经典的免疫学反应.ppt
经典的免疫学反应 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望经典的抗原抗体反应有以下四种主要类型n n颗粒性抗原与相应抗体结合所发生的颗粒性抗原与相应抗体结合所发生的凝集反应凝集反应(agglutination)(agglutination)n n可溶性抗原与相应抗体结合所发个的可溶性抗原与相应抗体结合所发个的沉淀反应沉淀反应(precipitation)(precipitation)n n抗原抗体结合后激活补体所致的抗原抗体结合后激活补体所致的补体补体结合反应结合反应(complementfixation(complementfixationreaction)reaction)和细胞溶解反应和细胞溶解反应(cytolysis)(cytolysis)n n细菌外毒素或病毒与相应抗体结合所细菌外毒素或病毒与相应抗体结合所致的致的中和反应中和反应(neutralization)(neutralization)凝集反应n n细菌和红细胞等颗粒性抗原，当与相应抗体特异细菌和红细胞等颗粒性抗原，当与相应抗体特异结合后，在适量电解质存在的条件下，可逐渐聚结合后，在适量电解质存在的条件下，可逐渐聚集，出现肉眼可见的凝集现象称为凝集反应。集，出现肉眼可见的凝集现象称为凝集反应。n n早在早在18961896年，年，WidalWidal就利用伤寒病人血清与伤寒杆就利用伤寒病人血清与伤寒杆菌发生特异性凝集的现象成功地诊断伤寒病。菌发生特异性凝集的现象成功地诊断伤寒病。n n19001900年年LandsteinerLandsteiner在特异血凝现象的基础上发现在特异血凝现象的基础上发现了人类了人类ABOABO血型，于血型，于19301930年获得诺贝尔生理学和年获得诺贝尔生理学和医学奖。医学奖。n n一个世纪以来，这些经典的血清学方法一直沿一个世纪以来，这些经典的血清学方法一直沿用至今，并继续造福于人类。用至今，并继续造福于人类。n n根据凝集反应的原理，以后又发展建立了，各根据凝集反应的原理，以后又发展建立了，各种间接凝集试验、间接凝集抑制试验以及固相种间接凝集试验、间接凝集抑制试验以及固相免疫吸附血凝试验等新方法。免疫吸附血凝试验等新方法。沉淀反应n n沉淀反应是指可溶性抗原与相应抗体在液相中沉淀反应是指可溶性抗原与相应抗体在液相中特异结合后，形成的免疫复合物受电解质影响特异结合后，形成的免疫复合物受电解质影响出现的沉淀现象。出现的沉淀现象。n n旱在旱在18971897年，年，KmusKmus发现鼠疫杆菌的培养滤液能发现鼠疫杆菌的培养滤液能与相应抗血清发生沉淀反应。与相应抗血清发生沉淀反应。n n沉淀反应这一经典抗原抗体反应，经过不断改沉淀反应这一经典抗原抗体反应，经过不断改进和发展，至今仍然是生物医学研究领域和临进和发展，至今仍然是生物医学研究领域和临床检验工作中常用的、简便可靠的一种免疫学床检验工作中常用的、简便可靠的一种免疫学试验方法。试验方法。n n就广义而言，目前广泛应用的各种高度灵敏和就广义而言，目前广泛应用的各种高度灵敏和特异的标记免疫检测技术，如免疫荧光、放射特异的标记免疫检测技术，如免疫荧光、放射免疫分析及酶免疫分析技术等，也都是在沉淀免疫分析及酶免疫分析技术等，也都是在沉淀反应的基础上发展建立起来的。反应的基础上发展建立起来的。