抗原
第三 章 抗 原

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2. 根据抗原加入和呈递分类
Ⅰ.外源性抗原(exogenous antigen)
凡自细胞外被单核巨噬细胞吞噬、捕获或与B细胞特 异性结合后,进入细胞内的抗原均为外源性抗原,包括所 有自体外进入的微生物、药物、疫苗和异种血清等,以及 自身细胞合成而又释放于细胞外的非己物质,如肿瘤相关 抗原、口蹄疫病毒的VIA抗原等。
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七、有丝分裂原
有丝分裂原是除前述的特异性抗原、超抗原外,另一类 活化淋巴细胞的物质。这种物质具有刺激一种或多种淋巴细 胞进行多克隆增殖分化的特点。所以是一种非特异性的多克 隆激活剂。
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(六)对抗原加工和递呈的易感性
具有免疫原性的物质须经非消化道途径进入体内 后,再被抗原递呈细胞( APC )加工后递呈给 免疫活性细胞,才能成为良好抗原,否则,很难 成为好的抗原物质。如像塑料大分子的惰性有机 聚合物,不能被APC降解;明胶分子能被机体极 快地降解。
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第二节 影响免疫原性的因素 二、宿主生物系统
微生物的多种抗原成分中,有1-2种 具有保护作用,称为保护性抗原,也 称功能抗原。如肠致病性大肠杆菌的菌 毛抗原、肠毒素抗原(ST、LT)等。
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六、超抗原
(一)超抗原的概念
某些抗原物质,只需极低浓度即可激活大量的T 细胞克隆,或激活大量的B细胞克隆、B细胞分泌大量 的免疫球蛋白,产生极强的应答效应,但又不全同有 丝分裂原的作用,这类抗原称为超抗原 (superantigen,SAg)。其中能激活大量T细胞克隆 的超抗原,又称T细胞超抗原;能激活大量B细胞克隆 的超抗原,又称B细胞超抗原。
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(三)超抗原的种类
抗原知识点总结

抗原知识点总结一、抗原的概念1. 抗原的定义抗原是指能够引起机体产生免疫反应的物质,包括蛋白质、多肽、多糖、核酸、脂质、细胞表面分子等。
2. 抗原的特点(1)具有免疫原性,即能够激发机体产生免疫反应;(2)具有免疫原性,即能够激发机体产生免疫反应;(3)能与特异性抗体或T细胞受体结合,引起特异性免疫反应;(4)具有抗原决定簇(epitope),这是抗原分子上与抗体或T细胞受体结合的部位。
二、抗原的分类根据不同的分类方式,抗原可分为多种类型,主要包括以下几类:1. 根据来源分类(1)自身抗原:机体内源性蛋白质和其他分子,是机体免疫系统的自我识别对象;(2)异体抗原:来自其他生物体或外界环境的抗原,包括微生物、异种蛋白等。
2. 根据免疫原性分类(1)免疫原:能够引起机体产生免疫反应的抗原;(2)半免疫原:需要与载体蛋白共价结合或与抗原提高机体对该抗原的免疫反应;(3)不免疫原:不能引起机体产生明显免疫反应的抗原。
3. 根据抗原的结构分类(1)多肽抗原:由氨基酸组成,通常是蛋白质片段;(2)糖抗原:由糖类物质组成;(3)脂质抗原:由脂类物质组成;(4)核酸抗原:由核酸物质组成。
