微生物學藥學專業(yè)抗原

微生物學藥學專業(yè)抗原第一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六B細胞+抗原

效應(yīng)B細胞+記憶B細胞(漿細胞)T細胞+抗原

效應(yīng)T細胞+記憶T細胞(細胞毒T細胞,Th細胞)抗原----獲得性免疫第二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六一、抗原的概念和特性（一）抗原的概念（二）抗原的特性第三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（一）抗原的概念概念：能夠通過與TCR或者BCR特異結(jié)合而激活T或者B淋巴細胞、誘導(dǎo)正性或負性免疫應(yīng)答的物質(zhì)稱為抗原。正性應(yīng)答導(dǎo)致抗體或/和效應(yīng)T細胞的產(chǎn)生。負性反應(yīng)則引起抗原特異性的無反應(yīng)狀態(tài)，即免疫耐受。第四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六

抗原(Ag):與T細胞結(jié)合，激活T細胞記憶T細胞活化的T殺傷細胞與B細胞結(jié)合，誘導(dǎo)B細胞釋放抗體記憶B細胞活化的B細胞抗體第五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（二）抗原的特性抗原分子一般具備兩種特性，即：

1.免疫原性

2.免疫反應(yīng)性或抗原性第六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六1.免疫原性能夠刺激機體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，包括誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體及效應(yīng)淋巴細胞。活化的B細胞抗體活化的T殺傷細胞第七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六2.免疫反應(yīng)性能與相應(yīng)的抗體或效應(yīng)T淋巴細胞特異性結(jié)合的能力。第八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六完全抗原概念：具有免疫原性和免疫反應(yīng)性的大分子物質(zhì)。常見種類：多數(shù)蛋白質(zhì)、細菌、病毒等。第九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六半抗原與載體半抗原：不具有免疫原性，但具有免疫反應(yīng)性的小分子物質(zhì)。（只具有與抗體結(jié)合的能力，而單獨不能誘導(dǎo)抗體產(chǎn)生的物質(zhì)）。載體：能夠使半抗原成為具有免疫原性（可誘導(dǎo)免疫應(yīng)答）的大分子物質(zhì)稱為載體。第十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六半抗原具有免疫反應(yīng)性,沒有免疫原性的小分子物質(zhì)。小分子免疫應(yīng)答+載體半抗原+載體=完全抗原載體：賦予半抗原免疫原性的大分子物質(zhì)。第十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六二、決定抗原免疫原性的條件（一）異物性（二）免疫原性化學基礎(chǔ)（三）特異性第十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（一）異物性概念：是指抗原與自身正常組織成分的差異程度。異物性是免疫原性的核心。非己物為異物?？乖c機體之間的親緣關(guān)系越遠，組織結(jié)構(gòu)的差異越大，免疫原性越強。第十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六異物性物質(zhì)常有以下三種：異種物質(zhì)同種異體物質(zhì)改變與修飾的自身成分及自身成分在胚胎期未與免疫活性細胞接觸過的物質(zhì)第十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六1.大分子量>10kD>100kD<10kD免疫原強免疫原弱免疫原分子量大

抗原決定基多抗原分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜不易被降解持續(xù)刺激免疫細胞高免疫反應(yīng)（二）免疫原性化學基礎(chǔ)第十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六2.化學組成和結(jié)構(gòu)明膠分子（分子量>100kD）直鏈氨基酸加苯環(huán)氨基酸（2%酪氨酸）（免疫原性很弱）（免疫原性大大增強）第十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六

糖蛋白、脂蛋白、多糖、脂多糖活化的淋巴細胞中的DNA，染色體、組蛋白自身抗DNA、組蛋白抗體抗核抗體自身免疫病第十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（三）抗原的特異性抗原的特異性：抗原只能誘導(dǎo)相應(yīng)的淋巴細胞系發(fā)生應(yīng)答及抗原只和自己相應(yīng)的抗體和致敏淋巴細胞相結(jié)合的特性，稱為抗原的特異性。第十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六抗原決定基抗原分子中決定抗原特異性的特殊的化學基團，它是TCR/BCR及抗體特異性結(jié)合的基本單位，又稱表位。第十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六表位，抗原決定簇:抗原與特異性免疫反應(yīng)產(chǎn)物結(jié)合的最小單位?？乖乖乖诙?，共六十四頁，編輯于2023年，星期六三、抗原的分類（一）根據(jù)抗原與機體的親緣關(guān)系而分類