免疫扩散免疫扩散补体结合反应和细胞溶解反应n n溶血试验是将抗红细胞的抗体溶血试验是将抗红细胞的抗体(通常称为溶血素通常称为溶血素)与相应的红细胞混合，当补体存在时，红细胞即与相应的红细胞混合，当补体存在时，红细胞即被溶解。被溶解。n n此种特异性溶血现象肉眼可见，广泛用于血清总此种特异性溶血现象肉眼可见，广泛用于血清总补体活性测定及单个补体组分功能活性的检测。补体活性测定及单个补体组分功能活性的检测。n n此外，溶血试验常用于补体结合试验中作为指标此外，溶血试验常用于补体结合试验中作为指标系统。系统。补体结合实验n n补体结合实验（补体结合实验（CFTCFT）的原理是根据补体的作）的原理是根据补体的作用无特异性，能与任何一种抗原抗体复合物结用无特异性，能与任何一种抗原抗体复合物结合：但当抗原与抗体不相对应时，补体则不被合：但当抗原与抗体不相对应时，补体则不被结合而游离存在。结合而游离存在。n n此时如在上述反应系统中加入绵羊红细胞此时如在上述反应系统中加入绵羊红细胞(抗抗原原)和溶血素和溶血素(抗体抗体)系统，即可与游离的补体结系统，即可与游离的补体结合而出现溶血现象。合而出现溶血现象。n n因此，绵羊红细胞和溶血素是因此，绵羊红细胞和溶血素是CFTCFT的指示系统的指示系统(亦称溶血系统亦称溶血系统)。试验结果根据溶血现象是否。试验结果根据溶血现象是否产生，即可得知检测系统中有无相应的抗原或产生，即可得知检测系统中有无相应的抗原或抗体存在。抗体存在。中和反应n n中中和和试试验验是是免免疫疫学学和和病病毒毒学学中中常常用用的的一一种种抗抗原原抗抗体体反反应应试试验验方方法法，用用以以测测定定抗抗体体中中和和病病毒毒感感染染性性或细菌毒素的生物学效应。或细菌毒素的生物学效应。n n凡凡能能与与病病毒毒结结合合，使使其其失失去去感感染染力力的的抗抗体体又又称称中中和和抗抗体体。能能与与细细菌菌外外毒毒素素结结合合，中中和和其其毒毒性性作作用用的抗体称为抗毒素。的抗体称为抗毒素。n n中和试验可以在敏感动物体内中和试验可以在敏感动物体内(包括鸡胚包括鸡胚)，体，体外组织外组织(细胞细胞)培养或试管内进行。观察特异性培养或试管内进行。观察特异性抗体能否保护易感的试验动物死亡；能否抑制抗体能否保护易感的试验动物死亡；能否抑制病毒的细胞病变效应或中和毒素对细胞的毒作病毒的细胞病变效应或中和毒素对细胞的毒作用；以及测定抗体的其他生物学效应。用；以及测定抗体的其他生物学效应。免疫电泳技术n n免免疫疫电电泳泳技技术术是是将将琼琼脂脂电电泳泳与与免免疫疫扩扩散散相相结结合合的的一一种种常常用用的的免免疫疫学学实实验验方方法法，此此项项技技术术由由于于具具有有抗抗原原抗抗体体反反应应的的高高度度特特异异性性，电电泳泳分分离离技技术术的的快快速速，灵灵敏敏和和高高分分辨辨力力，以以及及实实验验设设备备和和操操作作简简便便等等优优点点，至至今今仍仍作作为为免免疫疫学学的的一一种种基基本技术，广泛用于科学研究和临床实验诊断。本技术，广泛用于科学研究和临床实验诊断。n n数数十十年年来来，根根据据不不同同的的实实验验目目的的和和要要求求，在在经经典典的的免免疫疫电电泳泳技技术术基基础础上上，又又衍衍生生出出对对流流免免疫疫电电泳泳、火火箭箭电电泳泳、交交叉叉免免疫疫电电泳泳及及免免疫疫固固定定电电极等许多新技术和新方法出现。极等许多新技术和新方法出现。免疫电泳n n免免疫疫电电泳泳(immunoelectrophoresis(immunoelectrophoresis，IEP)IEP)是是将将区区带带电电泳泳与与双双向向免免疫疫扩扩散散相相结结合合的的一一种种免免疫疫化化学学分析技术。