简明免疫学原理

简明免疫学原理
第一章免疫学概论
1、免疫学：研究免疫系统的组织结构和生理功能的生物科学。

2、先天性免疫：机体接触外来的侵染物之前就已经存在的免疫性。

获得性免疫：机体在接触外了的侵染物之后才具有的免疫性
3、免疫系统的功能：
1）免疫防御功能：机体防御病原微生物和外来抗原性异物侵袭的一种免疫保护功能，反应过分强烈会引发超敏反应。

反应过低则表现为易受感染或免疫缺陷病。

2）免疫监视功能：清除机体内突变细胞和病毒感染细胞的功能。

3）免疫耐受功能：区别自我和非我的功能。

4）免疫稳定功能：指机体识别和清除自身衰老、残损的组织、细胞以维持内环境稳定的一种生理功能。

5）免疫调节功能：调节免疫系统本身和机体的整体的功能。

第2章免疫系统
1、免疫系统:脊椎动物和人类的防御系统，主要指形成特异免疫应答的免疫器官、组织、细胞和免疫分子。

2、免疫细胞:参与免疫应答或与免疫应答有关的所有细胞。

按功能分为免疫活性细胞、APC和炎症反应细胞。

3、中枢免疫器官：免疫细胞发生、分化和成熟的场所。

包括：胸腺和骨髓(人和哺乳动物)、法氏囊(禽类)
4、周免疫器官及组织—T、B细胞定居的场所；免疫应答的发生部位。

包括：淋巴结、脾脏、粘膜伴随淋巴组织等。

5、淋巴结功能：过滤和清除异物；产生免疫应答：淋巴结是针对淋巴液中抗原的免疫应答场所。

6、脾脏功能：血液过滤作用；产生免疫应答:脾脏是针对来自血液中抗原的免疫应答场所，也是体内产生抗体的主要器官；产生吞噬细胞增强激素
7、非特异性免疫和特异性免疫的主要特点
8、单核吞噬细胞主要免疫学功能：非特异性吞噬作用和活化后产物杀伤效应；抗原递呈作用；免疫调节作用
9、中性粒细胞主要免疫学功能：清除入侵的病原微生物，在急性炎症中起关键作用；
10、NK细胞的主要生物学作用：
（1）细胞杀伤作用：直接接触杀伤；抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用
（2）免疫调节作用:分泌细胞因子;促进T、B、APC等功能,促进或抑制造血细胞发育
11、抗原提呈细胞:指能摄取处理抗原，将蛋白质降解成肽片段，并同MHC分子结合，一同表达在细胞膜表面，提供给 T 细胞识别活化的一类高度专门化的细胞。

主要包括：树突状细胞、巨噬细胞和B细胞。

第三章抗原
1、抗原：能刺激动物机体的免疫系统，诱导发生免疫应答，产生体液免疫的抗体和（或）细胞免疫的效应淋巴细胞，并在体内外与之反应的物质。

2、抗原的两种基本特性：免疫原性；免疫原性
3、抗原决定簇：抗原分子存在的能与TCR/BCR或抗体Fab部分特异性结合的特殊化学基团，是免疫应答特异性的物质基础。

4、完全抗原：具有免疫原性和免疫反应特异性
5、半抗原：只有免疫反应特异性而无免疫原性。

第4章免疫球蛋白
1、抗体：由B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一类和相应抗原特异性结合，具有免疫功能的含有糖基的球蛋白，主要存在于血清等体液中。

2、免疫球蛋白：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。

3、抗体和免疫球蛋白的关系：
Ab=Ig,Ig≠Ab；Ab是功能描述，Ig是化学结构描述；
分泌型Ig(sIg)：存在于体液中，具有抗体的各种功能；
膜型Ig(mIg) ：B细胞膜上的抗原受体（BCR）
4、可变区：N端重链的1/4或1/5与轻链的1/2组成，是抗原的结合部位。

5、超变区：也称互补决定区，VL区和VH区均存在3个超变区，超变区共同组成Ig 的抗原识别部位，形成与抗原决定基互补的表位。

6、V区的功能（即可变区）：识别并特异性结合抗原。

7、恒定区：C端重链3/4和轻链1/2 组成。

8、C区的功能：
（1）激活补体系统：Ab(IgM、IgG) + Ag C1q 补体经典途径
IgG4、IgA和 IgE的凝聚物补体旁路途径
（2）介导免疫细胞活性：调理作用：IgG + 抗原(颗粒性) FcγR（单核、巨噬胞及中性粒细胞）促吞噬细胞吞噬；
ADCC：IgG + 抗原(靶细胞) Fc γR（NK 细胞）杀伤靶细胞；
介导超敏反应：Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型超敏反应。

