第三章：抗原
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第3章 抗原
第三章抗原抗原（antigen, Ag）是指能与T细胞、B淋巴细胞的TCR或BCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。
抗原一般具备两个重要特性：一是免疫原性（immunogenicity），即抗原刺激机体产生免疫应答，诱导产生抗体或致敏淋巴细胞的能力；二是抗原性（antigenicity），即抗原与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。
同时具有免疫原性和抗原性的物质称免疫原（immunogen），又称完全抗原（complete antigen），即通常所称的抗原；仅具备抗原性的物质，称为不完全抗原（incomplete antigen），又称半抗原（hapten）。
一般而言，具有免疫原性的物质均同时具备抗原性，即均属完全抗原。
半抗原若与大分子蛋白质或非抗原性的多聚赖氨酸等载体（carrier）交联或结合也可成为完全抗原。
例如：许多小分子化合物及药物属半抗原，其与血清蛋白结合可成为完全抗原, 并介导超敏反应（如青霉素过敏）。
能诱导变态反应的抗原又称为变应原（allergen）；可诱导机体产生免疫耐受的抗原又称为耐受原（tolerogen）。
第一节抗原的异物性与特异性抗原免疫原性的本质是异物性。
抗原特异性是免疫应答中最重要的特点，也是免疫学诊断和免疫学防治的理论依据。
一、异物性异物性是抗原的重要性质。
异物即非己的物质。
一般来说，抗原与机体之间的亲缘关系越远，组织结构差异越大，异物性越强，其免疫原性就越强。
如鸡卵蛋白对鸭是弱抗原，对哺乳动物则是强抗原；灵长类（猴或猩猩）组织成分对人是弱抗原，而对啮齿动物则多为强抗原。
异物性不仅存在于不同种属之间，如各种病原体、动物蛋白制剂等对人是异物，为强抗原；也存在于同种异体之间，如同种异体移植物是异物，也有免疫原性；自身成份如发生改变，也可被机体视为异物；即使自身成分未发生改变，但在胚胎期未与免疫活性细胞充分接触，也具有免疫原性，如精子、脑组织、眼晶状体蛋白等在正常情况下被相应的屏障所隔离，并不与机体的免疫系统接触。
第三章 抗原
4
5
2.抗原的两个基本特性：
免疫原性
免疫反应性（抗原性）
6
完全抗原：
具有免疫原性和抗原性的物质。如蛋白质，细菌，病毒等。
半抗原：
只具有抗原性的物质。多为小分子物质，如多糖，类脂，某些药物，食品 中的非蛋白质性功能因子。
载体：
可使半抗原成为完全抗原的物质，如血清蛋白。
7
第一节 抗原的性质与分子结构基础
3.结构的复杂性
4.分子构象
5.易接近性
6.物理状态
16
宿主方面的因素
1.遗传因素
机体对抗原的应答是免疫应答基因（主要是MHC）控 制的。因个体遗传基因的不同，人群中对同一抗原 可有不同程度的应答。
2.年龄、性别与健康状态
17
抗原进入机体的方式
1.抗原进入的途径
2.剂量 3.次数 4.间隔时间 5.免疫佐剂的应用
一、异物性◇
1.抗原与机体亲缘关系越远，组织结构差异越大， 异物性越强，其免疫原性越强。 2.异物≠非己 隐蔽的自身抗原（精子，脑组织、眼晶状体蛋白）
8
二、特异性 1.抗原表位（抗原决定簇）☆
1）抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团； 2）是与TCR、BCR或抗体特异性结合的基本结构单位； 3）组成：5-15个aa残基或5-7个多糖残基或核苷酸
激活的B细胞 抗体类型 免疫记忆 B2 多种 有
体液免疫
B1 IgM 无
20
二、根据抗原与机体的亲缘关系分类☆
1.异嗜性抗原
2.异种抗原
3.同种异型抗原
4.自身抗原
5.独特型抗原（了解）
6.肿瘤抗原
21
异嗜性抗原：
是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。
《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
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。
•43
•44
•45
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（三）超抗原的种类
第三章抗原
一种抗体对具有共同抗原决定簇的两种不同抗原 都能结合，产生免疫反应，称为交叉反应。
交叉反应可用于临床感染的诊断 ，如立克次氏体感染时， 可用变形杆菌抗原代替立克次氏体抗原检测体内相应的抗体。
第五节 抗原的类型
一、根据抗原颗粒大小和溶解性分类
1、颗粒性抗原
包括细菌、支原体、立克次氏体、衣原体、红 细胞等，它们相对颗粒较大，在水溶液中很难形成亲 水胶体，当与相应抗体发生特异性结合后可出现凝集 反应（如红细胞凝集试验）。
3、超抗原
一般的多肽抗原，正常时最多仅能激活1 万个细胞中的一个T细胞，而超抗原能同时激 活大量的T细胞，可使5个T细胞中的1个激活， 因此称这种能与多数T细胞结合并使之活化的 抗原为超抗原，以表示其作用强大。是由细菌 外毒素和逆转录病毒蛋白构成的抗原性物质。
超抗原与普通抗原的不同是：
（1）超抗原不需抗原递呈细 胞加工处理。 （2）可直接与抗原递呈细胞 的MHC-Ⅱ类分子结合，结合 部位不在抗原的结合槽沟中， 而是在MHC-Ⅱ类分子的非多 态区外侧，故无MHC限制性。
抗原结合价是指抗原分子表面能与抗体结合的 决定簇总数。
三、抗原决定簇的类型
第四节 抗原的交叉性
一、交叉抗原
不同抗原物质之间除了具有本身的特异性抗原 决定簇之外，还可能存在着共同的抗原决定簇。如果 两种不同的抗原之间存在相同的抗原决定簇,则将带 有相同抗原决定簇的抗原称为交叉抗原或共同抗原。
二、交叉反应
孕妇(Rh-)
胎儿(Rh+)
抗Rh抗体 ＋ 新生儿 (Rh+)
溶血反应
3、自身组织
正常情况下，自身组织对机体无免疫原性，但若 自身组织的结构发生改变，或胚胎期淋巴细胞从未接 触过的正常自身组织，出生后淋巴细胞一旦与之接触， 也视为“非己”，而具有免疫原性。
交叉反应可用于临床感染的诊断 ，如立克次氏体感染时， 可用变形杆菌抗原代替立克次氏体抗原检测体内相应的抗体。
第五节 抗原的类型
一、根据抗原颗粒大小和溶解性分类
1、颗粒性抗原
