免疫球蛋白及其编码基因
第四章 免疫球蛋白剖析
第四章免疫球蛋白 第一节基本概念 1、抗体：B淋巴细胞在有效的抗原刺激下分化为浆细胞，产生具有与相应抗原发生特异性结合功能的免疫球蛋白，这类免疫球蛋白称为抗体。 1937年，Tiselius用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白、α1、α2、β及γ球蛋白等组分，其后又证明抗体的活性部分是在γ球蛋白部分。因此，相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）。实际上，抗体的活性除γ球蛋白外，还存在于α和β球蛋白处。 20世纪40年代初期，Tiselius和Kabat用肺炎球菌多糖免疫家兔，证实了抗体活性与血清丙种球蛋白组分相关。肺炎球菌多糖免疫家兔后可获得高效价免疫血清。然后加入相应抗原吸收以除去抗体，将除去抗体的血清进行电泳图谱分析，发现丙种球蛋白（γ-G）组分明显减少，从而证明了抗体活性是存在于丙种球蛋白内。 2、免疫球蛋白：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)。 区别： 抗体都是免疫球蛋白，而免疫球蛋白并不都是抗体。如骨髓瘤蛋白，巨球蛋白血症、冷球蛋白血症等患者血清中存在的异常免疫球蛋白结构与抗体相似，但无抗体活性。 免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig,SIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。 前者主要存在于血清及其他体液或外分泌液中，具有抗体的各种功能；后 者是B细胞表面的抗原识别受体。 第二节免疫球蛋白结构
一、免疫球蛋白的基本结构 （一）重链和轻链 免疫球蛋白分子是由两条相同的重链（heavy chain，H链）和两条相同的轻链（light chain，L链）通过链间二硫键连接而成的四肽链结构。X 射线晶体结构分析发现，IgG分子由3个相同大小的节段组成。 1. 重链 分子量约为50～75kD，由450～550个氨基酸残基组成。免疫球蛋白重链恒定区由于氨基酸的组成和排列顺序不同，故其抗原性也不同。据此，可将免疫球蛋白分为五类，即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE，其相应的重链分别为μ链、δ链、γ链、α链和ε链。不同的同种型具有不同的特征，包括链内二硫键的数目和位置、连接寡糖的数量、功能区的数目以及铰链区的长度等。同一类Ig根据其铰链区氨基酸组成和重链二硫键的数目和位置的差别，又可分为不同的亚类。如IgG可分为IgG1～IgG4；IgA可分为IgA1和IgA2。IgM、IgD和IgE尚未发现有亚类。 2.轻链 免疫球蛋白轻链的分子量约25 kD，由214个氨基酸残基构成。轻链可分为两型，即κ(kappa)型和λ(lambda)型，一个天然Ig分子上两条轻链的型别总是相同的,两型轻链的功能无差异。不同种属中，两型轻链的比例不同，正常人血清免疫球蛋白κ:λ约为2:1，而在小鼠则为20:1。κ:λ比例的异常可能反映免疫系统的异常，例如人类免疫球蛋白λ链过多，提示可能有产生λ链的B细胞肿瘤。根据λ链恒定区个别氨基酸的差异，又可分为λ1、λ2、λ3和λ 4 四个亚型。 （二）可变区和恒定区 通过分析不同免疫球蛋白重链和轻链的氨基酸序列，发现重链和轻链靠近N端的约110个氨基酸的序列变化很大，称为可变区（variable
4第四章 单克隆抗体与基因工程抗体制备技术
第四章单克隆抗体与基因工程抗体制备技术 本章考点 1.概念 2.杂交瘤技术基本原理 3.杂交瘤抗体的制备技术 4.基因工程抗体 由杂交瘤细胞产生的针对抗原分子上某一单个抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体。其理化性状高度均一、生物活性单一、与抗原结合的特异性强、且来源容易。 传统的方法是将抗原注入动物，由动物体内B细胞产生的抗体。由于多数天然的抗原分子具有多种抗原决定簇，每一种决定簇可激活具有相应抗原受体的B细胞产生针对某一抗原决定簇的抗体。因此，将抗原注入机体后，刺激多个B细胞克隆所产生的抗体是针对多种抗原决定簇的混合抗体，故称为多克隆抗体（PoAb）。 第一节杂交瘤技术基本原理 单克隆是指利用在细胞融合基础上的B细胞杂交瘤技术。 杂交瘤技术的基本原理是通过融合两种细胞而同时保持两者的主要特征。这两种细胞分别是经抗原免疫的小鼠脾细胞和小鼠骨髓瘤细胞。被特异性抗原免疫的小鼠脾细胞（B淋巴细胞）的主要特征是它的抗体分泌功能，但不能在体外连续培养，小鼠骨髓瘤细胞则可在培养条件下无限分裂、增殖，即具有所谓永生性。在选择培养基的作用下，只有B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交细胞才能具有持续培养的能力，形成同时具备抗体分泌功能和保持细胞永生性两种特征的细胞克隆。 一、B细胞杂交瘤技术 1.细胞的选择和融合：杂交瘤技术的目的是制备对抗原特异性的单克隆抗体，所以融合一方必须是经过抗原免疫的B细胞，通常选用被免疫动物的脾细胞，脾淋巴细胞的主要特征是抗体分泌功能。融合细胞另一方则要求在培养条件下的永生性，只有肿瘤细胞才是具备这一条件，所以选择同一体系的骨髓瘤细胞，因多发性骨髓瘤是B细胞系恶性肿瘤，其特点是稳定易培养、自身不分泌免疫球蛋白及细胞因子、融合率高、是次黄嘌呤磷酸核酸核糖转化酶（HGPRT）的缺陷株，是理想的脾细胞融合对象。 2.选择培养基的应用：细胞融合的选择培养基中有三种关键成分：次黄嘌呤（H）、氨甲蝶呤（A）、胸腺嘧啶核苷（T），所以取三者的字头称为HAT培养基。次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷是细胞DNA合成的途径；氨甲蝶呤（A）是叶酸的拮抗剂，可阻断瘤细胞利用正常途径合成DNA，而融合作用的瘤细胞是经毒性培养基选取出的缺乏HGPRT细胞株，不能在该培养基上生长，只有融合细胞具有亲代双方遗传性能，才能在HAT 培养基上长期存活与繁殖。 3.有限稀释与抗原特异性的选择：细胞融合是一个随机的过程，需在融合细胞抗体筛选的基础上进行特异性筛选。将融合细胞进行充分稀释，进行克隆化处理，再将阳性细胞进行再次克隆化，应用特异性抗原包被的ELISA找出针对目标抗原的抗体阳性细胞株进行增殖，再进行冰冻，体外培养或动物腹腔接种。
