關于抗原抗體反應

免疫學(Immunology)：

是研究機體免疫系統的組織結構和生理功能，了解免疫應答效應機制，研究免疫防治措施的一門現代醫學學科。第2頁,共36頁，2024年2月25日，星期天免疫學的分類：

基礎免疫學

研究免疫系統的組織結構生理功能信號傳導及其調節等

臨床免疫學應用免疫學理論與技術研究疾病的免疫病理機制、診斷、治療和預防的多個分支學科的總稱。第3頁,共36頁，2024年2月25日，星期天1

、基礎免疫學：分支學科免疫化學免疫遺傳學免疫生物學分子免疫學第4頁,共36頁，2024年2月25日，星期天2、臨床免疫學：主要包括

免疫病理與免疫性疾?。好庖呷毕莶?、超敏反應性疾病、自身免疫病等。移植免疫學腫瘤免疫學感染免疫學免疫學檢驗還包括：血液免疫學、老年免疫學、生殖免疫學、神經免疫學等。第5頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

免疫學檢驗（Laboratoryimmunology）：

是研究免疫學技術及其在醫學領域應用的一門學科。是醫學檢驗專業的重要學科之一。特點特異性強

敏感性高

穩定簡便快捷第6頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第二章抗原抗體反應第一節抗原抗體反應原理第二節抗原抗體反應特點第三節抗原抗體反應影響因素第四節抗原抗體反應類型第7頁,共36頁，2024年2月25日，星期天目的要求

掌握抗原體反應的概念,原理熟悉抗原抗體反應的特點了解影響抗原抗體反應的因素第8頁,共36頁，2024年2月25日，星期天體外的抗原抗體反應亦稱為血清學反應抗原抗體反應:

抗原與相應抗體之間的特異性結合反應。第9頁,共36頁，2024年2月25日，星期天基本原理

第一節抗原抗體反應原理

Ag決定簇和Ab分子超變區相互作用(具有互補性與親和性)分子表面特異的可逆的弱結合力在極短距離內才能發生基本條件：結合力親和力親水膠體轉化為疏水膠體第10頁,共36頁，2024年2月25日，星期天抗原和抗體的結合是互補性的特異性結合不形成牢固的共價鍵，通過非共價鍵結合這種弱的結合力涉及幾種分子間的作用力

一、抗原抗體結合力一、抗原抗體結合力*1．靜電引力*2．范德華引力*3．氫鍵結合力*4．疏水作用力第11頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

靜電引力（庫倫引力）

（electrostaticforces）（coulombicforces）

概念：抗原和抗體分子帶有相反電荷的氨基和羧基基團之間相互的引力。

引力的大小與兩個相互作用基團間的距離的平方成反比；平均鍵能約為

20.9kJ/mo1。第12頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

范登華引力（VanderWaalsforces）概念：抗原和抗體相互接近時，由于分子的極化作用而產生的引力。

結合力的大小與兩個相互作用基團的極化程度的乘積成正比、與它們之間距離的7次方成反比，鍵能約為4.2～12.5kJ／mol。

這種引力的能量小于靜電引力。第13頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

概念：供氫體上的氫原子與受氫體原子間的引力。氫鍵結合力(hydregenbondforces)

供氫體：羧基、氨基和羥基（上的氫原子）

受氫體：羧基氧、羧基碳和肽鍵氧等

CO-O-H----O=C-NHCH

氫鍵結合力與供氫體和受氫體之間距離的6次方成反比，鍵能約20.9kJ/mol。第14頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

疏水作用力（疏水鍵）

概念：兩個疏水基團在水溶液中相互接觸時，由于對水分子排斥而趨向聚集的力。

抗原決定簇與抗體上的結合點靠近，互相間正、負極性消失，親水層立即失去。

此力在抗原抗體反應中的結合是很重要的。

提供的作用力最大，約占總結合力的50％。完第15頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

抗原抗體結合力示意圖抗原抗體氫鍵結合力

ONONHH靜電引力--++范得華力-++-+--+疏水作用力排斥的水第16頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

二、抗原抗體親和力與親合力*親和力

（affinity）是抗體分子上一個抗原結合點與對應的抗原決定簇之間的相適應性而存在著的引力，這是抗原與抗體之間固有的結合力。親和力越大，抗原抗體結合越牢固。*親合力（avidity)

是指反應系統中復雜抗原與相應抗體之間的總體結合能力。親合力與親和力、抗體的結合價和抗原的有效決定簇數目相關。第17頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

親和常數親和常數K=

K值大的抗體與抗原牢固結合，不易解離，說明該抗體有高親和力?？贵w與抗原結合是可逆的反應，在平衡時其第18頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

