免疫学每章要点ppt精简.docx

1、免疫学每章要点ppt精简第一章：免疫球蛋白本章要点：1.Ig的基本结构，功能和水解片段2.Ig多样性形成的机制3. 小分子抗体的特点4.单克隆抗体、基因工程抗体、嵌合抗体、改型抗体，CDR、ADCC等概念一、 Ig的基本结构、功能和水解片段(一) 基本结构1、组成：由一对较长的和一对较短的多肽链组成 v 四条多肽链 长链：重链（Heavy Chain， H链），450-550aa，55-57KD 短链：轻链（Light Chain， L链），214aa，24KD v 二硫键：H链和L链之间，两条H链之间，由二硫键连接，呈Y型 2、命名H链：分五类、 、 、 、 链，IgD 、IgM、 IgG、

2、 IgE、 IgA L链：分两型，型和型3、分区N端：aa序列变化（110个残基），C端 ：则相对稳定v 可变区（Variable region， V区） 近N端：V区= 1/2 L链+ 1/4（1/5）H链 v 恒定区（Constant region， C区）近C端：C区= 1/2 L链+ 3/4（4/5）H链 v 铰链区位于CH1和CH2之间，富含脯aa，富有弹性，可自由折叠 意义：能使V区与不同距离的抗原结合、补体结合位点易于暴露,IgM和IgE v 无铰链区 高变区（hypervariable regio，HVR）：可变区中某些区域的aa组成和排列特别易变化或具更高的变易性CDR（互补

3、决定区）：Ig的抗原结合部位和抗原表位互补结合部位，决定抗体的特异性多克隆抗体：由含多种抗原表位的抗原刺激机体产生的免疫血清，含多种抗体的混合物，称多克隆抗体（二） 功能1、Ig 功能区v L链： VL 、 CLv H链： IgG、IgA、IgD： VH、CH1、CH2、CH3 IgM、IgE：VH、CH1、CH2、CH3、CH42、功能区的作用VL、VH： 抗原结合部位 HVR（CDR）与抗原表位结合 CH1、CL：遗传标志所在 IgG- CH2：补体结合位点，通过胎盘部位 CH3：与各种组织表面IgG Fc受体 （FcR）结合部位IgM：CH3 ：补体结合位点IgE：CH2、CH3 ：与肥

4、大细胞、嗜碱性 粒细胞的（ IgEFc受体FcR）结合部位Ig的其他片段 ：J链 （Joining Chain）：连接两个或两个以上Ig单体作用。SIgA：二聚体 IgM：五聚体分泌片SP（Secretory Piece）：是SIgA上 的一个辅助成分上皮细胞合成，分泌到黏膜细胞表面作用：具抵抗外分比液中蛋白水解酶的降解作用，稳定SIgA的作用。（三）水解片段木瓜蛋白酶 IgG 2Fab段 + Fc段 （ 抗原结合片段） （可结晶片段） 胃蛋白酶 IgG F（ab）2段 + pFc段 （ 抗原结合片段） 碎片意义：F（ab）2段保持了与抗原结合的生物学活性，又减少了Fc段的生物学活性。可应用于

5、生物制品研究，如精致抗毒素等二、 Ig多样性形成的机制1、组合造成的多样性众多的V区基因片段的组合和轻重链的组合， 众多的V、D、J基因中，重排时每个片段只能取一个， 就存在多种组合。Eg.VH： 51个基因片段，编码CDR1、CDR2部分的aa DH： 30个基因片段，编码CDR3中的大部分aaJH：6个基因片段，编码其余的CDR3部分的 aa和第四个骨架区 VH链：51 x 30 x 6 = 9180 种2、连接造成的多样性CDR3区位于V、J和V、D、J片段连接处，两片段之间可插入或丢失数个核苷酸，增加了互补决定区（CDR3）的多样性N-氨基酸插入 3、体细胞高频突变造成的多样性成熟的B

