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1、一、概念1抗原（antigen, Ag）：是一类能刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答，产生致敏 L-C 和（或）抗体，并能与相应的致敏 L-C 和（或）抗体在体内或体外发生特异性结合的物质。例如：乙型肝炎疫苗、禽流感病毒、禽流感灭活苗。第一节 抗原的概念又称为，免疫反应性。抗原能与相应的免疫应答产物（抗体和致敏淋巴细胞）在体内或体外发生特异性结合的性能。抗原刺激机体免疫系统产生抗体和致敏淋巴细胞的性能。2.免疫原性(immunogenicity) 3.反应原性(reactigenicity)抗原性=免疫原性+ 反应原性4.完全抗原(complete antigen)：免疫原（immunogen
2、） ，既具有免疫原性又具有反应原性的抗原。蛋白质、细菌、病毒5.不完全抗原(incomplete antigen) ：又称半抗原（Hapten)，单独存在时只具有反应原性而无免疫原性的物质。大多数的多糖、类脂、药物等如二硝基酚、青霉素。（1）半抗原（2）完全抗原不产生抗体产生抗体既然半抗原不能刺激机体产生抗体，那么其反应原性中，与半抗原结合的抗体从何而来呢？有什么方法可得到针对半抗原的抗体？免疫原（immunogen）：在具有免疫应答能力的机体中，能使机体产生免疫应答的物质。半抗原不属于免疫原。载体：是能赋予半抗原以免疫原性的大分子物质。即半抗原+载体 完全抗原 6.载体(carrier)用化
3、学合成的方法：将半抗原+大分子物质（BSA 等） 形成半抗原-BSA 复合物，即具有了免疫原性。常用载体：BSA（牛血清白蛋白）OVA（卵清白蛋白）HSA（人血白清蛋白）二、抗原的两种性能1.免疫原性2.反应原性问题 1：一种物质要成为抗原必须具备的特质是什么呢？影响免疫原性质量的因素又有哪些呢？我们一日三餐中的三大营养物质是否属于抗原而受到机体的排斥？为什么？第二节 构成抗原的条件一、异源性（foreignness）异源性又称异物性，是构成抗原的首要条件。异物：化学组成和结构与宿主的自身成分相异，或者机体的免疫活性细胞从未与其接触过的物质就是异物。抗原与机体之间种族关系越远，组织结构差异越大
4、，免疫原性越强。如：微生物抗原人 强免疫原鸭血清蛋白鸡：弱免疫原兔：强免疫原异种抗原：不同种属间的抗原同种异体抗原：同种异体间的物质，如血型抗原、组织相容性抗原。自身抗原：自身物质，如 I 型糖尿病（胰岛素依赖型糖尿病) 胰岛细胞 胰岛细胞被破坏 胰岛素分泌不足按亲缘关系的远近可分为三个不同层次：异种抗原同种异体抗原自身抗原胰岛素依赖型糖尿病抗原的免疫原性与其分子大小密切相关二、大分子有机物1.小分子物不具有载体特性。 2.大分子物质一般结构较复杂，抗原位点较多。3.大分子具有相对的稳定性，不易降解，可较长时间刺激 T-C 和 B-C。 MW10KD （ 1 万以上） ，才有较强的免疫原性;
5、MW 在 5-10KD 之间，免疫原性弱;MW5KD ，免疫原性很差或无免疫原性;MW1000 的小分子为半抗原；胰岛素 MW 为 5,734KD,具有很好的免疫原性明胶的 MW 高达 100KD，免疫原性却很差问题 2：半抗原没有免疫原性，但可经改造使之具有免疫原性。举例说明如何改造？分子结构和空间构象复杂者抗原性强。对蛋白质抗原来说，凡是含有芳香族氨基酸的蛋白质抗原性较强，如酪氨酸。多肽链中的二硫键也起重要作用。 （形成环形结构） 三、化学组成、分子结构和立体构像的复杂性例如：胰岛素结构复杂；明胶的 MW 高达 100KD，因其为直链氨基酸，结构单一，免疫原性却很差。1抗原的物理状态：一般
