原理
對抗體多樣性的遺傳控制曾提出3種學說:①種系學說(又稱胚系學說):抗體形成細胞具有編碼Ig分子的全部基因(即有限數量的C基因和未知數量的V基因,它是通過長期進化形成並通過生殖細胞從親代傳給子代。又稱胚系學說;②體細胞突變學說:在生殖細胞內只繼承了數量有限的V基因,Ig分子多樣性的形成,是由於體細胞在發育過程中發生突變或基因重組,從而產生許多不同的 V基因。體細胞突變可能對Ig分子的多樣性發生重要作用;③V區基因相互作用學說:Ig分子可變區是由V基因片段、J基因片段和D基因片段組成,V、D、J基因相互連線對Ig分子多樣性的產生,是極為重要的。Ig的多樣性不可能簡單地歸因於上述的某一學說,它可能與上述多種機制有關,也可能還與基因片段連線點上的連線多樣性以及VL和VH鏈的不同配對有關。
解釋
因為抗體具有與
抗原決定簇相對應的結合部位(抗原結合簇),所以抗體與抗原的結合具有特異性。另一方面,抗體本身是一種蛋白質,具有本身的胺基酸組成、排列和立體結構,對異種動物來說,它又是抗原。各類Ig都具有可用血清學方法檢出的抗原特異性,它們表現出不同的血清學類型。Ig抗原的特異性有3種:①同種型特異性:同一種屬所有個體共同具有的抗原特異性。人的Ig可分為5大類(IgM、IgG、IgA、IgD、IgE)、兩個型(λ型和κ型)、以及若干亞類、亞型、群和亞群等。但是,抗體和抗原結合的特異性與抗體的類、亞類、型別等無關;②同種異型特異性:同一種屬(如人)的某些個體共有的抗原決定簇。這是由遺傳基因決定的,某些重鏈和輕鏈(κ)的恆定區內,有個別胺基酸發生置換而形成Gm、Am、Km各型;③獨特型特異性:由單一B細胞克隆產生的Ig分子獨有的抗原性。此決定簇在重鏈和輕鏈的可變區,特別是在可變區的超變區中。由於每一個體抗體形成細胞是由多克隆組成,所以獨特型特異性為數極多。
任何一個正常人血清中的抗體都是含有成千上萬的、多種多樣的、具有各種獨特型抗原性的免疫球蛋白分子混合物。κ鏈和 λ鏈可以和各類、各亞類配合。重鏈、輕鏈本身又有各種異型,每一克隆產生的Ig又具有自身的獨特型。
抗體的多樣性受 B細胞系統的遺傳
基因控制。肽鏈是由兩個不同基因分別編碼可變區或恆定區,恆定區的基因(C基因)是有限的,它雖然可以決定Ig分子的類別和亞類,為造成Ig分子多樣性的原因之一,但是,造成免疫球蛋白分子多樣性的主要原因卻在於可變區的異質性,可變區是由V基因編碼的,而V基因的數目仍不清楚。
其他
抗體的異質性。抗體的組成極為複雜,是由成千上萬、多種多樣的免疫球蛋白(Ig)分子所組成。這些Ig分子在形狀、大小、結構以及胺基酸的組成和排列上,既相似,又有差別。由於有差別,它們的電泳活性就有很大的變化。