（3）穿越胎盘和粘膜
9、IgG的生理功能：
（1）中和作用：中和毒素：结合外毒素。

中和病毒：与病毒蛋白外壳结合，阻止病毒吸附进入宿主细胞。

（2）凝集作用和沉淀作用：分子表现为2价，与抗原结合后出现凝集、沉淀等现象，干扰病原体的新陈代谢，同时利用吞噬细胞的吞噬。

（3）激活补体： Ag-Ab(IgG3、IgG1和IgG2)复合物激活补体经典途径膜攻击复合体溶解靶细胞。

（4）亲细胞功能：通过特异的膜受体（Fcγ)与多种细胞结合。

（5）免疫损伤：可引起 II、III型超敏反应
10、IgM生理功能：
（1）IgM是抗原刺激后出现最早的抗体，半衰期短，故检测IgM水平可用于传染病的早期诊断。

也是个体发育中最早产生的抗体，胚胎晚期已能合成，如果胎儿曾有宫内感染，新生儿脐带血中IgM水平升高。

（2)mIgM是B细胞抗原受体（BCR）的主要成分，TI抗原刺激机体只有IgM 产生。

（3）IgM激活补体、结合抗原、免疫调理作用比IgG强
（4）A、B血型人类的天然血型抗体是IgM
（5）也可参与II、III型超敏反应（如类风湿因子80%是IgM类抗体）
11、IgA生理功能：
（1）：参与皮肤粘膜的局部抗感染作用
（2）通过替代途径激活补体
（3）初乳中含有高浓度的sIgA----母乳喂养
（4）参与Ⅲ型超敏反应
12、血清检测法对抗体分类：
（1）同种型：同一物种内所有个体共同具有的Ig抗原特异性结构
（2）同种异型：同一物种内不同个体间的Ig免疫原性的差别
（3）独特型：同一个体内不同B细胞克隆产生的Ig其超变区各自具备独特的抗原决定簇结构。

13、Ig类别转换：一个B细胞克隆在分化过程中，V-D-J功能基因片段区保持不变，而发生C基因重排，使其表达的抗体分子发生H链类的变化。

14、抗体多样性的产生：
（1）多样性的种系基因：重链和轻链都可由多种种系V基因编码，产生具有不同序列、不同特异性的抗体。

D和J基因也参与编码编码抗原结合区的部分序列，增加了抗体的多样性。

（2）重排产生的多样性：重组使不同的V、D、J基因相连，产生大量不同特异性抗体。

（3）连接产生的多样性：对不精确的DNA重排的修饰和在重组子的结合点处插入1个短的核苷酸。

（4）体细胞突变：抗原刺激后，Ig的重链、轻链基因还要经历另一种类型的结构转换，称为体细胞突变。

15、单克隆抗体：由一个B细胞克隆产生的、针对某一特定抗原决定簇的高度特异性抗体。

第五章补体系统
1、补体系统：是由存在于人和脊椎动物血清及组织液中的一组经活化后具有酶样活性的蛋白质，以及其调节蛋白和相关膜蛋白（受体）共同组成的系统。

2、补体一般性质：
（1）主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞。

（2）多数组分为糖蛋白。

（3）血清中各成分含量不等，C3含量最多，C2最低。

（4）正常生理情况下，以非活化形式存在。

（5.）性质不稳定，加热56℃，30min失活。

3、补体系统的三条激活途径：
（1）经典途径：激活剂 Ag-Ab复合物( IgG、IgM )；参与成分 C1～
C9；激活过程：识别阶段，活化阶段，膜攻击阶段
（2）旁路（替代）激活途径：.激活剂酵母、细菌的多糖成分（LPS），凝聚的 IgA、IgE等。

参与成分 B、 D、 P因子、C3、C5～C9
MBL（甘露糖结合凝集素）激活途径：激活剂 MBL
4、补体的生物学功能
（1）MAC介导的细胞裂解作用：补体系统活化，膜攻击复合物，溶解靶细胞
（2）补体活化片段介导的生物学作用：调理作用，免疫复合物清除作用，炎症介质作用，免疫调节作用。

第六章主要组织相容性抗原系统
1、主要组织相容性抗原系统：能引起强而快的移植排斥反应的抗原。

2、主要组织相容性抗原复合体：是脊椎动物某一染色体上存在的编码主要组织相容性抗原、控制细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁的基因群。

