(2)第四章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
第四章（2） 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
Ab多样性和特异性是如何产生的？·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？
• 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？
抗体学说的发展一
一、抗体学说的发展
抗体学说的发展一、抗体形成机制的研究：·侧链学说，抗原诱导学说直接模板学说折叠学说间接模板学说·选择学说自然选择学说克隆选择学说
• 侧链学说 • 抗原诱导学说 ◼直接模板学说 ◼折叠学说 ◼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：
抗体学说的发展一、侧链学说细胞具有多种膜侧链，毒素可以特异与相应侧链结1897年，美Ehrlich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
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
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一前提：蛋白质的合成要以蛋白质为模板。一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，Pauling一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。一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。一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
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，Pauling ） – 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
抗体学说的发展一、间接模板学说：抗原对基因发生影响（1949年.Burnet和Fenner）一抗原进入细胞核中，干扰DNA的合成，指导抗体的特异性。一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。一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
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（selfmarker），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、抗体学说的发展
抗体学说的发展一、自然选择学说(1955年，Jerne)一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。一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。一在抗体的形成上，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
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
抗体学说的发展一、克降选择学说(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“A modification of Jerne theory ofantibody production using the concept of cloneselection”为题的论文。1959年出版了题为《The clonal selection theory ofaquired immunity》的专著，创立了举世闻名的克隆选择学说
克隆选择学说（Clone selective theory） ◼ 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“A modification of Jerne theory of antibody production using the concept of clone selection”为题的论文。 ◼ 1959年出版了题为《The clonal selection theory of aquired immunity》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
克降选择学说(Clone selectivetheory)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（Clone selective theory） ◼ 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