抗原抗體反應(yīng)

關(guān)于抗原抗體反應(yīng)

免疫學(xué)(Immunology)：

是研究機(jī)體免疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)和生理功能，了解免疫應(yīng)答效應(yīng)機(jī)制，研究免疫防治措施的一門現(xiàn)代醫(yī)學(xué)學(xué)科。第2頁,共36頁，2024年2月25日，星期天免疫學(xué)的分類：

基礎(chǔ)免疫學(xué)

研究免疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)生理功能信號(hào)傳導(dǎo)及其調(diào)節(jié)等

臨床免疫學(xué)應(yīng)用免疫學(xué)理論與技術(shù)研究疾病的免疫病理機(jī)制、診斷、治療和預(yù)防的多個(gè)分支學(xué)科的總稱。第3頁,共36頁，2024年2月25日，星期天1

、基礎(chǔ)免疫學(xué)：分支學(xué)科免疫化學(xué)免疫遺傳學(xué)免疫生物學(xué)分子免疫學(xué)第4頁,共36頁，2024年2月25日，星期天2、臨床免疫學(xué)：主要包括

免疫病理與免疫性疾?。好庖呷毕莶　⒊舴磻?yīng)性疾病、自身免疫病等。移植免疫學(xué)腫瘤免疫學(xué)感染免疫學(xué)免疫學(xué)檢驗(yàn)還包括：血液免疫學(xué)、老年免疫學(xué)、生殖免疫學(xué)、神經(jīng)免疫學(xué)等。第5頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

免疫學(xué)檢驗(yàn)（Laboratoryimmunology）：

是研究免疫學(xué)技術(shù)及其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的一門學(xué)科。是醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)的重要學(xué)科之一。特點(diǎn)特異性強(qiáng)

敏感性高

穩(wěn)定簡(jiǎn)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(yīng)第一節(jié)抗原抗體反應(yīng)原理第二節(jié)抗原抗體反應(yīng)特點(diǎn)第三節(jié)抗原抗體反應(yīng)影響因素第四節(jié)抗原抗體反應(yīng)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(yīng)的概念,原理熟悉抗原抗體反應(yīng)的特點(diǎn)了解影響抗原抗體反應(yīng)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(yīng)亦稱為血清學(xué)反應(yīng)抗原抗體反應(yīng):

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

第一節(jié)抗原抗體反應(yīng)原理

Ag決定簇和Ab分子超變區(qū)相互作用(具有互補(bǔ)性與親和性)分子表面特異的可逆的弱結(jié)合力在極短距離內(nèi)才能發(fā)生基本條件：結(jié)合力親和力親水膠體轉(zhuǎn)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(jié)合是互補(bǔ)性的特異性結(jié)合不形成牢固的共價(jià)鍵，通過非共價(jià)鍵結(jié)合這種弱的結(jié)合力涉及幾種分子間的作用力

一、抗原抗體結(jié)合力一、抗原抗體結(jié)合力*1．靜電引力*2．范德華引力*3．氫鍵結(jié)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(tuán)之間相互的引力。

引力的大小與兩個(gè)相互作用基團(tuán)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(shí)，由于分子的極化作用而產(chǎn)生的引力。

結(jié)合力的大小與兩個(gè)相互作用基團(tuán)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(jié)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(jié)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(gè)疏水基團(tuán)在水溶液中相互接觸時(shí)，由于對(duì)水分子排斥而趨向聚集的力。

抗原決定簇與抗體上的結(jié)合點(diǎn)靠近，互相間正、負(fù)極性消失，親水層立即失去。

此力在抗原抗體反應(yīng)中的結(jié)合是很重要的。

提供的作用力最大，約占總結(jié)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(jié)合力示意圖抗原抗體氫鍵結(jié)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(gè)抗原結(jié)合點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的抗原決定簇之間的相適應(yīng)性而存在著的引力，這是抗原與抗體之間固有的結(jié)合力。親和力越大，抗原抗體結(jié)合越牢固。*親合力（avidity)

是指反應(yīng)系統(tǒng)中復(fù)雜抗原與相應(yīng)抗體之間的總體結(jié)合能力。親合力與親和力、抗體的結(jié)合價(jià)和抗原的有效決定簇?cái)?shù)目相關(guān)。第17頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