分析技术。n n将将蛋蛋白白质质抗抗原原在在琼琼脂脂平平板板上上进进行行电电泳泳，使使不不同同的的抗抗原原成成分分因因所所带带电电荷荷、分分子子量量及及构构型型不不同同，电泳迁移率各异而彼此分离。电泳迁移率各异而彼此分离。n n然然后后在在与与电电泳泳方方向向平平行行的的琼琼脂脂槽槽内内加加入入相相应应抗抗体进行双向免疫分散。体进行双向免疫分散。n n分分离离成成区区带带的的各各种种抗抗原原成成分分与与相相应应抗抗体体在在琼琼脂脂中中扩扩散散后后相相遇遇，在在二二者者比比例例合合适适处处形形成成肉肉眼眼可可见的弧形沉淀线。见的弧形沉淀线。n n根根据据沉沉淀淀线线的的数数量量、位位置置和和形形状状，与与已已知知的的标标准准(或或正正常常)抗抗原原抗抗体体形形成成的的沉沉淀淀线线比比较较，即即可可对对样样品品中中所所含含成成分分及及其其性性质质进进行行分分析析、鉴定。鉴定。对流免疫电泳n n对流免疫电泳对流免疫电泳(counterimmunoelectrophoresis,(counterimmunoelectrophoresis,CIEP)CIEP)是将双向免疫扩散与电泳相结合的一种是将双向免疫扩散与电泳相结合的一种技术。技术。n n在在pH8.6pH8.6的缓冲液中，蛋白质抗原带负电荷向的缓冲液中，蛋白质抗原带负电荷向正极泳动；而抗体大部分属于正极泳动；而抗体大部分属于IgIg，由于分子量，由于分子量大，暴露的极性基团较少，在离子琼脂中泳动大，暴露的极性基团较少，在离子琼脂中泳动缓慢，同时受电渗作用的影响向负极泳动缓慢，同时受电渗作用的影响向负极泳动。n n琼脂是一种酸性物质，在碱性溶液中带负电荷，琼脂是一种酸性物质，在碱性溶液中带负电荷，而与它接触的溶液带正电荷，因此液体向负极而与它接触的溶液带正电荷，因此液体向负极泳动，产生电渗泳动，产生电渗)在抗原抗体相遇的最适比例在抗原抗体相遇的最适比例处形成乳白色沉淀线。处形成乳白色沉淀线。n n由于电场的作用，限制了抗原、抗体的自由扩由于电场的作用，限制了抗原、抗体的自由扩散，而使其定向泳动，因而增加了试验的灵敏散，而使其定向泳动，因而增加了试验的灵敏度，并缩短反应时间。度，并缩短反应时间。火箭免疫电泳n n火箭免疫电泳火箭免疫电泳(rocketimmunoelectrophoresis(rocketimmunoelectrophoresis，RIEP)RIEP)是将单向免疫扩散和电泳相结合的一种是将单向免疫扩散和电泳相结合的一种定量检测技术。定量检测技术。n n电泳时，琼脂凝胶中的抗体不发生移动，而在电泳时，琼脂凝胶中的抗体不发生移动，而在电场的作用下促使样品中的抗原向正极泳动。电场的作用下促使样品中的抗原向正极泳动。n n当抗原与抗体分子达到适当比例时，形成一个当抗原与抗体分子达到适当比例时，形成一个形状如火箭的不溶性免疫复合物沉淀峰，峰的形状如火箭的不溶性免疫复合物沉淀峰，峰的高度与捡样中的抗原浓度呈正相关。高度与捡样中的抗原浓度呈正相关。n n因此，当琼脂中抗体浓度固定时，以不同稀释因此，当琼脂中抗体浓度固定时，以不同稀释度标准抗原泳动后形成的沉淀峰为纵坐标，抗度标准抗原泳动后形成的沉淀峰为纵坐标，抗原浓度为横坐标，绘制标准曲线。原浓度为横坐标，绘制标准曲线。n n根据样品的沉淀峰长度根据样品的沉淀峰长度即可计算出待测抗原即可计算出待测抗原的含量；反之，当琼脂中抗原浓度固定时，的含量；反之，当琼脂中抗原浓度固定时，便可测定待测抗体的含量。便可测定待测抗体的含量。