包括细菌、支原体、立克次氏体、衣原体、红 细胞等，它们相对颗粒较大，在水溶液中很难形成亲 水胶体，当与相应抗体发生特异性结合后可出现凝集 反应（如红细胞凝集试验）。
3、超抗原
一般的多肽抗原，正常时最多仅能激活1 万个细胞中的一个T细胞，而超抗原能同时激 活大量的T细胞，可使5个T细胞中的1个激活， 因此称这种能与多数T细胞结合并使之活化的 抗原为超抗原，以表示其作用强大。是由细菌 外毒素和逆转录病毒蛋白构成的抗原性物质。
超抗原与普通抗原的不同是：
（1）超抗原不需抗原递呈细 胞加工处理。 （2）可直接与抗原递呈细胞 的MHC-Ⅱ类分子结合，结合 部位不在抗原的结合槽沟中， 而是在MHC-Ⅱ类分子的非多 态区外侧，故无MHC限制性。
抗原结合价是指抗原分子表面能与抗体结合的 决定簇总数。
三、抗原决定簇的类型
第四节 抗原的交叉性
一、交叉抗原
不同抗原物质之间除了具有本身的特异性抗原 决定簇之外，还可能存在着共同的抗原决定簇。如果 两种不同的抗原之间存在相同的抗原决定簇,则将带 有相同抗原决定簇的抗原称为交叉抗原或共同抗原。
二、交叉反应
孕妇(Rh-)
胎儿(Rh+)
抗Rh抗体 ＋ 新生儿 (Rh+)
溶血反应
3、自身组织
正常情况下，自身组织对机体无免疫原性，但若 自身组织的结构发生改变，或胚胎期淋巴细胞从未接 触过的正常自身组织，出生后淋巴细胞一旦与之接触， 也视为“非己”，而具有免疫原性。
免疫学基础第三章：抗原
第3章
抗 原
一、抗原的概念与特性 二、决定抗原免疫原性的条件 三、抗原的特异性与交叉反应 四、医学上重要的抗原物质
1
一、抗原的概念
抗原（Ag）是一类能刺激机体免疫系统启 动特异性免疫应答，并能与相应的免疫应答 产物（抗体或效应T细胞）在体内发生特异 性结合的物质。它是特异性免疫应答的始动 因子。
12
抗原决定簇
抗原决定簇是暴露于抗原分子表面决定抗 原特异性的化学基团，是和相应抗体发生 特异性免疫反应的结合部位，又是供免疫 活性细胞作为“异物”来识别的标志。又 称抗原表位。
13
抗原分子上抗原决定基（簇）示意图
14
（二）共同抗原与交叉反应
由于抗原物质通 常是大分子物质， 甚至是细胞、细菌 和病毒等，所以通 常具有多个抗原决 定簇，如果两个抗 原物质都含有相同 的抗原决定簇，则 会发生交叉反应。
18
三、异嗜性抗原 是一类与种属特异性无关的，存在于人类、 动物、植物或微生物之间的性质相同的抗原， 即不同种属之间的相同抗原。
四、肿瘤抗原 是细胞发生突变过程中出现的具有免疫原 性的大分子物质。按其特异性分为肿瘤特异 性抗原和肿瘤相关抗原两大类。
19
五、自身抗原 能刺激机体发生自身免疫应答的自身组 织成分称为自身抗原。 主要是与免疫系统隔绝的“隐蔽物质”， 如眼睛的晶体蛋白、甲状腺球蛋白、精子 蛋白等。
16
细菌各部位抗原示意图
17
二、同种异型抗原
同种异型抗原：在同一种属不同个体间，由于 基因型不同，其组织、细胞存在着的不同抗原 。 1、红细胞血型抗原
是指人类红细胞膜上的多种血型物质，其中以 ABO和Rh血型抗原系统最为重要。
2、人类白细胞抗原
人类白细胞抗原（HLA）是存在于白细胞、血小板 和所有有核细胞表面的抗原物质，以淋巴细胞密度最 高。
抗 原
一、抗原的概念与特性 二、决定抗原免疫原性的条件 三、抗原的特异性与交叉反应 四、医学上重要的抗原物质
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一、抗原的概念
抗原（Ag）是一类能刺激机体免疫系统启 动特异性免疫应答，并能与相应的免疫应答 产物（抗体或效应T细胞）在体内发生特异 性结合的物质。它是特异性免疫应答的始动 因子。
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抗原决定簇
抗原决定簇是暴露于抗原分子表面决定抗 原特异性的化学基团，是和相应抗体发生 特异性免疫反应的结合部位，又是供免疫 活性细胞作为“异物”来识别的标志。又 称抗原表位。
13
抗原分子上抗原决定基（簇）示意图
14
（二）共同抗原与交叉反应
由于抗原物质通 常是大分子物质， 甚至是细胞、细菌 和病毒等，所以通 常具有多个抗原决 定簇，如果两个抗 原物质都含有相同 的抗原决定簇，则 会发生交叉反应。
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三、异嗜性抗原 是一类与种属特异性无关的，存在于人类、 动物、植物或微生物之间的性质相同的抗原， 即不同种属之间的相同抗原。
四、肿瘤抗原 是细胞发生突变过程中出现的具有免疫原 性的大分子物质。按其特异性分为肿瘤特异 性抗原和肿瘤相关抗原两大类。
19
五、自身抗原 能刺激机体发生自身免疫应答的自身组 织成分称为自身抗原。 主要是与免疫系统隔绝的“隐蔽物质”， 如眼睛的晶体蛋白、甲状腺球蛋白、精子 蛋白等。
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细菌各部位抗原示意图
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二、同种异型抗原
同种异型抗原：在同一种属不同个体间，由于 基因型不同，其组织、细胞存在着的不同抗原 。 1、红细胞血型抗原
是指人类红细胞膜上的多种血型物质，其中以 ABO和Rh血型抗原系统最为重要。
2、人类白细胞抗原
人类白细胞抗原（HLA）是存在于白细胞、血小板 和所有有核细胞表面的抗原物质，以淋巴细胞密度最 高。
食品免疫学第三章 抗原
① 蛋白质抗原
② 多糖抗原
③ 核酸和脂类
④ 小分子化学物质
第五节 食品领域重要的抗原
1、细胞、微生物抗原：表面、菌体、鞭毛、毒素 2、蛋白质抗原 3、脂类抗原 4、食品中抗生素、农药、激素、兽药抗原 5、食品中功能因子与活性抗原
第六节 佐 剂
• 是能非特异性增强抗原的免疫原性，亦 可改变免疫应答的类型的物质。 • 免疫佐剂常用于制备免疫血清和预防接 种。 • 免疫佐剂的种类很多，常用于动物实验 中的是弗氏完全佐剂，它是最有效的免 疫佐剂之一。 • 弗氏完全佐剂：羊毛脂、矿物质和灭活 的结核杆菌 • 弗氏不完全佐剂：羊毛脂、矿物质
第三章 抗 原 （antigen，Ag）
第一节 抗原的概念
1.概念 抗原(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,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.
