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Ch2抗原特异性的分子基础PPT课件

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第03章抗原ppt课件

第03章抗原ppt课件
免疫
固有性 适应性
Ag 识别 清除
防御 自稳 监视 超敏反应 免疫缺陷病 自身免疫病 肿瘤 免疫功能紊乱
T 效应细胞
清 除
Ag
异
B 浆细胞 Ab
物
第三章 抗原 （antigen ,Ag）
诺贝尔医学生理学奖（1930）
基本概念
Ag 能刺激机体免疫系统产生免疫
应答，并且与相应的免疫应答产物在 体内或体外发生特异性结合的物质。
epitope
antigen
天然抗原 Hapten
表位的类型
1）从功能上分： 功能性表位：多位于Ag表面，易被
识别结合，诱发免疫应答。 隐蔽性表位：多位于Ag内部，需暴
露，才能发挥作用。
2）按结构分类
3）按T、B细胞识别特点分类
B细胞表位 ➢ 受体为BCR ➢ 构象或线性表位 ➢ 暴露在Ag表面直接被BCR识别 ➢ 不需MHC分子提呈
IgM
+
-
+
-
T、B细胞表位 B细胞表位
内源性和外源性抗原
内源性抗原（endogenous antigen）
-病毒感染的细胞和肿瘤细胞 -激活CTL
外源性抗原（exogenous antigen） -细菌或其代谢产物
-激活Th
第五节、非特异性免疫刺激剂 (了解)
超抗原 （superantigen, SAg ）
刺激性——免疫原性 反应性——抗原性
Ag的特异性不仅取决于Ag分子表面特殊化学基团的 种类和性质，而且取决于这些特殊化学基团的空间 位置。
一、表位(epitope)
——决定抗原特异性的特殊化学基团， 又称抗原决定基(antigenic determinant)

医学免疫学之抗原 ppt课件

医学免疫学之抗原 ppt课件

医学免疫学之抗原
8
半抗原与载体
医学免疫学之抗原
9
主要内容
一、抗原的概念和特性 二、决定抗原免疫原性的条件 三、抗原的特异性 四、抗原的种类及其意义 五、其他非特异性免疫刺激剂
医学免疫学之抗原
10
决定抗原免疫原性的条件
抗原的异物性
非自身物质的特性 胚胎期未与淋巴细胞接触过的物质
* 异种物质 * 同种异体物质 * 自身抗原
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
一、抗原的概念和特性
抗原(antigen)
可被T、B淋巴细胞识别，并启动特异性 免疫应答的物质。
医学免疫学之抗原
5
抗原刺激机体免疫应答的过程
医学免疫学之抗原
6
抗原的特性
❖ 免疫原性(immunogenicity)
医学免疫学
医学免疫学之抗原
1
主要内容
一、抗原的概念和特性 二、决定抗原免疫原性的条件 三、抗原的特异性 四、抗原的种类及其意义 五、几种重要的抗原及佐剂
医学免疫学之抗原
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
医学免疫学之抗原
28
（一）超抗原(superantigen, SAg)
* 一类由细菌外毒素和逆转录病毒蛋白构成的抗原，能与多 数T细胞结合并为T细胞活化提供信号，极微量蛋白可活化 多克隆T细胞，产生很强的刺激效果，故称为超抗原。
普通抗原
超抗原

抗原 PPT课件

抗原 PPT课件
抗 原



ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
掌握抗原的概念和抗原的两大特性。 掌握决定抗原免疫原性的条件。 掌握抗原特异性的分子基础—抗原决定基（簇） 的概念；掌握B细胞决定基，T细胞决定基的概 念和特点；熟悉交叉反应的概念、机制和意义 。 掌握胸腺依赖抗原和胸腺非依赖抗原；了解抗 原的其他分类方法。 了解其他非特异性免疫刺激剂（佐剂、超抗原） 的种类和作用机制。
卵白蛋白 （ ovalbumin, OA）：是蛋清中的主要
蛋白。
牛丙种球蛋白 （ bovine γ-globulin, BGG）：是
正常牛血清中的免疫球蛋白部分，以IgG为主。
钥孔嘁血蓝蛋白（keyhole limpet hemocyanin,
KLH）：提取于钥孔嘁（一种较古老的动物）， 利用其与人种关系较远，人从未接触过，分子量 高达数百万，是已知免疫原性最强的蛋白之一。
正常 免疫 应答
变态 反应 免疫 耐受
+
+
免疫原
+
+
变应原
负免疫 应答
+
-
耐受原
四、抗原的分类
根据抗原的性质：完全抗原 半抗原 根据抗原的来源：天然抗原 人工抗原 合成抗原 根据抗原与机体的亲缘关系：异种抗原 同种异体抗原 自身抗原 异嗜性抗原 根据抗原刺激B细胞产生抗体是否需要T细胞的辅助 分类：胸腺依赖性抗原 胸腺非依赖性抗原
4.异嗜性抗原
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。
典型例子：Forssman抗原
豚鼠脏器(生理盐水悬液) 家兔 抗豚鼠 抗体 + 豚鼠脏器抗原 反应（+） + 绵羊RBC凝集反应(+)(交叉反应)

