抗原
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第三 章 抗 原
依赖性抗原(TI)
•29
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。
•48
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。
•11
（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。
•12
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。
•41
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。
•43
•44
•45
•46
（三）超抗原的种类
•29
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。
•48
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。
•11
（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。
•12
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。
•41
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
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
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
免疫原性（immunogenicity)
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
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
抗原的T细胞决定基和B细胞决定基
胰高血糖素：N端1-17氨基酸 B细胞识别（抗体） C端18-29氨基酸 T细胞识别（效应T）
T细胞和B细胞抗原表位的特性的比较
表位受体 MHC分子 表位性质
表位大小
表位类型 表位位置
T细胞决定基 TCR 必需
主要是变性多肽
8-12氨基酸(CD8+T) 12-17氨基酸(CD4+T)
* B细胞识别半抗原表位；T细胞识别载体表位。
抗原决定基及抗原结合价
3。抗原结合价：抗原分子上能与抗体结 合的抗原功能性决定基数目。
4。半抗原-载体效应
* 人工抗原（载体-半抗原偶联物）刺激机体 →产生抗半抗原抗体
* B细胞识别半抗原表位；T细胞识别载体表位。
载体效应
（三）共同抗原和交叉反应
* 胸 腺 依 赖性 抗 原（thymus dependent antigen, TDAg）：由B细胞表位和T细胞表位组成，此类抗原诱导 免疫应答需要Th细胞的辅助，绝大多数蛋白抗原属此 类。
* 非 胸 腺 依 赖 性 抗 原 （ thymus independent antigen, TI-Ag）：由B细胞表位组成，此类抗原诱 导免疫应答无需Th细胞辅助，如细菌脂多糖、荚膜多 糖、聚合鞭毛素等。可分为TI-1Ag和TI-2Ag。
• 抗原性(antigenicity) 与抗体或效应Ｔ细胞发生特异性结合的能力。
(二)半抗原(hapten)和载体(carrier)
• 完全抗原：同时具有免疫原性和抗原性的物质。 • 半抗原：仅具有抗原性而无免疫原性的物质。 • 载体：与半抗原结合而赋予其免疫原性的物质。
(三)耐受原(tolerogen)和变应原(allergen)
抗原
生可查见的免疫反应，但对其他抗原仍保持正常的免疫应答。诱导免疫耐受形 成的抗原称之为耐受原。
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。
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。
抗原
共同抗原→心肌炎
共同抗原→溃疡性结肠炎
5、其他分类
(1) 物理性状不同
1. 颗粒性抗原
2. 可溶性抗原
(2) 化学性质不同
1. 蛋白质抗原
2. 多糖抗原
3. 脂类抗原
4. 核酸抗原
（3）诱导免疫应答的作用
1. 移植抗原
2. 肿瘤抗原
3. 变应原
TSA、TAA（胚胎抗原、分化抗原） 甲胎蛋白、癌胚抗原
（二）抗原决定簇及其类别 抗原决定簇(antigenic determinant) 又称抗原 表位 (epitope) 指抗原分子表面具有特殊立体构型和免 疫活性的化学基因。 功能是与相应抗体或致敏淋 巴细胞上的受体发生特异性结合 抗原决定簇是免疫原引起免 疫应答以及与抗体产生特异性反 应的基本结构单位
（4）异嗜性抗原
异嗜性抗原（heterophile antigen）是指一类与 种属特异性无关，存在于人、动物、植物及微生物 等不同种系生物之间的共同抗原。因Forssman首先 发现这种抗原，故亦称为Forssman抗原。
豚鼠 绵羊
Forssman实验
实际意义：
溶血性链球菌 肾小球基底膜 溶血性链球菌 心肌 大肠杆菌O14型 结肠粘膜 共同抗原→急性肾小球肾炎
TD-Ag）如:多数蛋白质抗原
胸腺非依赖性抗原（thymus-independent antigen,
TI- Ag)如:细菌脂多糖，聚合鞭毛素
TD-Ag与TI-Ag的主要区别
胸腺依赖性抗原
TD-Ag
胸腺非依赖性抗原
TI-Ag
抗原本身 的特点
1、主要为蛋白质 2、结构复杂 3、具有多种不同决定基 4、有载体决定基 1、需要巨噬细胞参与 2、需要TH协助 3、体液或/和细胞免疫 4、产生各类Ig，主要为IgG 5、有免疫记忆
抗原