2.特性
• 免疫原性 • 免疫反应性
免疫原性:是指抗原能与B细胞和T 抗原受体结合，刺激免疫细胞活 化、增殖、分化,最终产生免疫效 应物质(抗体和致敏淋巴细胞)的 特性. 免疫反应性:也称抗原性，是指抗 原与相应的免疫应答产物抗体和 致敏淋巴细胞发生特异性结合的 特性.
赋予半抗原具有免疫原性的蛋白质分子即为载体。 半抗原 结合 某些蛋白质 完全抗原
载体(Carrier，C)
：大分子，Pro.等 半抗原(Hapten，H)： H1、H2、H3 …… 完全抗原(Ag) = C + nH
第二节 影响抗原分子免疫原性的 因素
1.异物性(foreignness) 是指一种物质被机体免疫系统识别为非己的抗原异物 的特性。 抗原的异物性是决定免疫原性的主要条件，亲缘关系 的远近与免疫原性有关，亲缘关系远，免疫原性强。
② 多糖抗原
③ 核酸和脂类
④ 小分子化学物质
第五节 食品领域重要的抗原
1、细胞、微生物抗原：表面、菌体、鞭毛、毒素 2、蛋白质抗原 3、脂类抗原 4、食品中抗生素、农药、激素、兽药抗原 5、食品中功能因子与活性抗原
第六节 佐 剂
• 是能非特异性增强抗原的免疫原性，亦 可改变免疫应答的类型的物质。 • 免疫佐剂常用于制备免疫血清和预防接 种。 • 免疫佐剂的种类很多，常用于动物实验 中的是弗氏完全佐剂，它是最有效的免 疫佐剂之一。 • 弗氏完全佐剂：羊毛脂、矿物质和灭活 的结核杆菌 • 弗氏不完全佐剂：羊毛脂、矿物质
第三章 抗 原 （antigen，Ag）
第一节 抗原的概念
1.概念 抗原(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,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.
2.特性
• 免疫原性 • 免疫反应性
免疫原性:是指抗原能与B细胞和T 抗原受体结合，刺激免疫细胞活 化、增殖、分化,最终产生免疫效 应物质(抗体和致敏淋巴细胞)的 特性. 免疫反应性:也称抗原性，是指抗 原与相应的免疫应答产物抗体和 致敏淋巴细胞发生特异性结合的 特性.
赋予半抗原具有免疫原性的蛋白质分子即为载体。 半抗原 结合 某些蛋白质 完全抗原
载体(Carrier，C)
：大分子，Pro.等 半抗原(Hapten，H)： H1、H2、H3 …… 完全抗原(Ag) = C + nH
第二节 影响抗原分子免疫原性的 因素
1.异物性(foreignness) 是指一种物质被机体免疫系统识别为非己的抗原异物 的特性。 抗原的异物性是决定免疫原性的主要条件，亲缘关系 的远近与免疫原性有关，亲缘关系远，免疫原性强。
03第三章 抗原09-1
附： 第二节 超抗原和有丝分裂原
一、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2 20% 某些抗原物质 ， 只需极低浓度即可激活 2% ～ 20% 的 T 细胞 克隆，或激活大量的B细胞克隆，产生极强的应答效应， 克隆，或激活大量的B细胞克隆，产生极强的应答效应， 这类抗原称为超抗原（ antigen，SAg） 这类抗原称为超抗原（super antigen，SAg）。
（三）根据抗原的来源分类
antigen） 1．外源性抗原（exogenous antigen） 外源性抗原（ 并非由抗原提呈细胞合成、 来源于细胞外的抗原。 并非由抗原提呈细胞合成 、 来源于细胞外的抗原 。 此 类抗原被APC 吞噬， 加工为抗原短肽， APC吞噬 分子结合， 类抗原被 APC 吞噬 ， 加工为抗原短肽 ， 与 MHC-II分子结合 ， 分子结合 提呈至APC表面，被CD4+T细胞 表面， 细胞TCR识别。 识别。 提呈至 表面 细胞 识别 antigen） 2．内源性抗原（endogenous antigen） 内源性抗原（ 抗原提呈细胞内新合成的抗原。 抗原提呈细胞内新合成的抗原 。 此类抗原在细胞内被加 工处理， 分子结合， 工处理，与MHC-I分子结合，提呈至细胞表面，被CD8+T细 分子结合 提呈至细胞表面， 细 识别。 胞TCR识别分子的大小密切相关， 免疫原性与分子的大小密切相关 ， 凡具有免疫原性 的物质， 分子量常大于10KDa。 10KDa KDa者 的物质 ， 分子量常大于 10KDa 。 分子量小于 5KDa 者 ， 一 般免疫原性很弱；分子量在1KDa以下的为半抗原 以下的为半抗原。 般免疫原性很弱；分子量在1KDa以下的为半抗原。
（四）抗原的类属性（交叉性） 抗原的类属性（交叉性）
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。
第三章：抗原
1、超抗原的概念 能与多数T细胞（2%-20%)结合并在极低浓 度（1-10ng/ml）就能诱发T细胞最大的应答 效应的物质。这类物质具有强大的刺激T细 胞活化的能力，故称为超抗原(SAg) 。如细 菌外毒素和逆转录病毒蛋等
2、超抗原的种类 外源性超抗原（某些细菌的外毒素） 金葡菌肠毒素A、B、C、D、E （staphylocccus enterotoxin ,SE) 葡萄球菌毒素休克综合征毒素1（TSST-1）、
人体
抗体
伤寒杆菌
交叉反应
人体 肠炎杆菌
抗体
第二节 影响抗原诱导免疫应答的因素
