抗体,也叫免疫球蛋白 (Ig),是一种能特异性结合抗原的糖蛋白,而抗原是在易感染动物体内引发抗体产生的物质。在体内,抗体是由于外 源性分子的侵袭而产生的。抗体以一个或者多个 Y 字形单体存在,每个 Y 字形单体由 4 条多肽链组成,包含两条相同的重链和两条相同的轻 链。轻链和重链是根据它们的分子量大小来命名的。Y 字形结构的顶端是可变区,为抗原结合部位。

任何一个抗体的轻链都可以分为κ或λ型(基于小分子多肽结构上的差异),每一个抗体的重链则决定了它的类或型。

抗体分类

根据抗体大小和功能的差异，可以将抗体分为IgG、IgM、IgE、IgA、IgD这五个类别。

● IgG抗体：血液中含量最多的抗体是IgG(约75%)，也是抗感染的主力军。它能够促进巨噬细胞的吞噬作用，同时还具有活化补体的功能。IgG独有的特点是能够通过胎盘，在母体和胎儿之问移动，

● IgE抗体：新生儿IgE是正常人血清中含量最少的抗体，它能够与肥大细胞、嗜碱性细胞紧密结合，使它们释放出引发炎症的物质．这些物质就能够引发过敏反应。

● IgA抗体：一般分为两种，一种是存在于血液中的“血清型lgA”，另一种是存在于黏液、母乳中的“分泌型IgA”。类型不同的IgA，功能上的区别也很大。血清型IgA主要是以单体形式存在．能够活化补体，促进巨噬细胞活动；而分泌型IgA抗体则是参与黏膜局部免疫的主要抗体．具有保护黏膜的功能。婴儿可以从母亲初乳中获得分泌型IgA，这是一种重要的自然被动免疫。

● IgD抗体：只有少量存在于血液中，且半衰期很短。关于IgD的确切功能，现在还知之甚少。抗感染中起着重要作用。

● lgM抗体：是分子量最大的抗体，也称为“巨球蛋白(macroglol，u-lin)”。它具有很强的补体活化功能，并且能使红细胞、细菌发生凝集反应。异型血输血时所引起的溶血反应就主要与这种lgM抗体有关。

免疫球蛋白是由两条相同的轻链（L链）和两条相同的重链（H链）通过链间二硫键和非共价键连接而成的四肽链结构。轻链有κ和λ两种，重链有γ、α、μ、δ和ε五种，由此区分出了五种免疫球蛋白IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。整个抗体呈现出一个Y字形，轻链和重链的分子可以分为可变区和恒定区两部分，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。可变区的氨基酸排列顺序变化很大，这个区域的氨基酸序列决定了该抗体结合抗原的特异性。

抗体分子结构是由两条重链及两条轻链组成，其中又分为可变区、恒定区及铰链区，各区功能不同，下文进行简单介绍。

抗体结构 

重链

哺乳动物 Ig 的重链一共有五种,分别用希腊字母α、δ、ε、γ和 μ 来命名,相对应组成的抗体就称为 IgA、IgD、IgE、IgG 和 IgM 五种抗 体。不同的重链在大小和组成上有所区别,α和γ包含大约 450 个氨基酸,而 μ 和ε则有大约 550 个氨基酸。

每个重链有两个区:恒定区和可变区。所有同一型的抗体其恒定区都是相同的,不同型的抗体之间则存在差异。重链γ、α和δ的恒定区的 组成为 3 个前后串联的 Ig 结构域,并有一个铰链区增加它的灵活性;重链 μ 和ε的恒定区则由 4 个 Ig 结构域组成。不同 B 细胞产生的抗体 其重链的可变区不同,但同一种 B 细胞或细胞克隆产生的抗体其可变区则是相同的,每一个重链的可变区都是大约 110 个氨基酸长度,并组 成一个单独的 Ig 结构域。
 

轻链

哺乳动物只有两种轻链:λ型和κ型,每条轻链有两个前后相连的结构域:一个恒定区和一个可变区。轻链的长度大约为 211~217 个氨基酸, 每个抗体包含的两条轻链总是相同的,对哺乳动物来说每一个抗体中的轻链只有一个型:κ或λ型。在一些低等的脊椎动物中,像软骨鱼类 (软骨鱼)和硬骨鱼类体内也会发现其他型的轻链如ι(iota) 型。