6、 细胞重排的V区基因，往往在抗原的刺激下发生点突变，突变的频率非常高（每次细胞分裂，大约每1000个bp中就有一对发生突变，而其他体细胞的突变频率为10-10bp） 称为体细胞高频突变三、 免疫球蛋白的生物学特性1、 特异性结合抗原：v 与Ag的结合具有高度特异性，必须是超变区与抗原的空间构象完全吻合v 与抗原结合后，可介导体内的多种生理和病理效应（中和病毒、毒素，介导炎症反应），体外可产生凝集、沉淀现象用于检测等 2、活化补体：v IgM，IgG1，IgG2，IgG3-经典途径v 凝聚的IgA，IgG4，IgE -旁路途径3、 结合Fc受体：Ig + Ag Ig的 Fc段活化 与细胞表面的F

7、c受体结合v 介导I型超敏反应v 调理吞噬作用v 发挥ADCC作用4、通过胎盘：IgG ： 唯一通过胎盘的免疫球蛋白 母体的IgG CH2 滋养层细胞内吞主动外排胎儿体内吞噬囊泡中有IgG的Fc受体而无其他Ig受体，且IgG与FcR结合后得以避免被酶水解四、 小分子抗体的特点小分子抗体：Ig-酶解-提取Fv片段（VH+VL）或Fab段：v 抗原结合特异性不变, 非常适合临床诊断，肿瘤的导向治疗v 用噬菌体表达技术表达人抗体片段v 人抗体多肽基因（VL，VH）+ 噬菌体（M13/Fd）外衣壳蛋白III基因的N端融合，转染E.coli，噬菌体表面出现抗体多肽特点：v 仅含V区结构 ，免疫原性较弱v

8、 分子量小，易通过血管壁，可有效克服肿瘤灶组织对抗体的生理阻抗v 无Fc段，不与非靶细胞的FcR结合，易达肿瘤病灶，适合临床诊断，肿瘤的导向治疗v 与靶细胞抗原结合力较弱v 半衰期短，影响到达肿瘤局部抗体的浓度五、抗体的异质性抗体分子的多样性抗原A/B-机体-抗体A/B（识别不同抗原) Ig可变区（CDR）差异抗原A-机体-抗体A（IgM/IgG）：识别同一抗原） Ig恒定区差异抗体恒定区的异质性Ig 类型1）类与亚类： 类： IgG、 IgM 、IgA、IgD、IgE 亚类：IgA：IgA1、IgA2（ 1、 2） IgG：IgG1IgG4（1、 4） 尚未发现 IgM，IgD， IgE有不

9、同亚类2）型与亚型： 型：和，：=2：1 （人） 亚型：1-4 四个亚型抗体异质性产生因素：外源性Ig 多样性 内源性Ig 血清型 Ig 多样性: a.自然界多种不同的抗原（表位）诱导机体产生多种不同的特异性抗体b.同一种抗原（表位）诱导机体产生特异性相同、类型不同的抗体Ig 血清型:Ig具有双重性：a.与相应抗原发生特异性结合抗体特性 b.可诱导机体产生特异性抗体抗原特性 类型：同种型 :（存在同种抗体分子中的抗原表位；同一种属所有个体Ig分子共 有的抗原特异性标志；具种属特异性，为种属型标志，存在IgC区）同种异型 ：(同一种属不同个体间的Ig分子所具有的不同抗原特异性，因而可在同种异体间

10、诱导免疫反应;为个体型标志，存在IgC区、V区)独特型：（同一个体不同抗体形成细胞所产生的Ig分子的V区的抗原性不同（CDR 序列）六、免疫球蛋白的生物合成1.Ig主要由脾、淋巴结和其他淋巴组织内的桨细胞所产生。重链和轻链分别合成，然后装配。2.Ig的合成过程：转录、mRNA剪切、合成重链和轻链；在粗面内织网装配四肽链；转运、加糖基、分泌胞外。3.B细胞在抗原刺激后，最初只合成IgM，后合成IgG。免疫球蛋白类型转换： 指一个B细胞克隆在分化过程中V区基因不变，而CH基因片段不断发生重排，即识别抗原的特异性不变，但Ig分子的类和亚类发生变化。 Ag 机体 B细胞 ：先IgM（VDJC）、IgG

