抗体多样性的产生

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1、第六节Ig的基因结构与Ab多样性的产生一、抗体学说的发展二、Ig的基因结构三、Ig基因重排和表达四、抗体多样性的产生机制根据抗原抗体反应的特异性，针对于某一种特定抗原，就会有特异的抗体与之相对应。也就是说，外界存在有多少种抗原，在体内就会产生相应的抗体。据估计，在人体内具有产生超过1亿种抗体的潜在能力。如此多的抗体类型是如何产生的呢？Ab多样性和特异性是如何产生的？抗体是如何产生的？预先储备抗原特异性抗原诱导抗体特异性抗体多样性的产生？一个基因编码一个蛋白一个基因编码多个蛋白上帝之谜：GOD（Generation of Diversity）一、抗体学说的发展侧链学说抗原诱导学说直接模板学说折叠

2、学说间接模板学说选择学说自然选择学说克隆选择学说一、抗体学说的发展抗体形成机制的研究：侧链学说（1897年，Ehrlich）细胞具有多种膜侧链，毒素可以特异与相应侧链结合细胞可产生多量而过剩的侧链，并将其释放的血液中，即成为抗体，这种游离的抗体，在血液中与毒素结合，便可将其中和，从而达到免疫效果。一个细胞克隆具备针对多种抗原的多种膜侧链一、抗体学说的发展直接模板学说：抗原为模板合成抗体（1930年，Breinl和Haurowits）前提：蛋白质的合成要以蛋白质为模板。抗体的产生必需以抗原为模板，抗体的抗原结合部位是以抗原决定簇为模板而形成的。折叠学说：抗原诱导抗体折叠（1940年，Paulin

3、g）所有抗体的初级结构完全相同，即氨基酸的排列顺序，其决定于基因。球蛋白的高级结构取决于多肽链的折叠方式，高级结构决定抗体的特异性。如在形成球蛋白处附着有抗原时，即球蛋白的高级结构即按抗原折叠，因而可使抗体获得特异性。一、抗体学说的发展间接模板学说：抗原对基因发生影响（1949年，Burnet和Fenner）抗原进入细胞核中，干扰DNA的合成，指导抗体的特异性。抗原在细胞内继续存在，而且可随细胞而增殖，所以抗原不存在也能产生抗体。对于自身与非自身的识别上，认为一切属于自身的物质，均有自身的标记（self-marker），识别单位可以对其加以识别，因此对自身物质不能发生免疫反应。一、抗体学说的发

4、展自然选择学说（1955年，Jerne）机体对任何抗原早已准备下了相似的抗体（自然抗体），外来的抗原如与某种自然抗体相对应时，便可与之结合。抗原抗体复合物被巨噬细胞吞噬后，抗原被酶溶解，剩下的抗体便可在巨噬细胞内诱导产生与其具有同样特异性的抗体。在抗体的形成上，起主要作用的是体内早已存在的抗体。这种抗体在特异性抗原的选择作用下，才能诱导吞噬细胞产生抗体。一、抗体学说的发展克隆选择学说（Cloneselectivetheory）受到Jerne的自然选择学说的影响，澳大利亚免疫学家Burnet毅然放弃其间接模板学说，并且引进了他在间接模板学说所主张的基因致使细胞特异性的概念1957年发表了以“Am

5、odificationofJernetheoryofantibodyproductionusingtheconceptofcloneselection”为题的论文。1959年出版了题为《Theclonalselectiontheoryofaquiredimmunity》的专著，创立了举世闻名的克隆选择学说。一、抗体学说的发展克隆选择学说（Cloneselectivetheory）基本思想动物体内存在大量的淋巴细胞克隆，每一克隆表面都带有特异性的SIg。抗原选择的不是游离的抗体，而是事先存在于淋巴细胞膜表面的抗原受体，即表面免疫球蛋白（SIg）。抗原能够选择性的激活带有相应受体的淋巴细胞克隆，使

6、其分化增殖，产生相应抗体。决定抗体结构的是淋巴细胞的基因，抗原不能改变修饰产生抗体的基因。克隆选择学说（Cloneselectivetheory）对抗体产生多样性的解释：动物出生后，体内约有107个免疫细胞克隆，能产生各种抗体，足够抗原选择。抗原与特异淋巴细胞的抗原受体结合，相应的克隆即被选择，进而增殖分化，产生抗体。抗原的作用：抗原的作用只是启动，与枪机的扳机相似。相应的克隆一旦被选出，即便没有抗原的存在，也能继续产生抗体。决定抗体特异性的是DNA，抗原对其无影响克隆选择学说（Cloneselectivetheory）对免疫记忆现象的解释：细胞克隆在分化过程中，一部分淋巴细胞停留在中间阶段，

7、与再次同相应的抗体接触时，立刻发育成熟而产生抗体，呈现免疫记忆现象。对免疫耐受现象的解释：在胚胎后期，自身抗原已经齐备，于是凡能与自身抗原特异性结合的相应克隆，便可受到阻抑，最后被清除，构成自身免疫耐受。取被卵白蛋白、牛血清蛋白免疫的A兔的淋巴细胞（能产生抗卵白蛋白、牛血清蛋白的抗体）玻璃珠（附有牛血清蛋白）亲和淋巴细胞，收集非结合淋巴细胞。（玻璃珠附有牛血清白蛋白，同产生抗牛血清白蛋白的B细胞克