基因工程抗体
基因工程抗体及其进展 【摘要】着对分子生物学研究和抗体分子结构功能的深入研究,利用细胞工程和遗传工程对抗体分子进行改建并赋予其新的功能,进而开发了新的抗体应用领域,使单克隆抗体技术又向前发展了一步。基因工程抗体是按人类设计所重新组装的新型抗体分子,可保留或增加天然抗体的特异性和主要生物学活性,去除或减少无关结构,从而可克服单克隆抗体在临床应用方面的缺陷。细胞工程产生的鼠源单克隆抗体及基因工程产生的人源单克隆抗体。抗体产生的技术革命为抗体治疗开辟了广阔的前景。 【关键字词】基因工程抗体人源化抗体小分子抗体广阔的前景 基因工程抗体以其独特的优点(免疫原性低、可按人的意愿加以改造等) 正逐渐取代动物源性单抗。随着基因工程和蛋白质工程等生物技术在抗体研制领域的广泛应用, 适应不同需要的基因工程抗体的种类日趋多样化, 构建日趋合理化, 在体内的生物学效应也日臻完善, 使之较天然单抗的治疗效果更好, 范围更广, 并在初步临床试用中展示了光辉的前景。分子生物学技术的发展，推动了免疫球蛋白遗传学的研究。抗体的研究从原来的血清学方法、氨基酸水平分析发展到大免疫球蛋白基因结构、表达及调控DNA水平的研究，揭示了抗体多样性、等位基因排斥现象、抗体的分泌型和膜结合型形式、H链类别转换以及亲和力成熟机制等多种生物学现象。自1975年Milstein和k?hler等人研制出单克隆抗体以来，抗体技术得到了广泛的应用和发展，但在生物研究和临床疾病的治疗中却遇到了一定的困难。异源性鼠抗体在人体内诱生免疫应答，产生抗小鼠抗体；人单克隆杂交瘤制备困难，生产量少，稳定性差；获得特异性类别抗体比较困难。随着对抗体基因的研究和DNA分子重组技术的应用，通过基因改造获得特异性抗体成为可能。1989年Huse等首次构建了抗体基因库，从而使抗体的研究从细胞水平进入到分子水平，并推动了第3代抗体—基因工程抗体技术的发展。至此，抗体的产生技术经历了三个阶段：经典免疫方法产生的异源多克隆抗体；细胞工程产生的鼠源单克隆抗体及基因工程产生的人源单克隆抗体。抗体产生的技术革命为抗体治疗开辟了广阔的前景。 1、基因工程抗体概述及分类 基因工程抗体又称重组抗体, 是指利用重组DNA 及蛋白质工程技术对编码抗体的基因按不同需要进行加工改造和重新装配, 经转染适当的受体细胞所表达的抗体分子。目前报道的基因工程抗体很多, 分类方法不一, 大体可以分为三类。 1．1 完整的抗体分子该类抗体类似于天然抗体分子, 但经改造后更接近于人的免疫球蛋白, 可在一定程度上降低HAMA。 1．1．1. 嵌合抗体(ch imeric an t ibody) 由在基因水平上连接的小鼠抗体V 区及人抗 体C 区组成。这种抗体含75%～ 80% 人抗体, 20% 鼠抗体, 保留了原来鼠源单抗的特异性, 但对人体仍具一定的免疫原性。 1．1．2. 人源化抗体(human ized an t ibody)又称重构型抗体、改型抗体( reshaped an t ibody)或CDR 移植抗体(CDR graf t ing an t ibody) : 通过置换三个发夹状环的鼠抗体超变区(又称互补决定区, CDR) , 使构成抗原结合部位的轻重链各3 个CDR 区是鼠源的, 其余
大黄鱼免疫球蛋白重链可变区基因序列特征[设计+开题+综述]
开题报告 生物技术 大黄鱼免疫球蛋白重链可变区基因序列特征 一、选题的背景与意义 大黄鱼，隶属于脊索动物门（Chordata）、脊椎动物亚门（Vertebrata）、硬骨鱼纲（Osteichthyes）、鲈形目（Perciformes）、鲈形亚目（Percoidei）、石首鱼科（Sciaenidae）、黄鱼属（Larimichthys），为暖温性集群洄游鱼类，为传统“四大海产”之一，是我国主要海产经济鱼类之一。大黄鱼肉质较好且味美，含有丰富的蛋白质、微量元素和维生素，除鲜食和制成特色风味水产品外，还具有药用价值。中医认为，黄鱼有和胃止血、益肾补虚、健脾开胃、安神止痢、益气填精之功效；对贫血、失眠、头晕、食欲不振及妇女产后体虚有良好疗效。但由于过度捕捞以及海洋环境恶化，野生大黄鱼产量急剧下降，大黄鱼养殖因此兴起。然而，近年来，在大黄鱼的人工养殖过程中，出现性成熟提早、病害频繁发生等问题，这些都说明大黄鱼的种质资源出现退化现象。 在长期的鱼类病害防治过程中，人们逐步认识到通过鱼类的适应性免疫系统进行病害免疫防治的重要性。由于免疫球蛋白是鱼类适应性体液免疫应答中最主要的介质。免疫球蛋白基本结构是由四肽链组成的，即由二条相对分子量较小的轻链和二条相对分子量较大的重链组成，在免疫球蛋白分子轻链和重链的N端，氨基酸的种类和排列顺序随抗体特异性不同而有所变化，称为可变区，它赋予抗体以特异性。 因此，通过对大黄鱼免疫球蛋白基因的研究对增强大黄鱼免疫力，提高抗病害能力显得尤为重要。 二、研究的基本内容与拟解决的主要问题： （一）、课题研究的基本内容 随机测序大黄鱼肌肉组织cDNA全长文库的克隆菌，获得免疫球蛋白重链可变区序列；运用生物信息学进行序列同源性分析，进行系统进化树分析，蛋白质结构预测分析，总结分析其特征。 （二）、拟解决的主要问题 1.大黄鱼免疫球蛋白重链可变区基因的结构分析。 2.大黄鱼免疫球蛋白重链可变区基因序列与其他物种相比有何特征。