第 2 章 抗 原
概念
抗原（antigen，Ag）是指一类能刺激机
体的免疫系统发生特异性的免疫应答，并能与
免疫应答产物（抗体或致敏淋巴细胞）在体内
或体外发生特异性结合的物质。
基本特性
免疫原性（immunogenicity）：指抗原能 刺激免疫细胞，产生免疫应答，诱生抗体或致 敏淋巴细胞的特性。 抗原性（antigenicity）：指抗原能与相应 的抗体或致敏淋巴细胞在体内或体外，发生特 异性结合产生免疫反应的性能。
1、共同抗原——两种不同的抗原分子所具有的相 同或相似的抗原决定基称为共同抗原。 2、交叉反应——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表位的物质结合发生 反应，称之。
抗原1
抗原2
抗血清1 抗原1：有两种不同的表位，抗血清1中有相应的两种抗体 分子，抗体分子与表位发生特异性结合反应。
33
二、抗原的理化特性
6、物理性状
聚合状态的蛋白质较单体有更强的 免疫原性 颗粒性抗原的免疫原性更强
34
第2节 影响抗原免疫原性的因素
三、宿主的特性
三、宿主的特性
1、宿主的基因型别
机体对抗原的应答能力受多种基因、特 别是MHC基因控制。 MHC 基因多态性及其他免疫调控基因差 异主要介导了个体对同一抗原的免疫应答与 否、以及应答程度不同。
佐剂
佐剂（adjuvant）指预先或与抗原同时注入 体内，可增强机体对抗原的免疫应答或改变 免疫应答类型的非特异性免疫增强物质。
1. 2. 3. 4. 佐剂的分类 佐剂的作用机制 人用佐剂 新型佐剂
佐剂的分类
生物佐剂，如卡介苗、短小棒状杆菌、脂多糖 和细胞因子。 无机化合物，如氢氧化铝。 人工合成物，如双链多聚肌苷酸：胞苷酸 矿物油和脂质体等有机物。 最常用：弗氏完全佐剂（CFA）、弗氏不完全佐 剂（IFA）
概念
抗原（antigen，Ag）是指一类能刺激机
体的免疫系统发生特异性的免疫应答，并能与
免疫应答产物（抗体或致敏淋巴细胞）在体内
或体外发生特异性结合的物质。
基本特性
免疫原性（immunogenicity）：指抗原能 刺激免疫细胞，产生免疫应答，诱生抗体或致 敏淋巴细胞的特性。 抗原性（antigenicity）：指抗原能与相应 的抗体或致敏淋巴细胞在体内或体外，发生特 异性结合产生免疫反应的性能。
1、共同抗原——两种不同的抗原分子所具有的相 同或相似的抗原决定基称为共同抗原。 2、交叉反应——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表位的物质结合发生 反应，称之。
抗原1
抗原2
抗血清1 抗原1：有两种不同的表位，抗血清1中有相应的两种抗体 分子，抗体分子与表位发生特异性结合反应。
33
二、抗原的理化特性
6、物理性状
聚合状态的蛋白质较单体有更强的 免疫原性 颗粒性抗原的免疫原性更强
34
第2节 影响抗原免疫原性的因素
三、宿主的特性
三、宿主的特性
1、宿主的基因型别
机体对抗原的应答能力受多种基因、特 别是MHC基因控制。 MHC 基因多态性及其他免疫调控基因差 异主要介导了个体对同一抗原的免疫应答与 否、以及应答程度不同。
佐剂
佐剂（adjuvant）指预先或与抗原同时注入 体内，可增强机体对抗原的免疫应答或改变 免疫应答类型的非特异性免疫增强物质。
1. 2. 3. 4. 佐剂的分类 佐剂的作用机制 人用佐剂 新型佐剂
佐剂的分类
生物佐剂，如卡介苗、短小棒状杆菌、脂多糖 和细胞因子。 无机化合物，如氢氧化铝。 人工合成物，如双链多聚肌苷酸：胞苷酸 矿物油和脂质体等有机物。 最常用：弗氏完全佐剂（CFA）、弗氏不完全佐 剂（IFA）
第二章抗原
1. 分子大小: 以蛋白质为例：
强抗原： MW > 10KD； 弱抗原: MW : MW介于5KD----10KD之间 5KD----10KD 无抗原性: MW<5KD --分子量越大，结构越稳定，越不易清除。
2. 化学组成与结构的复杂性：
组成复杂性： 多数蛋白--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 结构复杂性：杂多糖抗原性＞均多糖； 分支多糖抗原性＞直链多糖
麻疹疫苗 进入机体 麻疹抗体
免 疫 应 答
麻疹病毒
进入机体
与抗体结合
进入机体 卡介苗 致敏淋巴细胞
进入机体 结核杆菌
与细胞结合
二、抗原的基本特性
免疫原 性
能刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞， 能刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞， 并能与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合的 物质。 物质。
免疫反应 性
免疫原性：抗原分子刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。 免疫原性：抗原分子刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。 反应原性：抗原分子与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合的能力。 反应原性：抗原分子与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合的能力。
溃疡性结肠炎
表
人类ABO血型系统 人类ABO血型系统 ABO
表型
基因型
红细胞表面抗原
血清中的天然血型抗体
A B AB O
I AI A、I Ai I BI B、I Bi I AI B ii
A B A 、B 无A 和B
抗B 抗A 无抗A和抗B 无抗A和抗B 抗A 、 抗B
四、自身抗原
1、隐蔽性自身抗原-----解剖位置特殊, 、 -----解剖位置特殊 解剖位置特殊,
抗原讲义
抗原决定簇