血清學反應條件下，蛋白質抗原抗體均帶負電荷，使極化的水分子在其周圍形成水化層，成為親水膠體。

三、親水膠體轉化為疏水膠體

當抗原與抗體結合后，表面電荷減少，水化層變??；而且由于抗原抗體復合物形成后，與水接觸的表面積減少，由親水膠體轉化為疏水膠體。

在電解質作用下，各疏水膠體之間靠攏，形成可見的抗原抗體復合物。第19頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

親水膠體轉化為疏水膠體示意圖親水膠體疏水膠體轉化NaCl可見反應第20頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第二節抗原抗體反應的特點*1.特異性*2.比例性*3.可逆性

*4.階段性第21頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

一、

特異性（specificity）*概念：某種抗原分子，只能與由它刺激所產生的抗體結合而起反應的專一性能。一、特異性*決定因素：由抗原決定簇和抗體分子超變區之間空間結構的互補性決定的。

抗體分子N端可變區形成3nm×1.5nm×0.7nm的槽溝，只有與其空間結構互補的抗原決定簇才能如楔狀嵌入。*交叉反應(crossreaction)兩種不同的抗原物質具有部分相同或類似結構的抗原決定簇，則可與彼此相應的抗體反應。第22頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

特異性示意圖第23頁,共36頁，2024年2月25日，星期天*特異性：某種抗原分子，只能與由它刺激所產生的抗體結合而起反應的專一性能。*交叉反應(crossreaction)兩種不同的抗原物質具有部分相同或類似結構的抗原決定簇，則可與彼此相應的抗體反應。第24頁,共36頁，2024年2月25日，星期天*最適比(optimalratio)或等價點(equivzlencepoint)

最迅速出現沉淀時的抗原抗體的濃度比或量比。

二、比例性（proportionality）

等價帶(zoneofequivalence)抗原與抗體分子比例合適的范圍。

帶現象：Ag與Ab比例不適而不出現可見反應。*前帶(prezone)抗體過量時。*后帶(postzone)

抗原過量時。第25頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

比例性示意圖抗體過量比例合適抗原的量抗原過量免疫復合物沉淀的量前帶等價帶后帶第26頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第27頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

三、可逆性（reversibility)概念：是指抗原與抗體結合成復合物后，在一定條件下可解離為游離抗原與抗體的特性。

后抗原抗體仍保持原有特性。解離條件：低pH、高濃度鹽等。常用于解離抗原抗體復合物的物質有：

3mol/L硫氰化鉀、pH2.40.1mol/L甘氨酸、

7mol/L尿素等。第28頁,共36頁，2024年2月25日，星期天抗體混有SPAg抗體-SPAg抗體-SPAg分離劑一、抗原抗體結合二、分離抗體

可逆性示意圖抗體第29頁,共36頁，2024年2月25日，星期天四、階段性：

第一階段--抗原抗體特異性結合第二階段—可見反應：凝集沉淀細胞溶解第30頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第三節抗原抗體反應影響因素一、反應物自身因素

*抗原：1.理化特性

2.Ag決定簇數量

3.Ag決定簇種類*抗體：1.來源

2.特異性與親和力

3.濃度二、環境條件：*電解質：0.85%NaCl*酸堿度：pH6～9*溫度：15～40℃*酸凝集：當pH為3左右時，接近細菌Ag的等電點，可出現非特異性凝集。第31頁,共36頁，2024年2月25日，星期天抗原-抗體反應受多種因素影響1.電解質：抗原-抗體反應通常應用0.85%的氯化鈉作為稀釋液，以供給適應濃度的電解質。2.溫度：一般反應在22℃室溫，37℃水浴或孵育箱中進行，4℃過夜。3.酸堿度：抗原-抗體反應適應的酸堿度為PH6~8?？乖?抗體反應受多種因素影響第32頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第四節抗原抗體反應類型1.沉淀反應2.凝集反應3.補體參與的反應4.中和反應5.標記免疫技術第33頁,共36頁，2024年2月25日，星期天表

抗原抗體反應的基本類型表反應類型實驗技術檢測方法敏感度沉淀反應液相沉淀試驗觀察沉淀、檢測濁度+，++++

瓊脂凝膠擴散觀察掃描沉淀線或環+

凝膠電泳技術或峰或弧++補體參與反應補體溶血試驗以裸眼或光電比色儀++

補體結合試驗觀察測定溶血現象+++免疫標記技術熒光免疫技術檢測熒光現象++++

放射免疫技術檢測放射性++++