医学免疫学：抗原
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医学免疫学 抗原
T细胞决定簇
结构
顺序决定簇
识别受体 TCR
抗原本质 大多为蛋白质
大小
8-23个氨基酸残基
位置 MHC
分子的任何部位 必须
B细胞决定簇 构象或顺序决定簇
BCR 蛋白质和多糖类抗原 5-15个氨基酸残基 or 5-7个单糖分子 or 5-8个核苷酸分子 大多位于分子表面 不需要
4.共同抗原与交叉反应 Common antigens and cross-reaction
❖ 分 子 结 构 改 变 （ Change of molecular structure of au 分子大小: 分子量：＞10x103 有免疫原性 ＜5x103 无免疫原性
❖ 结构稳定，更多抗原表位
(2) 化学组成与结构:
蛋白质＞多糖＞核酸、脂类
需要在T细胞辅助下才能诱导B细胞产 生抗体的抗原。
➢绝大多数是蛋白质抗原，抗原决定簇种类多， 同类数目少
➢产生的抗体主要是IgG ➢可引起细胞免疫、体液免疫 ➢可产生免疫记忆
2）胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）
不需要T细胞辅助就能直接诱导B细胞 产生抗体的抗原。
➢绝大多数为多糖类物质 ➢含有多个重复排列的抗原表位 ➢抗体主要是IgM ➢不引起细胞免疫应答 ➢不产生免疫记忆
➢ 完全抗原(Complete Antigen）
➢ 半抗原（Hapten）
2. 根据抗原诱导抗体产生是否需要 T细胞的辅助，分为：
❖胸腺依赖性抗原
thymus-dependent Ag，TD-Ag
❖胸腺非依赖性抗原
thymus-independent Ag，TI-Ag
1）胸腺依赖性抗原（TD-Ag）
➢构象决定簇（conformational determinants）：序列上不连续的氨基酸
《医学免疫学 》教学课件：第二章 抗原
二、抗原的特异性
抗原的特异性是指抗原刺激机体产生特异 性免疫应答及其与免疫应答产物（即相应 抗体和/或效应T细胞）相互作用的高度专一 性。
某一特定抗原只引起某种特定的免疫应答， 即产生针对该抗原的特异性抗体或效应T细胞。
破伤风类毒素(Ag) 机体 破伤风抗毒素(Ab)
白喉类毒素(Ag) 机体 白喉抗毒素(Ab)
国际命名机构将来自不同实验室的单克隆抗体所识别鉴定的同一分化抗原归为同一个分化是一类主要由细菌外毒素和某些病毒蛋白产物组成的抗原性物质此类抗原作用不受mhc限制无抗原特异性只需极低浓度即可激活多个淋巴细胞克隆产生极强免疫应答的抗原性物质
第二章 抗原
重点提示
基本概念 影响抗原免疫原性的因素 抗原的特异性 医学上重要的抗原物质
用右旋、左旋、消旋酒石酸三种异构体半抗原所做的实验证实，特殊 化学基团（表位）的立体构象出现微小差异也可使其免疫原性和抗原 性发生改变。
抗原表位的分类
按结构分为： 顺序表位（线性表位）:是一段序列相连续 的氨基酸片段，多位于抗原分子内部，少 数位于抗原分子表面。 构象表位:是序列上不相连的多肽或多糖， 由空间构象形成，位于抗原分子表面。
免疫原性(immunogenicity)：抗原能够刺激机体 产生抗体和/或效应T细胞的能力。
抗原性(antigenicity)：抗原能与免疫应答产物即 相应抗体和/或效应T细胞特异性结合的能力，又 称免疫反应性。
抗原一般具备免疫原性与抗原性两种特性。免疫 原性指能刺激诱导机体产生免疫应答的能力，抗 原性指能与免疫应答产物特异性结合的能力。抗 原性是一个化学概念，免疫原性是一个生物学概 念。
遗传因素 年龄、性别和健康状态
免疫方法
抗原剂量：剂量应适中，过低和过高均易诱导机 体产生免疫耐受。
《医学免疫学》第三章 抗原
.
（四）基因工程疫苗
1．重组抗原疫苗（recombinant antigen vaccine）：是利用DNA重组技术制备的只含 保护性抗原的纯化疫苗。首先需选定有效免疫 原的基因片段，导入原核或真核细胞，通过扩 增表达目的基因的产物，提取并纯化所需的抗 原。重组抗原疫苗不含活的病原体和病毒核酸， 安全有效，成本低廉。目前获准使用的有乙型 肝炎基因工程疫苗（重组乙型肝炎病毒表面抗 原）、口蹄疫疫苗等。
2 种 类 ： 外 源 性 （ 肠 毒 素 staphylococcus enterotoxin,SE ） 内 源性（HIV），T超抗原与B超抗原
.