7.3 抗原的特异性

7.3 抗原的特异性

抗原的特异性蛋白质抗原P抗P 抗体半抗原H +蛋白抗原P 抗P 抗体抗H抗体免疫原性的特异性++不能结合抗原性的特异性抗原特异性的分子基础——抗原表位（epitope）抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团,是与TCR/BCR及抗体特异性结合基本结构单位。

又称抗原决定基（antigenic determinant)。

表位的分类抗原表位是免疫应答和免疫反应特异性的物质基础，其性质、数目和空间构象决定着抗原的特异性。

根据抗原表位的结构特点分•顺序表位(sequential epitope)•构象表位( conformational epitope)根据T、B细胞所识别的抗原表位的不同分•T细胞表位(T-cell epitope)•B细胞表位(B-cell epitope)根据抗原表位能否被BCR或抗体结合分•功能性表位(functional epitope)•隐蔽性表位(sequestrated epitope)线性表位与构象表位模式图线性表位(linear epitope)指一段序列相连续的氨基酸片段，多位于抗原分子内部，主要是由T细胞识别，少量由B细胞识别。

构象表位(conformational epitope)序列上不相连的多肽或多糖，由空间构象形成的表位，一般位于分子表面，由B细胞或抗体识别。

B细胞表位B细胞受体识别的抗原决定基。

位于抗原表面，可为构象性，可为线性。

T细胞表位T细胞识别的抗原决定基。

为线性决定基。

T表位和B表位的特性比较T细胞表位B细胞表位受体TCR BCRMHC分子必需无需表位性质线性短肽天然的多肽、脂多糖和有机化合物表位大小8-17个氨基酸残基5-15个氨基酸残基、5-7个单糖或核苷酸表位类型线性表位线性表位和构象表位表位位置抗原分子的任意部位抗原分子的表面抗原结合价(antigenic valence)一个抗原分子上能与相应抗体发生特异性结合的功能性表位的总数。

天然抗原几乎都是多价抗原。

第三章抗原ppt课件

第三章抗原ppt课件
第二篇 抗原与免疫分子
第三章 抗原 Antigen，Ag
一、抗原的概念和特性
（一） 抗原 是指能诱导免疫系统发生免疫应答，
产生抗体或效应T细胞（致敏T细胞）， 并能与相应抗体或效应T细胞在体内或体 外发生特异性反应的物质，称之为抗原。
1. 免疫原性（immunogenicity）
指抗原分子能诱导免疫应答的特性。
三、特异性和交叉反应
特异性（specificity）是指物质间的相 互吻合性或针对性、专一性。
抗原特异性 是指抗原只能与相应抗体或 受体（BCR/TCR）互补结合的特性。
（一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ抗原表位 1、概念： 表位（epitope）:抗原分子中决定抗原
特异性的特殊化学基团. 抗原结合价：
2、抗原决定基的类型
而不存在于相应组织正常细胞或其他肿
瘤细胞表面的抗原。
如黑色素瘤、结肠癌。
2. 肿瘤相关抗原
是指不为肿瘤细胞所特有的，在正常
细胞上也可微量表达的抗原分子。由于该类抗
原在细胞癌变时数量明显增高，而无严格的肿
瘤特异性，故称肿瘤相关抗原。
胚胎性抗原 如甲胎蛋白
病毒诱发的肿瘤抗原
如：EB病毒与鼻咽癌、Burkitt淋巴瘤
（toxoid） （三）动物免疫血清（immune serum （四）异嗜性抗原（heterophilic antigen） （五）同种异型抗原（alloantigen） （六）自身抗原（autoantigen） （七）肿瘤抗原（tumor antigen）
1. 肿瘤特异性抗原
是指只存于某种肿瘤细胞表面，
人乳头瘤病毒与宫颈癌
乙肝病毒与原发性肝癌
六、超抗原（supper antigen, SAg）