抗原决定簇：抗原分子中决定抗原特异性的特殊化 学基团，亦称抗原表位。一个抗原决定簇一般由5～ 15个氨基酸残基或5～7个糖基组成。 Ag 决定簇与T细胞和B细胞的关系
抗原借其表位与相应的淋巴细胞表面的受体（TCR或 BCR）结合而激活淋巴细胞，引起免疫应答。表位 不能独立诱导免疫应答。
抗原决定簇
一个抗原分子 可具有一种或 多种不同的抗 原决定簇，但 一个抗原决定 簇只能诱导机 体产生一种相 应的抗体或效
应T细胞。
抗原结合价
抗原结合价：指能够与抗体分子结合的决定簇数目 。
半抗原为1价，只能与抗体分子的一个结合部位结合 。
表位 = 6 结合价 = 4
共同抗原与交叉反应
1.共同抗原：（common epitope）指不同抗原之间 含有的相同或相似的抗原决定簇。
根据诱导抗体时是否需要Th的帮助分类
（1）胸腺依赖性抗原（thymus-dependent antigen, TD-Ag）这类抗原刺激B细胞产生抗体 时，需要T细胞的辅助。如，多数蛋白质抗原。
（2）胸腺非依赖性抗原（thymusindependentantigen, TI- Ag）这类抗原刺激B细 胞产生抗体时，不需要T细胞的辅助。如，细菌脂 多糖，聚合鞭毛素。
隐蔽的自身抗原
甲状腺球蛋白、精子 脑组织、眼晶体蛋白
自
身 抗
修饰或变性的自身抗原
原
感染、电离辐射或化学药物 造成自身成分的分子结构发生改变
自身正常物质
体内淋巴细胞异常造成
异嗜性抗原
• （4）异嗜性抗原（Forssman抗原）：是一 类与种属特异性无关，存在于人、动植物 和微生物之间的共同抗原。
豚鼠
半抗原
第三章 抗原
思考题：
1.抗原定义 2.抗原的特性 3.免疫源性与免疫反应性 4.完全抗原与半抗原 5.决定抗原免疫原性的条件 6.亲缘关系越远，组织结构差异越大，免疫原性越弱 7.分子量越大，免疫原性越强 8.抗原决定基(簇)
9.抗原结合价 10.超抗原概念 11.超抗原的作用特点 12.佐剂的定义 13.佐剂的种类 14.佐剂的作用机制 15.丝裂原概念 16.丝裂原举例
一、异物性 二、抗原的理化性质 三、宿主因素 四、抗原进入机体方式
异物性是指来源于体外的抗原，绝源自多数抗原属于异物，但也存在自身抗原。
1. 异种物质 P35
亲缘关系越远，组织结构差异越大，免疫原性
越强。
2. 同种异体物质
3. 自身变异物质
1. 分子量：分子量越大，免疫原性越强。 2. 化学组成及结构 （1）蛋白质：强 （2）多糖：具有免疫原性, 较蛋白质弱。 （3）核酸：多无免疫原性。 3. 分子构象与易接近性 P36
TCR与SAg的亲和力。
4. 可激活T细胞，又可致T细胞产生免疫耐受或抑 制。
（一）定义
佐剂（adjuvant ）是先于抗原或同时与抗原 混合注射机体可增强抗原的免疫原性的物质。。
（二）应用
1.能增强弱免疫原性物质的免疫原性，常用 于增强一些小分子疫苗的免疫原性。 2.可是剂量不足的免疫原产生有效的免疫应 答（如免疫制备抗体等）。
三、抗原结合价
抗原结合价（antigenic valence）是指
能够与抗体分子结合的决定簇数目。
多价抗原 P42 单价抗原
第三节
抗原的分类
一、根据抗原刺激机体产生免疫 应答是否需要Th细胞辅助 二、根据与人体的亲缘关系 三、根据抗原性能 四、根据抗原结合价 五、根据抗原是否在APC内合成
抗原
步骤：从病原体基因组中分析可能的蛋白质抗 原； 将它们高通量克隆并表达，通过体内或 体外免疫学实验分析，筛选有效的候选疫苗。
脑膜炎奈瑟球菌血清型B（MenB）疫苗候选抗 原分析:①对编码新的表面蛋白或分泌蛋白的 可译框架（ORF）进行分析，选择570个候选 抗原在大肠杆菌中进行表达
②350个蛋白得到了高效表达，用纯化蛋白 免疫小鼠，得到免疫血清
第一节 抗原的基本概念及类别
抗原的概念
抗原是一类能够诱导机体免疫应答并能与相应 抗体或T细胞受体发生特异反应的物质
一 抗原的特性
❶免疫原性：一种物质免疫机体后能诱导机体 产生抗体或者激活淋巴细胞产生免疫应答的特 性。（具有这种特性的物质称为免疫原）
❷特异反应性：一种物质（抗原）能与抗体特 异性结合的特性。
蛋白质是主要的抗原。
单纯的脂肪和核酸几乎无免疫原性，与蛋 白质结合后有免疫原性。小分子的多肽和糖也 有免疫原性。
在此处键入公式。
②分子大小
抗原的免疫原性与抗原分子大小有密切关 系。一般认为相对分子质量低于5000~10000的 物质是没有免疫原性的（蛋白质抗原）。
一般情况下，大分子比小分子物质的免疫 原性强。
③用免疫血清鉴定位于菌株表面的蛋白，并 观察免疫血清的杀菌活性，筛选得到7个抗原
④ 进一步分析这些抗原在其他脑膜炎奈瑟 球菌的序列保守性，选择两个保守性高的抗原 进一步研究。
三 抗原组学在疫苗研究中的重要作用
为疫苗研究开拓了新的方向，促进疫苗研究的 发展
为鉴定新型抗微生物化合物（抗生素，单克隆 抗体等）以干扰病原体的感染提供了新的途径
巴细胞中的一个活化，但某些免疫刺激分子有强大
的刺激能力，可使5个淋巴细胞中的一个被激活，是 普通抗原的2000~50000倍。因此，称这类刺激作用 的分子为超抗原。
脑膜炎奈瑟球菌血清型B（MenB）疫苗候选抗 原分析:①对编码新的表面蛋白或分泌蛋白的 可译框架（ORF）进行分析，选择570个候选 抗原在大肠杆菌中进行表达
②350个蛋白得到了高效表达，用纯化蛋白 免疫小鼠，得到免疫血清
第一节 抗原的基本概念及类别
抗原的概念
抗原是一类能够诱导机体免疫应答并能与相应 抗体或T细胞受体发生特异反应的物质
一 抗原的特性
❶免疫原性：一种物质免疫机体后能诱导机体 产生抗体或者激活淋巴细胞产生免疫应答的特 性。（具有这种特性的物质称为免疫原）
❷特异反应性：一种物质（抗原）能与抗体特 异性结合的特性。
蛋白质是主要的抗原。
单纯的脂肪和核酸几乎无免疫原性，与蛋 白质结合后有免疫原性。小分子的多肽和糖也 有免疫原性。
在此处键入公式。
②分子大小