抗原物质是否具有免疫原性，一方面取 决于抗原本身的性质（包括：一定的理化 性状 大分子胶体、一定的化学组成和结构、 分子构象与易接近性、一定的物理性状、 完整性）,另一方面取决于机体对抗原物质 刺激的反应性。机体的这种反应性是建立 在抗原物质异物的基础上的,而这种反应性 是具有特异性的。
弗氏不完全佐剂（IFA) 石蜡油+羊脂
弗氏佐剂
弗氏完全佐剂 (CFA) 石蜡油+羊毛脂
+ 卡介苗
抗原和佐剂的比例为1：1，由于佐剂是油剂， 加抗原后要充分混合成乳剂。
3、佐剂的生物学作用：
增加抗原的免疫原性，使无或微弱免疫原 物质变成有效的免疫原。 提高抗体的滴度，提高初次免疫应答和再 次免疫应答抗体的滴度。 改变抗体的类型，由产生IgM转变成IgG。 引起或增强迟发型超敏反应。 增强机体对抗原刺激的反应性；
1、强大的刺激能力 2、无须抗原提呈细胞的处理 超抗原的一端和APC表面的MHC -Ⅱ分子结合，另 一端可直接与TCR 链V区结合,而两端均为抗原结 合沟槽的外侧，从而产生激活信号，使T细胞活化。 3、与T细胞相互作用无MHC限制性 4、选择性结合TCRβ链V区外侧 5、超抗原不仅可激活T细胞，而且可能诱导T细胞的 耐受
2、超抗原的种类 外源性超抗原（某些细菌的外毒素） 金葡菌肠毒素A、B、C、D、E （staphylocccus enterotoxin ,SE) 葡萄球菌毒素休克综合征毒素1（TSST-1）、
人体
抗体
伤寒杆菌
交叉反应
人体 肠炎杆菌
抗体
第二节 影响抗原诱导免疫应答的因素
抗原物质是否具有免疫原性，一方面取 决于抗原本身的性质（包括：一定的理化 性状 大分子胶体、一定的化学组成和结构、 分子构象与易接近性、一定的物理性状、 完整性）,另一方面取决于机体对抗原物质 刺激的反应性。机体的这种反应性是建立 在抗原物质异物的基础上的,而这种反应性 是具有特异性的。
弗氏不完全佐剂（IFA) 石蜡油+羊脂
弗氏佐剂
弗氏完全佐剂 (CFA) 石蜡油+羊毛脂
+ 卡介苗
抗原和佐剂的比例为1：1，由于佐剂是油剂， 加抗原后要充分混合成乳剂。
3、佐剂的生物学作用：
增加抗原的免疫原性，使无或微弱免疫原 物质变成有效的免疫原。 提高抗体的滴度，提高初次免疫应答和再 次免疫应答抗体的滴度。 改变抗体的类型，由产生IgM转变成IgG。 引起或增强迟发型超敏反应。 增强机体对抗原刺激的反应性；
1、强大的刺激能力 2、无须抗原提呈细胞的处理 超抗原的一端和APC表面的MHC -Ⅱ分子结合，另 一端可直接与TCR 链V区结合,而两端均为抗原结 合沟槽的外侧，从而产生激活信号，使T细胞活化。 3、与T细胞相互作用无MHC限制性 4、选择性结合TCRβ链V区外侧 5、超抗原不仅可激活T细胞，而且可能诱导T细胞的 耐受
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 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）
03 抗原
三、根据抗原提呈细胞内抗原的来源 分类
1、内源性抗原：指在抗原提呈细胞（APC）内新合 成的Ag，如病毒蛋白、肿瘤抗原。
2、外源性抗原：指并非由抗原提呈细胞合成而是 来源于APC外的Ag，如吞噬的细菌、细胞等。
四、其他分类
蛋白质抗原、多糖抗原和核酸抗原； 天然抗原和人工抗原； 颗粒性抗原和可溶性抗原等。 变应原，耐受原，移植抗原，肿瘤抗原等。
可致细胞发生有丝分裂，亦称有丝分裂原 。常 为从植物种子中提取的蛋白质。
丝裂原 丝裂原受体 静止淋巴细胞
淋巴母细胞
作用于人和小鼠T、B淋巴细胞的丝裂原
人 T细胞 ConA(刀豆蛋白A） + PHA(植物血凝素） + PWM(商陆丝裂原） + LPS（脂多糖） SPA（葡萄球菌蛋白A） B细胞 + + 小鼠 T细胞 B细胞 + + + + -
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。
五、共同抗原表位与交叉反应
存在于不同抗原物质上的相同或相似的表位 称为共同表位（common epitope）。 由共同表位刺激机体产生的抗体或致敏淋巴 细胞可以和两种以上的抗原结合发生反应， 称为交叉反应（cross-reaction）。 含共同抗原表位的不同抗原称为交叉抗原 （cross antigen）。
TD-Ag与TI-Ag的特性比较
TD-Ag
结构特点 复杂，含多种表位
B和T细胞表位 T细胞辅助 必需 MHC限制性 有 激活的B细胞 B2 免疫应答类型 体液和细胞免疫 抗体类型 IgM、IgG、IgA等 免疫记忆 有
第三章、抗原(antigen,Ag)
功能性抗原决定基和隐蔽性抗原决定基
功能性抗原决定基：位于分子表面，正常情 况下能与BCR或抗体结合的B细胞表位。 功能性抗原决定基的数目称之为抗原的价， 反映了抗原的复杂性。
隐蔽性抗原决定基：位于分子内部，正常 情况下不能与BCR或抗体结合的B细胞表位。
抗原的价
抗原分子在饱和情况下能够结合抗体表位的数 目称为抗原的价。 一般情况下抗原的分子量越大，价数越高，但 有例外。
第三节、抗原的分类
一、胸腺依赖抗原和胸腺非依赖抗原
根据抗原刺激B细胞产生抗体时是否需要 T细胞辅助分。 胸腺依赖抗原（thymus dependent antigen ，TD-Ag)：刺激B细胞产生抗体 时需要T细胞辅助的抗原。 胸腺非依赖抗原（ thymus independent antigen ，TI-Ag)：不需要T细胞辅助可 以直接活化B细胞的抗原。