3 激活T细胞特点: （1）.强大刺激能力（10-9M）， 可激活
5-20%T ， 普 通 抗 原 激 活 1/100001/1000000T细胞 （2）.无需胞内抗原处理提呈 （3）１个SAg可选择性结合两个TCRVβ 外 侧 ， 两 个 MHCIIβ 外 侧 （ 非 多 肽 区 ） 形成交叉连接，使T细胞活化 （4）.非MHC限制性
antigen) 如病原微生物、肿瘤细胞 有抗原性无免疫原性--半抗原(hapten) 如药物 超 敏 反 应 --- 变 应 原 (allergen), 致 耐 受 --- 耐 受
原(tolerogen)
.
抗原→免疫系统↗抗体------免疫原性
↘
↘效应T
〉完全抗原
↘特异结合 ↙----------抗原性 --半抗原
体免+细免
有免疫记忆
简单 重复表位
不需Th 无MHC限制 主要产生IgM 体免 无免疫记忆
.
三． 根据与机体亲缘关系(classification based on relationship with host)： 1. 异种(Xenogenic antigen)：微生物
（四）基因工程疫苗
1．重组抗原疫苗（recombinant antigen vaccine）：是利用DNA重组技术制备的只含 保护性抗原的纯化疫苗。首先需选定有效免疫 原的基因片段，导入原核或真核细胞，通过扩 增表达目的基因的产物，提取并纯化所需的抗 原。重组抗原疫苗不含活的病原体和病毒核酸， 安全有效，成本低廉。目前获准使用的有乙型 肝炎基因工程疫苗（重组乙型肝炎病毒表面抗 原）、口蹄疫疫苗等。
2 种 类 ： 外 源 性 （ 肠 毒 素 staphylococcus enterotoxin,SE ） 内 源性（HIV），T超抗原与B超抗原
.
3 激活T细胞特点: （1）.强大刺激能力（10-9M）， 可激活
5-20%T ， 普 通 抗 原 激 活 1/100001/1000000T细胞 （2）.无需胞内抗原处理提呈 （3）１个SAg可选择性结合两个TCRVβ 外 侧 ， 两 个 MHCIIβ 外 侧 （ 非 多 肽 区 ） 形成交叉连接，使T细胞活化 （4）.非MHC限制性
antigen) 如病原微生物、肿瘤细胞 有抗原性无免疫原性--半抗原(hapten) 如药物 超 敏 反 应 --- 变 应 原 (allergen), 致 耐 受 --- 耐 受
原(tolerogen)
.
抗原→免疫系统↗抗体------免疫原性
↘
↘效应T
〉完全抗原
↘特异结合 ↙----------抗原性 --半抗原
体免+细免
有免疫记忆
简单 重复表位
不需Th 无MHC限制 主要产生IgM 体免 无免疫记忆
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三． 根据与机体亲缘关系(classification based on relationship with host)： 1. 异种(Xenogenic antigen)：微生物
医学免疫学：抗原
特异性
03
合成抗原
人工合成的抗原，如多肽疫苗等，可以刺激机体产生免疫应答。
抗原的分类
01
外来抗原
来自机体内外的抗原，如细菌、病毒、花粉等，可以刺激机体产生免疫应答。
02
自身抗原
自身组织中的异常蛋白质或突变细胞，如肿瘤细胞等，也可以刺激机体产生免疫应答。
02
抗原与免疫系统
抗原是一种能够刺激机体产生免疫应答，诱导免疫细胞活化的物质。抗原的免疫原性是指其具有刺激机体产生免疫应机制
02
研究自身抗原与自身免疫性疾病的关系有助于深入了解这些疾病的发病机制，并寻找更有效的治疗方法。
自身免疫性疾病的诊断和治疗
03
检测自身抗体的存在可以帮助诊断某些自身免疫性疾病，而开发针对自身抗原的药物或治疗方法是治疗这些疾病的关键。
肿瘤抗原是肿瘤免疫治疗的关键。通过识别肿瘤抗原，免疫细胞可以针对性地攻击肿瘤细胞，抑制其生长并防止其转移。
详细描述
新型抗原在医学免疫学领域具有广泛的应用前景，包括疫苗研发、免疫治疗、诊断试剂等方面。随着科技的发展和研究的深入，新型抗原的应用价值将得到更加充分的发掘和利用。
总结词
新型抗原在疫苗研发方面，可以用于设计和开发新型疫苗，针对不断出现的新的病原微生物，提高疫苗的保护效果和安全性。在免疫治疗方面，可以用于激活患者自身的免疫系统，抑制肿瘤、感染等疾病的发生发展。在诊断试剂方面，可以用于快速检测和识别疾病，提高诊断的准确性和灵敏度。
抗原的特性
抗原能够刺激机体产生免疫应答，并诱导产生特异性抗体或致敏淋巴细胞。
免疫原性
抗原能够与特异性抗体或致敏淋巴细胞结合，引发免疫应答反应。
免疫反应性
抗原的种类繁多，来源各异，可以来自微生物、毒素、蛋白质等，也可以是自身组织中的异常蛋白质或突变细胞。
