《微生物学与免疫学》9抗原-王莹.ppt

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1、免疫学免疫学(Immunology)中国药科大学微生物教研室中国药科大学微生物教研室王莹王莹免疫过程免疫过程Ag 产生产生Ab/致敏淋巴细胞致敏淋巴细胞 Ag-Ab复合物复合物 非活化补体非活化补体 活化活化补体补体 协助补充抗体免疫溶菌溶血作用协助补充抗体免疫溶菌溶血作用 特异结合特异结合（过过激激超超敏敏反反应应）免免疫疫应应答答进入机体刺激进入机体刺激免疫系统免疫系统活化并发挥活化并发挥各种效应各种效应第一章第一章 抗原抗原(antigen,Agantigen,Ag)1 抗原及其构成条件抗原及其构成条件一、概念一、概念抗原能抗原能刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答刺激机体免疫系统产生特异

2、性免疫应答，并能并能与相应免疫产物与相应免疫产物（抗体或致敏淋巴细胞）（抗体或致敏淋巴细胞）发发生特异性反应生特异性反应的物质的物质免疫原性免疫原性免疫反应性免疫反应性 完全抗原（完全抗原（complete antigen)complete antigen)：具有免疫原性和免疫反应性的物质，如：蛋白具有免疫原性和免疫反应性的物质，如：蛋白质、细菌、病毒等。质、细菌、病毒等。半抗原（半抗原（haptenhapten，incomplete antigen incomplete antigen）：）：无免疫原性，只有免疫反应性的物质，如：多无免疫原性，只有免疫反应性的物质，如：多为某些简单的小分子物

3、质。为某些简单的小分子物质。载体（载体（carriercarrier）：）：赋予半抗原以免疫原性的蛋白质。赋予半抗原以免疫原性的蛋白质。半抗原半抗原+蛋白质蛋白质 完全抗原完全抗原二、抗原种类二、抗原种类半抗原+载体载体抗体抗体BT完全抗原完全抗原BBBT半抗原与载体半抗原与载体 根据应答类型根据应答类型n正免疫应答：免疫原正免疫应答：免疫原n超敏反应：变应原超敏反应：变应原n免疫耐受：耐受原免疫耐受：耐受原二、抗原种类二、抗原种类三、构成抗原的条件（免疫原性的决定因素）三、构成抗原的条件（免疫原性的决定因素）1.1.异物性：取决于胚胎期淋巴细胞是否与之接触过异物性：取决于胚胎期淋巴细胞是否与

4、之接触过2.2.理化条件理化条件分子大小：一般分子大小：一般10kDa10kDa，分子量越大，免疫原性越强，分子量越大，免疫原性越强复杂的化学组成和结构复杂的化学组成和结构立体构象与易接近性立体构象与易接近性物理性状：颗粒抗原强于可溶性抗原，聚合状态强于单物理性状：颗粒抗原强于可溶性抗原，聚合状态强于单体体3.3.其它条件其它条件宿主因素：种属、遗传因素、年龄、性别、健康状况宿主因素：种属、遗传因素、年龄、性别、健康状况免疫方法：剂量、途径、次数、佐剂等免疫方法：剂量、途径、次数、佐剂等2 抗原特异性与交叉反应抗原特异性与交叉反应抗原特异性：抗原诱导的免疫应答及其与抗原特异性：抗原诱导的免疫应

5、答及其与应答产物发生反应的专一性。应答产物发生反应的专一性。（免疫原性）（免疫原性）抗原只能激活具有相应受体的淋抗原只能激活具有相应受体的淋巴细胞克隆，产生特异性抗体或致敏淋巴细胞巴细胞克隆，产生特异性抗体或致敏淋巴细胞（免疫反应性）（免疫反应性）抗原只能与相应的抗体或致敏抗原只能与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合并发生反应。淋巴细胞结合并发生反应。一、抗原的特异性一、抗原的特异性 抗原决定簇抗原决定簇(抗原表位，抗原表位，epitope)是是Ag分子表面有一定空间构分子表面有一定空间构象的特殊的化学基团，（其性象的特殊的化学基团，（其性质、数目、空间构型）决定抗质、数目、空间构型）决定抗原特异性