（四）组成复杂性
组成越复杂，免疫原性越强。
分子量相同或相近时，由不同氨基酸组成的多肽的免 疫原性比单一氨基酸合成的多肽要高； 多肽组成中增加芳香族氨基酸（酪氨酸和苯丙氨酸） 可增加抗原稳定性，大大提高免疫原性。
（五）分子构象及表位易接近性
构象改变（如抗原变性）可引起抗原免 疫原性的降低或消失。 原因：构象表位（决定簇）消失
有免疫原性的物质一定具有抗原性，有抗原性的物质不一定有免疫原性
基本特性产生原因
抗原分子上存在与淋巴细胞上的抗原受 体及抗体互补结合的特定结构或部位， 称之为抗原表位（antigen epitope） ，是 抗原分子上的免疫活性区。 抗原表位又称为抗原决定基（antigen determinant）或抗原决定簇。
【免疫】7.抗原
分子量＞100KD为强抗原
3.结构的复杂性：芳香族氨基酸 4.物理状态：聚合状态的蛋白质＞单体
颗粒性抗原＞可溶性抗原
5.分子构象和易接近性
二、宿主方面的因素：
1.遗传因素：MHC控制 2.年龄、性别与健康状态
三、抗原进入机体方式的影响：
剂量、途径、免疫接种次数、免疫佐剂的选择。
1）剂量不足或过多均不引起免疫应答。
一、病原微生物
• 各种微生物各有不同的抗原成分，同种微生物、不 同株抗原成分也有差别，分为不同血清型
• （一）细菌性抗原
大肠杆菌
链球菌
沙门氏菌
G-菌胞壁
G＋菌胞壁
H抗原
O抗原
荚膜抗原 菌毛抗原
（二）病毒性抗原 衣壳：蛋白 包膜：糖蛋白
腺病毒 流感病毒
狂犬病病毒
口蹄疫病毒
（三）其他病原微生物
真菌
TD-Ag) 如，多数蛋白质抗原。 2.胸腺非依赖性抗原(thymus-independent antigen, TI- Ag) 如，细菌脂多糖，鞭毛
素
三、根据抗原的合成方式
（一）天然抗原
1.非己抗原：如各种病原微生物
2.自己抗原：变性自身组织，隐蔽抗原(释放)
（二）人工抗原 1.人工结合抗原 2.人工合成抗原 3.基因工程抗原
鸭的血清蛋白质→免疫鸭
鸭的血清蛋白质→免疫本鸭
免疫原性很弱
无免疫原性
二、分子大小和物理状态
1、分子量越大，免疫原性越强。 2、蛋白质是良好的免疫原。
3、颗粒性抗原强于可溶性抗原。
常将免疫原性弱的物质吸附在某些大颗
粒的表面，可增强免疫原性。
三、复杂的分子结构和立体构象（完整性）
1、分子结构和立体构象复杂。 2、在接触免疫细胞时，分子结构和立体构象复 杂。 如明胶分子量也在10万道尔顿以上， 但分子结构简单，免疫原性弱。 如蛋白质食物在消化道降解。
3.结构的复杂性：芳香族氨基酸 4.物理状态：聚合状态的蛋白质＞单体
颗粒性抗原＞可溶性抗原
5.分子构象和易接近性
二、宿主方面的因素：
1.遗传因素：MHC控制 2.年龄、性别与健康状态
三、抗原进入机体方式的影响：
剂量、途径、免疫接种次数、免疫佐剂的选择。
1）剂量不足或过多均不引起免疫应答。
一、病原微生物
• 各种微生物各有不同的抗原成分，同种微生物、不 同株抗原成分也有差别，分为不同血清型
• （一）细菌性抗原
大肠杆菌
链球菌
沙门氏菌
G-菌胞壁
G＋菌胞壁
H抗原
O抗原
荚膜抗原 菌毛抗原
（二）病毒性抗原 衣壳：蛋白 包膜：糖蛋白
腺病毒 流感病毒
狂犬病病毒
口蹄疫病毒
（三）其他病原微生物
真菌
TD-Ag) 如，多数蛋白质抗原。 2.胸腺非依赖性抗原(thymus-independent antigen, TI- Ag) 如，细菌脂多糖，鞭毛
素
三、根据抗原的合成方式
（一）天然抗原
1.非己抗原：如各种病原微生物
2.自己抗原：变性自身组织，隐蔽抗原(释放)
（二）人工抗原 1.人工结合抗原 2.人工合成抗原 3.基因工程抗原
鸭的血清蛋白质→免疫鸭
鸭的血清蛋白质→免疫本鸭
免疫原性很弱
无免疫原性
二、分子大小和物理状态
1、分子量越大，免疫原性越强。 2、蛋白质是良好的免疫原。
3、颗粒性抗原强于可溶性抗原。
常将免疫原性弱的物质吸附在某些大颗
粒的表面，可增强免疫原性。
三、复杂的分子结构和立体构象（完整性）
1、分子结构和立体构象复杂。 2、在接触免疫细胞时，分子结构和立体构象复 杂。 如明胶分子量也在10万道尔顿以上， 但分子结构简单，免疫原性弱。 如蛋白质食物在消化道降解。
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
《医学免疫学》第三章 抗原
4. 表位-载体作用
B细胞识别半抗原，Th细胞识别载体表位，从而激活B细胞
5. 共同抗原表位与交叉反应
共同抗原：不同抗原物质之间存在着相同或相似的抗原表
位。将带有相同或相似抗原表位的抗原称为交叉抗原或共 同抗原。
交叉反应：一种抗体或致敏淋巴细胞对具有相同或相似
抗原表位的两种不同抗原都能结合，产生免疫反应，称为 交叉反应。
• 超抗原主要包括：金葡菌肠毒素、链球菌致热外毒素、 HIV的gp120蛋白等。
意义：参与机体多种病理生理反应，与许多毒素性疾 病的发病机制、机体抗肿瘤免疫及自身免疫病和免疫 抑制有关。
二、佐剂（adjuvant）
与抗原一起或预先注射 增强免疫应答或改变应答类型 非特异性免疫增强剂
弗氏佐剂
不完全 矿物油
异种抗原
同种异型
异嗜性抗原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。
据抗原是否在抗原提呈细胞内合成分类
