免疫蛋白為大分子蛋白質(zhì),具備抗原的各種性質(zhì),對(duì)異種、同種異體,甚至宿主自身都是良好的抗原,而且是一個(gè)抗原復(fù)合體,帶有多種抗原決定簇。Ig分子的這種異質(zhì)性反映了抗體形成細(xì)胞的遺傳性差異,代表抗體分子在不同水平上的遺傳變異性;通常可用血清學(xué)方法檢測(cè)出來(lái),并據(jù)此將Ig及其肽鏈(H和L鏈)分成不同的血清學(xué)類型。
需要指出的是,在正常狀態(tài)下,1個(gè)Ig分子的2條H鏈?zhǔn)蔷坏模?條L鏈也是均一的,在任何層次上都不會(huì)出現(xiàn)2條鏈不同類或不同型的情況。
(一)同種型
同種間所有正常個(gè)體都具有的Ig抗原特異性,稱同種型(isotype)。包括IgH鏈的類和亞類及L鏈的型和亞型,以及VH/VL的群和亞群的抗原;亦即同種生物所有正常個(gè)體都有各類、亞類及不同型別、群和亞群等多種Ig的變異體。這種同種型變異體并不具有個(gè)體特異性。
1.類和亞類依H鏈C區(qū)的結(jié)構(gòu)和抗原性的不同,可將H鏈分為α、γ、δ、ε和μ5類,相應(yīng)Ig分子也分為5類,分別為IgA、IgG、IgD、IgE和IgM。有的同類H鏈C區(qū)之間的氨基酸順序仍有一些差別,再分成若干亞類;例如IgG可以分為4個(gè)亞類:IgG1、IgG2、IgG3和IgG4;IgA可分成2個(gè)亞類:IgA1和IgA2(表2-1)。
表2-1Ig的類型及其理化特點(diǎn)
性狀 | IgG | IgA | IgM | IgD | IgE |
分子量(kD) | 150 | 160,400 | 900 | 180 | 190 |
沉降系數(shù)(S) | 7 | 7,11 | 19 | 7 | 8 |
電泳位置 | γ | γ~β | γ~β | γ | γ |
含糖量(%) | 3 | 8 | 10 | 10 | 12 |
重鏈類別 | γ | α | μ | δ | ε |
重鏈亞類 | γ1~4 | α1,α2 | - | - | - |
重鏈同種異型 | Gm(>20) | Am(2) | - | - | Em(1) |
2.型和亞型根據(jù)L鏈和C區(qū)的結(jié)構(gòu)和抗原性的不同,可將L鏈分為κ和λ兩型。λ類κ鏈只有1個(gè)同種異型;但λ鏈至少有4種非等位(同種型)基因的產(chǎn)生,為λ鏈上一定位置的1個(gè)氨基酸置換而形成的變異體。例如Kern(+)指鏈上第150位是甘氨酸,而Kern(-)則為絲氨酸;Oz(+)為第190位上是賴氨酸,Oz(-)為精氨酸。
(二)同種異型
同種不同個(gè)體間Ig結(jié)構(gòu)和抗原性的差異稱payment-defi.com/job/同種異型(allotype)。與同種型的區(qū)別在于,同種異型的特異性只存在于同種的某些個(gè)體中,而同種型的特異性則普遍存在同一物種的所有個(gè)體。同種異型表位在C區(qū),由同一基因位點(diǎn)上幾個(gè)等位基因控制,反映在CH和CL上只有1~2個(gè)氨基酸的差異。這此關(guān)鍵氨基酸構(gòu)成的同種異型抗原稱為遺傳標(biāo)志。它包括與H鏈相關(guān)的Gm、Am、Em系統(tǒng)和與L鏈相關(guān)的Km系統(tǒng)。Gm是γ鏈(γ4除外)上的同種異型標(biāo)志,由許多種不同抗原決定簇組成,用字母或數(shù)字命名。Am為IgA2亞類α2鏈標(biāo)志,有2種Am特異性。Km有Km1、Km2、Km3三種,是κ鏈C區(qū)153和191位氨基酸殘基置換的結(jié)果。在入λ鏈中尚未發(fā)現(xiàn)同種異鏈標(biāo)志。
(三)獨(dú)特型
同一種屬某一個(gè)體產(chǎn)生的payment-defi.com抗體分子具有獨(dú)特的抗原決定簇,不但與其他個(gè)體受同一抗原刺激產(chǎn)生的特異性抗體不同,而且與自身其他特異性抗體也有區(qū)別,稱為獨(dú)特型(idiotype)。獨(dú)特型是單克隆的,其抗原決定簇位于V區(qū),與高變區(qū)決定簇的互補(bǔ)空間相關(guān)聯(lián),反映Ig分子高變區(qū)抗原決定簇的差異。
獨(dú)特型抗原可用抗獨(dú)特型抗體直接特異性檢出?躬(dú)特型抗體有兩型,一為直接與抗體分子的抗原結(jié)合部位決定簇反應(yīng),從而能阻斷抗原結(jié)合,成為抗原內(nèi)影像,可作為抗獨(dú)特型抗體疫苗;另一針對(duì)抗原結(jié)合部位以外的V區(qū)其他決定簇。雖然Ig分子V區(qū)球形構(gòu)象提示抗體高變區(qū)、抗體的抗原結(jié)合部位和抗體的獨(dú)特型決定簇三者關(guān)系密切,但不完全重合。一些獨(dú)特型抗原與抗體活性無(wú)關(guān)?躬(dú)特型抗體可因單獨(dú)的H和L鏈或肽鏈的V而產(chǎn)生,亦即獨(dú)特型決定簇或稱獨(dú)特位(idiotope),可完全位于H和L鏈的結(jié)合體。
Ig分子的獨(dú)特型抗原具有自身免疫原性,在正常免疫應(yīng)答過(guò)程中產(chǎn)生抗獨(dú)特型抗體(Ab2),這種抗抗體再生引發(fā)另一B細(xì)胞產(chǎn)生抗Ab2抗體(Ab3),如此繼續(xù)下去,獨(dú)特型和抗獨(dú)特型將整個(gè)抗體產(chǎn)生系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò),稱為獨(dú)特型網(wǎng)絡(luò)(idiotypicnetwork)。獨(dú)特型網(wǎng)絡(luò)在免疫應(yīng)答的調(diào)控中起重要作用。