抗原抗體反應Antigen-AntibodyReaction

Injectmicrobe/exotoxinserumagglutinin/antitoxin？？antibody，Ab！antigen，Ag！

1890年，德國學者EvonBehring和日本學者北里（SKitasato）在Koch研究所應用白喉外毒素給馬免疫制抗血清一、Antigen,Ag

抗原是指能與相應克隆的淋巴細胞上獨特的抗原受體特異性結合，誘導淋巴細胞產生免疫應答的物質。

免疫原性

免疫反應性

1Immunogenicity指引起應答的性能，包括誘導產生抗體及效應T淋巴細胞具有免疫原性的物質稱為免疫原（immunogen）抗原的免疫原性取決于：

抗原的理化性質

宿主反應性

免疫方式2Immunoreactivity指能與免疫應答產物相互作用起反應的性能主要決定于抗原分子的化學性質AntigenAntibodyTCellReceptoror3半抗原（hapten）/不完全

抗原（incompleteantigen）只具有免疫反應性而無免疫原性的物質稱為半抗原

半抗原與抗體結合抗原決定簇

（antigenicdeterminant）又稱表位（epitope），是指抗原性物質表面決定該抗原特異性的特殊化學基團，是免疫應答和免疫反應具有特異性的物質基礎抗原決定簇5抗原結合價

（Antigenicvalence）指抗原物質所具有的能與抗體分子結合的抗原決定簇的總數每一種半抗原可理解為單一的抗原決定簇，而天然抗原含有很多不同的抗原決定簇Importantmedicalantigen各種微生物及其代謝產物

各種微生物經免疫動物的抗血清

抗毒素作用機理異嗜性抗原

不同種屬動物組織間共同存在的抗原抗原同種異型抗原

ABObloodgroupsystemHLAantigensystemTransplant（graft）免疫學研究中常用的抗原

二、Antibody能與相應抗原特異性結合的具有免疫功能的球蛋白。抗體Antibody，Ab免疫球蛋白immunoglobulin，Ig免疫血清？？1StructureofImmunoglobulin四肽鏈結構：lightchain（L鏈）：Kappa（κ）與lambda（λ）heavychain（H鏈）：μ、γ、α、δ、ε鏈，IgM，IgG，IgA，IgD和IgE鏈與鏈之間由二硫鍵連接可變區（Variableregion）：VLVH超變區（hypervariableregion,HVR）：互補決定區

antigenbindingsite恒定區（constantregion）：CLCH

同一種屬動物中比較恒定,是制備第二抗體的重要基礎

木瓜蛋白酶Fab，Fc胃蛋白酶F(ab’)2，FcFragmentantigenbindingFragmentcrystallizabledomainAntigenicityofimmunoglubin對異種動物或同種異體來說，免疫球蛋白有抗原性BiologicalEffectsofAntibody特異性結合抗原活化補體親細胞性（Fc受體）：介導I型變態反應調理吞噬作用抗體依賴的細胞介導細胞毒作用通過胎盤BACK

補體介導的溶菌反應

細胞膜表面抗原抗體的特異性結合NeutralizationOpsonization免疫球蛋白IgGIgAIgMIgDIgE重鏈名稱γαμδε重鏈功能區數目44545主要存在形式單體單體、雙體五聚體單體單體分子量(KD)146-170160，400970175188碳水化合物（%）410121812血清濃度(mg/dl)1150±300210±501500.3-40.002血清總Ig(%)75105-10<1<0.001外分泌液-++++--經典途徑活化補體++-+++--代替途徑活化補體++?++半衰期（天）20-235.85.12.82.5合成部位脾、淋巴結漿細胞粘膜相關淋巴樣組織脾、淋巴結漿細胞扁桃體、脾漿細胞粘膜固有層漿細胞通過胎盤+----免疫作用抗菌、抗病毒、抗毒素、自身抗體粘膜局部免疫作用，抗菌、抗病毒，免疫排除功能早期防御作用，溶菌，溶血，SmIgM，天然血型抗體，類風濕因子SmIgM＋SmIgD＋正應答抗寄生蟲感染，I型超敏反應抗原與抗體間的特異性結合反應體內