1.異種抗原

2.同種異型抗原

3.自身抗原（二）根據(jù)產(chǎn)生抗體時需否Th細胞參與而分類**胸腺依賴抗原（TD-Ag）**胸腺非依賴抗原（TI-Ag）（三）抗原的其他分類方法第二十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（一）根據(jù)抗原與機體的親緣關(guān)系而分類

1.異種抗原：來自另一物種的抗原稱為異種抗原。微生物及代謝產(chǎn)物治療用動物免疫血清：馬血清抗毒素植物花粉第二十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六

2.同種異型抗原：在同一種屬不同個體之間所存在的抗原。人類同種異型抗原：血型（紅細胞）抗原組織相容性抗原（人主要為HLA）第二十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六

3.自身抗原：在正常情況下，機體對自身組織細胞不會產(chǎn)生免疫應(yīng)答，即自身耐受。但在感染、外傷、服用某些藥物等影響下，使隔離抗原釋放，或改變和修飾了自身組織的抗原結(jié)構(gòu)，使之具有免疫原性，誘發(fā)機體對自身組織的免疫應(yīng)答。這些自身組織稱為自身抗原。第二十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（二）根據(jù)產(chǎn)生抗體時需否Th細胞參與而分類

**胸腺依賴抗原（TD-Ag）**胸腺非依賴抗原（TI-Ag）TD和TI抗原均是完全抗原第二十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六TI與TD抗原12CD40/CD40LB細胞B細胞Th細胞TI抗原TD抗原CD412第二十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六1、胸腺依賴抗原（TD-Ag）TD抗原：在沒有Th細胞的幫助下，不能直接刺激B細胞產(chǎn)生抗體的抗原。蛋白質(zhì)分子為TD抗原。在結(jié)構(gòu)上，這些抗原的特征為有許多不同的抗原決定基，但拷貝數(shù)很少。第二十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六TD抗原刺激產(chǎn)生的免疫反應(yīng)的特點：（1）含B細胞抗原決定基和T細胞抗原決定基，活化B細胞和T細胞，引起體液免疫和細胞免疫。（2）產(chǎn)生多種抗體。（3）引起回憶應(yīng)答。第二十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六2、胸腺非依賴抗原（TI-Ag）胸腺非依賴抗原：能直接刺激B細胞產(chǎn)生抗體，而無需T細胞的幫助。結(jié)構(gòu)特征：一般來說，多糖為TI抗原。為多聚體樣結(jié)構(gòu)，相同的抗原決定重復(fù)多次第二十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六TI抗原刺激產(chǎn)生的免疫反應(yīng)的特點：

（1）只含B細胞抗原決定基，只活化未成熟B細胞，僅產(chǎn)生IgM抗體引起體液免疫。（2）不引起細胞免疫。（3）不引起回憶應(yīng)答。第三十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（三）抗原的其他分類方法1.根據(jù)抗原的特性分為

完全抗原和半抗原2.根據(jù)抗原的獲得方式分為

天然抗原和人工抗原3.根據(jù)抗原的化學組成分為

蛋白質(zhì)抗原脂蛋白抗原糖蛋白抗原多糖及核蛋白抗原第三十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六四.醫(yī)學上重要的抗原物質(zhì)（一）病原微生物及其代謝產(chǎn)物（二）動物免疫血清（三）同種異型抗原（四）異嗜性抗原（五）自身抗原（六）腫瘤抗原（七）超抗原第三十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（一）病原微生物及其代謝產(chǎn)物每種病原微生物均是多種抗原組成的復(fù)合體。細菌抗原：表面抗原菌體抗原鞭毛抗原菌毛抗原病毒抗原：表面抗原內(nèi)部抗原外毒素及類毒素第三十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（二）動物免疫血清治療用動物免疫血清：馬血清抗毒素馬血清抗毒素的兩重性：1、特異性抗體----中和毒素2、異種抗原，可刺激機體產(chǎn)生抗馬血清抗體。第三十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六類毒素毒素馬血清抗毒素超敏反應(yīng)抗體抗原第三十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六