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
医学免疫学第三章-抗原ppt课件
● 空间构象 with protein conjugated with
meta-azobenzene-
sulfonate
Collect serum
Mix serum antibody with:
ortho
-NH-
Binding of antibody to hapten
SO₃ +/-
MEDICAL IMMUNOLOGY
Granulocyte-
monocyte progenitor
Eosinophil
Eosinophil progenitor
Basophil
Basophil
progenitor
Platelets cell
Erythrocyte
Megakaryocyte Erythroid progenitor
Lymphoid progenitor
一、抗原分子的理化性质
1.化学性质：蛋白质>多糖>脂类、核酸； 2.分子量大小： 3.结构的复杂性：芳香族氨基酸>直链氨基酸； 4.分子构象： 5.易接近性： 6.物理状态：
抗原性：十十十
士
十十十
多聚赖氨酸
多聚丙氨酸
酪氨酸
谷氨酸
氨基酸残基的位置和间距与免疫原性的关系
MEDICAL IMMUNOLOGY
二、 特异性 (specificity) >抗原的特异性：指抗原刺激机体产生免疫应答及其 与应答产物发生反应所显示的专一性。 抗原表位
·某一特定抗原只能刺激机体产生 特异性的抗体或致敏淋巴细胞； ·某一特定抗原只能与特异性的抗 体或致敏淋巴细胞结合。
MEDICAL IMMUNOLOGY
第二节免疫学发展简史
医学免疫学-第三章 抗原
B
第一节 抗原的性质与分子结构基础
一. 抗原的基本特性:
免疫原性
（Immuogenicity)：抗原 刺激机体产生免疫应答， 诱生抗体或致敏淋巴细胞 的能力。
免疫反应性
（immunoreactivity）：抗 原与其诱生的抗体或致敏 感淋巴细胞特异性结合的 能力。
T immunoreactivity
抗原的特异性：是指抗原刺激机体产生免疫应答及其与
应答产物发生反应所显示的专一性，即某一种特定抗原只 能刺激机体产生特异性的抗体或致敏淋巴细胞，且仅能与 该抗体或对该抗原应答的致敏淋巴细胞特异性结合。
特异性是免疫应答最重要的特点。 T,下，有针对性地清除病原体/异物
胸腺依赖性抗原（TD-Ag）
B细胞 A
无应答
B细胞
T细胞 B
浆细胞
2．胸腺非依赖性Ag（thymus independent
antigen TI-Ag）：此类Ag刺激机体产生抗体时， 不需要T细胞辅助,又称T细胞非依赖抗原。
TI-Ag
B细胞
浆细胞
TI－Ag可分为TI-1和TI-2抗原。
内源性抗原（endogenous antigen）：在抗原提呈细胞内 合成的抗原
如：病毒抗原，肿瘤抗原 抗原肽-MHCI类分子 主要 被CD8+ T细胞识别
外源性抗原（exogenous antigen）
来自抗原提呈细胞外的抗原，如APC通过各种方式吞噬 的各种病原体 抗原肽-MHCII 由CD4+ T识别
2．化学性质：天然的抗原多是大分子的有机物。
蛋白质是良好免疫原。
糖蛋白、脂蛋白和多糖类、脂多糖都有免疫原性，但脂类 和哺乳动物的细胞核成分如DNA、组蛋白是难以诱导免 疫应答。
第一节 抗原的性质与分子结构基础
一. 抗原的基本特性:
免疫原性
（Immuogenicity)：抗原 刺激机体产生免疫应答， 诱生抗体或致敏淋巴细胞 的能力。
免疫反应性
（immunoreactivity）：抗 原与其诱生的抗体或致敏 感淋巴细胞特异性结合的 能力。
T immunoreactivity
抗原的特异性：是指抗原刺激机体产生免疫应答及其与
应答产物发生反应所显示的专一性，即某一种特定抗原只 能刺激机体产生特异性的抗体或致敏淋巴细胞，且仅能与 该抗体或对该抗原应答的致敏淋巴细胞特异性结合。
特异性是免疫应答最重要的特点。 T,下，有针对性地清除病原体/异物
胸腺依赖性抗原（TD-Ag）
B细胞 A
无应答
B细胞
T细胞 B
浆细胞
2．胸腺非依赖性Ag（thymus independent
antigen TI-Ag）：此类Ag刺激机体产生抗体时， 不需要T细胞辅助,又称T细胞非依赖抗原。
TI-Ag
B细胞
浆细胞
TI－Ag可分为TI-1和TI-2抗原。
内源性抗原（endogenous antigen）：在抗原提呈细胞内 合成的抗原
如：病毒抗原，肿瘤抗原 抗原肽-MHCI类分子 主要 被CD8+ T细胞识别
外源性抗原（exogenous antigen）