體液免疫應答的效應作用——溶菌、殺菌、促進吞噬、中和毒素等，或免疫病理損傷體外

抗原抗體結合反應——沉淀、凝集、細胞溶解、補體結合、中和毒素等(又稱血清學反應)三、Principle（原理）ofAntigenandAntibodyReaction抗原抗體特異性結合的基礎：抗原決定簇與抗體超變區分子間的結構互補性與親和性，決定于抗原抗體分子空間構型抗原抗體結合過程示意圖分兩個階段：抗原抗體特異性結合階段

可見反應階段抗原抗體結合力

靜電引力：帶相反電荷的氨基和羧基，與距離有關范德華力：原子與原子、分子與分子相互接近時分子極化發生的引力氫鍵結合力：氫原子與氫受體原子間的引力疏水作用力：兩個疏水基團對水排斥而趨向聚集抗原抗體的親和性和親和力親和性（affinity）：抗體分子上一個抗原結合點與對應的抗原決定簇間相適應而存在著的引力。親和性越高，與抗原結合越牢固。抗體的親和力（avidity）：抗體結合部位與抗原決定簇間結合的強度。分子空間構型的吻合程度越高，親和力越高，結合越牢固3親水膠體轉化為疏水膠體蛋白質分子帶電荷的殘基由于靜電作用，在蛋白分子周圍形成相反電荷的電子云，PH7.4下帶負電的蛋白分子周圍形成水化層，加上電荷相斥，避免了蛋白分子聚集。為親水膠體。抗原抗體結合后，水化層表面電荷減少，水化層變薄，電子云消失，變為疏水膠體。四、抗原抗體反應的特點

CharacteristicsofAntigenandAntibodyReaction1特異性specificity：一把鎖只愛一把鑰匙，一把鑰匙永遠忠于一把鎖！指物質之間的相互吻合的針對性

抗體超變區

抗原決定簇決定于兩者空間結構的互補性交叉反應（Crossreaction）

抗原除與其相應的抗體發生特異性反應外，還與其他抗體發生反應稱為交叉反應引起交叉反應的原因：抗原異質性（用于免疫動物的抗原性物質中含有多種抗原分子，任何其他物質只要含有一種或多種與上述物質相同的抗原分子，必將與上述多特異性的抗血清發生交叉反應）共同決定簇決定簇相似

交叉反應2比例性proportionality抗原抗體反應的等價帶（zoneofequivalence）：曲線的高峰部分，抗原抗體分子比例合適的范圍。在此范圍內，抗原抗體充分結合，沉淀物形成快而多。最適比（optimalratio）：其中有一管反應最快，沉淀物形成最多，上清液中幾乎無游離抗原或抗體存在，表明抗原與抗體濃度的比例最為合適。帶現象（zonephenomenon）：等價帶前后分別為抗體或抗原過剩則無沉淀物形成。前帶（prezone）：抗體過量后帶（postzone）：抗原過剩。Marrack（1934）網絡學說3可逆性reversibilityAg+AbAg-Ab抗體對相應抗原的親和力環境因素五、抗原抗體反應的影響因素

FactorsInfluencingofAntigen-AntibodyReaction

1抗原抗體自身因素（AntigenandAntibody）

抗原：理化性狀決定簇種類和數量抗體：來源：兔等，馬、人單克隆抗體濃度特異性和親和力2環境因素（Condition）電解質Na+和C1－，可分別中和膠體粒子上的電荷，使膠體粒子的電勢下降，促使抗原抗體復合物從溶液中析出，形成可見的沉淀物或凝集物。酸堿度抗原抗體反應一般在pH為6～8進行。PH過高或過低都將影響抗原與抗體的理化性質，例如pH達到或接近抗原的等電點時，即使無相應抗體存在，也會引起顆粒性抗原非特異性的凝集，造成假陽性反應。溫度溫度升高可加速分子運動，抗原與抗體碰撞機會增多，使反應加速。但若溫度高于56℃時，可導致已結合的抗原抗體再解離，甚至變性或破壞；在40℃時，結合速度慢，但結合牢固，更易于觀察。常用的抗原抗體反應溫度為37℃。適當振蕩/攪拌可促進抗原抗體分子的接觸，加速反應對照設置（Control）

對照是實驗質量控制的手段之一，目的在于消除無關變量對實驗結果的影響。陽性positivecontrol陰性negativecontrol空白blankcontrol標準品standardcontrol（定量基礎）六、抗原抗體反應的經典類型

TypesofAntigen-AntibodyClassic