抗原與抗體課件

第一節(jié)抗原(Antigen,Ag)一、概念二、構(gòu)成免疫原的條件三、抗原決定簇四、抗原的交叉性五、抗原的分類六、重要的天然抗原1第一節(jié)抗原(Antigen,Ag)一、概念1（一）抗原與抗原性1、抗原（Antigen,Ag）：凡能刺激機體產(chǎn)生抗體和致敏淋巴細胞并能與之結(jié)合引起特異性免疫反應(yīng)的物質(zhì)稱為抗原2、抗原性：（1）免疫原性：是指抗原能刺激機體產(chǎn)生抗體和致敏淋巴細胞的特性（2）反應(yīng)原性：是指抗原與相應(yīng)的抗體或致敏淋巴細胞發(fā)生反應(yīng)的特性，此特性又稱為免疫反應(yīng)性

一、概念2（一）抗原與抗原性一、概念2

（二）完全抗原與半抗原1、完全抗原：既具有免疫原性又有反應(yīng)原性的物質(zhì)稱為完全抗原2、半抗原：只具有反應(yīng)原性而缺乏免疫性的物質(zhì)稱為不完全抗原，亦稱為半抗原

·簡單半抗原:既不能單獨刺激機體產(chǎn)生抗體,在與相應(yīng)抗體結(jié)合后也不能出現(xiàn)可見的反應(yīng),但能阻止該與相應(yīng)的抗原結(jié)合.·復(fù)合半抗原:不能單獨刺激機體產(chǎn)生抗體,但在試管內(nèi)可與相應(yīng)抗體結(jié)合,在一定條件下可出現(xiàn)肉眼可見的反應(yīng).

一、概念3（二）完全抗原與半抗原一、概念3（一）異源性1、異種物質(zhì)2、同種異體物質(zhì):如血型抗原3、改變和隱蔽的自身物質(zhì)（自身抗原）（二）理化性狀1、分子大小2、化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)和立體構(gòu)象的復(fù)雜性3、物理狀態(tài)

二、構(gòu)成免疫原的條件4（一）異源性二、構(gòu)成免疫原的條件4（一）基本概念1、抗原決定簇(antigendeterminant)：抗原分子表面具有特殊立體構(gòu)型和免疫活性的化學(xué)基團稱為抗原決定簇或抗原決定基，也稱表位(epitopes)

2、構(gòu)象決定簇和順序決定簇3、功能性決定簇和隱蔽的決定簇（二）抗原決定簇的性質(zhì)及大小1、蛋白質(zhì)性抗原決定簇：一般由4-7個氨基酸殘基組成

2、多糖性抗原決定簇：一般由5-6個單糖殘基組成

3、核酸性抗原決定簇：一般由5-8個核苷酸殘基組成

三、抗原決定簇5（一）基本概念三、抗原決定簇566（三）抗原決定簇的數(shù)量每個抗原分子上抗原決定簇的數(shù)量稱該抗原的抗原價1、單價抗原：是指只有一個的抗原決定簇抗原2、多價抗原：是指含有多個抗原決定簇的抗原3、單特異性決定簇：抗原分子只含有一種特異性決定簇4、多特異性決定簇：含有兩種以上不同特異性的決定簇天然抗原一般都為多價和多特異性決定簇抗原三、抗原決定簇7（三）抗原決定簇的數(shù)量三、抗原決定簇7（四）半抗原-載體現(xiàn)象1、半抗原-載體現(xiàn)象：小分子物質(zhì)不具有免疫原性，不能誘導(dǎo)產(chǎn)生免疫應(yīng)答，但當(dāng)它們與大分子物質(zhì)連接后，就能誘導(dǎo)機體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，并能與相應(yīng)的抗體結(jié)合，這種現(xiàn)象稱為半抗原-載體現(xiàn)象。2、載體效應(yīng)：半抗原與載體結(jié)合后首次免疫動物，可測得半抗原的抗體，出現(xiàn)初次反應(yīng),但當(dāng)?shù)诙蚊庖邥r，半抗原連接的載體只有和首次免疫所用的載體相同時，才會有再次反應(yīng)，這種現(xiàn)象稱為載體效應(yīng)。

