一、免疫球蛋白

免疫球蛋白（Immunoglobulin，簡稱Ig）是一類具有抗體活性，能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的球蛋白。根據(jù)其大小、電荷、可溶性、化學(xué)結(jié)構(gòu)等理化特性及其抗原性可分為IgA、IgD、IgE、IgG和IgM五類，IgA和IgG在不同種類動物又可分為不同的亞類。IgG有IgG₁～I(xiàn)gG₄四個亞基，IgA有IgA₁和IgA₂兩個亞基。

免疫球蛋白不僅存在于血液中，還存在于體液、黏膜分泌液以及B淋巴細(xì)胞膜中。它是構(gòu)成體液免疫作用的主要物質(zhì)，與補(bǔ)體結(jié)合后可殺死細(xì)菌和病毒，因此，可增強(qiáng)機(jī)體的防御能力。

目前，食物來源的免疫球蛋白主要是來自乳、蛋等畜產(chǎn)品。特別是近年來人們對牛初乳和蛋黃來源的免疫球蛋白研究開發(fā)的較多。

在牛初乳和常乳中，Ig總含量分別為0.5mg/mL和0.6mg/mL，其中約80％～86％為IgG。人乳免疫球蛋白主要以IgA為主，含量為4.1～4.75μg/g。

從雞蛋黃中提取的免疫球蛋白為IgY，是雞血清IgG在孵卵過程中轉(zhuǎn)移至雞蛋黃中形成的，其生理活性與雞血清IgG極為相似，相對分子質(zhì)量164000。其活性易受到溫度、pH的影響。當(dāng)溫度在60℃以上、pH<4時，活性損失較大。

不同動物乳汁和血清中Ig的含量如表1-1所示。各種體液中免疫球蛋白的含量如表1-2所示。

（一）IgG的氨基酸組成

蛋黃IgG（即IgY）、雞血IgG和牛乳IgG的氨基酸組成見表1-3。牛IgG與雞IgG顯著不同，前者的Asp、Thr和Ser含量較高，而Gly、Ala和Leu的含量較低。用于制造功能性食品，為提高IgG對特定抗原的效果，常對動物進(jìn)行免疫處理，它對IgG氨基酸組成一般無影響。

（二）牛乳中的免疫球蛋白（Ig）

乳牛或其他物種通過乳腺分泌的免疫球蛋白并非乳腺獨(dú)有的產(chǎn)物，乳腺局部合成與機(jī)體其他部位合成的免疫球蛋白完全相同。然而，乳腺分泌物，尤其是初乳，獨(dú)到之處在于富集了各種Ig，總濃度高于血液或者其他外分泌液。現(xiàn)已經(jīng)證實，牛初乳中存在IgG、IgA、IgM、IgE和IgD等5類Ig，其中IgD尚未發(fā)現(xiàn)具有作為功能性食品的潛力。人乳及牛乳之間、初乳與常乳之間各類Ig的含量差別很大（表1-4）。表1-5為牛乳Ig主要理化性質(zhì)和生物學(xué)活性。

IgG是牛初乳和常乳中含量最高的Ig，例如牛初乳中IgG占Ig總量的55％以上。IgG占血清Ig總量的75％～80％，多以單位形式存在，分子質(zhì)量為149680。IgG也是血清半衰期（約23天）最長的Ig，主要由脾臟和淋巴結(jié)中的漿細(xì)胞合成，是機(jī)體重要的抗菌、抗病毒和抗毒素抗體。牛初乳Ig在乳牛體內(nèi)半衰期約21天，但牛犢持續(xù)攝入初乳在4～6個月內(nèi)均有較強(qiáng)的抗病能力。IgG更是唯一能通過胎盤的抗體，故對哺乳動物新生幼仔、新生兒抗感染起重要作用，通常嬰兒出生后3個月內(nèi)不能合成IgG。

（三）Ig的生物學(xué)功能

Ig的生物學(xué)功能和抑菌特性如表1-6、表1-7所示。以下簡要介紹Ig的幾個主要生物學(xué)功能。

1.與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合

免疫球蛋白最主要的功能是能與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合，在體內(nèi)引起各種抗原-抗體的反應(yīng)。抗原可以是侵入人體的菌體、病毒或毒素，它們被Ig特異性結(jié)合后便喪失破壞機(jī)體健康的能力。需指出，若Ig發(fā)生變性，空間構(gòu)象發(fā)生變化便可能無法與抗原發(fā)生特異性結(jié)合，即喪失了相應(yīng)的抗病能力。

2.活化補(bǔ)體

IgG_1～3和IgM與相應(yīng)抗原結(jié)合后，可活化補(bǔ)體經(jīng)典途徑（Classical pathway，CP），即抗原-抗體復(fù)合物刺激補(bǔ)體固有成分C₁-C₉發(fā)生酶促連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生一系列生物學(xué)效應(yīng)，最終發(fā)生細(xì)胞溶解作用的補(bǔ)體活化途徑。

3.結(jié)合細(xì)胞產(chǎn)生多種生物學(xué)效應(yīng)

免疫球蛋白（Ig）能夠通過其FC段與多種細(xì)胞（表面具有相應(yīng)FC受體）結(jié)合，從而產(chǎn)生多種不同的生物效應(yīng)。

4.通過胎盤傳遞免疫力

Ig的轉(zhuǎn)移方式，不同類型的Ig在不同的動物的母體和幼體間有不同的Ig轉(zhuǎn)移方式，對于在多種病原菌中出生的幼體，母親傳遞給幼體多種抑菌物質(zhì)，Ig是其中最主要的一種。