抗體,也叫免疫球蛋白 (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,抗體是由於外 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(基於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。
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 個胺基酸,而 μ 和ε則有大約 550 個胺基酸。
每個重鏈有兩個區:恆定區和可變區。所有同一型的抗體其恆定區都是相同的,不同型的抗體之間則存在差異。重鏈γ、α和δ的恆定區的 組成為 3 個前後串聯的 Ig 結構域,並有一個鉸鏈區增加它的靈活性;重鏈 μ 和ε的恆定區則由 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 個胺基酸長度,並組 成一個單獨的 Ig 結構域。
哺乳動物只有兩種輕鏈:λ型和κ型,每條輕鏈有兩個前後相連的結構域:一個恆定區和一個可變區。輕鏈的長度大約為 211~217 個胺基酸, 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。
Fc 段可以直接結合酶或螢光染料來標記抗體,是在 ELISA 過程中抗體鉚釘在板上的部位,也是在免疫沉澱、免疫印跡和免疫組化中識別並結 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,由於缺少 Fc 段,F(ab) 段即不會和抗原發生沉澱,也不會在活體研究中被免疫細胞捕獲。因 為分子片段較小,且缺乏交聯功能(由於 Fc 段的缺失),Fab 段通常用於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。