抗原的免疫原性与抗原分子大小有密切关 系。一般认为相对分子质量低于5000~10000的 物质是没有免疫原性的（蛋白质抗原）。
一般情况下，大分子比小分子物质的免疫 原性强。
③用免疫血清鉴定位于菌株表面的蛋白，并 观察免疫血清的杀菌活性，筛选得到7个抗原
④ 进一步分析这些抗原在其他脑膜炎奈瑟 球菌的序列保守性，选择两个保守性高的抗原 进一步研究。
三 抗原组学在疫苗研究中的重要作用
为疫苗研究开拓了新的方向，促进疫苗研究的 发展
为鉴定新型抗微生物化合物（抗生素，单克隆 抗体等）以干扰病原体的感染提供了新的途径
巴细胞中的一个活化，但某些免疫刺激分子有强大
的刺激能力，可使5个淋巴细胞中的一个被激活，是 普通抗原的2000~50000倍。因此，称这类刺激作用 的分子为超抗原。
抗原
在这种意义上，共同抗原又Байду номын сангаас交叉反应抗 原，抗体又称交叉反应抗体。
共同抗原的分类（根据亲缘关系）
1、类属抗原：存在于两种或两种以上的亲缘关系较 近的生物之间的共同Ag。
如：人血清、黑猩猩血清、狒狒血清；
人天花病毒、牛天花病毒。 2、异嗜性抗原：存在于两种或两种以上的无亲缘关 系或亲缘关系较远的生物之间的共同Ag。 例：甲胎蛋白——肝癌组织
抗原的研究意义
1、 用作诊断、分析的材料或试剂
鉴定人、畜各种病原菌，如：艾滋病毒（1987年、我国
发现的第一例 ）、埃博拉病毒 、 E.Coli O157等。 2、 作为动、植物、微生物分类鉴定（检疫）的材料
昆虫病毒、杀虫细菌 (鞭毛抗原)、根瘤菌、植物病原菌 （白叶枯病菌、各种植物病毒）、棉蚜提取物等。
多数可被T细胞识别，B细胞也可识别分子表面 的顺序决定基。
抗原结合价
能和相应抗体结合的功能性表位的数目。 半抗原为单价，完全抗原为多价。 T细胞表位 （载体内）
B细胞表位 （半抗原）
完全抗原(多价-多个抗原决定簇)
不同种系动物血清白蛋白末端氨基酸成分不同对 种属特异性的影响
例：人的细胞色素C的58位氨基酸为异亮氨酸， 而猕猴为苏氨酸，故抗原性不同。
（载体）
（菌体Ag与毒性有关），有些成分为某种或某型细菌所
特有，可用于细菌分类 * 1986年，Bt的O-血清型分为18种； * 1999年，快生型大豆根瘤菌已被分为11个O-血清型； * 大肠杆菌（E.Coli） 已分为200多种O-血清型。
鞭毛抗原（Flagella Antigen）
1. 鞭毛抗原又称H抗原（H-Ag） 2.成分： 由鞭毛蛋白、少量多糖、少量脂类组成。 长2.5－50 um，分子量为15，000－40，000， 成空螺旋结构，不耐热，易被乙醇破坏；可用0.1 －0.2%甲醛生理盐水保存。 可根据其鞭毛抗原的特异性进行菌种鉴定。
共同抗原的分类（根据亲缘关系）
1、类属抗原：存在于两种或两种以上的亲缘关系较 近的生物之间的共同Ag。
如：人血清、黑猩猩血清、狒狒血清；
人天花病毒、牛天花病毒。 2、异嗜性抗原：存在于两种或两种以上的无亲缘关 系或亲缘关系较远的生物之间的共同Ag。 例：甲胎蛋白——肝癌组织
抗原的研究意义
1、 用作诊断、分析的材料或试剂
鉴定人、畜各种病原菌，如：艾滋病毒（1987年、我国
发现的第一例 ）、埃博拉病毒 、 E.Coli O157等。 2、 作为动、植物、微生物分类鉴定（检疫）的材料
昆虫病毒、杀虫细菌 (鞭毛抗原)、根瘤菌、植物病原菌 （白叶枯病菌、各种植物病毒）、棉蚜提取物等。
多数可被T细胞识别，B细胞也可识别分子表面 的顺序决定基。
抗原结合价
能和相应抗体结合的功能性表位的数目。 半抗原为单价，完全抗原为多价。 T细胞表位 （载体内）
B细胞表位 （半抗原）
完全抗原(多价-多个抗原决定簇)
不同种系动物血清白蛋白末端氨基酸成分不同对 种属特异性的影响
例：人的细胞色素C的58位氨基酸为异亮氨酸， 而猕猴为苏氨酸，故抗原性不同。
（载体）
（菌体Ag与毒性有关），有些成分为某种或某型细菌所
特有，可用于细菌分类 * 1986年，Bt的O-血清型分为18种； * 1999年，快生型大豆根瘤菌已被分为11个O-血清型； * 大肠杆菌（E.Coli） 已分为200多种O-血清型。
鞭毛抗原（Flagella Antigen）
1. 鞭毛抗原又称H抗原（H-Ag） 2.成分： 由鞭毛蛋白、少量多糖、少量脂类组成。 长2.5－50 um，分子量为15，000－40，000， 成空螺旋结构，不耐热，易被乙醇破坏；可用0.1 －0.2%甲醛生理盐水保存。 可根据其鞭毛抗原的特异性进行菌种鉴定。
抗原的特性-抗原
常用载体：BSA（牛血清蛋白） OVA（卵清蛋白） BGG（牛血清丙种球蛋白）
四、耐受原与变应原
1 耐受原 (toleragen):引起机体 产生免疫耐受的抗原。
2 变应原 (allergen): 引起机体 产生超敏反应的抗原。
第一节 决定抗原免疫原性的因素
一、抗原的理化性质
分子的大小
凡是具有免疫原性的物质，其分子量都较大， 一般在10000 dal以上，个别超过100000 dal。 小于10000 dal者呈弱免疫原性，低于4000 dal者一般不具有免疫原性
Ag）
不须Th细胞的辅助即可刺激B细胞产生抗 体的抗原。
TD-Ag （大分子蛋白） TI-Ag （多糖）
TD-Ag与TI-Ag结构示意图
第二节、抗原的特异性
• 免疫原性的特异性：某种抗原只能刺 激机体产生某种特定的应答产物。
• 抗原性的特异性：抗原只能与其相应 的抗体或致敏淋巴细抗原决定基（antigenic determinant,AD）， 指抗原分子中决定抗原特异性的特殊的化学 基团，是抗原分子与抗体及TCR/BCR特异 结合的部位，是免疫反应具有特异性的物质 基础。
颗粒抗原免疫原性强于可溶性抗原； 多聚体的免疫原性强于单体。
二、异物性
指与机体自身成分不同或在胚胎期未 与宿主免疫细胞接触过的物质。
抗原与机体之间种族关系越远，组织结构 差异越大，免疫原性越强。
自体 移植
同种同 型移植
同种异 型移植
异种 移植
?