6、。原特异性。是一个抗体或细胞能与之结是一个抗体或细胞能与之结合的抗原的最小单位（单价），合的抗原的最小单位（单价），完全完全Ag一般为多价。一般为多价。通常由通常由5-15个个aa残基、残基、5-7个个多糖残基或核苷酸组成。多糖残基或核苷酸组成。可分为线性表位和构象性表可分为线性表位和构象性表位位抗原抗原抗原表位对抗原特异性的影响抗原表位对抗原特异性的影响试验抗原试验抗原用于制备抗用于制备抗血清的物质血清的物质 抗原表位对抗原特异性的影响抗原表位对抗原特异性的影响 二、交叉反应二、交叉反应n共同抗原共同抗原：一个抗原可有多个抗原决定簇，：一个抗原可有多个抗原决定簇，若不同抗原含有相同或相似的抗

7、原决定簇，若不同抗原含有相同或相似的抗原决定簇，则这种抗原称为共同抗原或交叉抗原。则这种抗原称为共同抗原或交叉抗原。n交叉反应交叉反应：某些抗原不仅可与其特异性应答：某些抗原不仅可与其特异性应答产物发生反应，还可与其他抗原诱生的应答产物发生反应，还可与其他抗原诱生的应答产物发生反应，称为交叉反应。产物发生反应，称为交叉反应。n造成诊断干扰、免疫损伤造成诊断干扰、免疫损伤二、交叉反应二、交叉反应+-3 3 抗原分类抗原分类n抗原性能：抗原性能：完全抗原，半抗原完全抗原，半抗原n抗原来源：抗原来源：天然抗原，人工抗原天然抗原，人工抗原n与机体亲缘关系：异种抗原，同种异型抗原，非己与机体亲缘关系：异

8、种抗原，同种异型抗原，非己抗原，自身抗原，异嗜性抗原（抗原，自身抗原，异嗜性抗原（p225）n诱生抗体对诱生抗体对T细胞的依赖关系：细胞的依赖关系：TD-Ag，TI-Agn激活激活T细胞的能力：普通抗原，超抗原（细胞的能力：普通抗原，超抗原（p227）n是否由是否由APC所摄取：所摄取：内源性抗原、外源性抗原内源性抗原、外源性抗原n抗原理化性质：抗原理化性质：颗粒抗原、可溶性抗原、蛋白抗原、颗粒抗原、可溶性抗原、蛋白抗原、多糖抗原等多糖抗原等n抗原诱导免疫应答的性质：抗原诱导免疫应答的性质：移植抗原，肿瘤抗原，移植抗原，肿瘤抗原，变应原，耐受原等变应原，耐受原等n病原微生物抗原病原微生物抗原n

9、细菌毒素抗原细菌毒素抗原n异种动物免疫血清异种动物免疫血清n同种异型抗原同种异型抗原 红细胞血型抗原红细胞血型抗原组织相容性抗原组织相容性抗原n其它抗原：异嗜性抗原（其它抗原：异嗜性抗原（p17p17）等）等4 医学上重要的抗原医学上重要的抗原一、病原微生物抗原一、病原微生物抗原1.1.1.1.细菌性抗原：细菌性抗原：细菌性抗原：细菌性抗原：细胞壁：细胞壁：细胞壁：细胞壁：蛋白质、蛋白质、脂多糖等。脂多糖等。脂多糖等。脂多糖等。鞭毛：蛋白质鞭毛：蛋白质鞭毛：蛋白质鞭毛：蛋白质 菌毛：蛋白质菌毛：蛋白质菌毛：蛋白质菌毛：蛋白质 夹膜：多糖夹膜：多糖夹膜：多糖夹膜：多糖2.2.2.2.病毒性抗原：

10、病毒性抗原：病毒性抗原：病毒性抗原：衣壳：蛋白衣壳：蛋白衣壳：蛋白衣壳：蛋白 包膜：糖蛋白包膜：糖蛋白包膜：糖蛋白包膜：糖蛋白3.3.3.3.其它：立克次体、螺旋体、真菌等。其它：立克次体、螺旋体、真菌等。其它：立克次体、螺旋体、真菌等。其它：立克次体、螺旋体、真菌等。痢疾杆菌痢疾杆菌痢疾杆菌痢疾杆菌 霍乱弧菌霍乱弧菌霍乱弧菌霍乱弧菌伤寒杆菌伤寒杆菌伤寒杆菌伤寒杆菌链球菌链球菌链球菌链球菌狂犬病病毒狂犬病病毒狂犬病病毒狂犬病病毒腺病毒腺病毒腺病毒腺病毒口蹄疫病毒口蹄疫病毒口蹄疫病毒口蹄疫病毒病毒病毒（viruses）流感病毒流感病毒流感病毒流感病毒核心核心核心核心核衣壳核衣壳核衣壳核衣壳包膜内