3、MHC-Ⅰ类分子的生物学功能：
(1）参与内源性抗原的递呈（诱导对病毒感染细胞和肿瘤细胞的杀伤和溶解）
(2）作为CD8+T细胞的识别分子（CD8的配体）；
(3）参与胸腺内CD8+T细胞的分化、发育；
(4）抑制NK细胞的杀伤活性；
(5）诱导同种移植排斥反应。

4、MHC- II类分子的生物学功能：
（1）参与外源性抗原的递呈；
（2）.作为CD4+T细胞的识别分子（CD4的配体）；
（3）参与胸腺内CD4+T细胞的分化、发育；
（4）参与免疫应答调节——Ir基因产物调节；
（5）诱导同种移植排斥反应（宿主抗移植物或移植物抗宿主排斥反应）。

5、主要组织相容性复合体的遗传特点：
（1）单元型遗传：HLA单元型以一个完整的遗传单位由亲代传给子代。

（2）多态性现象：在随机婚配的群体中，染色体同一基因座位上存在两种以上基因型，即可能编码二种以上的产物。

（3）连锁不平衡：HLA复合体等位基因在人群中有各自的基因频率。

6、HLA多态性形成的主要原因：
（1）复等位基因：由于群体中的突变，同一座位的基因系列称为复等位基因。

HLA 复合体的每一座位均存在众多的复等位基因
（2）共显性：一对等位基因同为显性，称为共显性。

HLA 复合体中每一对等位基因均为共显性。

7、抗原提呈细胞：能够摄取、加工、处理抗原并将抗原信息提呈给淋巴细胞的细胞。

8、抗原提呈：指抗原提呈细胞将抗原加工处理、降解为多肽片段，并与MHC 分子结合为多肽-MHC分子复合物，而转移至细胞表面，并与T细胞表面的TCR结合，成为TCR/抗原肽—MHC分子三聚体，再被提呈给T淋巴细胞的全过程。

9、HLA在医学上的意义：
（1）HLA与器官移植
（2）HLA分子表达异常与临床疾病：
（3）HLA与疾病关联： HLA-Ⅰ类分子的表达降低与肿瘤的发生有关；HLA-Ⅱ类分子表达异常与自身免疫病的发生有关。

（4）HLA与母胎关系
（5）与法医学的关系
第7章细胞免疫
1、细胞免疫：免疫活性细胞（T细胞）直接参与下产生的免疫应答。

2、分化抗原：T细胞在分化成熟的不同阶段，以及细胞活化过程中，其表面表达不同种类、抗原性质各异的糖蛋白分子。

3、CD3复合物功能：① 参与T细胞发育过程中的TCR的膜表面表达；
② 介导TCR与抗原接触后产生活化信号的传递；
③ 成熟T细胞表面的标志，用于成熟T细胞的检测。

4、CD4分子的功能：协同受体；胞内段传导信号；人类免疫缺陷病毒的受体；鉴定T细胞亚群（CD4）的标志。

5、协同受体：① CD4分子和TCR结合于同一MHC-Ⅱ-抗原肽复合物：CD4分子与MHC-Ⅱ类分子结合，TCR 与抗原肽结合；
② CD4分子增加TCR对MHC-Ⅱ类分子提呈的抗原的敏感性；
③促进TCR识别抗原后的TCR-CD3复合物介导的信号转导作用。

6、CD8分子功能：（1）协同受体：CD8分子与MHC-Ⅰ类分子的α3功能区结合，可增加TCRαβ对 MHC-Ⅰ类分子递呈的抗原的敏感性；促进TCR识别抗原后的TCR-CD3复合体介导的信号转导作用。

（2）鉴定T细胞亚群（CD8）的标志
7、CD28分子功能：CD28分子与表达在APC上的B7分子结合，为初始T细胞提供协同刺激信号，促使T细胞活化和增殖。

8、CD152分子功能：CD152分子同B7分子结合提供抑制信号给化T细胞，阻止T细胞的增殖，限制T细胞分泌IL-2。

9、TCR－2（TCRαβ）的分子结构：
（1）V区：含有由链内二硫键连成的环。

存在保守序列和三个高变区域，形成与Ig的V区相似的三级结构。

（2）C区：四个功能区，近N端含链内二硫键环区；铰链区；跨膜区；胞质区。

10、TCR特异性的特点：
（1）由α、β链组成的TCR在结合抗原－MHC复合物中，既要识别识别抗原肽段，又要识别MHC分子，否则不能结合，T细胞也不会被激活。

（2）TCR的特异性是由α、β两条肽链共同完成的，单独的肽链不能与抗原－MHC复合物结合。

（3）T细胞对抗原的识别是受MHCⅠ类分子还是MHCⅡ类分子的限制，不由TCR抗原结合部位决定。

11、阳性选择：DP细胞的TCR与皮质型上皮细胞的MHC分子相互作用，致使自身MHC限制性的T细胞克隆增殖及非己MHC限制性的T细胞克隆被排除的选择过程。

12、阴性选择：SP细胞的TCR与髓质型上皮细胞、Mφ、DC表达的MHC-肽相互作用，致使能识别自身MHC－自身肽的T细胞克隆被排除或不应答，不能识别的克隆得以增殖的选择过程。