二、异物性
指与机体自身成分不同或在胚胎期未 与宿主免疫细胞接触过的物质。
抗原与机体之间种族关系越远，组织结构 差异越大，免疫原性越强。
如：微生物抗原→人 强免疫原 鸭血清蛋白→鸡：弱免疫原 兔：强免疫原
四、耐受原与变应原
1 耐受原 (toleragen):引起机体 产生免疫耐受的抗原。
2 变应原 (allergen): 引起机体 产生超敏反应的抗原。
第一节 决定抗原免疫原性的因素
一、抗原的理化性质
分子的大小
凡是具有免疫原性的物质，其分子量都较大， 一般在10000 dal以上，个别超过100000 dal。 小于10000 dal者呈弱免疫原性，低于4000 dal者一般不具有免疫原性
Ag）
不须Th细胞的辅助即可刺激B细胞产生抗 体的抗原。
TD-Ag （大分子蛋白） TI-Ag （多糖）
TD-Ag与TI-Ag结构示意图
第二节、抗原的特异性
• 免疫原性的特异性：某种抗原只能刺 激机体产生某种特定的应答产物。
• 抗原性的特异性：抗原只能与其相应 的抗体或致敏淋巴细抗原决定基（antigenic determinant,AD）， 指抗原分子中决定抗原特异性的特殊的化学 基团，是抗原分子与抗体及TCR/BCR特异 结合的部位，是免疫反应具有特异性的物质 基础。
颗粒抗原免疫原性强于可溶性抗原； 多聚体的免疫原性强于单体。
二、异物性
指与机体自身成分不同或在胚胎期未 与宿主免疫细胞接触过的物质。
抗原与机体之间种族关系越远，组织结构 差异越大，免疫原性越强。
自体 移植
同种同 型移植
同种异 型移植
异种 移植
?
二、异物性
指与机体自身成分不同或在胚胎期未 与宿主免疫细胞接触过的物质。
抗原与机体之间种族关系越远，组织结构 差异越大，免疫原性越强。
如：微生物抗原→人 强免疫原 鸭血清蛋白→鸡：弱免疫原 兔：强免疫原
抗原
第二章 抗 原
第二军医大学免疫学教研室 陈国友 副教授
第一节 抗原与表位的基本概念
抗原（antigen, Ag) 是能刺激机体诱导免疫应 答的非己物质， 能使免疫活性细胞产生抗体 或致敏淋巴细胞，并能与相应的抗体或致敏淋 巴细胞发生特异性结合反应。 免疫原性 (immunogenicity) 免疫反应性 (immunoreactivity)
基因组 双链DNA，35kb
可分为E1A、E1B、 E2、E3、E4五个区,
其中E1、E2、E4编 码病毒DNA复制所必 需的蛋白
复制缺陷型重组腺病毒的构建方法
去除腺病毒基因组中E1A、E1B、部分E3。 ↓
用外源基因序列替代，构建重组腺病毒质粒 ↓
转染293细胞（由该细胞提供缺失E1区编码蛋白） ↓
构象表位
线性表位
新表位
N
变性
NC
隐蔽表位CΒιβλιοθήκη 变性CNCN
N
N
新表位 形成
C
酶解或 修饰
C N
C C
N
T细胞表位与B细胞表位
如人胰高血糖素（29AA）中即有N端的B细胞 表位及C端的T细胞表位。
二、B细胞表位
B细胞或抗体能直接识别未经加工处理的抗原，
识别的表位一般是暴露于抗原分子表面的构象
表位，但也可识别表面序列表位。
（三）重组单纯疱疹病毒载体
双链DNA病毒，基因组大，150kb。
特点： ① 外源基因容量大，30-50kb ② 宿主细胞广泛，特别是能感染非分裂期细 胞（如神经细胞） ③ 病毒颗粒相对稳定 ④ 非整合型载体，表达产物为瞬时表达 ⑤ 病毒基因产物对宿主细胞毒性大
五、抗独特型抗体疫苗
抗原
抗体
第二军医大学免疫学教研室 陈国友 副教授
第一节 抗原与表位的基本概念
抗原（antigen, Ag) 是能刺激机体诱导免疫应 答的非己物质， 能使免疫活性细胞产生抗体 或致敏淋巴细胞，并能与相应的抗体或致敏淋 巴细胞发生特异性结合反应。 免疫原性 (immunogenicity) 免疫反应性 (immunoreactivity)
基因组 双链DNA，35kb
可分为E1A、E1B、 E2、E3、E4五个区,
其中E1、E2、E4编 码病毒DNA复制所必 需的蛋白
复制缺陷型重组腺病毒的构建方法
去除腺病毒基因组中E1A、E1B、部分E3。 ↓
用外源基因序列替代，构建重组腺病毒质粒 ↓
转染293细胞（由该细胞提供缺失E1区编码蛋白） ↓
构象表位
线性表位
新表位
N
变性
NC
隐蔽表位CΒιβλιοθήκη 变性CNCN
N
N
新表位 形成
C
酶解或 修饰
C N
C C
N
T细胞表位与B细胞表位
如人胰高血糖素（29AA）中即有N端的B细胞 表位及C端的T细胞表位。
二、B细胞表位
B细胞或抗体能直接识别未经加工处理的抗原，
识别的表位一般是暴露于抗原分子表面的构象
表位，但也可识别表面序列表位。
（三）重组单纯疱疹病毒载体
双链DNA病毒，基因组大，150kb。
特点： ① 外源基因容量大，30-50kb ② 宿主细胞广泛，特别是能感染非分裂期细 胞（如神经细胞） ③ 病毒颗粒相对稳定 ④ 非整合型载体，表达产物为瞬时表达 ⑤ 病毒基因产物对宿主细胞毒性大
五、抗独特型抗体疫苗
抗原
抗体
第二章 抗原
7
二、理化性质 1. 分子大小 以蛋白质为例： 分子大小: 以蛋白质为例：
强抗原： 强抗原： MW > 10KD； ； 弱抗原: 介于5KD----10KD之间 弱抗原 MW介于 介于 之间 无抗原性: 无抗原性 MW<5KD --分子量越大，结构越稳定，越不易清除 分子量越大，结构越稳定， 分子量越大 --分子量越大，表面抗原决定簇越多 。 分子量越大， 分子量越大
15
B 激活 降解
B/T
16
二、T细胞表位和B细胞表位 细胞表位和B
-----能被 T细胞表位-----能被T细胞抗原识别受体结合的表 细胞表位-----能被T 位。多为顺序表位，需经抗原递呈细胞（APC)加 多为顺序表位，需经抗原递呈细胞（APC)加 工处理，并与MHC分子结合后， 细胞才能识别。 工处理，并与MHC分子结合后，T细胞才能识别。 MHC分子结合后 -----能被 B细胞表位-----能被B细胞抗原识别受体结合的表 细胞表位-----能被B 位，多在抗原分子的表面或转折处，可直接被B细 多在抗原分子的表面或转折处，可直接被B 胞识别。 胞识别。