可变区与恒定区

通过分析不同免疫球蛋白重链和轻链的氨基酸序列，发现重链和轻链靠近氨基端（N端）约110个氨基酸残基的组成和排列变化很大，此区域称为可变区（variableregion，V区），分别占免疫球蛋白重链近N端1/4或1/5和轻链近N端1/2；其余近羧基端（C端）的氨基酸残基组成和排列顺序相对稳定，故称为恒定区（constantregion，C区），分别占重链和轻链的3/4或4/5和1/2。

重链和轻链的C区分别称为CH和CL。不同亚型（κ或λ）Ig的CL长度基本一致，但是不同类Ig的CH长度不同，例如IgG、IgA和IgD包括CH1、CH2和CH3，而IgM和IgE则包括CHl、CH2、CH3和CH4。

互补决定区和框架区

免疫球蛋白重链和轻链可变区结构域中，各有3个特定区段内的氨基酸组成和排列顺序高度可变，称为超变区（hypervariableregion，HVR），分别以HVR1、HVR2和HVR3表示。通常HVR3变化程度更高。它们分别位于VH内第29～31、49～58、95～102位氨基酸，和VL内第28～30、49～59、92～103位氨基酸。

VH和VL内3个HVR共同组成Ig的抗原结合部位（antigenbindingsite），该部位能与相应抗原表位互补结合，故HVR又称为互补决定区（complementaritydetermingregion，CDR），分别用CDR1、CDR2和CDR3表示。不同抗体的CDR氨基酸组成及序列不同，决定着抗体与相应抗原表位结合的特异性，负责识别及结合抗原，从而发挥免疫效应。免疫球蛋白可变区内超变区之外的氨基酸组成和排列顺序变化相对较小，称为骨架区（FR）。VH和VL内各有4个骨架区，分别以FR1、FR2、FR3和FR4表示。

铰链区（hingeregion）

免疫球蛋白铰链区位于CH1与CH2功能区之间。该区富含脯氨酸，因此易伸展弯曲，能改变“Y”形两臂之间的距离，有利于两臂同时结合两个相同的抗原表位。也有利于免疫球蛋白分子补体结合位点的暴露，与补体C1q结合而激活补体。五类免疫球蛋白及其亚类的铰链区不尽相同。

IgG、IgA和IgD重链CH1与CH2之间存在铰链区，IgG1、IgG2、IgG4和IgA的铰链区较短，仅由10多个氨基酸残基构成；而IgG3和IgD的铰链区较长，约含60多个氨基酸残基。IgM和IgE重链无铰链区。此外，铰链区对木瓜蛋白酶和胃蛋白酶敏感，经酶水解处理后，可使免疫球蛋白从该部位断裂为数个不同的片段。

抗体同型:

根据Y形结构的数量和重链种类的不同,哺乳动物体内的抗体可以分为 5 类:IgG、IgM、IgA、IgD、IgE,它们的重链分别是γ、μ、α、 δ、ε。各类抗体在生物学特性、功能区域以及结合不同抗原的能力上有所不同,如下表所列:

鸡的 IgY 在生产多克隆抗体时,选择鸡会比兔和羊有更大优势。

1. 鸡不是哺乳动物,因此更易产生针对哺乳动物抗原的高亲和性抗体(特别是高度保守的哺乳动物蛋白)。

2. 众所周知,这是产生多克隆抗体的最合乎伦理的途径,不需鸡血,只要简单收集鸡蛋就可以。我们的母鸡是以六只一组喂养,而我们有独特的辨认鸡蛋系统,使鸡能自由走动。

3. 一只鸡就可以产生大量抗体,每个月大约可达 3 克 IgY,是兔子的 10-20 倍,而且与兔子相比,鸡产生抗体的周期更快,早在第 25 天就 可以从鸡蛋中获取高滴度的抗体。

4. 由于 IgY 存在于鸡蛋中,而鸡蛋可以收集起来并长期储存,还可以根据不同批次抗体的滴毒和/或亲和力来追溯性的从鸡蛋中纯化我们想要 的 IgY。

5. 喂养和修建鸡舍的费用低于兔子。

6. IgY 是一种很稳定的抗体,具有以下和哺乳动物 IgG 相同的特征:

• 二价

• 可被木瓜蛋白酶降解成二价 Fab 片段

• 通过标准程序可以进行酶标记、生物素标记和金标记

7. IgY 的 Fc 片段与哺乳动物的 IgG 有明显的不同

• 不会结合哺乳动物的类风湿因子或其它自然产生的抗哺乳动物抗体的抗体(如 HAMA),从而降低实验背景

• 不会激活哺乳动物的补体系统

• 不会结合哺乳动物的 Fc 受体

• 不会结合金葡菌蛋白 A 或蛋白 G