三、抗原的识别与处理1. 抗原的识别(1)抗原的识别主要通过机体免疫系统中的抗原呈递细胞(APC)完成;(2)抗原呈递细胞能够通过其表面的抗原提呈递分子(MHC分子)与抗原结合,并将抗原分子呈递给T细胞。
2. 抗原的处理(1)抗原通过内源性通路被抗原呈递细胞摄取,然后将抗原呈递到细胞质溶酶体中进行降解和内源性途径的处理;(2)抗原通过外源性通路被抗原呈递细胞摄取,然后将抗原呈递到内源性途径中。
四、抗原的免疫应答1. 免疫应答的类型免疫应答主要包括细胞免疫应答和体液免疫应答。
2. 免疫应答的过程(1)抗原的识别和摄取:抗原呈递细胞通过其表面的抗原提呈递分子(MHC分子)与抗原结合,并将抗原分子呈递给T细胞;(2)免疫应答的激活:T细胞通过抗原呈递细胞表面的MHC分子提呈递的抗原片段与其上的T细胞受体结合,从而激活T细胞;(3)免疫应答的增殖和分化:激活的T细胞分化为效应T细胞,从而发挥其对抗原的免疫作用。
免疫学:抗原

构象决定基(conformational determinant):
序列上不相连续的多肽或多糖在空间构 象上形成的决定基。 顺序决定基(senquential determinant):
一段序列上相连续的氨基酸片段,又称 线形决定基(linear determinant)。
构象表位和线性表位
构象表位 线性表位
细胞,使之增殖、分化,产生抗体或致敏淋 巴细胞,并与之结合的物质。 )
2. 特 性
(1) 免疫原性(immunogenicity): 能刺激机体产生免疫应答的能力(产 生抗体或致敏T细胞)。
(2) 抗原性(antigenicity): 能与抗体或致敏淋巴细胞发生特异性结 合的能力。
免疫反应性(immunoreactivity)或反应原性(reactogenicity)
是什么东西决定抗原特异性?
抗原表位的概念 抗原表位的类型 抗原表位的影响因素 表位-载体作用 共同抗原表位和交叉反应
1.抗原表位(抗原决定基)
epitope / antigenic determinant
•
概念: 抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团。
一种抗原决定基(表位)决定一种特异性,可刺激机体产生 一种相应的抗体。 a b A抗原 ----机体-----------抗体A :抗a、抗b
T细胞决定基
T细胞决定簇位于抗原分 子内部,必须由APC将抗原加工处理为 小分子多肽并与MHC分子结合,然后才 能被TCR所识别,为线性决定簇。
B细胞决定基
BCR能与未经APC加工 的抗原发生反应,其识别的靶结构主要 位于抗原分子表面的表位,为构象或线 性表位。
T细胞表位和B细胞表位
抗原

抗原基本性质
三、特异பைடு நூலகம்是指一种抗原只能与相应的抗体或效应 特异性是指一种抗原只能与相应的抗体或效应 T细胞发生特异性结合。 细胞发生特异性结合。 细胞发生特异性结合
抗原的特异性是由分子表面的特定化学基团所决定的,这 些化学基团称为抗原决定簇。抗原以抗原决定簇与相应淋 巴细胞的抗原受体结合而激活淋巴细胞引起免疫应答。换 言之,淋巴细胞表面的抗原识别受体通过识别抗原决定簇 而区分“自身”与“异己”。抗原也是以抗原决定簇与相 应抗体特异性结合而发生反应的。因此,抗原决定簇是免 因此, 因此 疫应答和免疫反应具有特异性的物质基础。 疫应答和免疫反应具有特异性的物质基础。
与人类有关的抗原
五、肿瘤抗原
由物理的、化学的因素或某些病毒诱发的实验动物肿瘤, 其细胞中或细胞表面均出现特异性抗原,称为肿瘤特异性 抗原。已证实在某些人类肿瘤中心存在着与病毒密切相关 的抗原。
谢谢!