第四章免疫球蛋白
第四章免疫球蛋白 抗体（antibody，Ab）是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中，通过与相应抗原特异性地结合，发挥体液免疫功能。早在十九世纪后期，von Behring和Kitasato就发现白喉或破伤风毒素免疫动物后可产生具有中和毒素作用的物质，称之为抗毒素（antitoxin），随后引入抗体一词来泛指抗毒素类物质。1937年Tiselius和Kabat用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白以及α1、α2、β和γ球蛋白等组分，并发现抗体活性主要存在于γ区，故相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）（图4-1）。1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学会联合会的专门委员会先后决定，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）。免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig，sIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。前者主要存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能；后者构成B细胞膜上的抗原受体。 第一节免疫球蛋白的结构 一、免疫球蛋白的基本结构 X射线晶体衍射结构分析发现，免疫球蛋白由四肽链分子组成，各肽链间有数量不等的链间二硫键。在结构上Ig可分为三个大小大致相同的片段，其中两
个大小完全一致的片段位于分子的上方，通过一易弯曲的区域与主干连接，形成一“Y”字型结构（图4－2），组成Ig单体，是免疫球蛋白分子的基本单位。 （一）重链和轻链 任何一类天然免疫球蛋白分子均含有四条多肽链，其中，分子量较大的称为重链(heavy chain，H)，而分子量较小的为轻链(light chain，L)。同一天然Ig分子中的两条H链和两条L链的氨基酸组成完全相同。 1．重链分子量约为50~75kD，由450~550个氨基酸残基组成。各类免疫球蛋白重链恒定区的氨基酸组成和排列顺序不尽相同，因而其抗原性也不同。据此，可将免疫球蛋白重链分为五类（class）或五个同种型（isotype），即μ链、δ链、 链、α链和ε链，其相应的Ig分别为IgM、IgD、IgG、IgA和IgE。不同类的重链具有不同的特征，如链内二硫键的数目和位置、连接寡糖的数量、结构域的数目以及铰链区的长度等均不完全相同。即使是同一类Ig重链其铰链区氨基酸组成和二硫键的数目、位置也不同，据此又可将同一类Ig分为不同的亚类（subclass）。如人IgG可分为IgG1~IgG4；IgA可分为IgA1和IgA2。IgM、IgD
第四章免疫球蛋白
第四章 免疫球蛋白 抗体(antibody，Ab)是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中，能与相应抗原特异性地结合，显示免疫功能。早在十九世纪 后期，von Behring及其同事Kitasato就发现白喉或破伤风毒素免疫动物后可产生具有中和毒素作用的物质，称之为抗毒素(antitoxin),随后引入抗体一词来泛指抗毒素类物质。1937年Tiselius和Kabat用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白、α1、α2、β及γ球蛋白等组分，并发现抗体活性存在于从α到γ的这一广泛区域（图4-1），但主要存在于γ区，故相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）。1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学会联合会的专门委员会先后决定，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）。免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig，SIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。前者主要存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能；后者构成B细胞膜上的抗原受体。 第一节 免疫球蛋白的结构 一、免疫球蛋白的基本结构