6、颗粒性抗原的免疫原性通常比可溶性抗原强。一些免疫原性弱的可溶性抗原，可由于分子的聚集增加质点的大小或吸附在颗粒表面，从可增加或使其获得免疫原性。四、物理状态及可降解性如：颗粒：AL(OH)3 胶粒、聚丙烯酰胺颗粒蛋白：甲状腺球蛋白2. 抗原分子的可降解性对免疫原性有明显影响免疫应答是一个抗原驱逐的过程，因此抗原分子降解太快不利于激发免疫应答。适当的进入途径，对抗原的免疫原性影响较大。问题 1：我们一日三餐中的三大营养物质是否属于抗原而受到机体的排斥？为什么？一日三餐的三大营养物质蛋白质、脂类、多糖都具有不同程度的免疫原性但经消化分别变成小分子氨基酸、多肽、脂肪酸、单糖失去免疫原性。所以一般免疫
7、途径也不宜采用消化道 半抗原+大分子载体（蛋白质）异源的、大分子有机物、结构复杂、适度的可降解性的优质抗原。如果想获得某种小分子半抗原的特异抗体其技术路线：用化学方法将之与大分子蛋白质等相连（如 CAP-BSA） 免疫适当的实验动物分离血清中的抗体问题 2：半抗原没有免疫原性，但可经改造使之具有免疫原性。举例说明如何改造，为什么？识别自己和非已、特异性、记忆性其中最大特点是特异性. 第三节 抗原特异性与抗原决定簇1免疫三大特点：一、概述2特异性的含义所谓特异性（Specificity）是指物质之间的相互吻合性、针对性、专一性。免疫原性的特异性：某一特定抗原激发某一特定的免疫应答：即产生针对该
8、Ag 的特异抗体和致敏 L-C；3. 抗原的特异性 反应原性的特异性：特定 Ag 只能与其相应抗体和致敏 L-C 特异结合。二、抗原特异性与抗原决定簇的关系1.抗原决定簇(antigenic determinant，AD)抗原分子表面具有特殊立体构型和免疫活性的化学基团，又称为抗原表位（epitope）既是免疫活性细胞识别的部位，又是与相应抗体和/或致敏淋巴细胞相结合的部位。2.免疫优势决定簇能诱导产生高效价抗体的 AD。3.免疫静止决定簇不能诱导产生抗体的决定簇。改变改变决定簇内某一单个的氨基酸残基，就可能引起免疫优势决定簇的改变。抗原的特异性决定于 ADAB三、抗原决定簇的性质、大小及数量
9、1.大小：6 个左右的氨基酸残基/葡萄糖残基2. 抗原价：决定簇的个数。4. 单价抗原：只有一个 AD 的抗原。5. 多价抗原：有两个以上 AD 的抗原。7.多价多特异性抗原：有两个以上 AD，而且有两种以上的 AD。6.多价单特异性抗原：有两个以上 AD，但只有一种 AD。 8. 功能决定簇：曝露在抗原分子的表面，可供免疫活性细胞识别的 AD。功能决定簇功能价；9. 非功能决定簇：隐蔽在抗原分子的内部。非功能决定簇非功能价/隐蔽价两者在一定的条件下可相互转化一般来说 5000D 中有一个抗原决定簇，如 BSA 的 MW=69000D，其上有 18 个决定簇。10. B 细胞表位：抗原中被 B
10、CR 和抗体分子所识别的部位；B 细胞表位存在于天然抗原分子表面，不经抗原递呈细胞（APC)的加工处理即可直接被 B细胞识别。11. T 细胞表位：蛋白质分子中被 MHC 分子递呈并被 TCR 识别的肽段。它不存在天然蛋白质表面，必须经抗原呈递细胞加工处理为小肽分子，然后再与自己 MHC分子结合才能被 T 细胞所识别。 一个 T 细胞只具有一种 TCR第四节 半抗原载体现象初次应答和再次应答 初次应答：是机体第一次接触某一抗原物质所发 生的免疫应答。再次免疫应答：机体第二次接触同样的抗原而发生的免疫应答。免疫应答：机体接受抗原物质刺激后，体内免疫细胞 活化、增殖、分化和产生效应的过程。包括抗原
11、递呈、淋巴细胞活化、免疫分子形成及免疫效应发生等一系列的生理反应。通过有效的免疫应答，机体得以维护内环境的稳定。30初次免疫应答和再次免疫应答是后面的内容，可作简单的交待。AgB 细胞浆细胞AbAPCTh 细胞Ag 肽-MHC 分子T 细胞Tc 细胞体液免疫应答细胞免疫应答初次应答其特点：初次应答刺激幼稚 B 细胞，比较缓慢柔和，产生抗体的潜伏期长，产生的抗体滴度低，维持的时间短且多为亲和力较低的 IgM。 再次免疫应答特点：再次应答刺激记忆 B 细胞，较快速激烈。产生抗体的潜伏期短，产生的抗体滴度高，维持的时间长且多为高亲和性 IgG 等其他类抗体。 半抗原不具免疫原性，将半抗原与大分子载体
