知識點整理——食品免疫學(南農(nóng)).doc

。免疫學：研究機體與微生物和外來大分子相遇后發(fā)生的廣義的“免疫”和細胞及分子變化的科學.免疫(immunity)的概念n 傳統(tǒng)：對自身抗原不產(chǎn)生應答，對于“非己”抗原產(chǎn)生應答，并清除之。n 現(xiàn)代：是機體識別“自身”與“非己”抗原，對自身抗原形成天然免疫耐受，對“非己”抗原產(chǎn)生排斥作用的一種生理功能。正常情況下，這種生理功能對機體有益，可產(chǎn)生抗感染、抗腫瘤等維持機體生理平衡和穩(wěn)定的免疫保護作用。在一定條件下，當免疫功能失調(diào)時，會對機體產(chǎn)生有害的反應和結(jié)果，如引發(fā)超敏反應、自身免疫病和腫瘤等。免疫系統(tǒng)的三大功能n 免疫功能是免疫系統(tǒng)在識別和清除“非己”抗原的過程中所產(chǎn)生的各種生物學作用的總稱。主要包括：1.免疫防御（immune defense)：是機體排斥外來抗原性異物的一種免疫保護功能。正常時可產(chǎn)生抗感染免疫的作用，防御功能過強會產(chǎn)生超敏反應，過弱則產(chǎn)生免疫缺陷（后兩種情況均屬異常反應）。2、免疫自穩(wěn)（immunehomeostasis)：是機體免疫系統(tǒng)維持內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定的一種生理功能。正常時：機體可及時清除體內(nèi)損傷、衰老、變性的血細胞和抗原抗體復合物，而對自身成份保持免疫耐受；異常時：發(fā)生生理功能紊亂、自身免疫病等3、免疫監(jiān)視(immunesurveillance)：是機體免疫系統(tǒng)及時識別、清除體內(nèi)突變、畸變和病毒干擾細胞的一種生理保護作用。喪失：機體突變細胞失控， 有可能導致腫瘤發(fā)生；或出現(xiàn)病毒的持續(xù)感染。免疫性疾病： 1、免疫防御：生理（有益）：清除病原微生物及其它抗原性異物；病理：超敏反應（過度），免疫缺陷病（不足）。2、免疫監(jiān)視：生理：清除突變或畸變細胞；病理：腫瘤發(fā)生，病毒持續(xù)感染。3、免疫耐受：生理：對自身物質(zhì)無應答；病理：自身免疫性疾病。4、免疫調(diào)節(jié)：生理：參與機體整體功能的調(diào)節(jié)。常見疾?。杭t斑狼瘡、風濕性心臟病、結(jié)核病、腫瘤、抗藥性。免疫學發(fā)展趨勢：應用基礎(chǔ)免疫學研究：免疫性疾病的發(fā)生、發(fā)展機制、疾病的診斷和防治；生物學基本問題研究：以免疫系統(tǒng)為對象，研究生物系基本問題，如細胞的發(fā)育、分化、活化及其基因的表達、調(diào)控；細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運，膜信號的傳遞，生長的控制等；免疫生物高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的建立實驗室研究轉(zhuǎn)向生物高技術(shù)產(chǎn)品，如重組細胞因子、單克隆抗體將其相應試劑盒，基因工程抗體和疫苗等。免疫系統(tǒng)的組成：天然免疫系統(tǒng)（所有動物），獲得性免疫系統(tǒng)：鳥類以上脊椎動物。天然免疫系統(tǒng)組成：1) 完整的皮膚和粘膜，毛發(fā)和汗毛，呼吸系統(tǒng)纖毛，肺內(nèi)VCO2，起機械阻擋和排除作用。淚液、唾液、胃液、汗液等殺菌；2) 血腦屏障，血胎屏障；3) 淋巴組織的過濾；4) 炎癥反應的病理防御，參與細胞:巨噬細胞，多形核白細胞，單核細胞, 紅血球、補體等。獲得性免疫系統(tǒng)：抗原專一的，基于體液或循環(huán)物質(zhì)（抗體和免疫細胞）。分類：主動獲得性免疫；被動獲得性免疫。T、B細胞識別外來抗原，選擇性擴增，效應細胞產(chǎn)生大量的抗體、細胞因子和化學趨化因子。獲得性免疫的特點：識別任何化學決定簇，提供免疫識別機制，快速進化，面對反應快速擴增，記憶效應。