来自抗原提呈细胞外的抗原，如APC通过各种方式吞噬 的各种病原体 抗原肽-MHCII 由CD4+ T识别
2．化学性质：天然的抗原多是大分子的有机物。
蛋白质是良好免疫原。
糖蛋白、脂蛋白和多糖类、脂多糖都有免疫原性，但脂类 和哺乳动物的细胞核成分如DNA、组蛋白是难以诱导免 疫应答。
医学免疫学 第四版 第三章 抗原
第三章抗原（antigen. Ag.)1.概述能启动，激发和诱导免疫应答的物质，可被T/B细胞表面特异性抗原受体（TCR/BCR）识别并结合，激活T/B细胞产生免疫应答产物（特异性抗体和效应淋巴细胞），并与之发生特性反应注：（1）所有能激活和诱导免疫应答的物质（2）理论上可以是所有自然界的物质.（3）通常指蛋白抗原.也包括多糖,脂类和核酸2.性质与分子结构基础两性质①免疫原性抗原能被T细胞表面受体TCR与B细胞表面受体BCR识别并结合→激活T/B细胞增殖→分化产生效应性细胞（活化T细胞）和效应产物（抗体）②反应原性（抗原性）抗原能与效应细胞或产物结合，进而发挥适应性免疫效应注：（1）免疫原性的特异性，某一抗原分子只能诱导相应的淋巴细胞发生免疫应答（2）反应原性的特异性：某一抗体或活化的淋巴细胞只能与特定的抗原分子特异性结合（3）不完全抗原（半抗原）：只有免疫反应原性，没有免疫原性的物质。
如：多糖，脂类，某些药物（如青霉素）（4）完全抗原：同时具备免疫原性和反应原性特征的物质。
如大多数物质。
分子结构基础——抗原表位（抗原决定簇）抗原中决定抗原特异性的特殊化学基团◆一个抗原分子含有多个表位◆半抗原相于一个独立的抗原表位，游离后，不能识别。
半抗原之所以没有免疫原性，是因为识别的分子量是有一个下限的。
而半抗原的分子量很小。
（1）当体内同时存在完全抗原和半抗原的时候，完全抗原激活后T细胞/B细胞产生的效应T或抗体再结合抗原表位的同时也必然可以“搂草打兔子”，把半抗原一并清除掉，这也是半抗原有免疫反应性的原因。
即“躺着也中枪”（2）抗原表位可以从完全抗原上游离出来，成为一个半抗原（3）半抗原与大分子的蛋白载体结合或者交联重新成为一个新的完全抗原3.抗原表位的分类（一）按空间结构分类顺序表位（线性表位）一段序列相连的氨基酸片段，多在抗原分子内，主要由T细胞识别，B细胞也可以构象表位/不连续表位（非线性表位）序列上不相连，三维结构空间上彼此接近，由天然构象形成，位于分子表面，由B细胞识别或抗体识别。
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MHC分子结合后，T细胞才能识别。存在抗原分子的任何 部位
B细胞表位-----能被B细胞抗原识别受体结合的表位，多在
抗原分子的表面或转折处，可直接被B细胞识别。一般存 在于抗原分子表面或转折处，呈三级结构。
-13-
表3-1 T细胞表位和B细胞表位的特性比较
T细胞表位
B细胞表位
表面受体 TCR
BCR
完全抗原---即免疫原, 同时具备免疫原
性和反应原性的抗原。 如大多数蛋白质。
不完全抗原---即半抗原（hapten)，只
具有反应原性的抗原。 如青霉素等药物。
-4-
载体蛋白----carrier， 具有免疫原性的蛋白质。如鸡卵清蛋 白、牛血清白蛋白。
半抗原+载体蛋白=完全抗原
-5-
载体(Carrier，C) ：大分子，Pro.等 半抗原(Hapten，H)： H1、H2、H3 …… 完全抗原(Ag) = C + nH
抗原抗体反应的特异性
1.含有不同化学基团的复合抗原只能与相 应抗体特异性结合。 2. 同种化学基团由于连接位置不同所获得 抗体也只能与相应抗原发生强结合反应。 3. 同种化学基团的空间构象不同特异性 亦不同。
-15-
3、抗原表位决定抗原的特异性：
含有不同化学基团的合成抗原
NH2
抗血清
苯胺
+
对氨基苯甲酸 —
第三节 影响抗原免疫应答的因素
一、抗原的理化性质 1. 分子大小: 以蛋白质为例：
强抗原： MW > 10KD； 弱抗原: MW介于5KD----10KD之间 无抗原性: MW<5KD --分子量越大，结构越稳定，越不易清除。
-20-
2. 化学性质：
多数蛋白质--20种aa------强抗原 多糖-----最多5种单糖---弱抗原 核酸----仅4种核苷酸----弱抗原
-11-
2）顺序表位（决定簇） ①一段顺序相连的氨基酸序列，又称线
性决定簇； ②多存在于抗原分子的内部。 ③一般不能引起免疫应答，称为隐蔽性
表位。
-12-
（2）T细胞表位和B细胞表位
T细胞表位-----能被T细胞抗原识别受体结合的表位。多
为顺序表位，需经抗原提呈细胞（APC)加工处理，并与
-33-
-34-
-35-
二、佐剂（adjuvant）
