。)酶解片段
1.本瓜蛋白酶的水解片段 Porter等最早用木瓜蛋白酶(papain)水解兔IgG,從而區(qū)劃獲知了Ig四肽鏈的基本結(jié)構(gòu)和功能。
。1)裂解部位:IgG鉸鏈區(qū)H鏈鏈間二硫鍵近N端側(cè)切斷。
。2)裂解片段:共裂解為三個(gè)片段:①兩個(gè)Fab段(抗原結(jié)合段,fragment of antigen binding),每個(gè)Fab段由一條完整的L鏈和一條約為1/2的H鏈組成,F(xiàn)ab段分子量為54kD。一個(gè)完整的Fab段可與抗原結(jié)合,表現(xiàn)為單價(jià),但不能形成凝集或沉淀反應(yīng)。Fab中約1/2H鏈部分稱為Fd段,約含225個(gè)氨基酸殘基,包括VH、CH1和部分鉸鏈區(qū)。②一個(gè)Fc段(可結(jié)晶段,fragment crystallizable),由連接H鏈二硫鍵和近羧基端兩條約1/2的H鏈所組成,分子量約50kD。Ig在異種間免疫所具有的抗原性主要存在于Fc段。
圖2-6人分泌型IgA和分泌型IgM的局部產(chǎn)生示意圖
圖2-7 IgM結(jié)構(gòu)示意圖
2.胃蛋白酶的水解片段 Nisonoff等最早用胃蛋白酶(pepsin)裂解免疫球蛋白。
。1)裂解部位:鉸鏈區(qū)H鏈鏈間二硫鍵近C端切斷。
。2)裂解片段:
1)F(ab')2:包括一對(duì)完整的L鏈和由鏈間二硫鍵相連一對(duì)略大于Fab中Fd的H鏈,稱為Fd',約含235個(gè)氨基酸殘基,包括VH、VH1和鉸鏈區(qū)。F(ab')2具有雙價(jià)抗體活性,與抗原結(jié)合可發(fā)生凝集和沉淀反應(yīng)。雙價(jià)的F(ab')2與抗原結(jié)合的親合力要大于單價(jià)的Fab。由于應(yīng)用F(ab')2時(shí)保持了結(jié)合相應(yīng)抗原的生物學(xué)活性,又減少或避免了Fc段抗原性可能引起的副作用,因而在生物制品中有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。雖然F(ab')2與抗原結(jié)合特性方面同完整的Ig分子一樣,但由于缺乏Ig中部分,因此不具備固定補(bǔ)體以及與細(xì)胞膜表面Fc受體結(jié)合的功能。F(ab')2經(jīng)還原等處理后,H鏈間的二硫可發(fā)生斷裂而形成兩個(gè)相同的Fab'片段。
2)Fc'可繼續(xù)被胃蛋白酶水解成更小的片段,失去其生物學(xué)活性。
圖2-8 Ig酶水解片段示意圖
二、免疫球蛋白分子的功能
Ig是體液免疫應(yīng)答中發(fā)揮免疫功能最主要的免疫分子,免疫球蛋白所具有的功能是由其分子中不同功能區(qū)的特點(diǎn)所決定的。