第三章抗原PPT课件

第三章抗原PPT课件
第三章抗原
学习目标
掌握：抗原、免疫原性、抗原性、完全
抗原、半抗原（抗原决定簇）和载体的概 念；掌握异嗜性抗原的概念和临床意义。
熟悉：决定抗原的抗原性的条件。
了解：重要抗原物质；佐剂的概念
及应用；超抗原的特点。
主要内容
• 第一节 抗原的概念 • 第二节 构成抗原的条件 • 第三节 抗原决定簇 • 第四节 半抗原与载体 • 第五节 抗原的类型 • 第六节 重要的抗原物质
1.完全抗原
能刺激机体产生免疫应答
免疫原性
能在体内或体外与相应抗体或致敏淋巴细胞反应
反应原性
2.不完全抗原
复合半抗原 不能单独刺激机体产生免疫应答， 但可与相应的抗体发生可见反应。
简单半抗原 不能单独刺激机体产生免疫应答， 也不能与相应的抗体发生可见反应， 但可阻止其抗体与完全抗原结合。
二、外源性抗原与内源性抗原
B细胞决定簇
能与抗体和BCR结合； 主要位于抗原分子表面； 约6~7个氨基酸残基或糖基。
最后强调
抗原的特异性是由其抗原决定簇的 性质、数目和空间构型决定的。 抗原决定簇是研究天然蛋白质抗 原性的理论依据。
第四节 半抗原—载体现象
以前我们已经讲述了什么是半抗原和载体， 现在我们来学习一种重要的现象
构成抗原的条件
一
二
三
四
五 六七
高 复杂 物 适当 宿主
异
分
的分 子结
理
的
方面 的
佐
源 性
子 物
构和 立体 构象
性 状
进入 因素 剂 途径
质
一、异源性
1.在免疫功能正常条件下
一、异源性
2.因此
抗原来源与宿主 举例：

抗原ppt课件


蛋白质载体结合后即成为完全抗原，具有免疫原性。
•
① 复合半抗原：不能单独刺激机体产生免疫应答，
但可与相应的抗体发生可见反应。
•
② 简单半抗原：不能单独刺激机体产生免疫应答，
也不能与相应的抗体发生可见反应，但可阻止其抗体与完
全抗原结合。
编辑版ppt
34
编辑版ppt
35
第四节 半抗原-载体现象
编辑版ppt
编辑版ppt
14
• 3.一定的结构 环状蛋白 > 直链 聚合蛋白 > 单体 颗粒性 > 可溶性
通常情况下，大分子的结构越复杂，免疫原 性越强
编辑版ppt
15
• 具有免疫原性的物质进入机体后能否诱导免疫系 统产生免疫应答，还受抗原的剂量、免疫的途径、
免疫间隔的时间等多种因素的影响。
编辑版ppt
16
编辑版ppt
45
细菌抗原
表面抗原 深部抗原
菌体抗原：（O）存在于细胞壁、主要成 分为脂多糖，为数种成分所组 成，按O抗原分类
鞭毛抗原：（H）指存在于鞭毛，主要 成分为蛋白质。H抗原也 有不同菌群特异性
荚膜抗原：主要成分为多肽
指细菌的内部结构所形成的抗原物 质（免疫中不起作用）
病毒抗原
V抗原：不耐热 S抗原：可溶性
？
有何特性
编辑版ppt
4
• 免疫学发展早期，人们应用
细菌或其外毒 素给动物注射
一定时期后，通过实验证明:动物血清中存在一种能凝 集细菌或中和毒素毒性的物质
将能刺激机体的物 质统称为抗原， antigen, Ag
编辑版ppt
5
编辑版ppt
6
• 从抗原的概念可以看出，抗原有两种特性，即