三、抗原決定簇8（四）半抗原-載體現(xiàn)象三、抗原決定簇8四、抗原的特異性與交叉性（一）基本概念1.特異性：一種抗原只能引起機體產(chǎn)生相應(yīng)抗體，此抗體也只能與相應(yīng)抗原發(fā)生結(jié)合。2.交叉反應(yīng):凡是具有共同抗原決定簇的微生物間均可發(fā)生交叉反應(yīng)。（二）產(chǎn)生抗原交叉性的原因1.共同抗原:不同種屬的微生物間,微生物與其它抗原間,或其它抗原物質(zhì)間,除具有本身特異性抗原決定簇之外,還可有共同的決定蔟,稱共同抗原2.類屬抗原:種屬相關(guān)的生物間的共同抗原3.異嗜性抗原：種屬無關(guān)的生物間的共同抗原9四、抗原的特異性與交叉性（一）基本概念9（三）交叉反應(yīng)在獸醫(yī)中的作用——診斷和防治1.診斷當(dāng)中出現(xiàn)誤診（1）牛感染禽結(jié)核桿菌或副結(jié)核桿菌——牛結(jié)核菌（2）牛感染了腸耶爾森氏菌——牛布氏桿菌2.診斷疾病用豬傳染性胃腸炎抗原——貓細小病毒感染用變形桿菌抗原——動物的立克氏體病用牛心肌酒精提取液作抗原——梅毒患者的血清3.預(yù)防傳染?。?）牛痘苗—人天花（2）人麻疹苗—犬瘟熱（4）火雞皰疹病毒—雞馬立克MD10（三）交叉反應(yīng)在獸醫(yī)中的作用——診斷和防治10（一）根據(jù)抗原的性質(zhì)分類（二）根據(jù)抗原的來源分類（三）根據(jù)對胸腺（T）細胞的依賴性分類（四）根據(jù)抗原的化學(xué)性質(zhì)分類五、抗原的分類11（一）根據(jù)抗原的性質(zhì)分類五、抗原的分類11（一）微生物抗原

1、細菌抗原：菌體抗原（又稱O抗原），鞭毛抗原（又稱H抗原），莢膜抗原（又稱K抗原），菌毛抗原2、病毒抗原：囊膜抗原（又稱V抗原），衣殼抗原（又稱VC抗原），核蛋白抗原（又稱NP抗原）3、毒素抗原4、超抗原5、其他微生物抗原六、重要的天然抗原12（一）微生物抗原六、重要的天然抗原12（二）高等生物的抗原1、ABO血型抗原2、動物血清與組織浸液3、酶類物質(zhì)4、激素六、重要的天然抗原13（二）高等生物的抗原六、重要的天然抗原13PRRSV病毒粒子結(jié)構(gòu)示意圖

GP5(ORF5)MproUein(ORF6)GP2,GP3,orGP4(ORF2,3,4)NproUein(ORF7)ssRNA(+)LipidbilayerAAA14PRRSV病毒粒子結(jié)構(gòu)示意圖GP5(ORF5)Mpr第二節(jié)抗體（Antibody，Ab）一、免疫球蛋白與抗體二、免疫球蛋白的分子結(jié)構(gòu)三、各類免疫球蛋白的主要特性與功能四、抗體的制備五、抗體產(chǎn)生的克隆選擇學(xué)說六、抗體的分類15第二節(jié)抗體（Antibody，Ab）一、免疫球蛋白與抗體

1、抗體（Ab）:在抗原和免疫系統(tǒng)相互作用下，由B細胞產(chǎn)生的能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的免疫球蛋白

2、免疫球蛋白（Ig）：具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白

兩者在概念上的區(qū)別：一、免疫球蛋白與抗體161、抗體（Ab）:在抗原和免疫系統(tǒng)相互作用下，由B細一、免疫球蛋白的分子結(jié)構(gòu)（一）基本結(jié)構(gòu)：4條多肽鏈組成“Y”型，其中兩條鏈分子量為50d，稱為重鏈（H鏈）。另外兩條分子量為25d，稱輕鏈(L鏈)。四條鏈以雙硫鍵相連，以重鏈不同分為五種：IgAIgGIgMIgDIgE17一、免疫球蛋白的分子結(jié)構(gòu)（一）基本結(jié)構(gòu)：17(二)三個功能區(qū)1.可變區(qū)（variableregion,V區(qū)）（1）組成：N端輕鏈的1/2和重鏈的1/4組成，含有110個氨基酸（2）功能：與抗原結(jié)合，存在與抗原決定簇結(jié)合的特異性結(jié)合點。一個Ig分子在功能上是雙價。2.穩(wěn)定區(qū)（constantregion,C區(qū)）（1）組成：輕鏈的1/2和重鏈的3/4組成，在CH又有三個亞單位即CH1，CH2和CH3組成（2）功能：由并表現(xiàn)各自的功能。結(jié)合補體(CH2)，粘附巨噬C(CH3)，通過胎盤，ADCC作用遺傳標志的反映區(qū)3.絞鏈區(qū)（hingeregion）連接可變區(qū)與穩(wěn)定區(qū)，起軸承關(guān)節(jié)作用18(二)三個功能區(qū)18191920202121（三）水解片段22（三）水解片段22（三）水解片段

