第7章 抗原與抗體.ppt

1、，第七章抗原和抗原，2，免疫的基本概念抗原，免疫的基本概念抗原，化學(xué)，學(xué)說(shuō)，3，第一節(jié)免疫的基本概念免疫是指機(jī)體識(shí)別自身和非物質(zhì)。除非你把自己大分子物質(zhì)的復(fù)雜生理反應(yīng)并列。免疫學(xué)是研究抗原、機(jī)體、免疫反應(yīng)規(guī)律的一個(gè)文人，特素。4，1，免疫的基本特性，1。識(shí)別自己和非正常動(dòng)物的機(jī)體，可以識(shí)別自己和非正常動(dòng)物的大分子物質(zhì)，識(shí)別物質(zhì)的基礎(chǔ)是免疫細(xì)胞(T淋巴細(xì)胞，B淋巴細(xì)胞)膜表面存在的抗原受體，識(shí)別功能非常精密。2.特異性機(jī)體的免疫反應(yīng)和免疫力具有高度特異性(目標(biāo))。3.免疫記憶機(jī)體由抗原刺激產(chǎn)生，致敏淋巴細(xì)胞外也形成免疫記憶細(xì)胞，對(duì)再次接觸的相同抗原物質(zhì)產(chǎn)生更快的免疫反應(yīng)。5，2，免疫的基本功能1

2、。抵抗感染是指動(dòng)物機(jī)體防止醫(yī)院微生物感染和侵犯的能力，又名免疫防御。自我穩(wěn)定也稱(chēng)為免疫穩(wěn)定。氣體識(shí)別和去除自己老化的死亡細(xì)胞，保持機(jī)體的生理平衡。3.免疫監(jiān)測(cè)機(jī)體識(shí)別和去除自己的變異細(xì)胞。6，2節(jié)抗原1，抗原的概念1。抗原和抗原可以刺激機(jī)體，產(chǎn)生抗體和致敏淋巴細(xì)胞，并做出反應(yīng)的物質(zhì)稱(chēng)為抗原(Ag)?？乖镔|(zhì)具有抗原性，包括免疫原性和反應(yīng)原性。7，免疫原性(抗原作用)是指刺激機(jī)體，產(chǎn)生抗體及致敏淋巴細(xì)胞的特性。反應(yīng)原性(抗原反應(yīng))是指抗原與相應(yīng)抗體或致敏淋巴細(xì)胞反應(yīng)的特性，也稱(chēng)為免疫反應(yīng)性。8，2。完全抗原和抗原抗原又分為完全抗原和不完全抗原。同時(shí)具有免疫原性和反應(yīng)原性的物質(zhì)稱(chēng)為完全抗原。只有反

3、應(yīng)原性，缺乏免疫原性的物質(zhì)也稱(chēng)為不完全抗原或抗原。莢多糖、脂肪、脂肪多糖等。反抗院又分為簡(jiǎn)單反抗院和復(fù)合反抗院。9，簡(jiǎn)單抗原單純抗原(simple hapten)的抗原較小，只有一個(gè)抗原決定簇，相應(yīng)的，特殊的和可見(jiàn)的反應(yīng)不能發(fā)生，但可以中和相應(yīng)的，simple hapten(simple hapten)，以防止出現(xiàn)的反應(yīng)(可以證明為抑制沉淀的反應(yīng))復(fù)合抗原(complex hapten)復(fù)合抗原較大，多個(gè)抗原決定簇。一般的反抗源都屬于這種類(lèi)型，可能會(huì)發(fā)生相應(yīng)的反抗和沉淀反應(yīng)。痢疾(DNCB)、多糖、脂類(lèi)、脂多糖等反抗源都是復(fù)合反抗源。10，2，構(gòu)成抗原的條件(影響抗原免疫原性的因素)1。二元性

4、也稱(chēng)為異物性，一般非磁性物質(zhì)進(jìn)入機(jī)體后才能具有免疫原性。微生物、異種組織、細(xì)胞和蛋白質(zhì)都是很好的抗原。一般動(dòng)物的親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，種系差異越大，免疫原性越好。植物蛋白(葉綠素等)、微生物等：非物理性抗原非物理性物質(zhì)對(duì)動(dòng)物的免疫原性很好。異種動(dòng)物抗原動(dòng)物之間的血源關(guān)系越遠(yuǎn)，生物物種系統(tǒng)的差異越大，免疫原性越好。例如， Orion蛋白對(duì)雞的免疫原性弱，但對(duì)兔子是很好的免疫原。同種抗原同種異體肝臟的部分物質(zhì)也具有血型抗原、組織相容性抗原等免疫原性。自身抗原動(dòng)物本身的組織通常沒(méi)有免疫原性。11，2。大分子抗原的免疫原性與分子，反芻有直接關(guān)系。免疫原性好的物質(zhì)通常在10000以上，在一定的條件下，特檢越大，