3
3. 完全抗原和不完全抗原
完全抗原- 即免疫原 即免疫原, 完全抗原 --即免疫原 同时具备免疫原
性和反应原性的抗原。 性和反应原性的抗原。 如大多数蛋白质。 如大多数蛋白质。 即半抗原（ 不完全抗原---即半抗原（hapten)，只 即半抗原 ， 具有反应原性的抗原（只具有与抗体结
合的能力，而单独不能诱导抗体产生的物 质）。
14
（2）按结构划分： 按结构划分： 顺序表位----又称线性表位， ----又称线性表位 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。 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 构象表位----由序列上不相连的几段氨基
二、理化性质 1. 分子大小 以蛋白质为例： 分子大小: 以蛋白质为例：
强抗原： 强抗原： MW > 10KD； ； 弱抗原: 介于5KD----10KD之间 弱抗原 MW介于 介于 之间 无抗原性: 无抗原性 MW<5KD --分子量越大，结构越稳定，越不易清除 分子量越大，结构越稳定， 分子量越大 --分子量越大，表面抗原决定簇越多 。 分子量越大， 分子量越大
15
B 激活 降解
B/T
16
二、T细胞表位和B细胞表位 细胞表位和B
-----能被 T细胞表位-----能被T细胞抗原识别受体结合的表 细胞表位-----能被T 位。多为顺序表位，需经抗原递呈细胞（APC)加 多为顺序表位，需经抗原递呈细胞（APC)加 工处理，并与MHC分子结合后， 细胞才能识别。 工处理，并与MHC分子结合后，T细胞才能识别。 MHC分子结合后 -----能被 B细胞表位-----能被B细胞抗原识别受体结合的表 细胞表位-----能被B 位，多在抗原分子的表面或转折处，可直接被B细 多在抗原分子的表面或转折处，可直接被B 胞识别。 胞识别。
3
3. 完全抗原和不完全抗原
完全抗原- 即免疫原 即免疫原, 完全抗原 --即免疫原 同时具备免疫原
性和反应原性的抗原。 性和反应原性的抗原。 如大多数蛋白质。 如大多数蛋白质。 即半抗原（ 不完全抗原---即半抗原（hapten)，只 即半抗原 ， 具有反应原性的抗原（只具有与抗体结
合的能力，而单独不能诱导抗体产生的物 质）。
14
（2）按结构划分： 按结构划分： 顺序表位----又称线性表位， ----又称线性表位 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。 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 构象表位----由序列上不相连的几段氨基
抗原
（八）超抗原
超抗原是一类由某些细菌外毒素和逆转 录病毒蛋白构成的抗原物质。该类抗原作用 不受 MHC限制，无严格抗原特异性，只需极 低浓度（1～10ng/ml）即可激活多克隆T细胞 ，产生很强的免疫应答，故称超抗原。
五、免疫佐剂
概念: 与抗原一起或预先注入机体，可增强 抗原的免疫原性或改变免疫应答类型 的物质。 种类： 1. 无机佐剂：氢氧化铝，明矾。 2. 微生物及其产物：卡介苗，短小棒状杆 菌、百日咳杆菌等。 3. 合成佐剂：多聚核苷酸。 4. 油剂: 如弗氏佐剂、矿物油、植物油、免 疫佐剂作用的综合效应是增强体液 免疫和细胞免疫应答。
③抗体主要为 IgG, 亦可产生 IgM等
其
它类别抗体
（二）TI-Ag
刺激B细胞产生抗体时不需T细胞辅助。 抗原带有重复出现的同一抗原决定簇。 如：细菌脂多糖、聚合鞭毛素、荚膜多糖。 特点：①不需TH细胞辅助 ②只能诱导体液免疫 ③只能诱导产生IgM类抗体 ④不引起回忆反应
四、医学上的重要抗原
（一）病原微生物
● 抗原性 ：指抗原能与抗体或效应T细胞发生
特异性结合反应的特性，亦称反应原性。
抗原+抗体/效应T细胞→特异性结合反应
3. 半抗原
只具有反应原性而无免疫原性的物质称为
半抗原或不完全抗原。
半抗原与载体蛋白结合成为完全抗原。半
抗原是能够作为表位的一部分被抗体或TCR识 别的物质。
完全抗原与半抗原比较 特 性 完全抗原 半抗原
第一章 抗原 Antigen，Ag
一、抗原的概念与特性
1. 基本概念
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;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。
抗原名词解释微生物
抗原名词解释微生物
抗原是指能够刺激人或动物机体产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与这些产物在体内或体外发生特异性反应的物质。
它是任何可诱发免疫反应的物质，包括外来分子 (如细菌、病毒、花粉等) 和自身组织抗原 (如马的血清进入兔子的体内)。
根据抗原性质分为两类：完全抗原和不完全抗原。
完全抗原具有免疫原性及免疫反应性，如大多数蛋白质、细菌、病毒、细菌外毒素等都是完全抗原。
不完全抗原则是不具有免疫原性和免疫反应性的抗原，如核酸、多糖等。
抗原的基本性质包括异物性、大分子性和特异性。
异物性是指进入机体组织内的抗原物质必须与该机体组织细胞的成分不相同。
大分子性是指构成抗原的物质通常是相对分子质量大于 10000 的大分子物质，分子量越大，抗原性越强。
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。
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。
抗原
二、抗原-抗体反应的特异性
• • • • 抗原-抗体反应犹如锁和钥匙，高度特异性。 抗原-抗体反应犹如锁和钥匙，高度特异性。 有抗原决定簇所觉定。 有抗原决定簇所觉定。 空间位置很重要。 空间位置很重要。 抗原结构的旋光度
