抗体完整基础介绍
一、什么是抗体(Ab / Immunoglobulin,Ig)
抗体是浆细胞(B 细胞分化而来)受抗原刺激后合成、分泌的一类免疫球蛋白,主要存在于血清、黏膜分泌液、组织液中,核心功能是特异性结合外来抗原,介导机体清除异物,是体液免疫的核心分子。
二、基本分子结构(Y 型四链结构)
1. 两条重链(H 链):分子量大,决定抗体类别
2. 两条轻链(L 链):分子量小,分 κ、λ 两型
3. 结构分区
- 可变区(V 区):Y 型两端,氨基酸序列高度多变,**特异性识别结合抗原**,是抗原结合位点(CDR 互补决定区)
- 恒定区(C 区):Y 型主干,序列保守,决定抗体功能(激活补体、结合细胞受体、穿透胎盘等)
4. 酶切片段
- Fab 段:负责结合抗原
- Fc 段:负责效应功能
三、人体 5 大类抗体(IgG、IgA、IgM、IgD、IgE)
1. IgG(含量**,血清 75%~80%)
- 单体,**能通过胎盘,给胎儿被动免疫
- 中和毒素、调理吞噬、激活补体;科研最常用一抗、二抗
- 适合 WB、ELISA、IHC、流式细胞等绝大多数实验
2. IgM(初次免疫先锋)
- 五聚体,分子量**;感染早期**产生
- 激活补体能力极强,用于早期感染诊断
- 膜结合型 IgM 是 B 细胞成熟标志
3. IgA(黏膜免疫主力)
- 血清单体、分泌型 sIgA 二聚体
- 分布呼吸道、消化道、乳汁黏膜,阻挡病菌黏附上皮
4. IgD
- 主要在 B 细胞膜表面,参与 B 细胞活化成熟,血清含量极低
5. IgE
- 单体,介导过敏、抗寄生虫感染;肥大细胞结合后触发组胺释放
四、抗体按制备来源分类(实验常用)
1. 多克隆抗体(pAb)
多种 B 细胞分泌,识别抗原多个表位;制备简单、成本低,但批次差异大、特异性一般,易非特异结合。
2. 单克隆抗体(mAb)
单一杂交瘤细胞分泌,只识别单一抗原表位;特异性强、批次稳定,是蛋白检测**。
3. 基因工程抗体
改造重组抗体:嵌合抗体、人源化抗体、纳米抗体、scFv 单链抗体;多用于临床药物、精细分子实验。
五、抗体核心生物学功能
1. 抗原特异性结合:中和病毒、毒素,阻断病原体入侵细胞
2. 调理作用:Fc 结合巨噬细胞,促进吞噬清除抗原
3. 补体激活:IgM/IgG 结合抗原后激活补体,裂解靶细胞
4. ADCC(抗体依赖细胞毒):NK 细胞结合 Fc 杀伤被抗原标记的靶细胞
5. 黏膜防护、母体被动免疫传递
六、科研实验中抗体的用途
- 蛋白定性定量:WB、ELISA、斑点杂交
- 细胞定位:免疫荧光 IF、免疫组化 IHC
- 细胞分选 / 检测:流式细胞术
- 蛋白互作:Co-IP、ChIP
- 抗原纯化:亲和层析填料
七、简单区分一抗 & 二抗
- 一抗:直接结合目标蛋白(抗原),分兔抗、鼠抗等;决定检测特异性
- 二抗:结合一抗恒定区,标记荧光 / 酶 / 生物素,放大信号,实现显色发光检测