5、免疫原性越強(qiáng)。(阿爾伯特愛(ài)因斯坦，免疫原性，免疫原性，免疫原性，免疫原性，免疫原性，免疫原性)低于5000，低于5000，免疫原性弱。L 000以下的物質(zhì)作為反抗源，沒(méi)有免疫原性。但是，與蛋白質(zhì)矢量結(jié)合，可以獲得免疫原性。3.分子結(jié)構(gòu)等大小分子的化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)不同，免疫原性也有一定的差異。一般來(lái)說(shuō)，分子結(jié)構(gòu)和空間配置越復(fù)雜，免疫原性越好。芳香環(huán)結(jié)構(gòu)比直線鏈結(jié)構(gòu)強(qiáng)。12，4。物理顆粒性抗原的免疫原性通常比水溶性抗原強(qiáng)。水溶性抗原分子聚合或吸附在粒子表面，可以提高免疫原性。例如，將甲狀腺蛋白和聚丙烯酰胺顆粒結(jié)合后，免疫兔可以將IgM的效價(jià)提高20倍。免疫原性弱的蛋白質(zhì)吸附在氫氧化鋁膠

6、、脂質(zhì)體等分子粒子上，可以提高免疫原性。5.因?yàn)橥暾?，抗原物質(zhì)通常不是通過(guò)消化道，而是通過(guò)途徑進(jìn)入體內(nèi)，進(jìn)入完整的分子狀態(tài)，才能保持抗原性。13，3，抗原決定簇1。概念抗原分子并非所有基團(tuán)起同樣的作用。決定免疫活性的只是其中的一小部分?？乖肿颖砻婢哂刑厥饬６群兔庖呋钚缘幕瘜W(xué)基團(tuán)稱(chēng)為抗原決定簇或抗原決定基?？乖瓫Q定簇通常位于抗原分子表面，因此也稱(chēng)為抗原表位。抗原決定簇決定抗原的特異性。14，15，2。決定簇的大小抗原決定簇的大小決定相當(dāng)固定。蛋白質(zhì)抗原的每個(gè)晶體簇由5-7個(gè)氨基酸殘基組成。例如，肌紅蛋白的晶體簇由67個(gè)氨基酸殘基組成，腎臟約1 . 92 . 3nm；是。多糖抗原由56個(gè)單糖聚

7、合基組成，大小3.5納米。核酸抗原的結(jié)晶簇由5-8個(gè)核苷酸殘基組成，大小為2.0nm。16，3。決定簇?cái)?shù)的抗原分子抗原稱(chēng)為抗原的抗原價(jià)格。單價(jià)抗原只作為一種抗原決定簇的抗原稱(chēng)為簡(jiǎn)單的抗原。多價(jià)抗原包含多個(gè)抗原決定簇的抗原是多價(jià)抗原。單特異性決定簇抗原分子僅包含一個(gè)特異性決定簇，這稱(chēng)為單特異性決定簇。17，多特異性結(jié)晶簇包含兩個(gè)茄子以上的其他特異性的結(jié)晶簇。功能價(jià)位于抗原分子表面，靠近免疫活性細(xì)胞，刺激機(jī)體免疫反應(yīng)的決定性決定簇稱(chēng)為抗原的功能價(jià)。非超越格隱藏在抗原分子內(nèi)部的晶體簇的非超越格只有用酶輕輕消化后才能暴露。(約翰肯尼迪，美國(guó)電視電視劇，健康)天然抗原通常接近，多特異性決定簇抗原。18，

8、單特異性決定簇多抗原，多特異性決定簇多抗原，19，20，4，抗原的交叉性徐璐其他抗原物質(zhì)之間相同的抗原決定簇。牙齒現(xiàn)象稱(chēng)為抗原的交叉性。這種共同抗原組成或決定簇稱(chēng)為共同抗原或交叉抗原。如果兩種微生物有共同抗原，它們和相應(yīng)的抗體之間可能會(huì)發(fā)生交叉反應(yīng)。21，載體效應(yīng)(carrier effect)，小分子物質(zhì)沒(méi)有免疫原性，不能誘導(dǎo)免疫反應(yīng)，但連接到大分子物質(zhì)(載體)后，可以誘導(dǎo)機(jī)體免疫反應(yīng)，并與相應(yīng)的抗體(抗原載體現(xiàn)象)結(jié)合。牙齒小分子物質(zhì)是抗原決定簇，大分子物質(zhì)是載體。反叛源和矢量相結(jié)合后，第一種免疫動(dòng)物可以測(cè)量反抗源的抗體(第一種免疫反應(yīng))，但第二種免疫時(shí)，反抗源連接的載體只有與第一種免疫所

