简述Ig的功能区与其功能

简述Ig的功能区与其功能
简述Ig的功能区与其功能

简述Ig的功能区与其功能
一、结构： Ig 分子的基本结构是由四肽链组成的,即由二条相同的分子量较小的轻链（L 链）和二条相同的分子量较大的重链（H 链）组成的.L链与H链是由二硫键连接形成一个四肽链分子免疫球蛋白,称为Ig分子的单体,是构成免疫球蛋白分子的基本结构.现已知5 种免疫球蛋白中IgG、IgA 和IgD的H链各有一个可变区（VH）和三个恒定区（CH1、CH2 和CH3）共四个功能区.IgM和IgE 的H链各有一个可变区（VH）和四个恒定区（CHl、CH2、CH3 和CH4）共五个功能区.VL和VH 是与抗原结合的部位,单体由一对L链和一对H链组成的基本结构,只有2 个与抗原结合的位点,如IgG、IgD、IgE、血清型IgA；双体由J链连接的两个单体,有4 个与抗原结合的位点,如分泌型IgA（SIgA）,所以SigA 结合抗原的亲合力要比血清型IgA 高.五聚体由J 链和二硫键连接五个单体,如IgM.五聚体IgM 理论上应为10 个与抗原结合的位点,但实际上由于立体构型的空间位阻,—般只有5 个结合点可结合. 　　H和L链上都有可变区,同类重链和同型轻链的近N端约110个氨基酸序列的变化很大,其他部分的氨基酸序列相对恒定,据此可将轻链和重链区分为可变区(V)和恒定区(C).VH和VI.各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序高度变化,称为高变区(HVR)或互补决定区(CDR),分别为CDRl、CDR2和CDR3.CDR以外区域的氨基酸组成和排列顺序相对不易变化,称为骨架区(FR).VH和VI.各有113和107个氨基酸残基,组成4个FR(分别为FRl、FR2、FR3和FR4)和3个CDRs.VH和VI-中的各氨基酸可编号,一些保守的氨基酸都有其固定的编号位置,将不同序列和已编号的序列进行对比以后,在某个位置上多出来氨基酸编号为A、B、C等,如27A、27B、27C、106A等.VH和VL的3个CDR共同组成Ig的抗原结合部位,识别及结合抗原,并决定抗体识别的特异性. 　　免疫球蛋白轻、重链可变区氨基酸顺序的编号 　　重链和轻链的C区分别称为CH和CL,不同型别(x或入)CI.的长度基本一致．但不同类别IgCH的长度不一,有的包括CHl～CH3,有的为CHl～CH4.同一种属生物体内针对不同抗原的同一类别Ig的C区氨基酸组成和排列顺序比较恒定,其抗原性是相同的,但V区各有不同.C区与抗体的效应功能相关,可激活补体,介导穿过胎盘和黏膜屏障,结合细胞表面的Fc受体从而介导调理作用、ADCC作用和I型超敏反应. 　　在Ig分子伸出的两臂和主干之间(CHl与CH2之间)还有个可弯曲的区域,称为铰链区.该区含有丰富的脯氨酸,因此易伸展弯曲,能改变两个结合抗原的Y形臂之间的距离,两臂之间的角度可自0到90变化,这样有利于两臂同时结合两个不同的抗原表位.虽然IgD、IgG、IgA有绞链区,而IgM和IgE没有,但这并不说明它们完全不能弯曲,实际上还有相对的弯曲性.各类抗体的铰链区的长度及氨基酸的顺序也有不同；人IgD的可伸展的距离最大,IgG4和两种IgA的弯曲度则有限.人体血清免疫球蛋白的主要成分是IgG ,它占总的免疫球蛋白的70-75%,分子量约15万,含糖2～3%.尽管免疫球蛋白千变万化,但都有类似的结构.抗体分子是由两对长短不同的多肽链所组成,四条链通过链间二硫键构成Y型基本结构（H2L2）.IgG分子由4条肽链组成.其中分子量为2.5万（23kD）的肽链,称轻链（L链）,分子量为5万的肽链（50～60kD）,称重链（H链）.轻链与重链之间通过二硫键（—S—S—）相连接.
二、免疫球蛋白的作用　人体血清免疫球蛋白IgG是初级免疫应答中最持久、最重要的抗体,它仅以单体形式存在.大多是抗菌性、抗毒性和抗病毒抗体属于IgG,它在抗感染中起到主力军作用,它能够促进单核巨噬细胞的吞噬作用（调理作用）,中和细菌毒素的毒性（中和毒素）和病毒抗原结合使病毒失去感染宿主细胞的能力（中和病毒）.IgG 在机体合成的年龄要晚于IgM,在出生后第3 个月开始合成,3-5 岁接近成年人水平.它是唯一能通过胎盘的Ig,在自然被动免疫中起重要作用.此外,IgG 还具有调理吞噬和结合SPA等作用.　IgA 分血清型和分泌型两种,血清型多为单体,也有二聚体,分泌型的都是二聚体,且含有分泌片.血清型IgA可介导调理吞噬ADCC 作用；分泌型IgA（SIgA）是机体粘膜防御系统的主要成分,覆盖在鼻、咽、气管、肠和膀胱粘膜的表面,它能抑制微生物在呼吸道上皮附着,减缓病毒繁殖,是粘膜重要屏障,对某些病毒、细菌和—般抗原具有抗体活性,是防止病原体入侵机体的第一道防线.外来抗原进入呼吸道或消化道,局部免疫系统受到刺激后,无需中央免疫系统的参与,自身就可进行免疫应答,产生分泌型抗体,即SIgA.已有研究证明,呼吸道分泌液中SigA 含量的高低直接影响呼吸道粘膜对病原体的抵抗力,两者呈正相关.初乳中含有分泌型的sIgA　.IgA的凝聚物可以通过经典途径激活补体.IgM 是抗原刺激诱导体液免疫应答中最先产生的Ig ,IgM 不是细胞,但可结合补体,主要分布于血清中.由于IgM 有较高的结合价,所以是高效能的抗生物抗体,其杀菌、溶菌、促吞噬和凝集作用比IgG 高500- 1000 倍,IgM 在机体的早期防御中起着重要的作用[2].