11、 （VDJC） V区：V-D-J基因不变，识别抗体能力不变 C区：C转换为C，从IgM-IgG第二章：补体系统本章要点：v 补体、补体系统、MAC的概念v 补体三条激活途径的比较v 补体的生物学功能一、补体系统由补体的固有成分、补体调节蛋白和补体受体（CR）组成1、补体的固有成分v 补体成分C1-C9，其中C1由C1q，C1r，C1s三个亚单位组成v MBL：甘露聚糖结合凝结素v 丝氨酸蛋白酶v B因子：C3激活剂前体v D因子：C3激活剂前体转化酶原v P因子：备解素2、补体调节蛋白：以可溶性或膜结合形式存在v C1抑制物v I因子（C3b灭活因子）：对C3b具强大而迅速的灭活作用v H因子

12、：C3b灭活因子促进因子v C4bp，C8bp3、补体受体（CR）：介导补体活性片段或调节蛋白生物学效应(CR1-CR5) v CR1 (CD35)：C3b受体，结合C3b，C4b 抑制补体活化促进吞噬、清除免疫复合物v -CR2 (CD21) ：C3d受体，结合C3d，C3dg，EBV调节B细胞功能介导EBV感染CR2缺陷小鼠B细胞数量减少v -CR3 (CD11b/CD18)：整合素2亚家族成员二、补体的理化性质1、对热不稳定，60 30分钟灭活2、具酶活性（除外C1q），但均以无活性的形式存在体液中 3、C1q带有与抗体结合的位点4、含量相对稳定，约占血清总球蛋白的10%，C3含量最高，

13、病理状态时可升高或降低。三、补体系统的激活特点 1、补体的激活过程，相继依次激活的连锁反应 活化的成分以：C3b ，C1 ，B，D 表示， 灭活的成分则用： i表示， i C3b 表示。2、 激活过程是补体成分被消耗，裂解过程，产生一大一小两片段, 分别以b，a来表示 裂解 C3C3b + C3a3、 激活可在液相或固相上进行，其片段复合物并非固定 在细胞膜上的某一点，而是向前滚动，越移越大，类似滚雪球4、 系统中调控因子起控制激活作用，使之维持在适当水平。四、 补体三条激活途径的比较 经典补体途径：识别阶段，活化阶段，膜攻击阶段五、补体活化的调节1 补体自身衰变的调节： C3转化酶，C3b，

14、C5b极易衰变，限制连锁反应的进行。2 调节因子的调节：v C1抑制物（C1INH）：可与C1r，C1s结合，使之失去酶的活性。v C4bp：可与C4b结合，抑制C4b与C2b的结合，抑制C3转化酶的形成。v I 因子、 H 因子v 膜辅助蛋白（MCP）：表达于白细胞，上皮细胞或成纤维细胞的表面，促使I因子裂解C4b，防止形成C3转化酶。v 同源限制因子：a.C8bp：干扰C8与C9的结合 b.膜反应性溶解抑制物： 干扰C7，C8 与C5b6的结合，抑制MAC形成v 衰变加速因子DAF (Decay Accelerating Factor, CD55):结合C3b,C4b.分布于机体大部分细胞

15、，促进C3和C5转化酶衰变。DAF缺陷导致阵发性血红蛋白尿六、补体的生物学功能 溶解靶细胞： C5-C9参与，形成MAC。 调理作用：促进吞噬细胞的吞噬作用。如C3b，C4b，i C3b 炎症介质作用 激肽样作用：C2a-增加毛细血管通透性，引起炎症充血 过敏毒素样作用：C3a，C5a，C4a-肥大细胞，嗜硷性粒细胞受体-释放组胺等-毛细血管通透性 内脏平滑肌收缩 趋化作用：C3a，C5a - 吸附具C3a，C5a受体的吞噬细胞-游走- 补体激活部位。 免疫黏附和清除免疫复合物作用： 免疫黏附：Ag + Ab+C- C3b或C4b -RBC，血小板（CR1）- 较大聚合物-运输至肝脏清除， 易