抗原(antigen)Ag
王国文
抗原定义
又称:免疫原(immunogen) 又称:免疫原 一类能刺激机体免疫系统使之产生特异性免疫应 答,并能与相应免疫应答产物(抗体或抗原受体) 在体内外发生特异性结合的物质。 抗原的基本特性有两种 一是诱导免疫应答的能力,也就是免疫原性 二是与免疫应答的产物发生反应,也就是抗原性 也称为反应原性。 通常是一种蛋白质, 通常是一种蛋白质,但多糖和核酸等也可作为抗 原。
抗原基本性质
一、异物性是指进入机体组织内的抗原物质,必须与该机 异物性是指进入机体组织内的抗原物质,
体组织细胞的成分不相同 1 、异种物质 如细菌、病毒、真菌等。异种动物血清、 植 物蛋白质(花粉、孢子等)。 2 、同种异体物质 如人类红细胞表面血型抗原( A 、 B 、O 、 Rh );组织相容性抗原等。 3 、改变与修饰的自身成份及隐蔽的自身成份的释放 。 主要在外伤、感染、电离辐射及药物等多种因素的作 用与影响下,使自身正常组织结构发生改变,以及隐 蔽的自身抗原(甲状腺球蛋白、眼晶状体蛋白、精子 等)释放人血。
抗原是什么

抗原是什么引言在生物学和免疫学领域,抗原是一个重要的概念。
它是指能够引起免疫系统产生免疫应答的物质。
抗原可以是各种生物分子,如蛋白质、糖类、核酸等,也可以是化学合成的物质。
本文将介绍抗原的定义、种类、免疫应答和应用等方面内容。
一、抗原的定义抗原(Antigen)一词源于希腊语,意为“产生抗体的”。
抗原最初是指能够诱导机体产生抗体的物质,后来发现,抗原不仅能够诱导机体产生抗体,还能够激活细胞免疫应答。
因此,现代对抗原的定义是指能够激发免疫系统产生免疫应答的物质。
抗原可以是内源性的,如细菌、病毒、自身组织等,也可以是外源性的,如食物、药物、化学物质等。
无论是内源性抗原还是外源性抗原,它们都具有一些共同的特征,即能够与免疫系统中的免疫细胞或抗体结合,激活免疫应答。
二、抗原的种类根据抗原来源的不同,抗原可以分为多种类型。
根据化学性质,抗原可以分为蛋白质抗原、多糖体抗原和脂质抗原等;根据免疫原性的强弱,抗原可以分为强免疫原性抗原和弱免疫原性抗原;根据敏感性和特异性,抗原可以分为常见抗原和特异抗原等。
三、免疫应答免疫系统通过抗原识别和抗原特异性应答来保护机体免受病原微生物和其他有害物质的侵害。
当抗原进入机体后,免疫系统会对其进行识别和应答。
抗原的识别主要依赖于免疫系统中的免疫细胞,如B细胞和T细胞。
B细胞通过表面上的抗体分子来识别和结合抗原,从而激活相关免疫应答。
T细胞则通过T细胞受体来与抗原结合,进而激活细胞免疫应答。
免疫应答通常包括两个阶段:免疫应答的识别阶段和应答阶段。
在识别阶段,免疫细胞通过表面上的特异受体与抗原结合,从而激活相应的免疫细胞。
在应答阶段,激活的免疫细胞会产生免疫效应分子,如抗体和细胞因子,来清除抗原或抑制其活性。
四、抗原的应用抗原不仅是免疫学研究的基础,还在临床诊断、疫苗研发和生物工程等领域得到广泛应用。
在临床诊断中,抗原通常被用作特异性检测的工具。
例如,免疫学检测方法,如酶联免疫吸附测定(ELISA)和免疫荧光染色法(IFA),常用于检测抗原或抗体的存在。
抗原

蛋白多肽、多糖、脂多糖、 核酸等
四、半抗原-载体效应
天然蛋白抗原同时存在T和B细胞表位,因此其单独
即可激活T细胞和B细胞。 而半抗原由于免疫原性低,须与蛋白载体偶联才可诱
导抗半抗原的抗体产生。其机制为:B细胞特异性识 别半抗原,蛋白载体含有T细胞表位,被抗原提呈细 胞提呈并活化T细胞,辅助B细胞活化并产生抗体。
5、独特型抗原(idiotypic antigen)
1、异嗜性抗原,又称Forssman抗原:是指存在于人、动 物及微生物等不同种属之间的共同抗原,又称Forssman 抗。
溶血性链球菌表面成分 人肾小球基底膜 、心肌组织
心肌炎
肾小球肾炎
大肠杆菌O14型脂多糖
结肠粘膜
溃疡性结肠炎
2、异种抗原:来自另一物种的抗原。 微生物及其产物
人类同种异型:血型(红细胞)抗原
人主要组织相容性抗原(HLA)
4、自身抗原:能引起免疫应答的自身组织 成分称为自身抗原。
在正常情况下,自身耐受。
但:
5、独特型抗原
TCR、BCR或Ig的V区所具有的独特的氨 基酸顺序和空间构型,可诱导自体产 生相应的特异性抗体,这些独特的氨 基酸序列所组成的抗原表位称为独特 型(idiotype, Id)。 Id所诱生的抗体(即抗抗体,或称Ab2)称抗独特型 抗体(AId)。
只具有免疫反应性而无免疫原性的物质.