。Hale Waihona Puke 是一种非特异性免疫增强剂，预先或同抗原一齐注射 到机体，能增强对该抗原的免疫应答或改变免疫应答 的类型。
一、种类
1.无机佐剂 氢氧化铝、明矾 2.有机佐剂 微生物极其代谢产物 3.合成佐剂 多聚肌苷酸、胞苷酸 4.弗氏佐剂 不完全佐剂、完全佐剂 5.新型佐剂 C3d、Cpg基序、纳米颗粒
3.结构复杂性：
分支氨基酸抗原性＞直链氨基酸
-21-
4. 分子构象
天然抗原分子表面的特定空间构象(构象表 位)，影响抗原的免疫原性。
5. 易接近性(accessibility): 指抗原分子表面
这些特殊的化学基团与淋巴细胞表面相应的 受体相互接触的难易程度。
-22-
抗原活性基团位置与免疫原性的关系
-27-
二、按产生抗体是否需要T细胞参与分类
1、胸腺依赖性抗原 (thymus dependent Ag ,TD-Ag)
需要T细胞辅助才能刺激B细胞产生抗体 的抗原。如多数蛋白。
2、胸腺非依赖性抗原 (thymus independent Ag ,TI-Ag)
不需要T细胞辅助，直接刺激B细胞产生 抗体的抗原。如多糖。
能引起自体发生免疫应答的自身成分称为自身抗原。
-25-
动物免疫血清对人体具有两重性。 ①提供了特异性抗体，中和细菌的外毒素，防
治疾病。 ②是异种蛋白质，可引起超敏反应。
-26-
4、异嗜性抗原---指一类与种属无关的存在于人、
动物、植物和微生物之间的共同抗原。 临床意义：
参与疾病发生，如链球菌感染后急性肾炎。 如：溶血性链球菌的多糖抗原或蛋白质抗原与人的心 肌、心瓣膜或肾小球基底膜之间； 大肠杆菌O14型的脂多糖与人的结肠粘膜之间； 肺炎支原体与链球菌MG株之间等。
对氨基苯磺酸 —
对氨基苯砷酸 —
NH2
NH2
COOH
— + — —
SO3H
— — + —
NH2
AsO3H2
— — — +
不同化学基团对抗原特异性的影响
-16-
实验抗原
NH2
抗血清
苯胺
+
邻位氨基苯甲酸 —
间位氨基苯甲酸 —
对位氨基苯甲酸 —
NH2
COOH
— + — —
NH2
NH2
COOH
— — + —
2、外源性抗原
----来源于细胞外的抗原，机体内抗原递呈细
胞可将其摄入，加工处理后，递呈给T细胞。
-30-
非特异性免疫刺激剂
超抗原（superantigen，SAg） 1.概念
一类可直接结合抗原受体，只需极低浓度即可激 活2%～20%T细胞或B细胞克隆，并诱导强烈免疫 应答的物质。即超抗原。
-31-
-39-
表位是免疫细胞识别的标志及免疫反应具有特异性的物质基础。
-9-
2、分类：
（1）按结构划分： 顺序表位----又称线性表
位，由一段相连的氨基
酸序列组成的表位。
构象表位----由序列上不
相连的几段氨基酸残基构 成的空间构象所形成的表 位。
-10-
(1)构象表位（决定簇） ①序列上不相连的多肽或多糖，由空间 构象形成的； ②一般位于抗原分子的表面。 ③易被相应的淋巴细胞识别，启动免疫 应答，称为功能性表位。
MHC分子 必需
无需
表位性质 主要是线性短肽 天然多肽,多糖
表位大小 8-12个aa （CD8+Tc） 5-15个aa,核苷酸
12-17个aa(CD4+ Th) 或5-7个单糖
表位类型 线性表位
构象和线性表位
表位位置 抗原分子任意部位 抗原分子表面
抗原种类 TD-Ag
TD-Ag + TI-Ag
-14-
-8-
二、抗原的特异性
（一）抗原表位（epitope） 又称抗原决定基 (antigen determinant） 1、概念：存在于抗原分子中的，决定抗原特异性的特殊化
学基团。主要是多糖残基和核苷酸 抗原结合价：能与相应抗体结合的抗原表位的总和。半抗
原一般只有一个结合价，但天然抗原有多种和多个表位组 成，所以有多个抗原结合价。
包括蛋白质、多糖和核酸等。
-2-
2、抗原的两个基本特性：
免疫原性（immunogenicity) 抗原---刺激免疫系统---发生免疫应答----产生应答产物。
免疫反应性（immunoreactivity), 也称反
应原性，抗原 +免疫应答产物(如抗体）
---特异结合。
-3-
3. 完全抗原和不完全抗原
多聚赖氨酸
多聚丙氨酸 酪氨酸 谷氨酸
-23-
二、宿主方面的因素：
遗传、年龄、生理状态、个体差异等。
三、抗原进入机体的途径： （免疫原性）皮下注射＞肌肉注射＞ 腹腔注射＞静脉注射＞口服
-24-
第四节、抗原的分类
一、按Ag与机体的亲缘关系分类：
1、异种抗原幻灯片 26 2、同种异体抗原 红细胞抗原（ABO血型系统、RH血型系统）、白细 胞抗原、免疫球蛋白的抗原性 3、自身抗原
2.种类 （1）根据激活的细胞分 ①T细胞超抗原 ②B细胞超抗原 （2）根据化学成分分 ①细菌性超抗原 革兰阳性菌产生的外毒素 ②病毒性超抗原 分内源性和外源性