免疫学第二章抗原PPT课件


THANKS
感谢观看
清等。
半抗原
只有免疫反应性而无免 疫原性的物质，如某些
药物、激素等。
载体抗原
复合抗原
将半抗原与载体结合后 形成的新抗原，合而成的抗原，
如细菌荚膜抗原。
影响抗原免疫原性的因素
化学性质
某些化学基团的存在可以增强抗原的免疫原 性，如多糖、脂质等。
分子量
大分子量的物质具有更强的免疫原性。
因子发挥免疫效应。
免疫记忆
免疫系统对初次接触的抗原产生 记忆，当再次接触相同抗原时，
能更快、更强的应答。
04
抗原的交叉反应
交叉反应的概念
交叉反应
指不同抗原之间由于结构上的相似性而引发的共同反应。
交叉反应的发生
当机体受到某种抗原刺激后，产生的抗体不仅与该抗原发生反应， 还可能与其他结构相似的抗原发生反应。
通过基因工程技术表达特定抗原，具有高纯度和可重复性。
抗原的纯化方法
离心法
利用离心机分离抗原，根据密度和大 小进行分离。
过滤法
通过过滤膜去除杂质，常用超滤膜技 术。
离子交换法
利用离子交换剂与抗原结合，达到纯 化目的。
亲和层析法
利用抗原与配体之间的特异性结合进 行分离纯化。
抗原的质量控制
纯度检测
01
物理状态
抗原的物理状态也会影响其免疫原性，如颗 粒状抗原的免疫原性强于可溶性抗原。
免疫佐剂
某些物质可以增强抗原的免疫原性，称为免 疫佐剂。
抗原的免疫应答
体液免疫应答
B细胞识别抗原后分化为浆细胞， 产生特异性抗体，发挥免疫效应。
细胞免疫应答
T细胞识别抗原后分化为效应T细 胞，直接杀伤靶细胞或释放细胞