三、共同抗原表位与交叉反应
不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表 称为共同抗原表位 共同抗原表位。 位，称为共同抗原表位。
抗 原（Ag）
第一节 抗原的概念与分类
一、抗原（antigen，Ag）的概念 抗原（antigen，Ag） 凡能刺激机体免疫系统产生特异性免疫 应答，并能与相应的免疫应答产物（ 应答，并能与相应的免疫应答产物（抗体或 效应性T淋巴细胞）在体内或体外发生特异性 效应性T淋巴细胞） 结合的物质称为全抗原与半抗原 完全抗原与
具有免疫原性,又有免疫反应性的抗原→ 具有免疫原性,又有免疫反应性的抗原→完全抗原
产生抗体或
刺激机体
效应T细胞 效应T
仅有免疫反应性的物质→半抗原(hapten） 仅有免疫反应性的物质→半抗原(hapten） (hapten
半抗原 + 载体 → 完全抗原
同种异型抗原: 2. 同种异型抗原:
• （1 ） 红细胞抗原(血型抗原): 20种以上 红细胞抗原(血型抗原) 20种以上 ABO血型系统 血型系统: ABO血型系统: 体内存在天然的血型抗体 Rh血型系统 Rh血型系统
Rh抗原— Rh抗原—恒河猴红细胞抗原 抗原
• （2） 白细胞抗原(HLA)-有核细胞 白细胞抗原(HLA) (HLA)-
溶血性链球菌表面成分， 溶血性链球菌表面成分，与人肾小球基底膜及心肌 组织具有共同抗原。 组织具有共同抗原。 大肠杆菌O14型脂多糖与人结肠黏膜有共同抗原。 大肠杆菌O14型脂多糖与人结肠黏膜有共同抗原。 O14型脂多糖与人结肠黏膜有共同抗原
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胸腺非依赖性抗原（TI-Ag） 2.胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）
（1）绝大多数是多糖类物质 （2）含有多个重复排列的B细胞表位 含有多个重复排列的B 刺激产生的抗体主要是IgM （3）刺激产生的抗体主要是IgM （4）不引起细胞免疫应答 （5）不产生免疫记忆
（三）其它分类方法
根据抗原的特性分为:完全抗原、 1.根据抗原的特性分为:完全抗原、半抗原 2.根据化学组成分为：蛋白质抗原、多糖 2.根据化学组成分为：蛋白质抗原、 根据化学组成分为 抗原、 抗原、脂蛋白抗原等 3.根据抗原获得方式分为：天然抗原、 3.根据抗原获得方式分为：天然抗原、人 根据抗原获得方式分为 工抗原、合成抗原、 工抗原、合成抗原、重组抗原
(三)完全抗原与半抗原
1.完全抗原: 1.完全抗原:既具免疫原性又有免疫反 完全抗原 应性的物质. 应性的物质.如:大多数蛋白质 2.半抗原 半抗原: 2.半抗原:仅有免疫反应性而无免疫原 性的物质. 大多数多糖、类脂、 性的物质.如:大多数多糖、类脂、 某些药物. 某些药物. 半抗原+载体(蛋白质) 半抗原+载体(蛋白质) 完全抗原
(二)理化状态
1.分子大小:一般而言，分子量＞ 1.分子大小:一般而言，分子量＞ 分子大小 10KD有免疫原性，＜4KD 有免疫原性，＜4KD无免疫 10KD有免疫原性，＜4KD无免疫 原性。 原性。 2.化学组成与结构 化学组成与结构: 2.化学组成与结构: 蛋白质＞多糖＞核酸、类脂 蛋白质＞多糖＞核酸、 3.物理性状 物理性状： 3.物理性状：
(二)抗原的特性
1.免疫原性(Immunogenicity): 1.免疫原性(Immunogenicity):是指抗原能刺 免疫原性 激特定的免疫细胞,使之活化、增殖、 激特定的免疫细胞,使之活化、增殖、分 产生免疫效应物质( 化,产生免疫效应物质(抗体和致敏淋巴 细胞)的特性. 细胞)的特性. 2.免疫反应性 Immunoreactivity), 免疫反应性( 2.免疫反应性(Immunoreactivity),也称抗原 性(Antigenicity):是指抗原与相应的免 Antigenicity) 疫效应物质(抗体或/和致敏淋巴细胞） 疫效应物质(抗体或/和致敏淋巴细胞） , 在体内体外发生特异性结合的特性. 在体内体外发生特异性结合的特性.
四、抗原的分类
（一）根据抗原与机体的亲缘关系分类 异种抗原：来自另一物种的抗原性物质。 1.异种抗原：来自另一物种的抗原性物质。
病原微生物及其产物。 如：病原微生物及其产物。 同种异型抗(Allotypes)： 2.同种异型抗(Allotypes)：在同一种属不同 个体之间所存在的不同抗原。 ABO血型 个体之间所存在的不同抗原。如：ABO血型 抗原. 抗原. 自身抗原(Autoantigens)： 3.自身抗原(Autoantigens)：能引起自身免 疫应答的自身组织成分。如 ：晶状体蛋白、 疫应答的自身组织成分。 晶状体蛋白、 精子
（四）与宿主相关的因素： 与宿主相关的因素：
机体的遗传因素、生理条件、 1. 机体的遗传因素、生理条件、 年龄等 抗原进入机体的途径、 2. 抗原进入机体的途径、数量 剂量） （剂量）
*三、抗原的特异性与交叉反应 （一）特异性
1.抗原的特异性表现在： 1.抗原的特异性表现在： 抗原的特异性表现在 免疫原性(Ag (Ag（1）免疫原性(Ag- IC: TCR,BCR) 免疫反应性(Ag (Ag（2）免疫反应性(Ag用类毒素免疫动物（ 1.定义：用类毒素免疫动物（马）后，可获得 含有相应抗毒素的血清，称为免疫血清或抗血 含有相应抗毒素的血清，称为免疫血清或抗血 清。 具有两重性 两重性： 2.具有两重性： 既是抗体， （1）既是抗体，具有中和外毒素的作用 又是抗原，具有免疫原性， （2）又是抗原，具有免疫原性，可引起超敏 反应的发生
（2）分类 *A.构象决定簇与顺序决定簇 构象决定簇(conformational 构象决定簇(conformational determinants)：序列上不连续的多肽或多
由空间构象形成的决定簇 构象形成的决定簇。 糖，由空间构象形成的决定簇。是B细胞或 抗体识别的AD. 抗体识别的AD.