-32-
3.作用特点 （1）无需抗原加工与提呈，可直接与MHCⅡ 类分子结合。 （2）形成TCRVβ-超抗原- MHCⅡ类分子复合 物。 （3）无MHC限制性 （4）诱导的T细胞应答是通过分泌大量细胞因 子而参与某些病理生理过程的发生与发展。 4.生物学意义 （1）毒性作用与诱导炎症反应 （2）自身免疫病 （3）免疫抑制
-6-
抗原性能比较
抗原种类 免疫原性 反应原性
完全抗原 +
+
半抗原
-
+
半抗原-载体 +
+
-7-
第二节. 抗原的异物性与特异性
一、异物性-----是抗原的首要条件
指化学结构与机体正常的自身成分不同 或机体免疫细胞从未接触过的物质。 1. 异体物质：病原微生物、动物蛋白 2.同种异体物质：人类ABO血型抗原，MHC 抗原 3.自身物质：自身物质变性，隐蔽的自身物质
第三章 抗 原
一、抗原的概念(教学重点) 二、抗原的异物性与特异性(教学重点) 三、影响抗原免疫应答的因素 四、抗原的种类(教学重点) 五、非特异性免疫刺激剂
-1-
第一节、抗原的概念
1、抗原概念： 抗原-----antigen，Ag
能够刺激机体免疫系统产生免疫应答， 并能与免疫应答产物发生特异性结合的 物质。
-36-
二、佐剂的作用机理
1.改变抗原的物理性状 2.使抗原易被吞噬细胞吞噬 3.促进淋巴细胞增殖、分化，从而增强 机体的免疫应答。
-37-
三、有丝分裂原:
能引起所有成熟T或B细胞活化增殖的物质。 对T细胞：植物血凝素(PHA) 对B细胞：脂多糖(LPS)
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要点内容
1. 抗原、半抗原的概念 2. 抗原的特性及影响因素 3. 抗原表位的概念与类型 4. 共同抗原与交叉反应 5. TD-Ag、TI-Ag、异嗜性抗原 6. 丝裂原、超抗原、免疫佐剂
COOH
— — — +
B细胞表位-----能被B细胞抗原识别受体结合的表位，多在
抗原分子的表面或转折处，可直接被B细胞识别。一般存 在于抗原分子表面或转折处，呈三级结构。
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表3-1 T细胞表位和B细胞表位的特性比较
T细胞表位
B细胞表位
表面受体 TCR
BCR
完全抗原---即免疫原, 同时具备免疫原
性和反应原性的抗原。 如大多数蛋白质。
不完全抗原---即半抗原（hapten)，只
具有反应原性的抗原。 如青霉素等药物。
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载体蛋白----carrier， 具有免疫原性的蛋白质。如鸡卵清蛋 白、牛血清白蛋白。
半抗原+载体蛋白=完全抗原
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载体(Carrier，C) ：大分子，Pro.等 半抗原(Hapten，H)： H1、H2、H3 …… 完全抗原(Ag) = C + nH
抗原抗体反应的特异性
1.含有不同化学基团的复合抗原只能与相 应抗体特异性结合。 2. 同种化学基团由于连接位置不同所获得 抗体也只能与相应抗原发生强结合反应。 3. 同种化学基团的空间构象不同特异性 亦不同。
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3、抗原表位决定抗原的特异性：
含有不同化学基团的合成抗原
NH2
抗血清
苯胺
+
对氨基苯甲酸 —
第三节 影响抗原免疫应答的因素
一、抗原的理化性质 1. 分子大小: 以蛋白质为例：
强抗原： MW > 10KD； 弱抗原: MW介于5KD----10KD之间 无抗原性: MW<5KD --分子量越大，结构越稳定，越不易清除。
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2. 化学性质：
多数蛋白质--20种aa------强抗原 多糖-----最多5种单糖---弱抗原 核酸----仅4种核苷酸----弱抗原
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2）顺序表位（决定簇） ①一段顺序相连的氨基酸序列，又称线
性决定簇； ②多存在于抗原分子的内部。 ③一般不能引起免疫应答，称为隐蔽性
表位。
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（2）T细胞表位和B细胞表位
T细胞表位-----能被T细胞抗原识别受体结合的表位。多