（三）同種異型抗原

在同一種屬不同個體之間所存在的抗原。人類同種異型：1.血型（紅細胞）抗原：ABO系統(tǒng)和Rh系統(tǒng)2.組織相容性抗原（人主要為HLA）血型：ABO系統(tǒng)ABOAB抗原抗體AB－A,B抗B抗A抗A,抗B－

血型第三十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六RBC+RBC補體RBCRBCA型A抗原B型抗A抗體抗A抗體第三十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六Rh–再孕Rh+Rh–初孕

胎兒紅細胞致敏母親新生兒溶血

健康新生兒新生兒溶血癥Rh+第三十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六Rh抗體（IgG）第三十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六2.組織相容性（移植）抗原

代表個體特異性的同種抗原稱為移植抗原或組織相容性抗原。即兩個遺傳不同的個體之間進行移植時，存在于組織或細胞上的決定排斥反應(yīng)的抗原。第四十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六3.主要組織相容性抗原系統(tǒng)(MHS)主要組織相容性抗原：能夠引起急性移植排斥反應(yīng)（強而迅速的排斥反應(yīng)）的同種異型抗原稱為主要組織相容性抗原，在排斥反應(yīng)中是最重要的。分布：人類主要組織相容性抗原分布在人體所有有核細胞表面。由于該抗原首先在白細胞表面被發(fā)現(xiàn),并且白細胞是進行此類抗原研究的最適宜材料來源,故人類主要組織相容性抗原稱為人白細胞抗原(HLA)。

主要組織相容性抗原包括多個系列,組成復(fù)雜的抗原系統(tǒng)。第四十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六4.次要組織相容性抗原系統(tǒng)（mHS)引起較弱排斥反應(yīng)的抗原被稱為次要組織相容性抗原。第四十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六5.主要組織相容性復(fù)合體（MHC)概念：編碼主要組織相容性抗原系統(tǒng)的基因位于同一染色體片段上,是一組緊密連鎖的基因群,稱為主要組織相容性復(fù)合體(MHC)。即單一染色體上編碼MHC抗原的一組基因。命名：在不同種屬的哺乳類動物中,MHC編碼的抗原系統(tǒng)有不同的命名如小鼠MHC=H-2、人MHC=HLA。但它們的組成、結(jié)構(gòu)、分布和功能等相似。第四十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六人類的MHC—HLA復(fù)合體

人類HLA基因復(fù)合體是編碼HLA抗原的基因，由多基因座組成。位于第6對染色體短臂，共3600kb，其中I類基因區(qū)域約800kb，II類約2000kb，III類1100kb。通過大規(guī)模基因測序，目前已發(fā)現(xiàn)在此區(qū)域約有224個基因，其中至少128個基因表達，多數(shù)基因尚不知功能。第四十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六第四十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六人類的MHC—HLA復(fù)合體

人類HLA基因復(fù)合體是編碼HLA抗原的基因，由多基因座組成。位于第6對染色體短臂，共3600kb，其中I類基因區(qū)域約800kb，II類約2000kb，III類1100kb。通過大規(guī)?；驕y序，目前已發(fā)現(xiàn)在此區(qū)域約有224個基因，其中至少128個基因表達，多數(shù)基因尚不知功能。第四十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（1）HLAI類基因包括HLA-A、B、C、E、F、G、H、J、X等基因座。除HLA-A、B、C基因和一部分HLA-E、F、G的功能已知外，對其它I類基因功能了解不多。I類基因編碼I類抗原的重鏈或鏈，有7個內(nèi)含子和8個外顯子。第四十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（2）HLAII類基因主要位于HLA-D區(qū)，包括HLA-DP、HLA-DQ、HLA-DR3個經(jīng)典II類基因亞區(qū)和HLA-DM、HLA-DNA（A代表編碼II類抗原的鏈）、HLA-DOB（B代表編碼II類抗原的鏈）等新亞區(qū)。近年來發(fā)現(xiàn)了一些位于II類基因區(qū)域內(nèi)的新基因座，其中部分基因編碼產(chǎn)物及其功能已確定，例如，與細胞內(nèi)肽鏈轉(zhuǎn)運相關(guān)的基因即TP1和TAP2；參與內(nèi)源性抗原處理和提呈的蛋白酶體相關(guān)基因LMP2和LMP7。第四十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六（3）HLAIII類基因HLAIII類基因包括：