载体(carrier):与半抗原结合而赋予其免疫原性的物
质。
T
免疫原性 lmmunogenicity
+
T
免疫反应性 immunoreactivity
同时具备以上两种特性者
只具有免疫反应性而无免疫原性者
半抗原
+
抗原

是指能够刺激机体免疫系统产生免疫应答的性能。
抗原性(antigenicity) 或免疫反应性(immunoreactivity)
是指能够与相应免疫应答产物发生特异性结合的性能。
完全抗原(complete antigen): 具有免疫原性和免疫反应性的物质。
半抗原(hapten)不完全抗原(incomplete antigen): 只具有免疫反应性而无免疫原性的物质。
结合的抗原决定基。 免疫优势基团:抗原决定基中起关键作用的个别化学基团。
隐蔽性抗原决定基:位于分子内部的、不能被BCR或抗体
结合的抗原决定基。
指能与抗体分子结合的功能性抗原决 定基的数目。
共同抗原和交叉抗原
共同抗原(commmon antigen):两种不同抗原之 间可有相同或相似的抗原决定基。 交叉反应(cross-reaction):抗体对具有相同或相似 决定基的不同抗原的反应,称为交叉反应。
半抗原-载体效应
半抗原与蛋白质载体偶联后可诱导出抗半抗原抗体。
载体效应:在免疫应答中,B细胞识别半抗原,并提呈 载体表位给CD4+T细胞, CD4+T细胞识别载体表位后, 即以载体表位将T、B连接起来,T细胞才能激活 B细胞, 这种效应称为载体效应。
B cell
载体 半抗原
B cell
B cell
APC
超抗原
MHCⅡ类分子 抗原肽
TCR
V
V
T细胞
超抗原的作用特点
1、超抗原不需在APC内处理 2、非MHC分子的限制 3、TCRVβ特异性 4、刺激T细胞释放大量细胞因子
超抗原分类
根据来源: 1、外源性:如金黄色葡萄球菌肠毒素A~E 2、内源性:病毒产物或体内合成的(如HSP) 根据刺激淋巴细胞的种类: 1、T细胞超抗原 2、B细胞超抗原
抗原

异物性
分子结 构
抗原
大分子 物质
化学组 成
异物性指抗原与被刺激机体自身物质间的差异。 1)异种物质(各种病原微生物、动物血清)
2)同种异体物质(ABO血型抗原等)
3)自身抗原(自身物质改变、隐蔽物质释放)
用结构类似的苯胺衍生物制备合成抗原,因酸性基团的种类、位
置不同,抗原的特异性也不同,只能与相应的抗体反应
抗原的结合价是指抗体结合的抗原决定簇总数。有些半抗原只 能与抗体的一个抗原结合部位结合,则为单价抗原。天然抗原结构 很复杂,分子表面常有多种多个决定簇,是多价抗原。每种决定簇 都刺激机体产生一种特异性抗体,所以天然抗原能使机体产生多种 抗体。
伤寒杆菌与甲、乙型副伤寒菌间的共同抗原,即为类属抗原。
在无种属关系的生物间存在共同的抗原,称为异嗜性抗原,例
如大肠杆菌O14的脂多糖与人的结肠粘膜间有共同抗原。
一种共同抗原刺激机体产生的抗体,可与其他含有共同抗原的 物质结合发生反应,称为交叉反应。血清学诊断中出现交叉反应时, 易造成判断上的混乱。有时两种抗原决定簇的化学成分并不相同, 但立体结构很相似时,其抗原与抗体间也可发生交叉反应,但结合 力不如特异性者强。
抗体多数为IgG型,且能引起记忆反应。
TiAg:这类抗原不需要T细胞协助,能直接刺激B细胞产生抗体。少数抗原如细 菌脂多糖、细菌多聚鞭毛素等。TiAg只引起体液免疫,不引起细胞免疫,产生 的抗体为IgM型,不引起记忆反应。