顺序决定簇(sequential dterminants)： 顺序决定簇(sequential dterminants)：
（三）分子结构与易接近性 1.分子结构 抗原分子中一些特殊化 分子结构： 1.分子结构：抗原分子中一些特殊化 学基团的立体构象是决定此分子是 学基团的立体构象是决定此分子是 否能与相应淋巴细胞表面的抗原受 体吻合，从而启动免疫应答的物质 体吻合， 基础。 基础。 2.易接近性 易接近性： 2.易接近性：指抗原表面这些特殊 化学基团与淋巴细胞表面相应的抗 原受体相互接触的难易程度。 原受体相互接触的难易程度。常与 这些化学基团在抗原分子中分布的 部位有关。 部位有关。
4.半抗原-载体效应(Haptens4.半抗原-载体效应(Haptens-carriers 半抗原 effect) 一个完全抗原分子必须同时具有： 一个完全抗原分子必须同时具有：半抗 原决定簇和载体决定簇。 原决定簇和载体决定簇。 在免疫应答中， 细胞识别半抗原决定簇， 在免疫应答中，B细胞识别半抗原决定簇， 并提呈载体表位给CD4 Th细胞 Th细胞 细胞， 并提呈载体表位给CD4+Th细胞，Th细胞 识别载体表位，即以载体表位（ 识别载体表位，即以载体表位（T细胞决 定簇）把特异性T 之间连接起来， 定簇）把特异性T-B之间连接起来，T细 胞才能辅助B细胞活化产生抗体，此为载 胞才能辅助B细胞活化产生抗体，此为载 体效应。 体效应。
第五章 抗原
Antigen,Ag
内 容
*一、基本概念 二、决定抗原分子免疫原性的条件 *三、抗原的特异性与交叉反应 四、抗原的分类 五、医学上重要的抗原 六、免疫佐剂
一. 基 本 概 念
(一)抗原的概念
抗原(Antigen,Ag) 抗原(Antigen,Ag)： (Antigen,Ag 是一类能刺激机体免疫系统使之 产生特异性免疫应答, 产生特异性免疫应答,并能与相应的 免疫应答产物在体内或体外发生特 异性结合的物质. 异性结合的物质.
（三）异嗜性抗原(Heterophilic 异嗜性抗原( Antigenes)
五、医学上重要的抗原
（一）病原微生物及其代谢产物
1.病原微生物自身：包括细菌、病毒、螺旋体、 1.病原微生物自身：包括细菌、病毒、螺旋体、 病原微生物自身 立克次体等。 立克次体等。是一个含有多种抗原决定簇的天 然抗原复合物。 然抗原复合物。 2.代谢产物 代谢产物： 2.代谢产物：外毒素 外毒素( （1）外毒素(Exotoxins) 本质为蛋白质， ：本质为蛋白质，具有很强的免疫原 可刺激机体产生相应的抗体（抗毒素） 性，可刺激机体产生相应的抗体（抗毒素）中 和外毒素的作用 的作用。 和外毒素的作用。 类毒素(Toxoid)：外毒素经0.3 0.4%甲醛 0.3（2）类毒素(Toxoid)：外毒素经0.3-0.4%甲醛 处理后， 处理后，可失去毒性而保留免疫原性成为类毒 可刺激机体产生抗毒素中和外毒素的作用。 素，可刺激机体产生抗毒素中和外毒素的作用。
（二）根据抗原刺激机体产生免疫应答 过程中是否需要T细胞的辅助分为: 过程中是否需要T细胞的辅助分为: 1.胸腺依赖性抗原 TD-Ag） 胸腺依赖性抗原（ 1.胸腺依赖性抗原（TD-Ag）
（1）绝大多数是蛋白质抗原 细胞表位（半抗原） （2）由B细胞表位（半抗原）及T细胞表位 载体） （载体）组成 可刺激机体产生IgM IgM、 （3）可刺激机体产生IgM、IgG （4）可引起细胞免疫应答 （5）可产生免疫记忆
细胞决定簇和B C. T细胞决定簇和B细胞决定簇 细胞决定簇( T细胞决定簇(即顺序决定簇)：存在于分子 内部，为一段线性排列的氨基酸序列。 内部，为一段线性排列的氨基酸序列。 其需经过抗原递呈细胞（APC）加工处理， 其需经过抗原递呈细胞（APC）加工处理， 并与MHC分子结合后，才能被T MHC分子结合后 并与MHC分子结合后，才能被T细胞抗原 受体所识别。 受体所识别。 细胞决定簇( 构象决定簇): B细胞决定簇(即构象决定簇):存在于抗原 分子表面或转折处的呈三级结构的构象 分子表面或转折处的呈三级结构的构象 决定簇。可直接与B 决定簇。可直接与B细胞表面的抗原受体 结合，无需加工处理，也无需与MHC MHC分子 结合，无需加工处理，也无需与MHC分子 结合。 结合。
(四)耐受原与变应原
1.耐受原: 1.耐受原:导致产生免疫耐受的物质 耐受原 2.变应原 变应原: 2.变应原:能引起超敏反应的物质
二.决定抗原分子免疫原性的条件
(一)异物性
1.结构与宿主成分不同的“非己” 1.结构与宿主成分不同的“非己”异 结构与宿主成分不同的 种或异体物质 (1)异种物质 (1)异种物质 (2)同种异体之间 (2)同种异体之间 2.自身物质 2.自身物质 (1)隐蔽的自身成分 (1)隐蔽的自身成分 (2)变性的自身成分 (2)变性的自身成分
2.决定抗原特异性的结构基础 2.决定抗原特异性的结构基础 抗原决定簇（ determinant， --抗原决定簇（antigen determinant，
AD)
定义： （1）定义： --是指抗原分子中决定抗原特异性的特
殊化学功能基团，它是TCR/BCR及抗体 殊化学功能基团，它是TCR/BCR及抗体 TCR/BCR 特异结合的基本单位，又称表位 特异结合的基本单位，又称表位 (epitope)。 (epitope)。 ---其性质 数目、 其性质、 ---其性质、数目、空间构型决定了抗原 的特异性。 的特异性。
T表位和B表位的比较 表位和B
受体 MHC递呈 MHC递呈 决定簇构型 顺序决定簇 T表位 TCR 必需 B表位 BCR 不需要
构象决定簇，顺序决 定簇
决定簇位置 分子任意部位 多在分子表面 天然多肽、多糖、 决定簇性质 多为加工后 的短肽 脂多糖等