9、用的載體相同時(shí)才會(huì)重新反應(yīng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為載體效應(yīng)。22，現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)表明，免疫系統(tǒng)分別識(shí)別反抗源和載體的結(jié)晶集群。t細(xì)胞識(shí)別載體決定簇，B細(xì)胞識(shí)別反抗源決定簇。事實(shí)上，任何大分子抗原都可以看作是抗原和載體的復(fù)合物。抗原分子中載體起到增加抗原的大小作用，起到免疫原性和免疫記憶的作用。23，抗原向量現(xiàn)象，24，5，抗原分類(lèi)(1)抗原分類(lèi)抗原有多種茄子分類(lèi)方法，約為： 1。根據(jù)抗原的性質(zhì)分類(lèi)：抗原，完全抗原，不完全抗原(抗原)，簡(jiǎn)單抗原，復(fù)合盤(pán)同種抗原和免疫動(dòng)物同種不同個(gè)體的抗原刺激同一物種，不同基因型的個(gè)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)(如血型抗原、同種移植物抗原)。自身抗原動(dòng)物的自身組織細(xì)胞，蛋白質(zhì)在特定條件下形成的

10、抗原，具有自己的免疫系統(tǒng)抗原性。李晟抗原與物種特異性無(wú)關(guān)，是指人、動(dòng)物、植物和微生物之間性質(zhì)相同的抗原(交叉抗原)。牙齒現(xiàn)象首先被瑞典病理學(xué)家福斯曼(18681947)發(fā)現(xiàn)，因此也稱(chēng)為福斯曼抗原。26，3。根據(jù)對(duì)胸腺(T細(xì)胞)的依賴(lài)性，對(duì)胸腺依賴(lài)性抗原進(jìn)行分類(lèi)。這種抗原在B細(xì)胞分化刺激和抗體生成過(guò)程中需要輔助性T細(xì)胞的協(xié)助。大部分抗原是異種組織和細(xì)胞、異種蛋白質(zhì)、人工復(fù)合抗原等種類(lèi)。非胸腺依賴(lài)性抗原等抗原直接刺激B細(xì)胞產(chǎn)生抗體，不需要T細(xì)胞的協(xié)助。大腸桿菌脂肪多糖，肺炎球菌莢果多糖等。27，4。化學(xué)性質(zhì)分類(lèi)，糖蛋白，脂蛋白，脂質(zhì)，多糖，核酸，抗原，28，(2)微生物抗原1。根據(jù)保護(hù)性分離保護(hù)性

11、抗原和非保護(hù)性抗原。2.不同微生物種類(lèi)分割細(xì)菌抗原細(xì)菌的抗原結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，每個(gè)細(xì)菌的每個(gè)結(jié)構(gòu)都由多個(gè)抗原組成，因此細(xì)菌是各種抗原成分的復(fù)合體。菌體抗原、莢膜抗原、鞭毛抗原、菌毛抗原等。29，菌體抗原也稱(chēng)為O抗原，是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁抗原，其化學(xué)本質(zhì)是脂肪多糖的多糖側(cè)鏈。鞭毛抗原也稱(chēng)為h抗原。鞭毛抗原主要由鞭毛蟲(chóng)決定。莢抗原也稱(chēng)為k抗原。莢是細(xì)菌的主要表面抗原，成分是多糖或多肽。菌毛抗原菌毛由菌毛組成，具有很強(qiáng)的抗原性。毒素抗原外毒素的成分是糖蛋白或蛋白質(zhì)，具有強(qiáng)烈的抗原性，可以刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體(即抗毒素)。30、抗原各不相同，抗原各不相同，有相應(yīng)的抗原結(jié)構(gòu)。囊膜抗原，衣殼抗原，水溶性抗原，核蛋

12、白抗原等。囊膜抗原(V抗原)有囊膜，抗原特異性主要由囊膜的纖維決定。流感，HA，NA等流感是流感，特產(chǎn)型分類(lèi)的基礎(chǔ)。外殼抗原(VC抗原)無(wú)囊膜(VC抗原)無(wú)囊膜(口蹄疫、抗變等衣殼蛋白VP1、VP2、VP3、VP4等屬于這種抗原)。可溶性抗原(s抗原)。核蛋白抗原(NP抗原)。31，3節(jié)抗體1，免疫球蛋白，免疫球蛋白，1。免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)指人和動(dòng)物的血液(血清)、組織液及其他外分泌液中結(jié)構(gòu)相似的球蛋白。過(guò)去稱(chēng)為球蛋白，1968年和1972年兩次，決定用Ig表示。免疫球蛋白一般存在于血液、組織液及外分泌液中。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)和抗原性的差異，Ig可以分為IgG、IgM、