X射线晶体衍射结构分析发现，免疫球蛋白由四肽链分子组成，各肽链间有数量不等的链间二硫键。结构上Ig可分为三个长度大致相同的片段，其中两个长度完全一致的片段位于分子的上方，通过一易弯曲的区域与主干连接，形成一”Y”字型结构（图4－2），称为Ig单体，构成免疫球蛋白分子的基本单位。 图4?2 （一）重链和轻链 任何一类天然免疫球蛋白分子均含有四条异源性多肽链，其中，分子量较大的称为重链(heavy chain, H)，而分子量较小的为轻链(light chain, L)。同一天然Ig 分子中的两条H链和两条L链的氨基酸组成完全相同。 1. 重链 分子量约为50～75kD，由450～550个氨基酸残基组成。各类免疫球蛋白重链恒定区的氨基酸组成和排列顺序不尽相同，因而其抗原性也不同。据此，可将免疫球蛋白分为5类（class）或5个同种型（isotype），即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE，其相应的重链分别为μ链、δ链、γ链、α链和ε链。不同类的免疫球蛋白具有不同的特征，如链内和链间二硫键的数目和位置、连接寡糖的数量、结构域的数目以及铰链区的长度等均不完全相同。即使是同一类Ig其铰链区氨基酸组成和重链二硫键的数目、位置也不同，据此又可将同类Ig分为不同的亚类（subclass）。如人IgG可分为IgG1～IgG4；IgA可分为IgA1和IgA2。
4免疫球蛋白
第四章 免疫球蛋白 第一部分：学习习题 一、 填空题 1．免疫球蛋白分子是有两条相同的____和两条相同的____通过链____连接而成的四肽链结构。 2．根据免疫球蛋白重链抗原性不同，可将其分为IgA 、IgM 、 IgG 、IgE 、IgD 等五类，其相应的重链分别为___、___、___、___、___。 3．免疫球蛋白轻链可分为___型和___型。 4．用木瓜蛋白酶水解IgG 可得到两个相同的____片段和一个____片段，前者的抗原结合价为1；用胃蛋白酶水解IgG 则可获得一个抗原结合价为2的_____片段和无生物学活性的____片段。 二、 多选题 [A 型题] 1．抗体与抗原结合的部位： A.V H B. V L C. C H D.C L E. V H 和 V L 2．免疫球蛋白的高变区(HVR)位于 A.V H 和 C H B. V L 和V H C.Fc 段 D.V H 和C L E. C L 和C H 3．能与肥大细胞表面FcR 结合，并介导I 型超敏反应的Ig 是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 4．血清中含量最高的Ig 是： A.IgA B. IgM C. IgG
D.IgD E. IgE 5．血清中含量最低的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 6．与抗原结合后激活补体能力最强的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 7．脐血中哪类Ig增高提示胎儿有宫内感染？ A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 8．在免疫应答过程中最早合成的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 9．下面哪一类Ig参与粘膜局部抗感染： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 10．分子量最大的Ig是： A.IgA B. IgM C. IgG D.IgD E. IgE 11．ABO血型的天然抗体是： A.IgA类抗体 B. IgM类抗体 C. IgG类抗体 D.IgD类抗体 E. IgE类抗体 12．在种系发育过程中最早出现的Ig是： A.IgA类抗体 B. IgM类抗体 C. IgG类抗体
基因工程抗体
基因工程抗体综述 前言：抗体的实验研究始于上世纪末，1888年Emile及Alexander Yersin由白喉杆菌的培养上清分离到可溶性毒素，后者注入动物内可引起典型的白喉发病症状。Von Behring及同事Kitasato(北里)报告，以白喉或破伤风毒素免疫动物后，其血清中可产生一种中和毒素的物质，该物质能阻止毒素引发的疾病，来自实验动物的抗血清用于感染的患儿，获得明显的治疗效果，尤其是在发病的早期。于是将能中和毒素的物质称为抗毒素(antitoxin)，随后引入抗体一词，泛指抗毒素一类的物质，而将引起相应抗体产生的物质称为抗原（antigen）。1896年Gruber和Durham发现了凝集素。1897年Draus发现可与相应抗原形成沉淀反应的抗体，称为沉淀素。于是认识到毒素及细菌之外的众多蛋白质均可诱导相应抗体的生成，是一种广义的免疫现象。 直至本世纪30年代，“抗体”一词才得以通用，1939年，Tiselius和Kabat采用电泳方法证实抗体的活性存在于泳动速度最慢的血清组分，称为丙种球蛋白（gammaglobulin）。免疫后的抗血清的电泳图形中，gamma球蛋白明显升高，抗血清经相应抗原吸收后再电泳，其gamma球蛋白又恢复到正常血清图形相同。在之后相当长的一段时期内，人们曾将抗体与gamma球蛋白作为同义词相互用。但事实上，具有抗体活性的球蛋白并不都泳动至gamma组分，反之在gamma组分的球蛋白并不都具有抗体活性。在1968年和1972年世界卫生组织和国际免疫学会联合会所属专门委员会决定，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白（immunoglobulin），由此可见，抗体是一个生物学和功能的概念，可理解为能与相应抗原特异结合的具有免疫功能的球蛋白，免疫球蛋白则是一个结构概念，除抗体外，它尚包括正常个体中天然存在的免疫球蛋白及病理情况下（如骨髓瘤，巨球蛋白血症及冷球蛋白血症等）患者血清中的免疫球蛋白及其亚单位等，因此，抗体是免疫球蛋白，但免疫球蛋白不一定都具有抗体活性，至少目前尚不了解这此天然的或病理的球蛋白的免疫功能。一：抗体产生技术 自上世纪末，以抗原免疫动物获得抗血清这一途径一直是获得抗体的经典方法。1975年Kohler及Milstein建立了B淋巴细胞杂交瘤技术，这是抗体产生的重大技术革命。