根据抗原的来源可分为外源性抗原及内源性抗原 外源性抗原包括: 异种抗原:来自不同种属的抗原。如微生物、动物蛋白等 异嗜性抗原:是一类在动植物、微生物与人类之间共有的、抗原决定簇相同的抗原; 同种异型抗原:同一种属不同个体间存在的抗原。如人类个体间不同的血型抗原、人类主要组织 相容性抗原等。
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抗原决定簇(antigenic determinant)
存在于抗原分子表面的能够决定抗原特异性的特 殊化学基团,又称抗原表位(epitope)。
抗原表位分类 1.按抗原表位中氨基酸的空间结构:顺序表位(线形 表位),构象表位。 2.按T,B细胞所识别抗原表位不同:T细胞表位,B 细胞表位。
共同抗原和交叉反应
对TD-Ag的叙述,正确的是( )
A.产生抗体无需Th细胞辅助
B.有B细胞表位和T细胞表位 C.只能引起体液免疫,产生抗体以IgM为主 D.不能产生回忆反应 E.化学组成为多糖和脂多糖
3
知识拓展
青霉素(Penicillin,或音译盘尼西林)是抗菌素的 一种,是指分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞 壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素, 是由青霉菌中提炼出的抗生素。青霉素属于β-内 酰胺类抗生素(β-lactams),β-内酰胺类抗生素 包括青霉素、头孢菌素、碳青霉烯类、单环类、头 霉素类等。青霉素是很常用的抗菌药品。但每次使 用前必须做皮试,以防过敏。
三、抗原的种类
根据抗原刺激B细胞产生抗体是否需要T细胞协助 分类 需要T细胞辅助和APC参与才能激活B细胞产生抗体 的抗原
1.胸腺依赖性抗原(Thymus dependent antigen,TD-Ag)
2.胸腺非依赖性抗原(Thymus independent antigen,TIAg) 无需T细胞辅助直接刺激B细胞产生抗体的抗原,分 为TI-1和TI-2 Ag
独特型抗原(idiaotype antigen) TCR、BCR或抗体可变区内所具有的独特的氨基酸 序列和空间构型结构,可诱导抗独特型抗体的产 生。
2
章节练习
抗原的特异性取决于(
)
A.分子量大小
B.化学结构的复杂性 C.化学组成 D.抗原表位的性质所具有的抗原称为( )
抗原
汇报(Presenter):王妙妙 制作(PPT Maker):张晓宇
CONTENTS
01
知识归纳
02
03
章 节练习
知识拓展
目 录
1
知识归纳
一、抗原的性质与分子结构基础
抗原(Antigen)
与TCR或BCR结合,促使T或B细胞增殖、分化,产 生抗体或效应T细胞,同时能与免疫应答产物结合 发挥效应的物质。
TD抗原与TI抗原特性比较
TD抗原 TI抗原
T细胞辅助
抗体类型 细胞免疫 免疫记忆 表位性质
需要
IgG 常引起 有 T、B细胞表位
不需要
IgM 不引起 无 B细胞表位
异嗜性抗原(heterophile antigen)
存在于不同种系生物间的共同抗原。(溶血性链 球菌侵入人体的交叉反应)
