抗體,也叫**球蛋白 (Ig),是一種能特異性結合抗原的糖蛋白,而抗原是在易感染動物體內引發抗體產生的物質。在體內,抗體是由于外 源性分子的侵襲而產生的。抗體以一個或者多個 Y 字形單體存在,每個 Y 字形單體由 4 條多肽鏈組成,包含兩條相同的重鏈和兩條相同的輕 鏈。輕鏈和重鏈是根據它們的分子量大小來命名的。Y 字形結構的頂端是可變區,為抗原結合部位。
任何一個抗體的輕鏈都可以分為κ或λ型(基于小分子多肽結構上的差異),每一個抗體的重鏈則決定了它的類或型。
抗體結構
重鏈
哺乳動物 Ig 的重鏈一共有五種,分別用希臘字母α、δ、ε、γ和 μ 來命名,相對應組成的抗體就稱為 IgA、IgD、IgE、IgG 和 IgM 五種抗 體。不同的重鏈在大小和組成上有所區別,α和γ包含大約 450 個氨基酸,而 μ 和ε則有大約 550 個氨基酸。
每個重鏈有兩個區:恒定區和可變區。所有同一型的抗體其恒定區都是相同的,不同型的抗體之間則存在差異。重鏈γ、α和δ的恒定區的 組成為 3 個前后串聯的 Ig 結構域,并有一個鉸鏈區增加它的靈活性;重鏈 μ 和ε的恒定區則由 4 個 Ig 結構域組成。不同 B 細胞產生的抗體 其重鏈的可變區不同,但同一種 B 細胞或細胞克隆產生的抗體其可變區則是相同的,每一個重鏈的可變區都是大約 110 個氨基酸長度,并組 成一個單獨的 Ig 結構域。
輕鏈
哺乳動物只有兩種輕鏈:λ型和κ型,每條輕鏈有兩個前后相連的結構域:一個恒定區和一個可變區。輕鏈的長度大約為 211~217 個氨基酸, 每個抗體包含的兩條輕鏈總是相同的,對哺乳動物來說每一個抗體中的輕鏈只有一個型:κ或λ型。在一些低等的脊椎動物中,像軟骨魚類 (軟骨魚)和硬骨魚類體內也會發現其他型的輕鏈如ι(iota) 型。
Fab和Fc段
Fc 段可以直接結合酶或熒光染料來標記抗體,是在 ELISA 過程中抗體鉚釘在板上的部位,也是在**沉淀、**印跡和**組化中識別并結 合二抗的部位。抗體可以被蛋白水解酶如木瓜蛋白酶水解成 2 個 F(ab) 段和一個 Fc 段,或者被胃蛋白酶從鉸鏈區斷開,水解成一個 F(ab)2 段 和一個 Fc 段。IgG 抗體片段有時是非常有用的,由于缺少 Fc 段,F(ab) 段即不會和抗原發生沉淀,也不會在活體研究中被**細胞捕獲。因 為分子片段較小,且缺乏交聯功能(由于 Fc 段的缺失),Fab 段通常用于功能性研究中的放射性標記,Fc 段則主要用做組化染色中的阻斷劑。
抗體同型:
根據Y形結構的數量和重鏈種類的不同,哺乳動物體內的抗體可以分為 5 類:IgG、IgM、IgA、IgD、IgE,它們的重鏈分別是γ、μ、α、 δ、ε。各類抗體在生物學特性、功能區域以及結合不同抗原的能力上有所不同,如下表所列:
雞的 IgY 在生產多克隆抗體時,選擇雞會比兔和羊有更大優勢。
1. 雞不是哺乳動物,因此更易產生針對哺乳動物抗原的高親和性抗體(特別是高度保守的哺乳動物蛋白)。
2. 眾所周知,這是產生多克隆抗體的*合乎倫理的途徑,不需雞血,只要簡單收集雞蛋就可以。我們的母雞是以六只一組喂養,而我們有獨
特的辨認雞蛋系統,使雞能自由走動。
3. 一只雞就可以產生大量抗體,每個月大約可達 3 克 IgY,是兔子的 10-20 倍,而且與兔子相比,雞產生抗體的周期更快,早在第 25 天就 可以從雞蛋中獲取高滴度的抗體。
4. 由于 IgY 存在于雞蛋中,而雞蛋可以收集起來并長期儲存,還可以根據不同批次抗體的滴毒和/或親和力來追溯性的從雞蛋中純化我們想要 的 IgY。
5. 喂養和修建雞舍的費用低于兔子。
6. IgY 是一種很穩定的抗體,具有以下和哺乳動物 IgG 相同的特征:
? 二價
? 可被木瓜蛋白酶降解成二價 Fab 片段
? 通過標準程序可以進行酶標記、生物素標記和金標記
7. IgY 的 Fc 片段與哺乳動物的 IgG 有明顯的不同
? 不會結合哺乳動物的類風濕因子或其它自然產生的抗哺乳動物抗體的抗體(如 HAMA),從而降低實驗背景
? 不會激活哺乳動物的補體系統
? 不會結合哺乳動物的 Fc 受體
? 不會結合金葡菌蛋白 A 或蛋白 G