16、被吞噬细胞吞噬。七、补体病理 1.补体缺陷 2.补体与自身免疫性疾病 3.补体与休克, DIC，ARDS，中风，心肌梗塞 4.补体与病毒感染 5.补体与器官移植的超急性排斥八、补体临床应用 C1INH治疗遗传性血管神经性水肿内毒素休克 C5抑制剂（5G1.1-SC）治疗心脏再灌注损伤（Phase IIa） 可溶性CR1(TP-10)治疗肺移植导致的再灌损伤，儿科心脏手术后的再灌损伤第三章 细胞因子本章要点v CK、IL、IFN、TNF、”诱骗”受体 的概念v CK作用的共性和生物学作用v sCKR的产生，生物学作用与临床的关系v CK有何临床意义v CK基因治疗有哪些方法细胞因子的共性：1、

17、理化特性：（1）多为低分子量的蛋白或糖蛋白（15-30 KD）（2）CK与靶细胞的结合：无抗原特异性，也不受MHC限制（3）微量水平（PM）发挥作用：与靶细胞受体亲合力极高2、 分泌特点：（1）多源性：一种细胞因子可由多种细胞产生，一种细胞也可产生多种细胞因子。（2）瞬时性： 短暂而自限过程（CK的mRNA易降解）3、生物学作用特点：作用方式：（1）自分泌应：CK的靶细胞就是产生CK的自身细胞，表现的生物学作用（2）旁分泌： CK的靶细胞是产生CK的邻近细胞，表现的生物学作用（3）内分泌： CK的靶细胞就是产生CK的远 距离的细胞，表现的生物学作用 作用多样性：（1）细胞因子参与多种机体的病理

18、与生理作用（2）介导和调节免疫应答（3）参与炎症反应（4）促进细胞的增殖与分化（5）刺激造血（6）促进组织修复 作用复杂性：（1）多效性： 一种细胞因子可对多种靶细胞发挥作用，产生多种不同的生物学效应。（2）重叠性： 几种不同的细胞因子也可对同一种靶细胞发挥作用，产生相同或相似的生物学效应。（3）拮抗性： 一种细胞因子可以抑制另一种细胞因子的某种生物学作用。（4）协同性： 一种细胞因子可以增强另一种细胞因子的某种生物学作用。（5）双向性： 生理调节作用适量 损伤机体过量4、网络性调节 众多的CKS相互诱生、相互促进、相互抑制、相互调节，形成十分复杂的网络细胞因子的生物学活性：v 介导非特异性免

19、疫和促进炎症反应v 调节免疫应答v 刺激造血v 诱导细胞调亡v 形成神经-内分泌-免疫系统调节网络细胞因子受体分类：根据细胞因子结构和功能分5个超家族v 细胞生成素家族（I型CKR家族）：CKR包膜外区，与EPOR胞膜外区有高度同源:性。含有WSXWS基序（W-色aa、S-丝aa、X-任意aa）相应的CKs均与造血细胞增生、分化有关。成员：IL-2-7R、IL9、11、13、15、EPORv 干扰素受体家族（II型CKR家族）：胞膜外区有两个半胱氨酸的残基，成员：IFN-、 Rv TNF受体家族（III型CKR家族）：胞膜外区：4个有6个半胱氨酸的结构域重复组成，成员：TNFR、NGFR（神经

20、生长因子受体）、Fas、CD40等v 免疫球蛋白超家族（型CKR家族）：胞膜外区富含半胱氨酸，并含有Ig样功能区，成员：IL-1R、IL-6R、某些生长因子和激落刺激因子受体v 趋化性细胞因子受体家族：属G蛋白偶联受体超家族： G蛋白偶联受体，由7个疏水性的跨膜区组成，和相应的配体结合后，经偶联GTP结合蛋白而发挥生物学效应CKR的肽链组成单链模式：仅由一条链组成，结合CK、传导信号EPOR、G-CSFR等 双链模式：链：结合亚单位、链：信号传导亚单位、IL-3R、IL-5R、GM-CSFR多链模式：由多条链组成，其中两条链参与信号传导 IL-2R：亚单位：结合亚单位 亚单位：含有WSXWS基

