抗體結(jié)構(gòu)和功能介紹

總體結(jié)構(gòu)的抗體

抗體或免疫球蛋白(Ig)保持共同組成的四級結(jié)構(gòu)兩個相同的重鏈(高碳鋼)和兩個相同的輕鏈(LCs)。結(jié)構(gòu)heterotetrameric與二硫橋連接高碳鋼和LCs在一起形成規(guī)范化免疫球蛋白“Y”的形狀。

變量域(V)的重型和輕型鏈(VH和VL分別產(chǎn)生抗原特異性通過高度可變的氨基酸序列。 V域與抗原相互作用時，恒域(C)在重型和輕型鏈相互作用效應和分子的蛋白質(zhì)。高碳鋼有三個常數(shù)區(qū)域,與一個在LCs屈指可數(shù)的n端來糖基(CH1,CH2,CH3)(圖1)。

圖1：免疫球蛋白G的總體結(jié)構(gòu)。

重鏈

重鏈的恒定區(qū)帶來搞笑同形像(也稱為類),補充綁定,半衰期長,與Fc受體相互作用(貨代)。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),并根據(jù)重鏈的類型進行分類它們包含-μ,三角洲,α,ε或γ。

輕鏈

與重鏈,只有兩種類型的光鏈,λ(λ)和k(κ)。輕鏈同形像沒有功能差異,然而一個給定的抗體只會有κλ輕鏈,而不是兩個。的比κλ輕鏈因物種而異。在人類,κλ比例是2:1,而在老鼠20:1。兩個額外的L-chain類型,σ和σ-cart只存在于兩棲動物(σ),軟骨和硬骨魚(σ和σ-cart)。

工廠和Fc碎片

早期的知識抗體免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)是基于酶digest-based表征與木瓜蛋白酶和胃蛋白酶。半胱氨酸蛋白酶酶木瓜蛋白酶,劈開免疫球蛋白為三個碎片。兩個相同的片段包含antigen-binding活動——稱為片段抗原產(chǎn)生約束力,或Fab片段。這個包含完整的輕鏈(VL和CL)與VH和CH1的重鏈(圖2)。 Fc片段(代表片段可結(jié)晶的)也包含C配對生產(chǎn)H2,CH3域。胃蛋白酶裂解pFc免疫球蛋白′和二聚的工廠,被稱為F (ab′)2，保持相同的綁定屬性的完整的免疫球蛋白無相互作用效應分子(圖2 b)。

圖2：免疫球蛋白是由蛋白酶敏感乳溝。 (一)解理木瓜蛋白酶收益率兩個相同的Fab片段和Fc片段。 (B)解理通過胃蛋白酶產(chǎn)量F (ab′) 2和pFc′片段。

鉸鏈區(qū)

連接CH1和CH2是鉸鏈區(qū)域。這一地區(qū)提供了很大程度上的工廠的靈活性,使抗體綁定多個目標在不同的距離和相互作用效應分子。鉸鏈區(qū)尤其容易受到蛋白酶乳溝木瓜蛋白酶和胃蛋白酶等。

CDR和FR地區(qū)

在VH和VL域三個complementarity-determining區(qū)域:CDR-H1, CDR-H2, CDR-H3 VH ,CDR-L2 CDR-L1 CDR-L3 VL。這些地區(qū)是高變的氨基酸序列,并形成不同的循環(huán)創(chuàng)建一個表面抗原的補充。 CDR-H3是主要的貢獻者抗原識別由于其序列多樣性,長度和有利的位置。 CDR-H3循環(huán)影響循環(huán)構(gòu)象和抗原綁定在其他cdr,從而影響特異性和親和力。 cdr是框架之間的區(qū)域(FR)顯示更少的可變性和提供為域結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。這些FR區(qū)域形成β表結(jié)構(gòu),而CDR循環(huán)位于外緣,呈現(xiàn)antigen-binding站點。