12、相连后，即可赋予半抗原以免疫原性。那么半抗原与载体复合物免疫动物后，免疫系统对半抗原和载体的反应如何？可以这样理解:抗原物质由两个不同的功能部分组成：一个是半抗原 只具有特异性反应原性的小分子物质；另一个是载体 赋予半抗原以免疫原性的大分子物质。33初次免疫应答和再次免疫应答是后面的内容，可作简单的交待。从实验结果我们看到有趣的半抗原-载体现象和载体效应现象:1、半抗原-载体现象：小分子物质不具有免疫原性，不能诱导机体产生免疫应答，但当与大分子物质连接后，就能诱导机体产生免疫应答。2、载体效应：半抗原只有结合在与初次免疫所用的载体相同时，才能引起再次免疫应答。（1）如果用 DNP 和 OVA
13、复合物免疫动物之后，再用同一复合物或单独用 OVA 作抗原，均可引起细胞介导免疫应答的再次反应。（2）如果用 DNP 或 DNP 和另一载体（ BGG）复合物作抗原，则不引起细胞介导免疫应答的再次反应，说明致敏的 T-C 只能识别载体，不能对半抗原或结合在另一载体上的半抗原发生免疫效应。 进一步的实验证明：1.小分子半抗原可通过与载体大分子结合而获得免疫原性，获得特异性抗体结 论：2.载体不仅增加了半抗原分子的大小，使之获得免疫原性，而且在再次应答的免疫记忆中起重要作用，再次应答由载体决定。3.大多数天然抗原都可看作是半抗原载体复合物，半抗原实质上就是抗原决定簇，而其余部分则为载体。4.细胞介
14、导免疫应答的特异性决定于载体，而体液免疫应答的特异性决定于半抗原。第五节 抗原的分类一、根据抗原的特异性分类不同的 Ag 物质具有不同的 AD，决定了各自的特异性，此种 Ag 称为特异性 Ag不同的 Ag 分子有部分相同或相似的 AD，这种 AD 称为共同 Ag 或交叉 Ag。共同 Ag 刺激机体产生相同特异性的抗体，在血清学上就会发生交叉反应。如天花与牛痘、牛冠状病毒和鼠肝炎病毒都具有 gp190、pp52、gp26 抗原。 O14 与人类直肠粘膜具有共同 Ag，引起可引发溃疡性结肠炎 交叉反应：抗原除了能与自身抗血清发生特异性反应外，还能与其它的抗血清发生反应。这种抗原抗体的反应就是交叉反
15、应。如：CAP-BSA 和 CAP-HSA在自然界中具有共同 Ag 的物质很多，根据物种亲缘关系的远近不同，常见的有类属Ag 和异嗜性抗原。由共同抗原刺激机体产生的抗体可以和两种抗原(共同抗原) 结合发生反应。抗原甲抗原乙抗体 1刺激机体产生抗体医学意义：）利用交叉反应推测物种进化的亲缘关系和进行疾病的诊断和病因的探析。）影响免疫诊断的结果。类属 Ag：指存在于同属生物中的共同 Ag。如 A 群沙门氏菌有 OAg1、2、12 三种不同的AD。D 群 OAg 有 9、12 二种不同的 AD。O1、O2 为 A 群特异的 Ag，O9 为 D 群特异的Ag。 O12 为 A、D 群类属 Ag 。异嗜
16、性抗原（Forssman 抗原）：指不同种系或无亲缘关系的生物之间共同具有的 Ag。属于共同 Ag 的特殊情况。异嗜性抗原被认为是自身免疫病之因。如 O14 与人类直肠粘膜具有共同 Ag，反复感染 O14 后。二、根据抗原的性质分1、完全抗原2、不完全抗原三、根据抗原的来源1、异种 Ag：各种疫苗、异种红细胞、异种蛋白2、同种 Ag：血型抗原、组织相容性抗原3、自身 Ag4、异嗜性抗原五、根据诱导抗体产生是否需要 T 细胞分为B 细胞分化成浆细胞的过程中，需 Th 协助的 Ag，称 TDAg 或 T 细胞依赖性 Ag。如：异种组织、微生物等。不需 TH 协助，直接刺激 B-C 分化成浆细胞的抗原。如细菌脂多糖（LPS） 、肺炎球菌荚膜多糖（SSS ） 、PVP 等。TD 抗原与 TI 抗原的区别项目
