基因数目非常大，这使Ig呈现多样性(见抗体的多样性)。

类别与作用

（1）IgG:血清中最主要的免疫球蛋白，含量约占Ig总量的80％，正常成人血清中IgG含量为8～16毫克／毫升。大部分在脾脏和淋巴结的浆细胞内合成，积放于血液和组织液中。它是唯一能穿过胎盘的Ig，可保护胎儿和初生儿免受感染。正常人血清中的 IgG可再分为4个亚类:IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。它们的氨基酸组成和结构不同，因而具有不同的抗原性和生物学功能。小鼠、大鼠、豚鼠、猪、羊、牛等的IgG都有亚类；

（2）IgA：血清中的含量仅次于 IgG。分为血清型和分泌型两种。血清型IgA存在于血清中，分泌型IgA存在于粘膜分泌液（如泪液、鼻腔液、唾液、初乳以及气管、胃肠、生殖泌尿器官的分泌液）中。分泌型 IgA为局部粘膜防御机制的重要物质，因与局部免疫有密切关系，所以叫“局部抗体”。血清中的IgA有单体（沉淀系数 7S）和多聚体(9S、11S、13S)。分泌型IgA多为二聚体(11S)，由两个或两个以上的单体经连接链（J链）连接起来。J链为一单链多肽，富含米胱氨酸，分子量约为2.5万。在分泌型IgA的分子中，除J链外，还有一个分泌片，简称SP。它是一种糖蛋白，分子量约为5.8万，可能有两种生物学功能，一是使分泌型IgA免受分泌液中某些蛋白质水解酶的水解，二是使IgA易于穿透分泌器官的粘膜进入分泌液。IgA有IgA1和IgA2两个亚类。两者的氨基酸组成、二硫键位置和抗原性都不相同。在血清中，IgA1约占80％，IgA2约占20％；但在分泌液中，IgA1和IgA2的含量大致相等；

（3）IgM：由5个Ig单体（两条轻链和两条重链）构成，通过J链连接成“星形”的五聚体结构（图1）。分子量最大，所以又称巨球蛋白。主要存在于血液中，是血细胞、细菌等细胞型抗原诱生的抗体，冷凝集素、类风湿因子、梅素补体结合抗体等都是 IgM。1个IgM分子即可固定补体，因而能溶菌、溶血细胞，也能中和病毒，其作用比IgG约强100倍，所以属于高效能抗体。IgM是个体发育中最先合成的抗体，因此，检查IgM有助于传染病的早期诊断。IgM不能通过胎盘，若脐血中的IgM增高，则表示胚胎期会被感染；

（4）IgD：主要存在于血清中，含量较低，平均每毫升血清中只有0.03毫升。性质不稳定，易被热和血液中的蛋白水解酶降解，半衰期很短（2～8日）。IgD存在于一部分脐带血B细胞表面，可能是B细胞表面的受体。其功能尚不清楚，对青霉素、胰岛素、乳蛋白、胞核抗原、甲状腺抗原等具有抗体活性。此外，在孕妇（特别是妊娠后期）、流行性出血热患者等的血清中，IgD明显升高。在自身免疫病中，IgD常是免疫复合物的成分之一；

（5）IgE:又称反应素。在血清中含量极微，平均每毫升仅含0.00033毫克。半衰期最短（2～3日）。IgE是引起I型超敏反应的抗体，因对同种细胞有亲嗜性，故有亲同种细胞抗体之称。IgE的Fc段易与皮肤组织，尤其是易与血流中的嗜碱粒细胞、组织中的肥大细胞和血管内的皮细胞结合。抗原与IgE的F段结合后，Fc受体则发生变构效应，从而使肥大细胞、嗜碱粒细胞释放组织胺、5-羟色胺慢反应物质和缓激肽等药理活性物质引起一系列I型超敏反应症状。IgE主要是在呼吸道和肠道淋巴结中合成，然后进入外分泌液和血中。在哮喘和枯草热患者的鼻液和痰液中以及蠕虫病患者的血液中，IgE含量均较高。在荨麻疹、特发性皮炎和血管性水肿等患者的血中，IgE也常有增高现象。

异常免疫球蛋白