補體成分C4、C2、Bf等基因

21羥化酶基因（CYP21A，B）腫瘤壞死因子（TNF、）基因熱休克蛋白70（HSP70）基因

BAT1-9等轉(zhuǎn)錄基因。第四十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六MHC的遺傳特征1.單倍型遺傳方式2.多態(tài)性現(xiàn)象：復(fù)等位基因共顯性表達3.連鎖不平衡第五十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六HLA分子的結(jié)構(gòu)

MHC-IMHC-IIa2a3a1b1b2b2ma1a2肽結(jié)合單位Ig樣單位跨膜單位第五十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六3.跨膜區(qū)：將MHC-I類分子固定于細胞膜上4.胞漿區(qū)：與細胞內(nèi)外信息傳遞有關(guān)。1.肽結(jié)合區(qū)：1+2與抗原肽結(jié)合的部位，多態(tài)性區(qū)域（決定了肽類結(jié)合及細胞識別的特異性和親和力）2.免疫球蛋白樣區(qū)：3+2m與免疫球蛋白的恒定區(qū)有同源性3：

MHC-I類分子與CD8類分子結(jié)合的部位2m：維持的天然構(gòu)型及其分子表達MHC-I類分子：第五十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六MHC-II類分子1.肽結(jié)合區(qū)：1+1與抗原肽結(jié)合的部位，

多態(tài)性區(qū)域（決定了肽類結(jié)合及細胞識別的特異性和親和力）2.免疫球蛋白樣區(qū)：2+2

與免疫球蛋白的恒定區(qū)

有同源性

MHC-II類分子的2與CD4類分子結(jié)合3.跨膜區(qū)：將MHC-II類分子固定于細胞膜上4.胞漿區(qū)：與細胞內(nèi)外信息傳遞有關(guān)。第五十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六第五十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六HLA分子的分布表6-1人MHC-I與MHC-II分子的組成與結(jié)構(gòu)MHC-IMHC-II肽鏈ab2mab分子量（kDa）4411.531-3426-29分子式a/b2m（a/b）2胞外區(qū)結(jié)構(gòu)域a1、a2、a3b2ma1、a2b1、b2肽結(jié)合單位a1/a2a1/b1CD4/CD8結(jié)合部位a3b2HLA編碼基因座A、B、CDRA、DPA、DQADRB、DPB、DQB組織分布所有有核細胞巨噬細胞、樹突細胞、胸腺上皮細胞、B細胞和活化T細胞第五十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六HLA分子的功能第五十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六宿主抗移植物反應(yīng)：

宿主免疫細胞識別供者組織相容性抗原并被激活，從而產(chǎn)生針對移植物的排斥反應(yīng)。移植物抗宿主反應(yīng)：免疫攻擊的方向是由移植物針對宿主，即移植物中的免疫細胞對宿主的組織相容性抗原產(chǎn)生免疫應(yīng)答并引起組織損傷。1.移植排斥反應(yīng)第五十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六2.參與抗原遞呈內(nèi)源性抗原遞呈途徑外源性抗原遞呈途徑第五十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六3.約束免疫細胞之間的相互作用—MHC限制性MHC分子與抗原肽的相互作用是T細胞特異性識別抗原的基礎(chǔ)。TCR在識別APC或靶細胞表面抗原肽的同時,還須識別與抗原肽結(jié)合成復(fù)合物的MHC分子，這一現(xiàn)象稱為MHC限制性。最早發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的科學家獲得1996年諾貝爾醫(yī)學生理學獎。第五十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期六4.參與免疫調(diào)節(jié)HLA分子參與抗原提呈