21、序 亚单位：参与信号传导 IL-2 链：IL-4、7、9、15R的公有链细胞因子受体中的几个生物学现象细胞因子受体的分子模拟现象： 微生物“窃取”机体防御系统中的“机密”，制造出与免疫分子同源的产物，从而逃避免疫系统的监视。疱疹病毒8型 - IL-8样受体、牛痘病毒 - IL-1R， sIFNrR“诱骗”受体（decoy receptor）：指那些在胞膜外区与有功能的受体胞膜外区结构相似，具有结合配体的能力，但胞浆区缺乏转导信号能力的受体。意义： 与有功能的受体竞争相同配体，为受体水平的一种调控方式可溶性细胞因子受体(soluble cytokine receptor sCKR)：是CKR的一

22、种特殊形式，sCKR的氨基酸序列与膜结合型CKR（mCKR）胞膜外区同源，仅缺少跨膜区和胞浆区，sCKR可与相应配体特异性结合，但其亲和力一般比mCKR低。 产生机制：（1）膜结合CKR，在蛋白水解酶的作用下， 胞外区脱落， 结合能力不变。sIL-1R sTNFR sIFN-rR（2）CKR的mRNA不同剪接后，新编码的SCKR转录子,表达SCKR, 由细胞分泌至胞外。（主要途径）sIL-4R sIL-7R sIFN-Ar（3）膜受体酶解脱落和分泌型mRNA翻译同时存在：sIL-5R（a） sIL-1R（a） sSCFR生物学作用：（1）负调作用-与膜结合型CKR竞争CK-阻断CK作用-膜受体

23、的正常代谢途径，有利于处于活化状态的细胞恢复正常水平（2）载体作用-与CK结合，防止CK被降解或清除，并将其运送到靶细胞的膜CKR处（3）辅助作用- 使原本对CK信号不敏感的靶细胞产生作用CK临床治疗：补充或添加疗法：肾性贫血：EPO；病毒感染：IFNa-干扰病毒的复制；肿瘤：TNF-瘤灶直接注射（直肠癌）阻断和拮抗疗法：原理抑制CK的产生，阻断CK与相应受体的结合，阻断结合后的信号传导过程 应用：自身免疫性疾病、移植排斥反应、感染性休克抗TNF单克隆抗体：减轻、阻断感染性休克 IL-1受体拮抗剂：炎症、自身免疫性疾病 rs IL-1R：抑制移植排斥反应基因疗法：免疫效应细胞介导的CK基因治疗

24、CK基因修饰的疫苗成纤维细胞等载体介导的CK基因治疗直接体内途径的CK基因疗法CKR基因疗法CK应用存在问题v 半衰期短，需要短期内重复给药（静注IL-2的半衰期只有710min）；v CK的多效性会产生较为严重的副作用。v 其它如前期投入大、制备困难、产量低等。第四章 CD和AM本章重点：何谓CD、AM、IgSF参与T、B细胞识别和活化的常见CD分子选择素家族成员的组成、分布、配体和功能AM有何生物学作用AM有何临床意义与T细胞识别与活化的有关CD分子：CD3：分布成熟T细胞，功能a. 稳定TCR结构，形成TCR-CD3复合体b.参与信号传导CD4：分布于部分T细胞（Th ）、胸腺细胞 ，配

25、体MHC-II ，功能：a.粘附作用b.参与信号传导(HIV gP120受体 CD4+T细胞是HIV易感的靶细胞)CD8：部分T细胞（CTL）、胸腺细胞 配体MHC-I ，功能：a.粘附作用b.参与信号传导CD2 ：别名LFA2 分布：T、NK、95% 胸腺细胞 、部分恶变B 配体：CD58（LFA3）功能：a.粘附作用b.参与协同刺激信号传导c.参与胸腺细胞分化成熟CD28：分布90%CD4+ T、50% CD8+ T，配体：B7分子 ，功能：参与协同刺激信号传导 （CD28与B7的结合为T细胞活化提供了第二信号） CD152 ：别名CTLA-4 （细胞毒性T细胞活化抗原4），分布活化T细胞