该技术的普及使得众多科学家通过细胞工程可以在体外定向地制备各种单隆抗体。由于单抗特异性强，性质均一，易于大量生产，在生命科学研究及医学实践方面作出了杰出的贡献，并形成产业，成为生物技术的重要支柱之一。然而，单抗多为鼠源性，采用类似的原理制备人源单抗迟迟未获进展，极大地限制了单抗作为治疗制剂在人体内的应用。为克服鼠源单抗的异源性反应，80年代中期人们开始尝试基因工程方法改造鼠源单抗，即所谓单抗的“人源化（humanized antibody）”，包括鼠Ig的V区与人Ig的C区拼接而成的嵌合抗体，或将鼠IgV 区的CDR区移植到人Ig的V区拼接成的改型抗体[3]。同时，考虑到完整抗体的分子过大，不利于发挥“药物”的作用，从而采用基因工程方法使之“小型化”，如单链抗体（single chain antibody），为VH与VL直接相连，分子量仅为完整抗体的1/6。以基因操作的方式制备抗体却始于1989年底英国剑桥Winter小组与Scripps研究所Lerner小组创造性的工作，他们采用PCR方法克隆抗体全部的可变区基因（reptoire）并装于原核表达载体中，以标记抗原即可筛选到相应抗体，当时称为组合抗体库技术。90年代初期，这一技术有了进一步的发展，即将抗体基因（VH或Fd）与单链噬菌体的外壳蛋白合并表达于噬菌体表面，以固相化的抗原吸附相对应的噬菌体抗体，经多次“吹附－洗脱－扩增”即可筛选得所需抗体。这是抗体产生的又一次重大技术革命，首先该技术将抗体的基因型及表型密切连系起来，每轮操作可使特异性抗体富集102-103。噬菌体抗体库技术不仅摆脱了细胞融合等繁琐的操作，而且可不经免疫制备抗体，为制备人源抗体开辟了新途径。这一点已为实验所证实，然而由一个未经免疫的初级抗体库中筛选出理想的抗体肯定不是一件轻松的事情，由于人体不能随意免疫，转人Ig基因小鼠的尝试80年代后期即有进行，免疫后约4%的抗体为人源。新近这一技术有
免疫球蛋白轻链和重链 immunoglobu
免疫球蛋白轻链和重链( immunoglobulin light chain and he... 返回上一级免疫球蛋白轻链和重链( immunoglobulinlight chain and heavy c... 【参考范围】 免疫电泳法：正常为阴性。 免疫速率散射比浊法（ARRAY-360测定仪参考值）:Kappa链血清0.598～1.329g/L；尿液＜18.5mg/L； Lambda链血清0.280～0.665g/L；尿液＜500mg/L；Kappa/Lambda血清 1.47～ 2.95。 【影响因素】 1．免疫电泳法标本要新鲜不可污染或有沉淀，否则电泳时会出现拖尾现象；用抗κ或抗λ血清电泳时，其中一种抗血清有时出现2条沉淀线，是靠近加样孔较粗的为骨髓瘤蛋白所致，另一条通常较弱为游离轻链所致，极少数情况下提示标本与抗血清中可能存在非特异性反应物质，应用抗IgD、抗IgE血清进一步鉴定；另外琼脂浓度、缓冲液离子强度、电压等要合适，每次实验必须做阴性、阳性血清对照。 2．速率散射比浊法抗血清效价高、特异性和亲和力强是实验的关键；PEG 的分子量、浓度要适当、所用器具必须清洁；注意抗原和抗体比例，防止hook 效应的发生。 【临床意义】 1．正常Ig分子的基本结构是由4条多肽链组成，即2条相同的分子量较小的轻链（L链）和2条相同的分子量较大的重链（H链）。L链共分为两型κ型和λ型，同一个天然Ig分子L链的型均相同，正常人血清中κ型：λ型约为2：1。
H链大小约为L链的2倍，根据H链抗原性可将其分为5类Υ链、α链、μ链、δ链、ε链，不同的H链与L链（κ型或λ型）分别组成一个完整的Ig分子，称为IgG(γ）、IgA(α）、IgM（μ）、IgD（δ）、IgE(ε）。 2.L链阳性或升高见于多发性骨髓瘤、慢性淋巴细胞性白血病、巨球蛋白血症、淀粉样变性和恶性肿瘤等。在多发性骨髓瘤患者中，约20％患者只分泌游离轻链，50%的既有单克隆免疫球蛋白，又有单克隆尿轻链，前者预后较差。免疫电泳只出现单一L链沉淀线提示多属于恶性疾病，两条同时出现则多属于SLE、肝脏疾病等。 尿液中游离L链又称为本周蛋白或凝溶蛋白，由于其分子量较小，易通过肾小球迅速从尿中排出，因此血中可呈阴性反应。将轻链病患者尿液加热至56℃，15min凝固，继续加热至100℃时溶解，在冷至60℃以下又重新凝固而沉淀，本周蛋白含量＜1.45g/L时加热法检测常为阴性。 3.H链升高见于重链病，重链病是一类淋巴细胞和浆细胞的恶性肿瘤，在患者血清/尿液中大量出现某一类型Ig的H链或片段，其中Υ、α及μ重链病较常见。
免疫球蛋白的结构
第一节免疫球蛋白的结构（The Structure of Immunoglobulin) B淋巴细胞在抗原刺激下增殖分化为浆细胞，产生能与相应抗原发生特异性结合的免疫蛋白，这类免疫球蛋白被称为抗体（antibody, Ab）。 1937年，Tiselius用电泳方法将血清蛋白分为白蛋白、α1、α2、β及γ球蛋白等组分，其后又证明抗体的活性部分是在γ球蛋白部分。因此，相当长一段时间内，抗体又被称为γ球蛋白（丙种球蛋白）。 实际上，抗体的活性除γ球蛋白外，还存在于α和β球蛋白处。1968年和1972年的两次国际会议上，将具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一命名为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）。 Ig是化学结构的概念，它包括正常的抗体球蛋白和一些未证实抗体活性的免疫球蛋白，如骨髓瘤病人血清中的M蛋白及尿中的本周氏（Bence Jones, BJ）蛋白等。 免疫球蛋白可分为分泌型（secreted Ig,SIg）和膜型（membrane Ig, mIg）。前者主要存在于血清及其他体液或外分泌液中，具有抗体的各种功能；后者是B细胞表面的抗原识别受体。 ☆☆相关素材☆☆ 图片正常人血清电泳分离图 一免疫球蛋白的基本结构 The basical structure of immunoglobulin 免疫球蛋白分子是由两条相同的重链（heavy chain，H链）和两条相同的轻链（light chain，L链）通过链间二硫键连接而成的四肽链结构。 X射线晶体结构分析发现，IgG分子由3个相同大小的节段组成，位于上端的两个臂由易弯曲的铰链区（hinge region）连接到主干上形成一个"Y"形分子，称为Ig分子的单体，是构成免疫球蛋白分子的基本单位。