1. 内源性抗原 2. 外源性抗原
第四节 非特异性免疫刺激剂
一、超抗原（superantigen，SAg）
普通抗原
超抗原
Monoclonal T cell response
完全抗原(complete antigen)：免疫原性+抗原性
不完全抗原(incomplete antigen)：只有抗原性 无免疫原性
不完全抗原又称半抗原（hapten），多为一些小分子
半抗原 + 载体 完全抗原
哪些物质是抗原？
• 细菌、病毒、真菌等微生物及其毒性代谢 产物（如外毒素）
• 疫苗 • 异种器官、组织、细胞 • 同种异体器官、组织、细胞、血型抗原 • 肿瘤抗原 • 免疫豁免区的物质，如精子、脑组织、眼
第3章+抗原
分子的内部
构象表位和顺序表位
2、从被识别上分为：T细胞表位和B细胞表位
定义
T细胞表位 被TCR识别的表位， 一般在抗原分子内部， 为一段线性排列的氨 基酸序列，即顺序表位
识别
经抗原递呈细胞加工处 理，并与其MHC分子 结合后，才能被TCR 识别
B细胞表位 被BCR识别的表位，一
般存在于抗原分子表面或 转折处，呈三级结构，为
6、物理状态
聚合状态>单体状态 颗粒性>可溶性 环状结构>直链结构
二、宿主方面的因素
遗传、年龄、性别等状态
三、抗原进入机体方式的影响
1、途径 皮内>皮下>腹腔>静脉 2、注射 次数、间隔适当，佐剂的选择
3、剂量
适中
第三节
抗原的种类
一、根据诱生抗体时需否Th细胞参与分类
胸腺依赖性抗原 thymus dependent antigen，TD-Ag 刺激B细胞产生抗体时依赖于Th细胞辅助。 胸腺非依赖性抗原 thymus independent antigen ，TI-Ag 刺激机体产生抗体时无需Th细胞的辅助。
半抗原+载体=完全抗原
第一节 抗原的异物性与特异性
一、异物性（非己物质。是抗原免疫原性的本质。
未与胚胎期淋巴细胞接触的物质）
异种物质 自身抗原 异种蛋白质、微生物等 眼晶体蛋白等隐蔽Ag 理化、生物因素修饰Ag
特点
与机体之间亲缘系关系越远，组织 结构差异越大，其免疫原性越强。
同种异体物质 ABO血型抗原、HLA抗原等
第四节
非特异性免疫刺激剂
一、超抗原 superantigen,SAg
是指只需要极低浓度即可激活大量T细胞克 隆产生极强的免疫应答反应抗原。
构象表位和顺序表位
2、从被识别上分为：T细胞表位和B细胞表位
定义
T细胞表位 被TCR识别的表位， 一般在抗原分子内部， 为一段线性排列的氨 基酸序列，即顺序表位
识别
经抗原递呈细胞加工处 理，并与其MHC分子 结合后，才能被TCR 识别
B细胞表位 被BCR识别的表位，一
般存在于抗原分子表面或 转折处，呈三级结构，为
6、物理状态
聚合状态>单体状态 颗粒性>可溶性 环状结构>直链结构
二、宿主方面的因素
遗传、年龄、性别等状态
三、抗原进入机体方式的影响
1、途径 皮内>皮下>腹腔>静脉 2、注射 次数、间隔适当，佐剂的选择
3、剂量
适中
第三节
抗原的种类
一、根据诱生抗体时需否Th细胞参与分类
胸腺依赖性抗原 thymus dependent antigen，TD-Ag 刺激B细胞产生抗体时依赖于Th细胞辅助。 胸腺非依赖性抗原 thymus independent antigen ，TI-Ag 刺激机体产生抗体时无需Th细胞的辅助。
半抗原+载体=完全抗原
第一节 抗原的异物性与特异性
一、异物性（非己物质。是抗原免疫原性的本质。
未与胚胎期淋巴细胞接触的物质）
异种物质 自身抗原 异种蛋白质、微生物等 眼晶体蛋白等隐蔽Ag 理化、生物因素修饰Ag
特点
与机体之间亲缘系关系越远，组织 结构差异越大，其免疫原性越强。
同种异体物质 ABO血型抗原、HLA抗原等
第四节
非特异性免疫刺激剂
一、超抗原 superantigen,SAg
是指只需要极低浓度即可激活大量T细胞克 隆产生极强的免疫应答反应抗原。
第三章：抗原
第三章：抗原在我们探索免疫学的奇妙世界时，“抗原”这个概念无疑是至关重要的。
那么，究竟什么是抗原呢？简单来说，抗原就是能够引起机体免疫应答的物质。
抗原可以来自于各种各样的来源。
比如说，自然界中的细菌、病毒、真菌等微生物，它们表面的一些蛋白质、多糖等成分都可能成为抗原。
当这些微生物侵入我们的身体时，我们的免疫系统会识别它们身上的抗原，并启动一系列的免疫反应来抵御它们的入侵。
除了微生物，我们自身的一些物质在某些情况下也可能成为抗原。
比如，当细胞发生癌变时，会产生一些新的蛋白质，这些蛋白质可能被免疫系统识别为抗原，从而引发针对癌细胞的免疫攻击。
另外，在器官移植中，来自供体的组织和细胞上的抗原也会引起受体免疫系统的反应，这也是器官移植中需要解决免疫排斥问题的原因之一。
抗原具有一些重要的特性。
首先是免疫原性，也就是说，抗原能够刺激机体产生免疫应答，包括产生抗体和活化免疫细胞。
其次是免疫反应性，指的是抗原能够与相应的抗体或免疫细胞发生特异性结合的能力。
抗原的分子大小和结构对于其免疫原性有着重要的影响。
一般来说，分子量越大、结构越复杂的抗原，其免疫原性越强。
这是因为大分子和复杂结构的抗原能够提供更多的免疫识别位点，更容易被免疫系统所识别和处理。
抗原还可以根据不同的标准进行分类。
按照抗原的性质，可以分为完全抗原和半抗原。
完全抗原同时具有免疫原性和免疫反应性，比如蛋白质、多糖等。
而半抗原只有免疫反应性，需要与载体蛋白结合后才能成为完全抗原，比如一些小分子的化学物质。