親和常數(shù)親和常數(shù)K=

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

血清學(xué)反應(yīng)條件下，蛋白質(zhì)抗原抗體均帶負(fù)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(zhuǎn)化為疏水膠體

當(dāng)抗原與抗體結(jié)合后，表面電荷減少，水化層變薄；而且由于抗原抗體復(fù)合物形成后，與水接觸的表面積減少，由親水膠體轉(zhuǎn)化為疏水膠體。

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

親水膠體轉(zhuǎn)化為疏水膠體示意圖親水膠體疏水膠體轉(zhuǎn)化NaCl可見反應(yīng)第20頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)抗原抗體反應(yīng)的特點(diǎn)*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(chǎn)生的抗體結(jié)合而起反應(yīng)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(qū)之間空間結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)性決定的。

抗體分子N端可變區(qū)形成3nm×1.5nm×0.7nm的槽溝，只有與其空間結(jié)構(gòu)互補(bǔ)的抗原決定簇才能如楔狀嵌入。*交叉反應(yīng)(crossreaction)兩種不同的抗原物質(zhì)具有部分相同或類似結(jié)構(gòu)的抗原決定簇，則可與彼此相應(yīng)的抗體反應(yīng)。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(chǎn)生的抗體結(jié)合而起反應(yīng)的專一性能。*交叉反應(yīng)(crossreaction)兩種不同的抗原物質(zhì)具有部分相同或類似結(jié)構(gòu)的抗原決定簇，則可與彼此相應(yīng)的抗體反應(yīng)。第24頁,共36頁，2024年2月25日，星期天*最適比(optimalratio)或等價(jià)點(diǎn)(equivzlencepoint)

最迅速出現(xiàn)沉淀時(shí)的抗原抗體的濃度比或量比。

二、比例性（proportionality）

等價(jià)帶(zoneofequivalence)抗原與抗體分子比例合適的范圍。

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

抗原過量時(shí)。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(fù)合物沉淀的量前帶等價(jià)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(jié)合成復(fù)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(fù)合物的物質(zhì)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(jié)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(jié)合第二階段—可見反應(yīng)：凝集沉淀細(xì)胞溶解第30頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)抗原抗體反應(yīng)影響因素一、反應(yīng)物自身因素

*抗原：1.理化特性

2.Ag決定簇?cái)?shù)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(huán)境條件：*電解質(zhì)：0.85%NaCl*酸堿度：pH6～9*溫度：15～40℃*酸凝集：當(dāng)pH為3左右時(shí)，接近細(xì)菌Ag的等電點(diǎn)，可出現(xiàn)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(yīng)受多種因素影響1.電解質(zhì)：抗原-抗體反應(yīng)通常應(yīng)用0.85%的氯化鈉作為稀釋液，以供給適應(yīng)濃度的電解質(zhì)。2.溫度：一般反應(yīng)在22℃室溫，37℃水浴或孵育箱中進(jìn)行，4℃過夜。3.酸堿度：抗原-抗體反應(yīng)適應(yīng)的酸堿度為PH6~8?？乖?抗體反應(yīng)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(jié)抗原抗體反應(yīng)類型1.沉淀反應(yīng)2.凝集反應(yīng)3.補(bǔ)體參與的反應(yīng)4.中和反應(yīng)5.標(biāo)記免疫技術(shù)第33頁,共36頁，2024年2月25日，星期天表

抗原抗體反應(yīng)的基本類型表反應(yīng)類型實(shí)驗(yàn)技術(shù)檢測(cè)方法敏感度沉淀反應(yīng)液相沉淀試驗(yàn)觀察沉淀、檢測(cè)濁度+，++++

瓊脂凝膠擴(kuò)散觀察掃描沉淀線或環(huán)+

凝膠電泳技術(shù)或峰或弧++補(bǔ)體參與反應(yīng)補(bǔ)體溶血試驗(yàn)以裸眼或光電比色儀++

補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)觀察測(cè)定溶血現(xiàn)象+++免疫標(biāo)記技術(shù)熒光免疫技術(shù)檢測(cè)熒光現(xiàn)象++++

放射免疫技術(shù)檢測(cè)放射性++++