基因工程抗体
基因工程抗体 生命科学学院 09动物医学 学号：2009082554 姓名：张孝辉指导老师：郑新添 【摘要】：基因工程抗体以其独特的优点(免疫原性低、可按人的意愿加以改造等)正逐渐取代动物源性单抗。随着基因工程和蛋白质工程等生物技术在抗体研制领域的广泛应用, 适应不同需要的基因工程抗体的种类日趋多样化, 构建日趋合理化, 在体内的生物学效应也日臻完善, 使之较天然单抗的治疗效果更好, 范围更广, 并在初步临床试用中展示了光辉的前景。 【关键词】：基因工程抗体; 生物技术 【前言】：单抗作为一种有效的新型生物制剂促进了基础医学、临床医学、生物学、农学等众多生命学科的发展, 尤其在疾病的预防、诊断及治疗方面的作用日益重要。然而作为体内的应用, 啮齿类动物单抗的高免疫原性, 使所有病人均发生不同程度的人抗鼠抗体反应(HAMA), 削弱了治疗的有效性, 并对清除抗体的器官产生毒性损害, 因此其应用严重受限。为了创造出更理想的治疗用抗体分子, 将制备单抗的细胞工程技术与生产重组分子的基因工程技术和蛋白质工程技术相结合, 产生了基因工程抗体。短短的几年研究使得这个领域的发展日新月异, 目前已成为抗体应用研究的热点。但随着研究的深入进展, 也暴露出许多问题。目前在以单抗为基础的临床治疗研究中, 面临五个最重要的问题及技术挑战: (1)使基因工程抗体具有与亲本抗体相一致的亲和力及特异性; (2)克服人抗动物单抗及人抗任何与单抗相交联的细胞毒性物质的免疫反应; (3)制备合适的细胞毒性物质; (4)符合体内药物动力学及生物分布特性; (5)高产量, 低成本。本文综述了近几年国内外学者为攻克这几个难题在基因工程抗体领域所做的努力及研究进展。 1.基因工程抗体概述 基因工程抗体又称重组抗体, 是指利用重组DNA 及蛋白质工程技术对编码抗体的基因按不同需要进行加工改造和重新装配, 经转染适当的受体细胞所表达的抗体分子。目前报道的基因工程抗体很多, 分类方法不一, 大体可以分为三类。 1.1完整的抗体分子
基因工程抗体类药物的发展
基因工程抗体类药物的发展 XXX （师范学院生科学院 08级2班） 摘要：基因工程抗体药物的发展经历了鼠源单克隆抗体(McAb) 、人2鼠嵌合抗体、人源化抗体和全人抗体等阶段。目前临床治疗中人抗鼠抗体反应的出现使鼠源性单克隆抗体的应用受到了极大的限制。为降低其免疫原性, 人们利用基因工程技术对鼠源抗体进行改造, 以减少其鼠源成分。简要概述了目前研究比较多的几种基因工程抗体及其临床应用。 关键词：基因工程抗体，嵌合抗体，抗体人源化。 Abstract: genetic engineering antibody drugs development has experienced rat source monoclonal antibodies (McAb), 2 chimeric antibody, RenYuan of rat antibody and all-round antibody stage. Currently clinical treatment middleman resistance rat antibody response appearance of rat source sex of monoclonal antibodies applications received great restrictions. To reduce its immunogenicity, people use genetic engineering technology to rat antibody modification, in order to reduce its rat source composition. Briefly summarizes the current research more several genetic engineering antibody and its clinical application. Keywords: genetic engineering antibody, chimeric antibody, antibody RenYuan glycosylated. 单克隆抗体技术自1975年问世至今，已被广泛地应用于疾病的诊断及治疗中，但是，目前应用的单克隆抗体绝大数是鼠源性的，临床重复给药时机体会产生免疫反应。应用于临床的理想抗体应该是人源性的，而人-人杂交瘤技术目前进展缓慢，即使研制成功，仍存在杂交瘤细胞体外传代不稳定，产量不高及抗体亲合力低等缺陷。迄今为止，解决这一问题最理想的途径就是研制基因工程抗体。基因工程抗体的研究兴起于20世纪80年代早期，这一技术是将对免疫球蛋白（immunogloblin，简称Ig）基因结构与功能的认识与DNA重组技术有机结合，在基因水平上对Ig分子进行重组后导入受体细胞表达出来的，继多克隆血清和单克隆抗体之后，基因工程抗体也被称为第三代抗体。 1．