抗体结构和功能介绍

总体结构的抗体

抗体或免疫球蛋白(Ig)保持共同组成的四级结构两个相同的重链(高碳钢)和两个相同的轻链(LCs)。结构heterotetrameric与二硫桥连接高碳钢和LCs在一起形成规范化免疫球蛋白“Y”的形状。

变量域(V)的重型和轻型链(VH和VL分别产生抗原特异性通过高度可变的氨基酸序列。 V域与抗原相互作用时，恒域(C)在重型和轻型链相互作用效应和分子的蛋白质。高碳钢有三个常数区域,与一个在LCs屈指可数的n端来糖基(CH1,CH2,CH3)(图1)。

图1：免疫球蛋白G的总体结构。

重链

重链的恒定区带来搞笑同形像(也称为类),补充绑定,半衰期长,与Fc受体相互作用(货代)。搞笑的5同形像免疫球蛋白M (IgM)、免疫球蛋白D (IgD),免疫球蛋白(IgA),免疫球蛋白E (IgE)和免疫球蛋白G(免疫球蛋白),并根据重链的类型进行分类它们包含-μ,三角洲,α,ε或γ。

轻链

与重链,只有两种类型的光链,λ(λ)和k(κ)。轻链同形像没有功能差异,然而一个给定的抗体只会有κλ轻链,而不是两个。的比κλ轻链因物种而异。在人类,κλ比例是2:1,而在老鼠20:1。两个额外的L-chain类型,σ和σ-cart只存在于两栖动物(σ),软骨和硬骨鱼(σ和σ-cart)。

工厂和Fc碎片

早期的知识抗体免疫球蛋白的结构是基于酶digest-based表征与木瓜蛋白酶和胃蛋白酶。半胱氨酸蛋白酶酶木瓜蛋白酶,劈开免疫球蛋白为三个碎片。两个相同的片段包含antigen-binding活动——称为片段抗原产生约束力,或Fab片段。这个包含完整的轻链(VL和CL)与VH和CH1的重链(图2)。 Fc片段(代表片段可结晶的)也包含C配对生产H2,CH3域。胃蛋白酶裂解pFc免疫球蛋白′和二聚的工厂,被称为F (ab′)2，保持相同的绑定属性的完整的免疫球蛋白无相互作用效应分子(图2 b)。

图2：免疫球蛋白是由蛋白酶敏感乳沟。 (一)解理木瓜蛋白酶收益率两个相同的Fab片段和Fc片段。 (B)解理通过胃蛋白酶产量F (ab′) 2和pFc′片段。

铰链区

连接CH1和CH2是铰链区域。这一地区提供了很大程度上的工厂的灵活性,使抗体绑定多个目标在不同的距离和相互作用效应分子。铰链区尤其容易受到蛋白酶乳沟木瓜蛋白酶和胃蛋白酶等。

CDR和FR地区

在VH和VL域三个complementarity-determining区域:CDR-H1, CDR-H2, CDR-H3 VH ,CDR-L2 CDR-L1 CDR-L3 VL。这些地区是高变的氨基酸序列,并形成不同的循环创建一个表面抗原的补充。 CDR-H3是主要的贡献者抗原识别由于其序列多样性,长度和有利的位置。 CDR-H3循环影响循环构象和抗原绑定在其他cdr,从而影响特异性和亲和力。 cdr是框架之间的区域(FR)显示更少的可变性和提供为域结构稳定性。这些FR区域形成β表结构,而CDR循环位于外缘,呈现antigen-binding站点。