标题抗体种类千千万，你知道原因么？

     人类生活在复杂多变的环境中，每时每刻都会接触到各种各样的微生物，受到一些类似抗原物质的侵扰，从而使机体致病。为了抵御这些外来侵扰，使自身得以继续生存，人体必须形成几十万、几百万甚至更多种相应的特异性抗体以抵抗外界的抗原物质，才能免遭其害，保护自己。我们会从抗体的产生及多样性进行其原因的阐述与分析。

    1.抗原的呈递

    抗原呈递细胞（antigen presenting cell, APC）的抗原呈递作用是一个涉及抗原摄取、处理与呈递的复杂过程。zui主要的抗原呈递分子是主要组织相容性复合物（majorhistocompatibility complex, MHC）。MHC分为两个大类：MHC-I和MHC-II,它们呈递的抗原蛋白来源不同，降解抗原的方式不同，结合肽段长度也不同，可以分别将抗原呈递给细胞毒性T细胞 (CD8 T cell) 和辅助型T细胞 (CD4 T cell)[3,4] 。结合现以MHC-II呈递外源性蛋白为例简述抗原提成过程。

    外源性抗原经APC吞噬或吞饮作用，被摄入胞内形成吞噬体，后者与溶酶体融合形成吞噬溶酶体。抗原在吞噬溶酶体内酸性环境中被蛋白水解酶降解为小分子多肽，其中具有免疫原性的称为抗原肽[3,5]。内质网中合成的MHC-II类分子进入高尔基体后，由分泌小泡携带，通过与吞噬溶酶体融合，使抗原肽与小泡内MHC-Ⅱ类分子结合形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合物。所形成的复合物可能在高尔基复合体参与下被转运到细胞膜表面，被T细胞受体（TCR）识别并呈递给TH细胞[6]。供TCR识别的先决条件是两种细胞的直接接触并相互作用。这种细胞间的相互作用涉及APC与TH表面多种分子。除了TCR特异性地同时识别多肽-MHC-Ⅱ分子的复合物外，某些粘附分子也参与抗原呈递过程。活化的TH细胞可分泌各种细胞因子，用于B细胞、Tc细胞等的激活过程，产生可清除抗原的特异性抗体。

    2.B细胞分化及抗体的产生

    哺乳类动物B细胞的分化过程主要可分为前B细胞、不成熟B细胞、成熟B细胞、活化B细胞和浆细胞五个阶段。其中前B细胞和不成熟B细胞的分化是抗原非依赖的，其分化过程在骨髓中进行，不成熟B细胞开始表达膜结合型IgM（mIgM）。抗原依赖阶段是指成熟B细胞（膜表面同时表达mIgM和mIgD）在抗原刺激后，在APC和TH细胞的辅助下成为活化B细胞（mIg水平逐渐降低，分泌型Ig逐渐增加，并可发生Ig基因重链的类别转换），并继续分化为合成和分泌抗体的浆细胞，发挥体液免疫的功能，这个阶段的分化主要是在外周免疫器官中进行的。

    因此，抗体存在于脊椎动物的血液等体液中，及其B细胞的细胞膜表面，其主要功能是与抗原结合后，有效地清除侵入机体内的微生物、寄生虫等异物。

    抗体是具有4条多肽链的对称结构，其中2条较长、相对分子量较大的相同的重链（H链）；2条较短、相对分子量较小的相同的轻链（L链）。链间由二硫键和非共价键联结形成一个由4条多肽链构成的单体分子。轻链有κ和λ两种，重链有γ、μ、α、ε和δ五种[7]，依据重链分型不同Ig分为IgM、IgG、IgA、IgD和IgE 五类。

    整个抗体分子可分为恒定区和可变区两部分。在给定的物种中，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。可变区位于"Y"的两臂末端，也称抗原结合片段（antigen-binding fragment, Fab），一个抗体分子上的两个抗原结合部位是相同的；"Y"的柄部称结晶片段（crystalline fragment, FC）。

    3.免疫球蛋白多样性

    抗体的组成极为复杂，是由成千上万、多种多样的Ig分子所组成。这些Ig分子在形状、大小、结构以及氨基酸的组成和排列上，既相似，又有差别。

    3.1可变区异质性

    恒定区的基因可以决定Ig分子的类别和亚类，为造成Ig分子多样性的原因，但造成免疫球蛋白分子多样性的主要原因在于可变区的异质性。

    在可变区内有一小部分氨基酸残基变化特别强烈，这些氨基酸的残基组成和排列顺序更易发生变异，称高变区。高变区位于分子表面，zui多由17个氨基酸残基构成，少则只有2~3个。高变区是抗原结合位，与抗原表位互补，又称为互补决定区（complement-determiningregions，CDRs）[8]，其氨基酸序列决定了该抗体结合抗原抗原的特异性[9,10]。重链及轻链各含有三个CDR，在三维空间结构中呈现为环状，分布在抗体分子表面与抗原特异性结合。

    3.2 V(D)J重组

    抗体的L链由C、V、J三个基因簇编码

    H链由C、V、D、J四个基因簇编码

   人类控制免疫球蛋白H链的基因位点在第14号染色体长臂上，由编码可变区的V基因片段（VH）、D基因片段（DH）、J基因片段（JH）、C基因片段（CH）4类基因片段组成，其中VH有45种、DH有23种、JH有6种、CH有9种[18]。H链上的恒定区由C基因片段控制，一般是恒定不变的；H链上的可变区由VH、DH、JH 3种基因片段控制。在浆细胞成熟过程中重链基因的VH、JH、DH 3种基因片段间可以发生随机重组，不同的组合导至产生不同结构的重链基因。
 

    根据体细胞基因重排学说，B细胞在完成重链可变区基因的重排后，开始轻链（Lλ链和Lκ链）可变区基因的重排。人类控制Lλ链的基因位点在第22号染色体长臂上，有Vλ、Jλ和Cλ 3类基因片段，其中Vλ有30种、Jλ有4种、Cλ有4种。Lλ链上的恒定区由Cλ基因片段控制，一般是恒定不变；Lλ链上的可变区由Vλ和Jλ 2种基因片段控制。在浆细胞成熟过程中，Lλ链基因的Vλ和Jλ 2种基因片段间可以发生随机重组，不同的组合产生不同结构的Lλ链基因。人类控制Lκ链的基因位点在第2号染色体短臂上，有Vκ、Jκ、Cκ 3类基因片段，其中Vκ有40种、Jκ有5种、Cκ仅1种。
 

    这些外显子在重组酶（RE）的作用下，通过多种多样的重排，所合成出的肽链，还要再进一步进行L和H链组合，这样zui后生成的抗体种类就非常多了