基因工程抗体概述： 基因工程抗体, 即应用基因工程技术将抗体的基因重组并克隆到表达载体中, 在适当的宿主中表达并折叠成有功能的一种抗体分子。基因工程抗体具有分子小、免疫原性低、可塑性强及成本低等优点。此技术的基本原理是[1], 首先从杂交瘤或免疫脾细胞、外周血淋巴细胞等中提取mRNA, 逆转录成cDNA, 再经PCR 分别扩增出抗体的重链及轻链基因, 按一定的方式将两者连接克隆到表达载体中, 并在适当的细胞( 如大肠杆菌、CHO 细胞、酵母细胞、植物细胞及昆虫细胞等) 中表达并折叠成有功能的抗体分子, 筛选出高表达的细胞株, 再用亲和层析等手段纯化抗体片段。基因工程抗体技术的着眼点在于尽量减少鼠源成分, 保留原有抗体的亲和力和特异性。借助于基因工程技术, 既可以对完整抗体, 又可以对抗体片段进行改造。 抗体是“Y”字型的四肽链结构[2], 由2 条相同的重链(H 链)和2 条相同的轻链( L 链) 借助二硫键连接而成。分析不同的免疫球蛋白的重链和轻链氨基酸序列时发现, 在多肽链N 端, 占轻链的约1 /2( 含107～130 个氨基酸残基) 或重链的约1 /4( 含107～130 个氨基酸
免疫球蛋白重链结合蛋白和钙网蛋白在肝细胞癌中的表达与转移的关系
免疫球蛋白重链结合蛋白和钙网蛋白在肝细胞癌中的表达 与转移的关系 傅哲;叶健文;唐文超;王刚;唐红卫;闫冰;冯若 【期刊名称】《中华医学杂志》 【年(卷),期】2016(096)010 【摘要】Objective To investigate the relationship between the expression of immunoglobulin heavy chain binding proetin (Bip)and calreticulin (CRT) and metastasis in hepatocellular carcinoma.Methods Western blot and RT-qPCR were used to detect the expression of Bip and CRT in normal hepatic cells and hepatocellular carcinoma cells.43 cases of hepatocellular carcinoma tissues were collected from the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University between June 2014 and May 2015,Western blot and immunohistochemistry assay were used to detect the expression of Bip and CRT in hepatocellular carcinoma tissues,adjacent non-cancer tissues,5 cases adjacent liver hemangioma tissues and the clinical significance was also analyzed.Results The expression of Bip and CRT in hepatocellular carcinoma cells and hepatocellular carcinoma tissues was higher than normal hepatic cells and adjacent noncancer tissues and also adjacent liver hemangioma tissues.The positive rate of Bip and CRT were 86.0％ (37/43) and 65.1％(28/43) in 43 hepatocellular carcinoma tissues,which was significantly higher than those adjacent non-cancer tissues and adjacent liver
免疫球蛋白Fc段受体Ig根据其重链抗原性的差异分为IgMIgGIgA...
三、免疫球蛋白Fc段受体 Ig根据其重链抗原性的差异分为IgM、IgG、IgA、IgD和IgE五类。各类Ig的不同功能主要与其结构有关。机体内许多细胞表面具有不同类Ig Fc的受体，通过Fc受体与Ig Fc的结合，参与Ig介导的生理功能或病理损伤过程。目前已鉴定明确属于CD抗原的Fc受体有FcγR、FcαR和FcεR。 (一) FcγR(CD64、CD32、 1. FcγR的结构和分布 FcγR可分为FcγRⅠ、FcγRⅡ和FcγRⅢ三类,它们的结构和分布有所不同。 (1) FcγRⅠ(CD64)：70kDa穿膜糖蛋白,属Ig超家族成员,胞膜外区有3个C2结构,基因染色体定位于1q23～24。识别CD64的代表性McAb有McAb22、McAb32.2、197和10.1等。 FcγRⅠ是高亲合力受体,Kd10-8～10-9M,主要与人的单体IgG1、IgG3以及小鼠IgG2a和IgG3结合。与人IgG4结合的亲合力明显降低,与IgG2则无结合能力。FcγRⅠ主要分布于单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等,但表达水平各不相同。FcγRⅠ位点数:15000～40000/每个单核细胞,＞50000/巨噬细胞,＜1000/新鲜中性粒细胞。IFN-γ可刺激单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞表达FγRⅠ水平增加5～10倍，G-CSF也有这种促进作用。 (2) FcγRⅡ(CD32)：40kDa穿膜糖蛋白，属于Ig超家族成员，胞膜外区有2个C2结构，基因染色体定位于1q23～24。识别CD32的代表性McAb有CIkM5、IV·3、KuFc79和41H16等。 FcγRⅡ与单体人IgG1，IgG3、IgG4结合为低亲合力,Kd5×10-7M。FcγRⅡ 表达于除红细胞外的其它血细胞，分子数目：20000～40000/每个细胞。根据DNA序列和功能不同，FcγRⅡ 可分为三种形式，不同形 式FcγRⅡ的差别主要在于胞浆区的结构不同。 (3)FcγRⅢ(CD16)：50～70kDa糖蛋白,属Ig超家族成员, 有2个C2结构,基因染色体位于1q23～24。识别CD16代表性的McAb有HUNK2、Leu11、3G8、Gran1和B73.1等。FcγRⅢ结合人IgG1、IgG3，为低亲和力受体。FcγRⅢ有FcγRⅢA 和FcγRⅢB两种异型：①FcγⅢA，穿膜结构，主要分布于巨噬细胞、NK细胞和嗜酸性粒细胞,巨噬细胞表达高水平FcγRⅢA，而单核细胞表达水平较低。FcγⅢA与二硫键连接的CD3ζ或FcεRⅠγ链双体相关，巨噬细胞上FcγRⅢ A 与CD3复合体γ链相关,NK/LGL上FcγRⅢA则与ζ链相关。 TGF-β促进培养的单核细胞表达FcγRⅢA。②FcγRⅢB,通过GPI“锚”在中性粒细胞表面, 每个人中性粒细胞表达10万～20万,血液中可溶性的FcγRⅢ主要来自这种形式, 中性粒细胞激活剂短时间处理后可明显降低FcγRⅢ B的表达水平，可能与通过激活内源性蛋白酶切除GPI连接分子有关。
免疫球蛋白
免疫球蛋白 本词条涉及医疗卫生相关专业知识，认证工作正在进行中，当前内容仅供参考。 诚邀更多本领域专家帮助我们共同完善词条，为网民提供更多权威可信的知识。（现在加入） 百科名片 免疫球蛋白（immunoglobulin ）指具有抗体活性的动物蛋白。主要存在于血浆中，也见于其他体液、组织和一些分泌液中。人血浆内的免疫球蛋白大多数存在于丙种球蛋白（γ-球蛋白）中。免疫球蛋白可以分为IgG 、IgA 、IgM 、IgD 、IgE 五类。 查看精彩图册 中文 名： 免疫球蛋白 外文 名： immunoglobulin;Ig 分类： I gG 、IgA 、IgM 、IgD 、IgE 学科： 免疫学、生物化学、细胞生物学等 目录 简介 结构 分类 免疫球蛋白 IgG 免疫球蛋白 lgE 分子组成 IGSF 功能特点 运动与免疫球蛋白 免疫球蛋白与疾病 免疫球蛋白的使用 误区一 误区二 误区三 免疫球蛋白副作用 HBIG 免疫球蛋白 阻断母婴传播 病毒感染 用量 储存 人破伤风免疫球蛋白 基本信息 制备方法 药品说明 免疫球蛋白检验 展开 简介 结构 分类 免疫球蛋白 IgG
免疫球蛋白lgE 分子组成 IGSF功能特点 运动与免疫球蛋白 免疫球蛋白与疾病 免疫球蛋白的使用 误区一 误区二 误区三 免疫球蛋白副作用 HBIG 免疫球蛋白 阻断母婴传播 病毒感染 用量 储存 人破伤风免疫球蛋白 基本信息 制备方法 药品说明 免疫球蛋白检验 展开 简介 免疫球蛋白 由两条相同的轻链和两条相同的重链所组成，是一类重要的免疫效应分子；由高等动物免疫系统淋巴细胞产生的蛋白质，经抗原的诱导可以转化为抗体。因结构不同可分为IgG、IgA、IgM、IgD和IgE 5种，多数为丙种球蛋白。可溶性免疫球蛋白存在于体液中，参与体液免疫；膜型免疫球蛋白是B淋巴细胞抗原受体。 结构
基因工程抗体
基因工程抗体研究进展及其临床应用 林晓虹 摘要：基因工程抗体是继多克隆抗体和单克隆抗体之后的第三代抗体．近年来随着生物工程技术的发展，许多基因工程抗体陆续问世，本文详细介绍了基因工程抗体的研究进展，概述了基因工程抗体在临床方面的明显优势和应用潜力．关 键词：抗体；基因工程抗体；噬菌体抗体库 转基因技术迅速发展，其应用和发展的领域日益夸大。但转基因技术的弊端日益凸现，引起众多关注的目光。就转基因技术本身而言，社会各界对它的态度各有异同。不同的国家不同的民族和不同的个体对转基因技术的态度大相径庭。如何看待转基因技术？如何去应用和发展转基因技术？这些都是我们亟待解决的问题 基因工程抗体介绍 基因工程简介 基因工程抗体是以基因工程技术等高新生物技术为平台，制备的生物药物总称。由于目前制备的抗体均为鼠源性，临床应用时，对人是异种抗原，重复注射可使人产生抗鼠抗体，从而减弱或失去疗效，并增加了超敏反应的发生，因此，在80 年代早期，人们开始利用基因工程制备抗体，以降低鼠源抗体的免疫原性及其功能。目前多采用人抗体的部分氨基酸序列代替某些鼠源性抗体的序列，经修饰制备基因工程抗体，称为第三代抗体。 基因工程抗体种类 基因工程抗体主要包括嵌合抗体、人源化抗体、完全人源抗体、单链抗体、双特异性抗体等。 1 ．嵌合抗体嵌合抗体（chimeric atibody ）是最早制备成功的基因工程抗体。它是由鼠源性抗体的V 区基因与人抗体的 C 区基因拼接为嵌合基因，然后插入载体，转染骨髓瘤组织表达的抗体分子。因其减少了鼠源成分，从而降低了鼠源性抗体引起的不良反应，并有助于提高疗效。 2 ．人源性抗体是将人抗体的CDR 代之以鼠源性单克隆抗体的CDR ，由此形成的抗体，鼠源性只占极少，称为人源化抗体。 3 ．完全人源化抗体采用基因敲除术将小鼠Ig 基因敲除，代之以人Ig 基因，然后用Ag 免疫小鼠，再经杂交瘤技术即可产生大量完全人源化抗体。 4 ．单链抗体是将Ig 的H 链和L 链的V 区基因相连，转染大肠杆菌表达的抗体分子，又称单链FV （single chain fragment of variable region,sFv ）。SFv 穿透力强，易于进入局部组织发挥作用。