13、IgA、IgE和1GD5類(lèi)別。32，2。動(dòng)物機(jī)體受抗原物質(zhì)刺激后，在B淋巴細(xì)胞中，能與該抗原發(fā)生特殊反應(yīng)的免疫球蛋白(antibody，Ab)。表觀的本質(zhì)是Ig，機(jī)體對(duì)抗原物質(zhì)產(chǎn)生免疫反應(yīng)的重要產(chǎn)物，具有各種免疫功能。具有各種免疫功能的，主要存在于動(dòng)物血液(血清)、淋巴液、組織液及其他外分泌液中，因此克氏樹(shù)系的免疫稱(chēng)為“水葬”。33，34，膜表面免疫球蛋白在成熟的B淋巴細(xì)胞表面具有抗原受體，其本質(zhì)也被稱(chēng)為免疫球蛋白(SmIg)。對(duì)免疫球蛋白分子結(jié)構(gòu)和功能的研究是現(xiàn)代免疫學(xué)的一大突破。19591963年，R.Porter和GEdelman利用酶和還原劑消化和分離免疫球蛋白技術(shù)，了解免疫球蛋白的基

14、本結(jié)構(gòu)，提出了免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)模型。，35，2，Ig的，IgG，IgE，血清型IgA，IgD都作為單體分子存在，IgM是由5個(gè)單體分子組成的五良體，分泌型IgA是由兩個(gè)單體組成的二聚體。36、2、Ig的、1?！癥”形分子，由一個(gè)團(tuán)體、任何種類(lèi)的Ig團(tuán)體兩個(gè)相同的重鏈和兩個(gè)相同的輕鏈組成的四個(gè)肽鏈。37，免疫球蛋白組，所有Ig組，相似，由兩條重鏈和兩條輕鏈組成的“Y”型結(jié)構(gòu)分子。38，H鏈，也稱(chēng)為H鏈，由約420440條組成，約500077000條，兩條中鏈徐璐用一對(duì)或多對(duì)二硫鍵連接。39，作用域中鏈從氨基末端(N端)開(kāi)始，前110個(gè)(整個(gè)中鏈約1/4)的排列順序和結(jié)構(gòu)取決于開(kāi)普勒分子的特異性(

15、與抗原相對(duì)應(yīng))。牙齒區(qū)域稱(chēng)為中鏈的“可變區(qū)域”(variable region)。40，常量區(qū)域的其馀部分(重量鏈的四分之三)數(shù)量、種類(lèi)、排序順序和含糖量相對(duì)穩(wěn)定，稱(chēng)為常量(穩(wěn)定)固定區(qū)域(constant region，CH，c區(qū)域)。41，高(超級(jí))變量在重鏈的可變區(qū)域(VH)內(nèi)，有四個(gè)區(qū)域，稱(chēng)為高(超級(jí))變量。殘留的默認(rèn)位置分別位于31-37、51-58和84。42，“輕鏈”(light chain)也稱(chēng)為L(zhǎng)鏈，由213到214個(gè)(約22500個(gè))組成。兩個(gè)相同的燈光鏈，即末端(C端)，分別用二硫鍵連接兩個(gè)重鏈。輕鏈根據(jù)從N端開(kāi)始的前109個(gè)()的排列順序和結(jié)構(gòu)，取決于分子的特異性(與抗

16、原相對(duì)應(yīng))，稱(chēng)之為輕鏈的作用域(VL)，其余稱(chēng)為一定區(qū)域(CL)。43，抗原結(jié)合部位Ig的重鏈的可變區(qū)域(VH)對(duì)應(yīng)于輕鏈的可變區(qū)域(VL)，結(jié)合特定抗原決定簇功能的區(qū)域是“抗原結(jié)合部位”。44，IgG，IgE，血清型IgA，IgD都作為單體分子存在，IgM是由5個(gè)單體分子組成的五良體，分泌型IgA是由兩個(gè)單體組成的二良體。45，2。Ig的帶狀I(lǐng)g多肽鏈分子折疊形成的幾個(gè)環(huán)形球形結(jié)構(gòu)(鏈中用二硫鍵連接)稱(chēng)為Ig帶狀。Ig每個(gè)重鏈包含VH、CH1、CH2、CH3有四個(gè)ribbon，名為。IgM和IgE還有五個(gè)帶，即CH4。燈光鏈包含兩個(gè)茄子ribbon:VL和CL。此外，Ig在兩個(gè)重鏈之間的雙向鍵連接附近的扭曲區(qū)域。免疫球蛋白的每個(gè)功能區(qū)由大約110個(gè)氨基酸組成。46，47，48，49，50，51，52，53，3。紐結(jié)區(qū)域CH1和CH2之間約30個(gè)氨基酸殘基區(qū)域是免疫球蛋白的紐結(jié)區(qū)域，2-5，54，55，4。水解碎片及其生物活性，56，水解碎片Porter(1959)應(yīng)用木瓜蛋白酶(papain)可以水解IgG，從鏈條間