为顺序表位，需经抗原提呈细胞（APC)加工处理，并与
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二、佐剂（adjuvant）
。Hale Waihona Puke 是一种非特异性免疫增强剂，预先或同抗原一齐注射 到机体，能增强对该抗原的免疫应答或改变免疫应答 的类型。
一、种类
1.无机佐剂 氢氧化铝、明矾 2.有机佐剂 微生物极其代谢产物 3.合成佐剂 多聚肌苷酸、胞苷酸 4.弗氏佐剂 不完全佐剂、完全佐剂 5.新型佐剂 C3d、Cpg基序、纳米颗粒
3.结构复杂性：
分支氨基酸抗原性＞直链氨基酸
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4. 分子构象
天然抗原分子表面的特定空间构象(构象表 位)，影响抗原的免疫原性。
5. 易接近性(accessibility): 指抗原分子表面
这些特殊的化学基团与淋巴细胞表面相应的 受体相互接触的难易程度。
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抗原活性基团位置与免疫原性的关系
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二、按产生抗体是否需要T细胞参与分类
1、胸腺依赖性抗原 (thymus dependent Ag ,TD-Ag)
需要T细胞辅助才能刺激B细胞产生抗体 的抗原。如多数蛋白。
2、胸腺非依赖性抗原 (thymus independent Ag ,TI-Ag)
不需要T细胞辅助，直接刺激B细胞产生 抗体的抗原。如多糖。
能引起自体发生免疫应答的自身成分称为自身抗原。
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动物免疫血清对人体具有两重性。 ①提供了特异性抗体，中和细菌的外毒素，防
治疾病。 ②是异种蛋白质，可引起超敏反应。
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4、异嗜性抗原---指一类与种属无关的存在于人、
动物、植物和微生物之间的共同抗原。 临床意义：
参与疾病发生，如链球菌感染后急性肾炎。 如：溶血性链球菌的多糖抗原或蛋白质抗原与人的心 肌、心瓣膜或肾小球基底膜之间； 大肠杆菌O14型的脂多糖与人的结肠粘膜之间； 肺炎支原体与链球菌MG株之间等。
对氨基苯磺酸 —
对氨基苯砷酸 —
NH2
NH2
COOH
— + — —
SO3H
— — + —
NH2
AsO3H2
— — — +
不同化学基团对抗原特异性的影响
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实验抗原
NH2
抗血清
苯胺
+
邻位氨基苯甲酸 —
间位氨基苯甲酸 —
对位氨基苯甲酸 —
NH2
COOH
— + — —
NH2
NH2
COOH
— — + —
2、外源性抗原
----来源于细胞外的抗原，机体内抗原递呈细
胞可将其摄入，加工处理后，递呈给T细胞。
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非特异性免疫刺激剂
超抗原（superantigen，SAg） 1.概念
一类可直接结合抗原受体，只需极低浓度即可激 活2%～20%T细胞或B细胞克隆，并诱导强烈免疫 应答的物质。即超抗原。
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表位是免疫细胞识别的标志及免疫反应具有特异性的物质基础。
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2、分类：
（1）按结构划分： 顺序表位----又称线性表
位，由一段相连的氨基
酸序列组成的表位。
构象表位----由序列上不
相连的几段氨基酸残基构 成的空间构象所形成的表 位。
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(1)构象表位（决定簇） ①序列上不相连的多肽或多糖，由空间 构象形成的； ②一般位于抗原分子的表面。 ③易被相应的淋巴细胞识别，启动免疫 应答，称为功能性表位。
MHC分子 必需
无需
表位性质 主要是线性短肽 天然多肽,多糖
表位大小 8-12个aa （CD8+Tc） 5-15个aa,核苷酸
12-17个aa(CD4+ Th) 或5-7个单糖
表位类型 线性表位
构象和线性表位
表位位置 抗原分子任意部位 抗原分子表面
抗原种类 TD-Ag