按照抗原与机体的亲缘关系，抗原可以分为异种抗原、同种异型抗原和自身抗原。
异种抗原来自于不同物种，比如动物血清、植物花粉等。
同种异型抗原则存在于同一种属不同个体之间，比如人类的血型抗原。
自身抗原则是我们自身的组织和细胞成分，在正常情况下不会引起免疫反应，但在某些病理情况下可能会成为抗原。
此外，还有一些其他的分类方式。
比如根据抗原刺激 B 细胞产生抗体是否需要 T 细胞的辅助，抗原可以分为胸腺依赖性抗原和胸腺非依赖性抗原。
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T细胞B细胞抗原表位的特性比较 细胞B
T细胞表位
表位受体 APC处理 APC处理 表位性质 表位大小 TCR 需要 变性后的线形肽段 8~12个氨基酸（CD8+T) 个氨基酸（ 个氨基酸 12~17个氨基酸（CD4+T) 个氨基酸（ 个氨基酸 表位类型 表位位置 线性 抗原分子任意
B细胞表位
BCR 不需要 天然的多肽、多糖、 天然的多肽、多糖、脂 多糖、 多糖、有机化合物 5 ~17个氨基酸、 个氨基酸、 个氨基酸 5 ~7个单糖或 ~7个核 个单糖或5 个核 个单糖或 苷酸 构象、 构象、线性 抗原分子表面
抗原性（antigenenicity 抗原性（antigenenicity)
完全抗原； 完全抗原；凡具有免疫原性和抗原性的物质 半抗原（ 半抗原（hapten）只有抗原性而无免疫原性 ） 的物质,与载体结合后可成为完全抗原 与载体结合后可成为完全抗原。 的物质 与载体结合后可成为完全抗原。 免疫耐受:在某种情况下，抗原也可诱导相应 免疫耐受 在某种情况下， 在某种情况下 的淋巴细胞克隆对该抗原表现为特异性无应 答状态，称为耐受原 tolerogen） 耐受原（ 答状态，称为耐受原（tolerogen）。 变应原（allergen） 变应原（allergen）可引起机体发生病理性 免疫应答的物质
一、抗原分子的理化性质（自身因素） 抗原分子的理化性质（自身因素） 1、化学性质 蛋白质是良好的抗原，多糖 、化学性质：蛋白质是良好的抗原，
具有免疫原性； 具有免疫原性；脂类和晡乳类动物的细胞核 成分其免疫原性弱， 成分其免疫原性弱，难以诱导免疫应答
2、分子量大小：10kDa以上，分子量越大， 、分子量大小 以上， 以上 分子量越大，
1、抗原决定簇（抗原表位）: 、抗原决定簇（抗原表位） 指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学 识别的靶结构， 基团。是被免疫细胞TCR/BCR识别的靶结构， 识别的靶结构 基团。是被免疫细胞 是抗原物质特异性的分子学基础。 是抗原物质特异性的分子学基础。 也是免疫反应具有特异性的物质基础。 也是免疫反应具有特异性的物质基础。化学 基团的化学组成为： 基团的化学组成为： 一个多肽决定簇含5~17个氨基酸残基； 个氨基酸残基； 一个多肽决定簇含 个氨基酸残基 一个多糖决定簇含5~7个多糖残基； 个多糖残基； 一个多糖决定簇含 个多糖残基 一个核酸半抗原决定簇含6~8个核苷酸。 个核苷酸。 一个核酸半抗原决定簇含 个核苷酸
人体
抗体
伤寒杆菌
交叉反应
人体 肠炎杆菌
抗体
第二节 影响抗原诱导免疫应答的因素
抗原物质是否具有免疫原性，一方面取 抗原物质是否具有免疫原性，一方面取 决于抗原本身的性质（包括： 决于抗原本身的性质（包括：一定的理化 大分子胶体、一定的化学组成和结构、 性状 大分子胶体、一定的化学组成和结构、 分子构象与易接近性、一定的物理性状、 分子构象与易接近性、一定的物理性状、 完整性）,另一方面取决于机体对抗原物质 完整性） 另一方面取决于机体对抗原物质 另一方面 刺激的反应性。 刺激的反应性。机体的这种反应性是建立 在抗原物质异物的基础上的,而这种反应性 在抗原物质异物的基础上的 而这种反应性 是具有特异性的。 是具有特异性的。
对位氨苯磺酸
NH2 SO3H NH2
+/—
邻位氨苯磺酸
SO3H
++
5、表位-载体作用 、表位 载体作用
一个抗原分子具有载体决定簇和半 抗原决定簇。 抗原决定簇。 在免疫应答中， 细胞识别半抗原决 在免疫应答中，B细胞识别半抗原决 定簇，是抗体产生细胞， 定簇，是抗体产生细胞，T细胞识别 载体决定簇，是辅助B 载体决定簇，是辅助B细胞产生抗体 的细胞，这样载体就可把特异T 的细胞，这样载体就可把特异T-B细 胞连接起来（ 胞连接起来（T-B桥联）
抗原的两种特性: 抗原的两种特性 (Immunogenicity)------免疫原性 (Immunogenicity)------- 刺
激机体免疫系统产生特异性免疫应答的能力
(Immunoreactivity)---免疫反应性 (Immunoreactivity)---与相应的应答产物在体内外发生特异性结合的能力
二、特异性
特异性 : 是指物质之间的相互吻合性、针对性或专一性。 是指物质之间的相互吻合性、针对性或专一性。 抗原的特异性表现在两个方面: 抗原的特异性表现在两个方面 (1) 免疫原性的特异性 (2)抗原性的特异性。 抗原性的特异性。 抗原性的特异性 特异性是免疫应答最重要的特点， 特异性是免疫应答最重要的特点，也是免疫学诊断 与防治的理论依据。 与防治的理论依据。 决定抗原特异性的物质基础是抗原分子中的抗原决 决定抗原特异性的物质基础是抗原分子中的抗原决 定簇(antigenic determinant),又称表位 又称表位(epitope) 定簇 又称表位