1、免疫球蛋白的水解片段（1）木瓜蛋白酶：抗原結(jié)合片斷：Fab片段，可結(jié)晶片段：Fc片段（2）胃蛋白酶2、Fab片段的組成與生物學(xué)功能（1）組成：（2）生物學(xué)活性：結(jié)合抗原，決定抗體分子特異性3、FC片段的組成與生物學(xué)活性（1）組成：（2）生物學(xué)活性：與免疫球蛋白選擇性通過胎盤有關(guān)23（三）水解片段23三.其它成分

1.連接鏈（joiningchain，J鏈)2.分泌片（secretorypiece,SP）

24三.其它成分2425252626三、各類免疫球蛋白的主要特性與功能27三、各類免疫球蛋白的主要特性與功能27人IgG于出生后3個月開始合成,胎犢血45天出現(xiàn)淋巴細胞,59天IgM細胞,135天IgG細胞.雛雞孵化14天卵黃囊測到IgM,出殼出IgG細胞IgG多為單體，半衰期約為23天，占血清免疫球蛋白總量的75%～80%IgG1、IgG2和IgG3的CH2能通過經(jīng)典途徑激活補體1、IgG28人IgG于出生后3個月開始合成,胎犢血45天出現(xiàn)淋巴細胞,5IgG是唯一能通過人胎盤的抗體通過Fc段與吞噬細胞表面FcR結(jié)合，發(fā)揮調(diào)理作用；與K細胞結(jié)合，發(fā)揮ADCC作用；與葡萄球菌A蛋白結(jié)合。具有抗菌、抗毒和抗病毒作用參與II、III型超敏反應(yīng)29IgG是唯一能通過人胎盤的抗體29為五聚體，是分子量最大的Ig，稱巨球蛋白。IgM激活補體能力比IgG強天然血型抗體是IgMIgM是個體發(fā)育過程最早能產(chǎn)生的抗體，胚胎晚期已能合成，新生兒臍帶血中若IgM水平升高，表示該兒曾有宮內(nèi)感染2、IgM30為五聚體，是分子量最大的Ig，稱巨球蛋白。2、IgM30IgM是抗原刺激后出現(xiàn)最早的抗體，故檢測IgM水平可用于傳染病的早期診斷。IgM是B細胞抗原受體的主要成分也可參與II、III型超敏反應(yīng)31IgM是抗原刺激后出現(xiàn)最早的抗體，故檢測IgM水平可用于傳染分為血清型和分泌型兩種，血清型IgA主要由腸系膜淋巴組織中的漿細胞產(chǎn)生。而分泌型IgA（SIgA）是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等處的固有層中漿細胞產(chǎn)生。主要存在于初乳、唾液、淚液，以及呼吸道消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液中。分泌型IgA的合成和主要作用部位在黏膜3、IgA32分為血清型和分泌型兩種，血清型IgA主要由腸系膜淋巴組織中的IgD是B細胞的重要表面標志B細胞的分化過程中首先出現(xiàn)SmIgM，后來出現(xiàn)SmIgD，他的出現(xiàn)標志著B細胞成熟了。4、IgD33IgD是B細胞的重要表面標志4、IgD33又稱親細胞抗體CH2和CH3功能區(qū)可與肥大細胞、嗜堿性粒細胞上的高親和力Fcε受體結(jié)合，引起I型超敏反應(yīng)5、IgE34又稱親細胞抗體5、IgE34四抗體的異質(zhì)性抗體的異質(zhì)性即免疫球蛋白的不均一性免疫球蛋白的類別：類、亞類、型、亞型免疫球蛋白的抗原性：同種型、同種異型、獨特型35四抗體的異質(zhì)性抗體的異質(zhì)性即免疫球蛋白的不均一性3536363737與抗原特異性結(jié)合激活補體與細胞表面Fc受體結(jié)合參與免疫調(diào)節(jié)五免疫球蛋白的生物活性和特性38與抗原特異性結(jié)合五免疫球蛋白的生物活性和特性38393940404141六、抗體的制備（一）多克隆抗體（二）單克隆抗體1、概念2、用淋巴細胞雜交瘤技術(shù)生產(chǎn)單克隆抗體3、單克隆抗體的優(yōu)點與應(yīng)用（三）基因工程抗體1、概念2、類型42六、抗體的制備（一）多克隆抗體4243434444七、抗體的分類（一）根據(jù)抗原來源分類

1、異種抗體2、同種抗體3、自身抗體4、異嗜性抗體（二）根據(jù)有無抗原刺激分類1、天然抗體2、免疫抗體（三）根據(jù)與抗原反應(yīng)的性質(zhì)分類1、完全抗體2、不完全抗體45七、抗體的分類（一）根據(jù)抗原來源分類45七、抗體的分類（四）根據(jù)抗原抗體反應(yīng)的表現(xiàn)形式分類

1、沉淀素2、凝集素3、溶解素4、補體結(jié)合抗體5、調(diào)理素6、中和抗體（五）根據(jù)免疫球蛋白的類型分類46七