复旦上海医学院免疫学--.抗原专选课件
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胸腺依赖性抗原和胸腺非依赖性抗原
胸腺依赖性抗原(Thymus dependent antigen,TD-Ag) 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 TD-Ag能引起体液及细胞免疫应答 产生多种类别抗体 诱导免疫记忆
胸腺非依赖性抗原(Thymus independent antigen,TI-Ag) 无需T细胞辅助直接刺激B细胞产生抗体的抗原 只诱导体液免疫应答，产生IgM类抗体 无免疫记忆 分为TI-1和TI-2 Ag
二、抗原的基本特性
1、异物性(Foreignness)
自体不存在、改变的自我、胚胎期免疫系统未接触 决定抗原的免疫原性
2、特异性（Specificity）
1)由抗原表位的种类、性质、数目和空间构型所决定
化学基团性质对抗原表位反应特异性的影响 化学基团位置对抗原表位反应特异性的影响
化学基团（COOH）位置对半抗原反应特异性的影响
独特型抗原(idiaotype antigen) TCR、BCR或Ig V区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。
表位与独特位
五、抗原与抗体结合特性
1、key –to-lock式的空间构型拓补 2、非共价键结合，依赖氢键、静电力、范德华力及疏水性吸引 3、可逆的
温度、等电点、离子强度和抗原抗体的比例可改变它们的结合 4、亲和力（Affinity）与亲合力（Avidity） 5、抗原可与其他抗体发生交叉反应
谢谢观看！
抗原的氨基酸残基位置和间距与免疫原性的关系
化学基团的位置对抗原特异性的影响
2)共同抗原表位(common epitope)
两种不同抗原所具有的相同或相似的抗原决定簇称为或共有决定簇
交叉反应(cross reaction )
抗体对具有相同或相似表位的不同抗原的反应
牛血清蛋白与其它种属清蛋白的交叉反应
2、宿主因素：遗传、年龄、性别、健康状态 3、免疫方法：剂量、途径、次数、佐剂
抗原的理化性质
免疫原性：异原性、结构复杂度和分子量大小
蛋白质抗原
多糖和脂类抗原
应答类型 抗体类型 亲和力 免疫记忆 免疫耐受的诱导
细胞免疫、体液免疫 IgM、IgG和IgA等 高亲和力 形成 不易
体液免疫 IgM和少量IgG 低亲和力 不形成 易
复旦上海医学院免疫学课件--.抗原
5．半抗原(Hapten) 只有反应原性而无免疫原性 6．载体(Carrier) 与半抗原结合后使之具有免疫原性的物质 7．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，又称表位 (epitope)。 8．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抗原决定簇的总数 9．耐受原(Tolerogen)、变应原(allergen)
8～12个氨基酸（CD8＋T） 12～20个氨基酸（CD4＋T）
B细胞抗原表位 BCR
无需
多为天然的多肽、多糖、 LPS等
5～7个氨基酸、5～7个 单糖或 5～7个核苷酸
类型 位置
线性 抗原分子的任何部位
构象或线性 抗原分子表面
三、影响抗原免疫应答的因素
1、抗原的理化特性 化学性质、分子量、结构复杂性、降解性、分子构象、易接近性、 物理状态
清蛋白来源
交叉反应% （BSA）
清蛋白来源 交叉反应 %（BSA）
人 猪 羊 马 地鼠
15
豚鼠
5
32
狗
13
75
小鼠
10
13
大鼠
17
13
猫
25
3)抗原表。位
抗原分子的基本结构和功能单位 构象/顺序、非线性/线性、功能性/隐蔽性表位
T细胞抗原表位和B细胞抗原表位的区别
受体 MHC 性质
大小
T细胞抗原表位 TCR 必需 主要为变性多肽
理化状态：物理状态
抗原的剂量
1 大及小剂量－耐受/适中剂量－应答 2 低带区耐受与高带区耐受 3 3 佐剂
4 抗原注射的途径
耐受性：静脉注射>腹腔注射>皮下及肌肉注射
抗原在体内持续的时间
抗原之间的竞争性抑制
结构相似抗原
四、抗原的分类 完全抗原和半抗原
完全抗原(complete antigen)：既有免疫原性又有反应原性的抗原 半抗原(hapten)：只有反应原性而无免疫原性的抗原
化学性质
TD抗原 蛋白质
TI-1抗原 脂多糖
TI－2抗原 多糖，葡聚糖
抗原表位
T、B表位 重复B表位
大量重复B表位
活化B细胞克隆 B2为主 新生鼠、婴儿 应答
成熟和未成熟 成熟B1 B1、B2
应答
不应答
异嗜性抗原、异种抗原、同种异型抗原、自身抗原和独特型抗原
异嗜性抗原(heterophile antigen) 存在于不同种系生物间的共同抗原 Forssma首先发现在豚鼠脏器和绵羊红细胞之间存在共同抗原， 又称Forssman抗原
六、超抗原（superantigen, SAg）
1、概念：只需极低浓度（1～10ng/ml）即可激活2％～20％的某些亚型 的T细胞克隆，产生极强的免疫应答。
2、种类：外源性超抗原和内源性超抗原。前者如金黄色葡萄球菌肠毒素 A～E，后者如小鼠乳腺肿瘤病毒蛋白。
3、与普通抗原的区别： 1）极低浓度，极强应答 2）不受MHC的限制 3）不具备抗原识别的特异性，不需APC的加工和递呈 4）引起诸多细胞因子的释放，导致严重病理性后果
异种抗原（xenogenic antigen） 来自另一物种的抗原性物质
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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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，诱发对自身组织细胞的免疫应答，这类组织和细胞及其成分 称为自身抗原。