三、根据抗原产生的方式 1、天然抗原 、 2、人工合成抗原 、 四、其他分类法 根据抗原是否在抗原提呈细胞内合成类 1、内源性抗原（endogenous antigen） 、内源性抗原（ ） 2、外源性抗原（exogenous antigen） 、外源性抗原（ ）
医学上重要的抗原物质
一、病原微生物 二、细菌的外毒素与类毒素 三、动物的免疫血清 四、异嗜性抗原 五、同种异型抗原 1、ABO血型抗原 、 血型抗原 2、Rh血型抗原 、 血型抗原
第一节抗原的异物性与特异性
一、异物性 异物性是抗原物质的本质 ，是抗原物质的重要性 异物即非己物质，包括有： 质，异物即非己物质，包括有： ）、异种异物 （1）、异种异物 病原微生物、寄生虫、异种蛋白、 病原微生物、寄生虫、异种蛋白、药物等 种系关系相差越远，免疫原性越强 种系关系相差越远， ）、同种异物 （2）、同种异物 血型抗原、血清蛋白、组织移植抗原（HLA） 血型抗原、血清蛋白、组织移植抗原（HLA） ）、自身异物 （3）、自身异物 精子、眼晶状体蛋白、 精子、眼晶状体蛋白、脑组织 、化学结构或组织 成分改变了的自身组织。 成分改变了的自身组织。
2、抗原决定簇（表位）的类型 、抗原决定簇（表位）
(1)顺序决定簇 顺序决定簇(sequential determinant)--线性表位 顺序决定簇 线性表位 (linear epitope) (2)构像决定簇 构像决定簇(conformationl determinant)--非线 非线 构像决定簇 性表位( 性表位 non-linear epitope) (3)T细胞决定簇 T细胞决定簇位于抗原分子任何 (3)T细胞决定簇 : T细胞决定簇位于抗原分子任何 必须由APC将抗原加工处理为小分子多肽并 部，必须由 将抗原加工处理为小分子多肽并 分子结合， 所识别。 与MHC分子结合，然后才能被 分子结合 然后才能被TCR所识别。识 所识别 别的是线形表位(顺序决定簇 顺序决定簇) 别的是线形表位 顺序决定簇 (4)B细胞决定簇 半抗原决定簇 细胞决定簇:(半抗原决定簇 能与未经APC 细胞决定簇 半抗原决定簇)BCR能与未经 能与未经 加工的抗原发生反应，其识别的靶结构主要位于 加工的抗原发生反应， 抗原分子表面的决定簇。 抗原分子表面的决定簇。线形表位和构像性表位
氨基酸残基在侧链的位置不同，其免疫原性不同。 氨基酸残基在侧链的位置不同，其免疫原性不同。 影响了表位与淋巴细胞的抗原受体的结合
二、宿主方面的因素
1、遗传因素 、 2、年龄 、 3、性别 、 4、健康状态 、 三、抗原进入机体的方式
1、进入机体的数量 、 2、途径：具有一定理化性状的物质须经非消化道途径 途径： 进入机体（包括注射、吸入、混入伤口等），并接触 进入机体（包括注射、吸入、混入伤口等），并接触 ）， 淋巴细胞，才能成为良好抗原。 淋巴细胞，才能成为良好抗原。如果是口服后可被消 化酶水解成胨、氨基酸，破坏了其结构， 化酶水解成胨、氨基酸，破坏了其结构，就丧失了免 疫原性。 疫原性。 3、次数 、 4、间隔的时间 、 5、免疫佐剂应用 、
（5）
3、抗原结合价:是指抗原分子表面能与抗 、抗原结合价 是指抗原分子表面能与抗 是指 体分子结合的抗原决定簇的总数， 体分子结合的抗原决定簇的总数，称为 (antigenic valence)
4、抗原表位的影响因素： 、抗原表位的影响因素
性质、数目、 抗原表位的 性质、数目、位置和空间 构象决定抗原的特异性。 构象决定抗原的特异性。 决定抗原的特异性
半抗原决定簇又称B细胞决定簇 半抗原决定簇又称B细胞决定簇；载体决 决定簇； 定簇又称T细胞决定簇。 定簇又称T细胞决定簇。
6、共同抗原与交叉反应 、 若两种不同的抗原具有相同或相似的抗原 决定簇，则称为共同抗原或交叉抗原。 决定簇，则称为共同抗原或交叉抗原。 抗原（或抗体）除与其相应抗体（或抗原） 抗原（或抗体）除与其相应抗体（或抗原） 发生特异性反应外， 发生特异性反应外，有时还可与其他抗体 或抗原）发生反应， （或抗原）发生反应，称为交叉反应 （cross-reaction）。交叉反应是建立在两 ） 种不同的抗原具有相同或相似的抗原表位 的基础上的， 的基础上的，这种表位叫共同抗原表位 （common epitope） ）
第三章
抗原( 抗原(antigen Ag)
武延隽
免疫学教研室 20112011-3（7-13） 13）
概述
抗原（ 抗原（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、 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（抗体和致敏淋巴细胞） 应免疫应答产物（抗体和致敏淋巴细胞）在体 内外发生特异性结合的物质。 内外发生特异性结合的物质。 免疫原性:即抗原能刺激特异性免疫细胞 即抗原能刺激特异性免疫细胞， 免疫原性:即抗原能刺激特异性免疫细胞， 使之活化、增生、分化， 使之活化、增生、分化，最终产生免疫效应物 质的特性； 质的特性； 抗原性:即抗原可在体内外与相应的免疫效应 抗原性 即抗原可在体内外与相应的免疫效应 物质发生特异性结合的特性。 物质发生特异性结合的特性。