26、 ，配体：B7分子 ，功能：抑制T细胞活化，起负调节作用CD154：别名CD40L， 分布：活化T、T细胞，配体：B细胞的CD40，功能：参与B细胞活化的协同刺激信号传导 与B细胞识别有关的CD分子：CD79a/CD79b：别名 Ig/Ig，分布：除浆细胞外的B细胞，功能：与BCR构成BCR-Ig/Ig，参与信号传导CD19：分布除浆细胞外的B细胞和树突状细胞，配体：各种激酶，功能：加强信号传导（B 细胞的特征性标志，形成CD19/CD21/CD81复合物，增强B细胞对抗原刺激的敏感性）CD21：补体受体（CR2）EBV受体，分布：B、DC 上皮细胞，配体：C3b、C3d、EBV 功能：补体受

27、体/EB病毒受体、介导免疫记忆CD80/CD86 : 别名：B7，分布B、DC、APC、内皮细胞 ，配体：CD28、CTLA4 功能：CD28 -正调节（T活化）CTLA4 -负调节（抑制IL-2R 的表达和IL-2的分泌，抑制T活化） CD40：分布B、DC、APC、内皮 ， 配体：CD40L，功能：参与信号传导（与T细胞的CD40L结合，是B细胞活化的必须条件）免疫球蛋白Fc受体（1） IgG Fc受体： FcRI FcRII FcRIIICD64 CD32 CD16 单核巨噬细胞、DC 单核巨噬细胞B，血小板 NK、巨噬细胞、肥大细胞 ADCC、清除免疫复合物， 介导吞噬作用和氧化性爆发

28、 ADCC、促进吞噬促进吞噬和促进吞噬cell释放炎症介质 有利于母体IgG通过胎盘 传递活化信号（2） IgA Fc受体： FcR：CD89，分布于吞噬细胞，部分T、B细胞，介导吞噬作用，ADCC，释放炎症介质、超氧阴离子产生 （3） IgE Fc受体： FcRI FcRII无CD编号 CD23肥大、嗜硷性粒细胞 B、单核细胞、噬酸介导I型超敏反应 调节IgE合成、活化B细胞的一种标志 黏附分子（adhesion molecule，AM）可分为整合素家族、免疫球蛋白超家族（IgSF）、选择素家族、钙依赖的黏附分子家族、粘蛋白样家族等五类AM生物学作用： 参与炎症反应 参与免疫细胞的识别与活化

29、 参与淋巴细胞归巢 参与调节免疫细胞的调亡 其他作用（参与凝血、创伤愈合、参与细胞的伸展与移动、参与肿瘤细胞转移等）AM分类：整合素家族：主要介导细胞与细胞外基质的黏附，使细胞得以附着以形成整体。分布特点: 1.一种整合素可分布于多种细胞，同一种细胞可表达多种整合素2. 一种整合素可识别几种不同配体， 同一种配体可结合不同种类整合素。免疫球蛋白超家族（IgSF）:是一类与Ig的V区或C区具有相似的折叠结构，其氨基酸组成也有一定的同源性的黏附分子。特点:IgSF黏附分子，相互识别，互为配受体关系。选择素家族：指表达于白细胞、活化内皮细胞及血小板表面，可在血流状态下介导白细胞与血管内皮细胞间的黏附，进而介导白细胞向炎症部位游走，参与炎症反应。第五章 MHC 分子本章要点：v MHC、HLA、移植抗原、组织相容性抗原的概念v 比较HLA-I类和II类分子在结构、组织分布和功能特点v HLA的生物学功能有哪些v HLA与临床有什么关系HLA复合体遗传特征：单倍型遗传方式： 单倍型-指HLA基因在同一条染色体上的组合，即某几个等位基因的特定基因总是连锁在一起。（连锁：指分属两个或两个以上的等位基因，同时出现在一条染色体上时，它们并不是自由组合而是联合传递，称连锁。）高度多态性：指一个基因座位上存在多个等位基因，而对某一个个体来说，只能具备其中的任何两个基因，分别来自父方和母方。连