异种抗原(xenogenic antigen) 来自另一物种的抗原性物质。(临床抗毒素用马血 清,反复使用可导致超敏反应)
A.异种抗原
B.同种异型抗原 C.独特型抗原 D.易嗜性抗原 E.特异性抗原
动物来源的破伤风抗毒素对人而言是( )
A.半抗原
B.抗体 C.超抗原 D.既是抗原又是抗体 E.易嗜性抗原
对人体没有免疫原性的物质是( )
A.自身移植的皮肤
B.异体移植的皮肤 C.自身释放的晶状体蛋白 D.动物的免疫血清 E.一种血型的红细胞
1928年,英国科学 家弗莱明(Fleming) 在实验研究中最早 发现了青霉素。
1941年前后英国牛津大学病理学家霍华德· 弗洛里 与生物化学家钱恩用冷冻干燥法提取了青霉素晶 体,实现对青霉素的分离与纯化,并发现其对传 染病的疗效。
1943年,青霉素在二战中横空出世,拯救了数以 千万人的生命。 1944年9月5日,中国第一批国产青霉素诞生,揭 开了中国生产抗生素的历史。截至2001年年底, 中国的青霉素年产量已占世界青霉素年总产量的 60%,居世界首位。
抗原的基本性质
1.免疫原性(Immunogenicity):刺激免疫系统发生 特异性免疫应答的能力 2.免疫反应性(Immunoreactivity) :抗原能与相应 免疫应答的产物在体内或体外发生特异性结合的 特性(或能力)。
半抗原(Hapten)
只具有免疫反应性(即能与相应抗体发生特异性结 合), 而无免疫原性(不能刺激机体产生抗体)的物 质。
青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要 抗生素。它的研制成功大大增强了人类抵抗细菌 性感染的能力,带动了抗生素家族的诞生。青霉 素适用于A组及B组溶血性链球菌、肺炎链球菌、 对青霉素敏感金葡菌等革兰阳性球菌所致的各种 感染,如败血症、肺炎、脑膜炎、扁桃体炎、中 耳炎、猩红热、丹毒、产褥热等。也用于治疗草 绿色链球菌和肠球菌心内膜炎(与氨基糖苷类联 合),梭状芽胞杆菌所致的破伤风、气性坏疽、 炭疽、白喉、流行性脑脊髓膜炎、回归热等。在 风湿性心脏病或先天性心脏病病人进行口腔手术 或牙科操作,胃肠道和生殖泌尿道手术或某些操 作时,青霉素也可用于心内膜炎的预防。
与此同时,部分病菌的抗药性也在逐渐增强。为 了解决这一问题,科研人员目前正在开发药效更 强的抗生素,探索如何阻止病菌获得抵抗基因, 并以植物为原料开发抗菌类药物。
同种异型抗原(allogenic antigen)
同一种属不同个体间存在的抗原性物质(人体的血 型抗原和人白细胞抗原)
自身抗原(autoantigen) 同一个体中自身组织细胞在某些因素如感染、外伤、 药物等的影响下,获得了抗原性,或外伤导致的 免疫隔离抗原的释放,诱发对自身组织细胞的免 疫应答。(人体受外伤时,眼晶状体蛋白溢出, 诱导免疫应答)
共同抗原:两种不同抗原间所具有的相同或相似抗
原表位。
交叉反应:抗体不仅能与诱导其产生的抗原特异结
合,还能与含有共同抗原表位的其他抗原发生反 应。
临床意义:机体感染链球菌导致风湿性心脏病的主
要原因是链球菌中含有与心肌的交叉抗原,其诱 导的抗体与T细胞科交叉攻击心脏。
二、影响抗原免疫原性的因素
异物性,化学属性,分子量,分子结构,分子构 象 异物性的定义:指该抗原与自身正常组织成分差 异的程度。异物性是决定免疫原性的首要条件。