優(yōu)點：抗原特異性: 僅針對特定的大分子；多樣性:每個淋巴細胞有限制的特異性, 但是這些特異性的總數(shù)是可怕的，足夠多的變化多樣特異性；記憶效應: 一小部分淋巴細胞變成長壽的記憶細胞, 面對免疫原快速識別和清除；識別自我和非我: 在B和T細胞成熟中，發(fā)育中淋巴細胞被訓練區(qū)分外來的抗原, 避免猛烈的自身免疫。 獲得性免疫病理：自身免疫疾病，對環(huán)境中常見的抗原必須處于耐受（花粉、食物），器官移植的排斥反應，腫瘤耐受?？乖?Antiage,Ag)：能與TCR/BCR結(jié)合，啟動免疫應答，并能與所產(chǎn)生的抗體或致敏淋巴細胞在體內(nèi)、外發(fā)生特異性反應的物質(zhì)?？乖膬煞N特性：免疫原性（immunogenicity）：抗原刺激免疫系統(tǒng)發(fā)生特異性免疫應答，誘生抗體或致敏淋巴細胞的能力?？乖裕╝ntigenicity）：抗原與相應的免疫應答產(chǎn)物發(fā)生特異性結(jié)合的能力。完全抗原：同時具有免疫原性和抗原性。載體(Carrier)：可與半抗原結(jié)合，使半抗原具有免疫原性的物質(zhì)?？乖砦唬╡pitope)：抗原分子中決定其特異性的特殊化學基團，它是與TCR/BCR或抗體特異結(jié)合的基本結(jié)構(gòu)單位。從結(jié)構(gòu)上分：線性表位：連續(xù)的氨基酸片段；構(gòu)象表位：不相連的氨基酸或糖基。從被免疫細胞識別上分：B細胞表位，T細胞表位。T、B細胞表位特性比較：T：表位受體為TCR，必需有MHC分子，主要是線性短肽，表位大小為8-12氨基酸（CD8+T.cell）、12-17氨基酸（CD4+T.cell），是線性表位，在抗原分子任意部位；B：表位受體為BCR，無需有MHC分子，主要為天然的多肽、多糖、脂多糖、有機化合物，表位大小為5-15氨基酸，5-7個單糖，5-7個核苷酸，既有構(gòu)象表位又有線性表位，只在抗原分子表面。超抗原：只需極低濃度（110ng/ml）即可激活220% 某些亞型的T細胞克隆，產(chǎn)生極強的免疫應答，但又不同于絲裂原的作用，這類抗原稱為超抗原。種類：外源性超抗原（多為細菌的外毒素），內(nèi)源性超抗原（多為腫瘤病毒蛋白）。生物學意義：誘導T細胞耐受，參與病理過程的發(fā)生：與食物中毒、AIDS、腫瘤和某些自身免疫疾病有關(guān)。普通抗原與超抗原區(qū)別：普：由蛋白質(zhì)、多糖組成，應答必需被APC處理然后被T細胞識別，能被B、T細胞識別，反應頻率比超抗原慢，在肽結(jié)合溝與MHC-分子結(jié)合。超：由細菌外毒素、逆轉(zhuǎn)錄病毒蛋白組成，應答無需被APC處理直接被T細胞識別，只能被T細胞識別，反應頻率快，在非多肽區(qū)與MHC-分子結(jié)合?？贵w(antibody，Ab):是B細胞接受抗原刺激后增殖分化為漿細胞所產(chǎn)生的主要存在于血清等體液中的具有免疫功能的糖蛋白。免疫球蛋白(Ig)：具有抗體活性或化學結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白。類型：分泌型：分泌入體液，介導體液免疫應答；膜型：構(gòu)成B細胞膜上的抗原受體。免疫球蛋白分子的基本結(jié)構(gòu)是一“Y”字型的四肽鏈結(jié)構(gòu)，由兩條完全相同的重鏈(heavy chain, H)和兩條完全相同的輕鏈(light chain, L)以二硫鍵連接而成。每條重鏈和輕鏈分為氨基端和羧基端。重鏈根據(jù)C區(qū)氨基酸的不同，將Ig分為五類：IgM，IgD，IgE，IgA，IgG。可變區(qū)位于Ig的N端，其特性為：該區(qū)的氨基酸的組成和排列順序有較大變異，這種變異決定了抗原與抗體結(jié)合的特異性。恒定區(qū)位于Ig的C端，作用：決定抗體如何發(fā)揮作用。絞鏈區(qū)作用：能改變兩個Y形臂之間的距離，有利于兩臂同時結(jié)合兩個不同的抗原表位。IgD、IgG、IgA有絞鏈區(qū)，IgM和IgE則無。J鏈是一富含半胱氨酸的多肽鏈，由漿細胞合成，作用是將單體Ig 分子連接為多聚體。IgA 二聚體和IgM 五聚體均含J鏈；IgG、IgD和IgE常為單體，無J鏈。