11、层包膜内层包膜内层包膜内层基质蛋白基质蛋白基质蛋白基质蛋白包膜外层包膜外层包膜外层包膜外层刺突刺突刺突刺突真菌真菌真菌真菌白色念珠菌白色念珠菌白色念珠菌白色念珠菌(1,000X oil)(1,000X oil)疟原虫疟原虫疟原虫疟原虫二、细菌毒素抗原二、细菌毒素抗原外毒素：细菌分泌的毒性蛋白质。外毒素：细菌分泌的毒性蛋白质。外毒素：细菌分泌的毒性蛋白质。外毒素：细菌分泌的毒性蛋白质。类毒素：经类毒素：经类毒素：经类毒素：经0.3%0.3%0.3%0.3%0.4%0.4%0.4%0.4%甲醛处理过的失去毒性保留甲醛处理过的失去毒性保留甲醛处理过的失去毒性保留甲醛处理过的失去毒性保留 免疫原性的外

12、毒素。免疫原性的外毒素。免疫原性的外毒素。免疫原性的外毒素。三、异种动物的免疫血清三、异种动物的免疫血清外毒素外毒素外毒素外毒素免疫兔免疫兔免疫血清免疫血清提取提取抗毒素抗毒素治疗作用治疗作用由于会刺激人体产生抗动物血清的抗体而受到限制由于会刺激人体产生抗动物血清的抗体而受到限制四、红细胞血型抗原四、红细胞血型抗原表表1-3 1-3 红细胞抗原（同种异型抗原）红细胞抗原（同种异型抗原）-输血反应输血反应血型血型ABABO红细胞上红细胞上血型抗原血型抗原ABA、B-（无（无A、B）血浆中抗血浆中抗体体ba-(无无a、b)a、b A-a 激活补体激活补体 溶血溶血 A 输血输血 B万能万能受血受血

13、者者万能万能供血供血者者 四、红细胞抗原四、红细胞抗原 新生儿溶血症新生儿溶血症 孕妇孕妇(Rh(Rh-)胎儿胎儿(Rh(Rh+)抗抗RhRh抗体抗体 +新生儿新生儿RBC(RhRBC(Rh+)溶血反应溶血反应 抗原抗原 免疫系统免疫系统 抗原肽抗原肽MHC/(APC)免疫应答免疫应答 CD4+/CD8+T细胞细胞（细胞免疫、体液免疫）（细胞免疫、体液免疫）抗原性异物排除抗原性异物排除 五、主要组织相容性复合体五、主要组织相容性复合体(MHC)（p272）人的主要组织相容性抗原（人的主要组织相容性抗原（HLAHLA）-定位定位 第第6号染色体短臂（号染色体短臂（6p21,3）分成三类基因区：分

14、成三类基因区：类基因：经典：类基因：经典：B、C、A位点位点 非典型：非典型：E、F、G位点等位点等 类基因：经典：类基因：经典：DP、DQ、DR位点位点 非典型：非典型：DN、DM、DO位点等位点等 类基因：类基因：C4、C2、B因子、因子、TNF、HSP70等等 Class II Class III Class I第六号第六号 染色体染色体人的主要组织相容性抗原（人的主要组织相容性抗原（HLAHLA）-分布分布HLA-HLA-HLA-HLA-类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能 分布：有核细胞分布：有核细胞分布：有核细胞分布：有核

15、细胞(含血小板和网织红细胞含血小板和网织红细胞含血小板和网织红细胞含血小板和网织红细胞)表面。表面。表面。表面。存在形式：存在形式：存在形式：存在形式：膜结合：不同的组织细胞表达膜结合：不同的组织细胞表达膜结合：不同的组织细胞表达膜结合：不同的组织细胞表达类分子量不同，如：淋类分子量不同，如：淋类分子量不同，如：淋类分子量不同，如：淋巴细胞巴细胞巴细胞巴细胞(最多最多最多最多)，肾、肝脏及心脏，肾、肝脏及心脏，肾、肝脏及心脏，肾、肝脏及心脏(其次其次其次其次)，神经组织，神经组织，神经组织，神经组织(很少很少很少很少)可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中。可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液