第三章 抗原ppt


豚鼠
绵羊
五、肿瘤抗原
指细胞在癌变过程中出现的新抗原及过度表达的抗原 物质的总称。
1.肿瘤特异性抗原 2.肿瘤相关抗原
肿瘤相关抗原
n 非肿瘤细胞所特有 n 正常细胞和其他组织上也存在 n 含量在细胞癌变时明显增高 n 只表现量的改变 ，无严格肿瘤特异性
典型代表：胚胎性抗原如AFP（ 甲胎蛋白 ） CEA（癌胚抗原）
反 应
↙ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
↘
抗体甲
A
抗原甲
抗原乙
抗原甲
刺激机体
抗原丙
交
产生抗体
工7
叉
反 应
↙
抗体甲
抗原甲
?抗原丙
第五节 医学上重要的抗原物质
一、异种抗原
(一）病原微生物
抗原结构复杂， 是多种抗原的 复合体。
对人来讲，免疫血清是（）A.抗原 B.抗体 对外毒素来讲，免疫血清是（）A.抗原 B.抗体
甲醛
免疫血清
细菌 一外毒素 ! 类毒素
2.免疫反应性：也称抗原性，是指抗原与其诱生 的抗体或效应淋巴细胞特异性结合，产生免疫反 应的特性。
抗原性
抗原
T
T
免疫原性
浆细胞
B
效应淋巴细胞
第四节 抗原的分类
一、根据抗原的基本性能
完全抗原 ：免疫原性+免疫反应性 如细菌、病毒、血清、大多数蛋白质
半抗原 ： 免疫反应性 如大多数多糖、某些药物
Ag1 Ag2
抗原决定基/表位/抗原决定簇
抗原决定基的类型（一）
• 功能性抗原决定基 • 隐蔽的抗原决定基
Ag1 Ag2
抗原结合价
能与抗体分子结合的功能性抗原决定基的数目
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一、抗原的概念
❖抗原（antigen,Ag）概念
➢是一类能刺激机体免疫系统产生特异性免疫 应答 ，并能与相应免疫应答产物在体内或体 外发生特异性结合的物质
➢免疫应答 (immune response) 免疫细胞对抗 原分子的识别、活化、分化和效应过程
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1/2 of the prize GERMANY
•XICNAC -WCHYESM
❖"for their discovery of human immunodeficiency virus"
1/4 of the prize FRANCE
•XICNAC -WCHYESM
问题
➢什么是抗原（ antigen,Ag ） ？ ➢ 抗原如何分类？
半抗原+载体=完全抗原 •XNC CHEM
问题
➢什么是抗原的特异性 ？ ➢决定抗原特异性的物质基础 ？
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抗原的特异性（antigen specificity)
❖ 指抗原诱导机体产生特异性免疫应答 并与免疫应答产物发生专一结合的特 性
决定抗原特异性 的物质基础？
•XICNAC -WCHYESM
AD处 于分 子内 侧
图2-3 3种合成的叉链多聚氨基酸
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❖抗原免疫原性必要条件 ➢AD外露在分子表面(与抗体结合的只是抗原
分子表面的AD ) ▪ BSA含18个AD，暴露在分子表面与抗体特
异性结合的只有6个。BSA酶解后，内部AD 暴露出来，成为新生的 AD，可引起免疫反 应
免疫原性
抗原
免疫 系统
抗体或 致敏淋巴细胞
体内外特异性结合（免疫反应性）
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❖既有免疫原性又有免疫反应性的抗原称 为免疫原 （immunogen）
•6
•30
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二 、抗原的分类
❖完全抗原 (complete antigen)
➢ 具有免疫原性和反应原性的抗原
❖意义
➢ AD是被免疫细胞识别的靶结构，是免 疫反应具有特异性的物质基础
➢ AD大小、数目、性质、构型和构象决 定着抗原的特异性
•43
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(一) 抗原决定簇对抗原特异性的影响
❖抗原决定簇分子大小 ➢ 受抗体抗原结合部位大小限制
▪ 1个蛋白质或多肽分子的AD含5~7个氨基酸 残基
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HO3S
❖*
HO3S
HO3S
NH3+Cl- +HNO2pH冷0~1 HO3S
NN+Cl- +2H2O
NN+Cl- +HO
C=O CH2 CH NH
蛋白质中Tyr残基
OH N=N
CH2 CH NH C=O
pH 8~9
偶氮苯磺酸蛋白质（抗原）
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❖免疫原性（immunogenicity，抗原性） ➢指抗原能刺激机体产生免疫应答，即产生 抗体或致敏淋巴细胞的能力
❖反应原性 (immunoreactivity，免疫反应性） ➢指抗原与相应免疫效应物质（抗体和致敏 淋巴细胞）在体内或体外发生特异性反应 的特性
•10
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第二章 抗原特异性的分子基础
❖一、抗原的概念 ❖二、抗原的分类 ❖三、抗原决定簇 ❖四、抗原结构的免疫化学
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The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2008
❖"for his discovery of human papilloma（乳头瘤） viruses causing cervical cancer"
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表2-2 化学基团位置对抗原特异性的影响
❖
抗体
半抗原
❖ （抗半抗原-载体
苯胺 邻氨基 间氨基 对氨基
免疫血清）
苯甲酸 苯甲酸 苯甲酸
❖ 抗载体-苯胺
++++ — — —
❖ 抗载体-邻氨基苯甲酸 — ++++ — —
❖ 抗载体-间氨基苯甲酸 — — ++++ —
❖半抗原 (hapten)
➢ 有反应原性，无免疫原性
•30
•XIICCNAAC-W-WCYHSYESM
半抗原(Hapten)
具有免疫反应性 , 没有免 疫原性的小分子物质
+
小分子 载体 carrier
载体(carrier)：赋
予半抗原免疫原性的 大分子物质
免疫应答 （immune response）
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化学组成和性质
❖不同化学基团决定抗原抗体反应专一性
➢Landsteiner用马血清白蛋白分别偶联苯胺类物 质组成偶氮蛋白质。然后用所制偶氮蛋白质作 抗原分别免疫家兔得到相应抗血清
➢这些抗血只能与相应抗原起反应
▪ 说明不同化学基团决定抗原抗体反应的专一性
表2-1 不同化学基团对抗原特异性的影响
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❖构型与构象
➢ AD特异性与抗原分子上化学基团空间构型 与有关
▪ 氨基苯甲酸邻、间、对位异构物分别与同种蛋白 偶联后，经分别免疫动物得3种抗体，它们只能 与相应抗原发生反应
➢AD的特异性与抗原光学构型有关
▪ 左旋和右旋酒石酸分别与蛋白质偶联后，经免疫 动物获得的抗体，只能与相应的左旋或右旋酒石 酸发生特异反应。
❖ 抗载体-对氨基苯甲酸 — — — ++++
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▪ 1个多糖AD含5~7个葡萄糖残基
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❖ 抗原决定簇位点分布 ➢抗原决定簇的位点分布对抗原特异性 具有决定性意义
•XIICCNAAC-W-WCYHSYESM
Sela等用多聚-DL-Ala和聚-L-Lys合成的多肽研究
残基侧 链间距 离扩大
AD外 露分子
表面
❖ 决定抗原特异性的分子结构基础
➢抗原表位(epitope) ➢亦称为抗原决定簇（antigenic
determinant, AD)
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三、抗原决定簇（表位）
❖抗原分子表面上一小部分具有化学活性 的区域
❖注意：抗原决定簇, 而非 整个抗原决定抗原的 特异性
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