分泌片（SP）為一含糖肽鏈，由黏膜上皮細胞合成和分泌，以非共價形式結(jié)合于IgA二聚體上，使其成為分泌型IgA（SIgA）。作用是：使IgA分泌到黏膜表面，發(fā)揮黏膜免疫作用；可保護SIgA絞鏈區(qū)，使其免遭蛋白水解酶降解。免疫蛋白功能：中和作用（阻止病原體入侵），活化補體（溶解細胞或細菌，聯(lián)合調(diào)理作用），結(jié)合FC受體（調(diào)理作用，抗體依賴的細胞介導的的細胞毒作用），通過胎盤達到被動免疫。IgG是治療用丙球的主要成分（人工被動免疫），主要的抗感染抗體，是唯一通過胎盤的抗體（自然自動免疫）IgM人類發(fā)育過程中最早合成的Ig，體液免疫應答最先產(chǎn)生的Ig ，是感染早期免疫；臍帶血或新生兒血清中IgM水平升高表明胎兒有宮內(nèi)感染；膜表面IgM是BCR的主要成分，也是B細胞發(fā)育成熟的標志。IgA是粘膜局部抗感染免疫；聚合IgA激活補體替代途徑。IgD是B細胞成熟的重要標志，是抗原受體。IgE是親細胞抗體，介導型超敏反應；過敏性疾病和某些寄生蟲感染患者血清中特異性IgE水平增高。多克隆抗體為第一代人工抗體，由多克隆細胞產(chǎn)生的多種抗體的混合物。單克隆抗體為第二代人工抗體；由一個B細胞克隆產(chǎn)生的、只作用于單一抗原表位的高度特異性抗體。超敏反應：免疫反應的強度超過病原體所能造成的損害，免疫系統(tǒng)還會對一些無害的抗原如食物分子產(chǎn)生免疫反應，這些反應造成的危害可能超過病原體或抗原，這些反應就稱為超敏反應。原因：變應原（外因）、機體反應性即特異性個體（內(nèi)因）、遺傳。型超敏常見的過敏疾?。海?）藥物過敏性休克；（2）血清過敏性休克（TAT）；（3）呼吸道過敏，如過敏性鼻炎、哮喘；（4）消化道過敏，如海鮮、牛奶。型超敏反應抗原：變應原（動植物蛋白、藥物、化學物質(zhì)、塵螨）。預防治療措施：脫敏療法（少量、多次、反復注射過敏原來耗掉介質(zhì)，青霉素不可以用）、藥物治療（抑制介質(zhì)釋放，拮抗介質(zhì)，抗IgE抗體，如Vc、Ca離子）。誰發(fā)現(xiàn)抗體：Niels K. Jerne、Georges J.F. Khler、Csar Milstein。單克隆抗體的優(yōu)點：單特異性和均一性，無限供應，用混合的抗原制備出識別一個抗原決定簇的抗體。B淋巴細胞雜交瘤（基本原理）：骨髓瘤細胞與免疫B細胞融合所產(chǎn)生的雜交瘤細胞，其既具有腫瘤細胞無限增殖的能力，也具有淋巴細胞分泌抗體的特性。單克隆抗體原理單克隆抗體制備步驟：抗原制備免疫動物骨髓瘤細胞及飼養(yǎng)細胞的制備細胞融合雜交瘤細胞的選擇培養(yǎng)雜交瘤細胞的篩選及克隆化單克隆抗體的鑒定單克隆抗體的制備。飼養(yǎng)細胞的作用：增加細胞密度，滿足新生的雜交瘤細胞對細胞密度的要求，吞噬清除死亡的細胞，分泌生長刺激因子促進雜交瘤細胞的生長。ELISA（酶聯(lián)免疫吸附法）：ELISA可用于測定抗原，也可用于測定抗體。在這種測定方法中有三個必要的試劑：（1）固相的抗原或抗體，即免疫吸附劑；（2）酶標記的抗原或抗體，稱為結(jié)合物；（3）酶反應的底物。最常見的檢測方法是夾心法。原理：基于抗原或抗體能吸附至固相載體的表面并保持其免疫活性，抗原或抗體與酶形成的酶結(jié)合物仍保持其免疫活性和酶催化活性的基本原理。Western blot（蛋白質(zhì)印跡）原理：通過特異性抗體對凝膠電泳處理過的細胞或生物組織樣品進行著色，通過分析著色位置和著色深度獲得特定蛋白質(zhì)在所分析的細胞或組織中的表達情況的信息。區(qū)分自動/被動免疫（方法）：自然自動：通過自身患病產(chǎn)生抗體；人工自動：通過注射滅毒抗原刺激免疫細胞產(chǎn)生抗體；自然被動：最典型的母體IgG進入胎體；人工被動：直接注射抗體類物質(zhì)。人工自動免疫：是用人工接種的方法給機體輸入疫苗、類毒素等抗原物質(zhì)，通過刺激機體產(chǎn)生免疫應答，使機體獲得特異性免疫力的方法。特點：免疫力出現(xiàn)慢、維持時間長，常用于傳染病的特異性預防。常用人