16、中。可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中。可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中。HLA-HLA-HLA-HLA-类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能 分布分布分布分布 ：（1 1 1 1）APC-BAPC-BAPC-BAPC-B细胞、单核细胞、单核细胞、单核细胞、单核/巨噬细胞、树突状细胞巨噬细胞、树突状细胞巨噬细胞、树突状细胞巨噬细胞、树突状细胞 （2 2 2 2）激活的）激活的）激活的）激活的T T T T细胞，精子和血管内皮细胞。细胞，精子和血管内皮细胞。细胞，精子和血管内皮细胞。细胞，精子和血管内皮细胞。人的主要组织相容性

17、抗原（人的主要组织相容性抗原（HLA-1HLA-1）-结构结构HLA-1HLA-1两段闭合，容纳两段闭合，容纳8-118-11个氨基酸个氨基酸HLA-人的主要组织相容性抗原（人的主要组织相容性抗原（HLA-2HLA-2）-结构结构HLA-2HLA-2两段开放，容纳两段开放，容纳10-3010-30个氨基酸个氨基酸HLA-nI类分子类分子 II类分子类分子抗原肽抗原肽结合槽结合槽(内源性内源性抗原抗原)T细胞细胞CD8+结合部位结合部位T细胞细胞CD4+结合部位结合部位抗原肽抗原肽结合槽结合槽(外源性外源性抗原抗原)主要组织相容性抗原（主要组织相容性抗原（HLAHLA）-结构结构CD4靶细胞靶细

18、胞（有核细胞）（有核细胞）APC1.1.抗原加工和提呈抗原加工和提呈2.2.参与对免疫应答的遗传控制：参与对免疫应答的遗传控制：MHCMHC限制性限制性3.3.参与精细的免疫调节参与精细的免疫调节4.4.诱导免疫细胞的分化诱导免疫细胞的分化主要组织相容性抗原（主要组织相容性抗原（HLAHLA）-生物学功能生物学功能（三）MHC限制性（p50）1.诱导同种移植排斥反应诱导同种移植排斥反应2.决定了不同物种、不同个体对疾病的易决定了不同物种、不同个体对疾病的易感性和耐受性，并与肿瘤、自身免疫病等感性和耐受性，并与肿瘤、自身免疫病等疾病的发生相关联疾病的发生相关联3.应用于法医学鉴定：亲子鉴定、身份

19、鉴应用于法医学鉴定：亲子鉴定、身份鉴定定主要组织相容性抗原（主要组织相容性抗原（HLAHLA）-医学应用医学应用 组织相容性组织相容性抗原的发现抗原的发现得益于对近得益于对近交系小鼠和交系小鼠和同类系小鼠同类系小鼠的研究。的研究。The laws of transplantation 恶性肿瘤细胞恶性肿瘤细胞 HLA-类分子表达减少或缺类分子表达减少或缺 乏，肿瘤细胞逃逸免疫监视乏，肿瘤细胞逃逸免疫监视。实际应用：实际应用：INF-促进肿瘤细胞促进肿瘤细胞HLA-类分类分 子表达子表达 增强增强CD8+CTL细胞的特异细胞的特异 性杀伤性杀伤。主要组织相容性抗原（主要组织相容性抗原（HLAHL

20、A）-肿瘤发生肿瘤发生6 非特异性免疫刺激剂非特异性免疫刺激剂 佐剂（佐剂（adjuvantadjuvant）：一种非特异性免疫增强剂，先于或与：一种非特异性免疫增强剂，先于或与抗原同时注入机体后，能非特异性地增强机体对该抗原的抗原同时注入机体后，能非特异性地增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型。免疫应答或改变免疫应答的类型。佐剂种类（佐剂种类（佐剂种类（佐剂种类（p18)p18)(1)(1)油性乳剂油性乳剂油性乳剂油性乳剂弗氏佐剂（弗氏佐剂（弗氏佐剂（弗氏佐剂（Freund adjuvantFreund adjuvant）(2)(2)无机化合物无机化合物无机化合物无机化合物 (3)(3)微生物及其产物微生物及其产物微生物及其产物微生物及其产物 (4)(4)脂质体脂质体脂质体脂质体 (5)(5)细胞因子细胞因子细胞因子细胞因子本章重点本章重点n掌握：抗原的概念；掌握：抗原的概念；构成抗原的条件；构成抗原的条件；医学上的重要抗原；医学上的重要抗原；几种主要的几种主要的MHC。n熟悉：抗原的特异性和交叉反应；熟悉：抗原的特异性和交叉反应；抗原的分类。抗原的分类。n了解：佐剂的概念和常用的佐剂。了解：佐剂的概念和常用的佐剂。