TD-Ag + TI-Ag
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二、抗原的特异性
（一）抗原表位（epitope） 又称抗原决定基 (antigen determinant） 1、概念：存在于抗原分子中的，决定抗原特异性的特殊化
学基团。主要是多糖残基和核苷酸 抗原结合价：能与相应抗体结合的抗原表位的总和。半抗
原一般只有一个结合价，但天然抗原有多种和多个表位组 成，所以有多个抗原结合价。
包括蛋白质、多糖和核酸等。
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2、抗原的两个基本特性：
免疫原性（immunogenicity) 抗原---刺激免疫系统---发生免疫应答----产生应答产物。
免疫反应性（immunoreactivity), 也称反
应原性，抗原 +免疫应答产物(如抗体）
---特异结合。
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3. 完全抗原和不完全抗原
多聚赖氨酸
多聚丙氨酸 酪氨酸 谷氨酸
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二、宿主方面的因素：
遗传、年龄、生理状态、个体差异等。
三、抗原进入机体的途径： （免疫原性）皮下注射＞肌肉注射＞ 腹腔注射＞静脉注射＞口服
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第四节、抗原的分类
一、按Ag与机体的亲缘关系分类：
1、异种抗原幻灯片 26 2、同种异体抗原 红细胞抗原（ABO血型系统、RH血型系统）、白细 胞抗原、免疫球蛋白的抗原性 3、自身抗原
2.种类 （1）根据激活的细胞分 ①T细胞超抗原 ②B细胞超抗原 （2）根据化学成分分 ①细菌性超抗原 革兰阳性菌产生的外毒素 ②病毒性超抗原 分内源性和外源性
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3.作用特点 （1）无需抗原加工与提呈，可直接与MHCⅡ 类分子结合。 （2）形成TCRVβ-超抗原- MHCⅡ类分子复合 物。 （3）无MHC限制性 （4）诱导的T细胞应答是通过分泌大量细胞因 子而参与某些病理生理过程的发生与发展。 4.生物学意义 （1）毒性作用与诱导炎症反应 （2）自身免疫病 （3）免疫抑制
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抗原性能比较
抗原种类 免疫原性 反应原性
完全抗原 +
+
半抗原
-
+
半抗原-载体 +
+
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第二节. 抗原的异物性与特异性
一、异物性-----是抗原的首要条件
指化学结构与机体正常的自身成分不同 或机体免疫细胞从未接触过的物质。 1. 异体物质：病原微生物、动物蛋白 2.同种异体物质：人类ABO血型抗原，MHC 抗原 3.自身物质：自身物质变性，隐蔽的自身物质
第三章 抗 原
一、抗原的概念(教学重点) 二、抗原的异物性与特异性(教学重点) 三、影响抗原免疫应答的因素 四、抗原的种类(教学重点) 五、非特异性免疫刺激剂
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第一节、抗原的概念
1、抗原概念： 抗原-----antigen，Ag
能够刺激机体免疫系统产生免疫应答， 并能与免疫应答产物发生特异性结合的 物质。
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二、佐剂的作用机理
1.改变抗原的物理性状 2.使抗原易被吞噬细胞吞噬 3.促进淋巴细胞增殖、分化，从而增强 机体的免疫应答。
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三、有丝分裂原:
能引起所有成熟T或B细胞活化增殖的物质。 对T细胞：植物血凝素(PHA) 对B细胞：脂多糖(LPS)
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要点内容
1. 抗原、半抗原的概念 2. 抗原的特性及影响因素 3. 抗原表位的概念与类型 4. 共同抗原与交叉反应 5. TD-Ag、TI-Ag、异嗜性抗原 6. 丝裂原、超抗原、免疫佐剂
COOH
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