胸腺依赖性抗原(Thymus dependent antigen,TD-Ag) 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 TD-Ag能引起体液及细胞免疫应答 产生多种类别抗体 诱导免疫记忆
胸腺非依赖性抗原(Thymus independent antigen,TI-Ag) 无需T细胞辅助直接刺激B细胞产生抗体的抗原 只诱导体液免疫应答，产生IgM类抗体 无免疫记忆 分为TI-1和TI-2 Ag
二、抗原的基本特性
1、异物性(Foreignness)
自体不存在、改变的自我、胚胎期免疫系统未接触 决定抗原的免疫原性
2、特异性（Specificity）
1)由抗原表位的种类、性质、数目和空间构型所决定
化学基团性质对抗原表位反应特异性的影响 化学基团位置对抗原表位反应特异性的影响
化学基团（COOH）位置对半抗原反应特异性的影响
独特型抗原(idiaotype antigen) TCR、BCR或Ig V区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。
表位与独特位
五、抗原与抗体结合特性
1、key –to-lock式的空间构型拓补 2、非共价键结合，依赖氢键、静电力、范德华力及疏水性吸引 3、可逆的
温度、等电点、离子强度和抗原抗体的比例可改变它们的结合 4、亲和力（Affinity）与亲合力（Avidity） 5、抗原可与其他抗体发生交叉反应
谢谢观看！
抗原的氨基酸残基位置和间距与免疫原性的关系
化学基团的位置对抗原特异性的影响
2)共同抗原表位(common epitope)
两种不同抗原所具有的相同或相似的抗原决定簇称为或共有决定簇
交叉反应(cross reaction )
抗体对具有相同或相似表位的不同抗原的反应
牛血清蛋白与其它种属清蛋白的交叉反应
2、宿主因素：遗传、年龄、性别、健康状态 3、免疫方法：剂量、途径、次数、佐剂
抗原的理化性质
免疫原性：异原性、结构复杂度和分子量大小
蛋白质抗原
多糖和脂类抗原
应答类型 抗体类型 亲和力 免疫记忆 免疫耐受的诱导
细胞免疫、体液免疫 IgM、IgG和IgA等 高亲和力 形成 不易
体液免疫 IgM和少量IgG 低亲和力 不形成 易
复旦上海医学院免疫学课件--.抗原
5．半抗原(Hapten) 只有反应原性而无免疫原性 6．载体(Carrier) 与半抗原结合后使之具有免疫原性的物质 7．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，又称表位 (epitope)。 8．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抗原决定簇的总数 9．耐受原(Tolerogen)、变应原(allergen)
8～12个氨基酸（CD8＋T） 12～20个氨基酸（CD4＋T）
B细胞抗原表位 BCR
无需
多为天然的多肽、多糖、 LPS等
5～7个氨基酸、5～7个 单糖或 5～7个核苷酸
类型 位置
线性 抗原分子的任何部位
构象或线性 抗原分子表面
三、影响抗原免疫应答的因素
1、抗原的理化特性 化学性质、分子量、结构复杂性、降解性、分子构象、易接近性、 物理状态
清蛋白来源
交叉反应% （BSA）
清蛋白来源 交叉反应 %（BSA）
人 猪 羊 马 地鼠
15
豚鼠
5
32
狗
13
75
小鼠
10
13
大鼠
17
13
猫
25
3)抗原表。位
抗原分子的基本结构和功能单位 构象/顺序、非线性/线性、功能性/隐蔽性表位
T细胞抗原表位和B细胞抗原表位的区别
受体 MHC 性质
大小
T细胞抗原表位 TCR 必需 主要为变性多肽
理化状态：物理状态
抗原的剂量
1 大及小剂量－耐受/适中剂量－应答 2 低带区耐受与高带区耐受 3 3 佐剂
4 抗原注射的途径
耐受性：静脉注射>腹腔注射>皮下及肌肉注射
抗原在体内持续的时间
抗原之间的竞争性抑制
结构相似抗原
四、抗原的分类 完全抗原和半抗原
完全抗原(complete antigen)：既有免疫原性又有反应原性的抗原 半抗原(hapten)：只有反应原性而无免疫原性的抗原
化学性质
TD抗原 蛋白质
TI-1抗原 脂多糖
TI－2抗原 多糖，葡聚糖
抗原表位
T、B表位 重复B表位
大量重复B表位
活化B细胞克隆 B2为主 新生鼠、婴儿 应答
成熟和未成熟 成熟B1 B1、B2
应答
不应答
异嗜性抗原、异种抗原、同种异型抗原、自身抗原和独特型抗原
异嗜性抗原(heterophile antigen) 存在于不同种系生物间的共同抗原 Forssma首先发现在豚鼠脏器和绵羊红细胞之间存在共同抗原， 又称Forssman抗原
六、超抗原（superantigen, SAg）
1、概念：只需极低浓度（1～10ng/ml）即可激活2％～20％的某些亚型 的T细胞克隆，产生极强的免疫应答。
2、种类：外源性超抗原和内源性超抗原。前者如金黄色葡萄球菌肠毒素 A～E，后者如小鼠乳腺肿瘤病毒蛋白。
3、与普通抗原的区别： 1）极低浓度，极强应答 2）不受MHC的限制 3）不具备抗原识别的特异性，不需APC的加工和递呈 4）引起诸多细胞因子的释放，导致严重病理性后果
异种抗原（xenogenic antigen） 来自另一物种的抗原性物质
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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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，诱发对自身组织细胞的免疫应答，这类组织和细胞及其成分 称为自身抗原。