13、T细胞的激活：是一个包括接受信号刺激、转导信号、细胞内酶活化，基因转录表达及细胞扩增等在内的复杂过程。

14、T细胞活化的信号刺激：
（1）T细胞活化的双信号刺激：第一信号，TCR和CD4或CD8 与MHC-肽复合物。

第二信号：CD28与B7。

（2）T细胞活化中细胞的黏附分子及其辅助作用：
15、CTL介导的特异性免疫效应：杀伤表达同MHC I类分子结合的特异性抗原的靶细胞。

16、CTL杀伤靶细胞机制：穿孔素依赖性机制：破坏细胞膜。

穿孔素非依赖性机制
17、细胞因子：由细胞（免疫细胞、非免疫细胞）合成、分泌的具有生物活性的低分子量蛋白质或多肽的统称。

18、细胞因子网络：在机体抗感染免疫、肿瘤免疫、移植免疫以及自身免疫过程中，细胞因子之间相互诱生、细胞因子受体表达的相互调节以及细胞因子生物
活性的相互影响，以形成或协同作用引起增强或彼此拮抗出现抑制的有机的细胞因子网络。

19、细胞因子的种类：白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子、趋化因子、生长因子。

20、IL-2 作用方式：以自分泌和旁分泌方式发挥效应
21、IL-2主要生物学功能：
（1）活化T细胞，促进细胞因子产生
（2）刺激NK细胞增殖，增强NK杀伤活性及产生细胞因子，诱导LAK细胞产生
（3）促进B细胞增殖和分泌抗体
（4）激活巨噬细胞
22、IL-4主要功能：
促Ｂ细胞增殖、分化
诱导IgG1 和IgE产生
促进Th0细胞向Th2细胞分化
抑制Th1细胞活化及分泌细胞因子
协同IL-3刺激肥大细胞增殖
23、Ⅰ型干扰素主要生物学活性: 抗病毒和抗肿瘤:诱导宿主细胞产生抗病毒蛋白，干扰病毒复制。

增强NK细胞对病毒感染细胞和肿瘤细胞杀伤 ,促进MHC-Ⅰ
类分子表达。

增强CTL对病毒感染细胞和肿瘤等靶细胞的杀伤。

免疫调节：与Ⅱ型干扰素类似
24、Ⅱ型干扰素主要生物学活性：主要起免疫调节作用：活化巨噬细胞。

促进APC(s)表达MHC-Ⅱ类分子，提高抗原递呈能力。

促进MHC-Ⅰ类分子表达和增强。

CTL细胞的杀伤活性。

增强NK细胞的杀伤活性。

促进B细胞分化、增殖。

抑制Th2细胞分化及细胞因子合成；抗病毒和抗肿瘤作用(与Ⅰ型干扰素类似)
25、TNF-α主要功能：低浓度 --- 自分泌、旁分泌效应
① 诱导炎症反应：使血管内皮细胞表达ICAM-1(细胞间粘附分子) ，促白细胞聚集于炎症局部；刺激单核巨噬细胞等合成、分泌细胞因子(如IL-1、IL-6、
IL-8、TNF-α等)，导致炎性；细胞浸润和增强吞噬细胞的杀伤。

② 促进MHC-I类分子表达，增强CTL对靶细胞(如病毒感染细胞)的杀伤。

③ 杀伤肿瘤细胞直接杀伤，引起组织出血坏死
26、TNF-β生物学功能：与TNF-α相似，在局部发挥效应
与细胞表面LT-β(淋巴毒素β )形成复合物，发挥作用
27、趋化因子：吸引白细胞向一定方向移行，也可刺激白细胞活化的小分子蛋白。

第8章抗原与抗体的相互作用及免疫学检测
1、抗原与抗体反应的特点：
（一）特异性：（1）指任何一种抗原分子，只能与由它刺激所产生的抗体结合发生反应的专一性能。

（2）特异性是抗原抗体反应的最重要特征之一。

（3）抗原抗体分子间的亲和力：氢键；范德华力；疏水相互作用；盐键。

（二）可逆性：（1）指抗原与抗体结合成复合物后，在一定条件下，可发生解离，回复抗原抗体的游离状态。

（2）抗原抗体复合物依靠分子表面的非共价键结合，在低pH、高浓度盐等条件下解离。

（三）比例性：是指抗原与抗体发生可见反应需要一定的量比关系，只有当二者浓度比例适当时，才形成较大的抗原抗体结合物。

2、凝集反应：颗粒性抗原（细菌、细胞等）与相应抗体特异性结合，在有适量电解质存在的条件下出现肉眼可见的凝集现象。

凝集反应中抗原称凝集原，抗体称凝集素。

3、沉淀反应：可溶性抗原与相应抗体结合，形成肉眼可见沉淀现象。

该可溶性抗原称为沉淀原，抗体称为沉淀素。

4、双向琼脂扩散试验：
（1）原理：将可溶性抗原和抗体置于琼脂凝胶板的对应孔中，两者各自在凝胶中向四周自由扩散，当抗原与抗体相遇，在比例合适时形成沉淀线。

（2）应用:检测未知Ag或Ab；Ag性质分析；Ab效价滴定；Ag或Ab纯度鉴定
5、补体结合试验：试验原理：根据补体的作用无特异性，能与任何一种抗原抗体复合物结合；但当抗原与抗体不相对应时，补体游离存在。

此时如在上述反应
系统中．加入绵羊红细胞(抗原)和溶血素(抗体)系统，即可与游离的补体结合而出现溶血现象。

因此，绵羊红细胞和溶血素是CFT的指示系统(亦称溶血系统)。

6、酶联免疫吸附测定法原理：
（1）使抗原或抗体结合到某种固相载体表面，并保持其免疫活性。

（2）把受检标本（测定其中的抗体或抗原）和酶标抗原或抗体按不同的步骤与固相载体表面的抗原或抗体起反应。

（3）通过洗涤使载体上的抗原抗体复合物与其他物质分开，最后结合在载体上的酶量与标本中受检物质的量成一定的比例。

（4）加入酶反应的底物后，底物被酶催化变为有色产物，产物的量与标本中受检物质的量直接相关，根据颜色反应的深浅进行定性或定量分析。

7、放射免疫分析：基本原理：采用定量的放射性核素标记抗原（Ag＋）和非标记抗原（Ag）竞争性结合有限量特异性抗体（Ab）,再以放射强度定量。

8、时间分辨荧光免疫技术：基本原理：以镧系元素铕（Eu）螯合物作荧光标记物，利用这类荧光物质有长荧光寿命的特点，延长荧光测量时间，待短寿命的自然本底荧光完全衰退后再行测定，所得信号完全为长寿命镧系螯合物的荧光，从而有效地消除非特异性本底荧光的干扰。

9、免疫组化检测：
（1）应用免疫学及组织化学原理，对组织切片或细胞标本中的某些化学成分进行原位的定性、定位或定量研究。

（2）提取组织或细胞中的某些化学物质，免疫小鼠等实验动物，制备特异性抗体，再用这种抗体免疫动物制备第二抗体，并用某种酶或生物素等处理后再与前述抗原成分结合，将抗原放大，再借助于组织化学方法将抗原抗体反应部位显示出
来。

在显微镜下可清晰看见细胞内发生的抗原抗体反应产物，从而能够在细胞或组织原位确定某些化学成分的分布、含量。

10、单克隆抗体：由B细胞杂交瘤产生的只识别抗原分子上一种抗原决定簇的抗体分子。

11、杂交瘤技术的原理：
（1）亲本细胞的选择：小鼠骨髓瘤细胞应选择次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核苷转移酶(HGPRT) 缺陷型；免疫脾细胞应选择经抗原免疫的BALB/c小鼠的脾。

（2）骨髓瘤细胞与脾细胞通过PEG融合成杂交瘤细胞
（3）杂交瘤细胞的选择性培养：在HAT培养基选择作用下，淋巴细胞不能生长，5至7天死亡，DNA合成的主要途径被阻断；骨髓瘤细胞不能生长，5至7天死亡，HGPRT缺乏，DNA合成的替代途径受阻。

（4）杂交瘤细胞的筛选和克隆化：筛选：免疫荧光、ELISA等；克隆化：
有限稀释法，单个细胞显微操作法，软琼脂培养法。

（5）单克隆抗体的生产
体内：BALB/c小鼠体内诱发含有单抗的腹水
体外：无血清培养基悬浮培养等
（6）单克隆抗体的纯化：硫酸铵沉淀法；离子交换层析；A蛋白-Sepharose亲和层析
祝大家考个好成绩！。