糖基化与免疫博士PPT课件
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糖基化工程ppt课件
15
为了探讨寡糖合成加工过程中的控制因素,人们作了大量的实验。 从不同种类、不同组织中产生的同一种蛋白,对其寡糖分析有很 大的差异。在上述讨论中,特定的N-连接寡糖的合成取决于各种 糖基化酶的表达水平,在不同的细胞和组织中,这些酶的相对活 性的差异形成不同的寡糖结构。虽然大多数细胞都有能力将相同 蛋白连接的寡糖加工成很多不同的结构,如高甘露糖型、复合型 等。实际上,单个糖基化位点趋于有一个特征性的寡糖结构,而 且可与同一蛋白的其它位点的糖链相区别,其中一个原因是蛋白 质在细胞中定位。因此,留在NER上的糖蛋白,没有接触Golgi体 酶系,只有高甘露糖型。排出Golgi的糖蛋白由于其大小、构型 等方面的因素从而形成不同的糖链结构。
12
CHO细胞表达细胞粘附分子
13
1.3 糖基的合成
14
糖蛋白到达Golgi体后,那些最终成为复合性结构的寡糖, 通过N-已酰葡萄糖胺转移酶I添加N-已酰葡萄糖胺残基,由 Golgi体内的α-甘露糖酶II切除两个甘露糖残基,随后由 GlcNAc转移酶加入天线上的GlcNAc残基。同时,Fuc转运酶可能 转运一个Fuc到糖链的GlcNAc上。复合型寡糖的合成最后步骤发 生在Golgi体的反面囊腔中。此时Gal或SA转运酶催化添加Gal和 SA。最后新合成的糖蛋白离开Golgi体,运送到最终目的地。 最终的寡糖结构在很大程度上取决于糖蛋白在处理过程中与糖 基化酶和糖基化转运酶的作用顺序,以及它们特异性作用,许 多不同的酶催化不同的反应,最后形成最终的寡糖结构。
糖基化工程
糖基化是蛋白质的一种重要的翻译后修饰。糖 基化工程是通过对蛋白质表面的糖链进行改造,对 蛋白质的结构和功能有重要影响,从而改良蛋白质 性质的一种技术。
1
当基因工程和蛋白质工程药物的生产正如火如荼时,人 们惊奇地发现,很多糖蛋白药物在不同细胞中表达所得的产物, 其免疫原性、半衰期、生物活性等各不相同,原因就是糖基化 的不同。如何使表达产物进行合适的糖基化这一问题的提出, 促使了糖基化工程(glycosylation engineering)这一新领 域的产生。糖基化工程的研究,主要集中于糖蛋白糖链功能的 分析和糖基化表达体系的构建。如科学家将昆虫细胞改造后, 可表达正确的糖链;日本Kirin公司则准备改造酵母。可以预 见,糖基化工程研究在理论上可阐明糖链的功能,在实践上则 可为解决基因工程药物的免疫原性、生物活性及药物设计等问 题提供指导。
为了探讨寡糖合成加工过程中的控制因素,人们作了大量的实验。 从不同种类、不同组织中产生的同一种蛋白,对其寡糖分析有很 大的差异。在上述讨论中,特定的N-连接寡糖的合成取决于各种 糖基化酶的表达水平,在不同的细胞和组织中,这些酶的相对活 性的差异形成不同的寡糖结构。虽然大多数细胞都有能力将相同 蛋白连接的寡糖加工成很多不同的结构,如高甘露糖型、复合型 等。实际上,单个糖基化位点趋于有一个特征性的寡糖结构,而 且可与同一蛋白的其它位点的糖链相区别,其中一个原因是蛋白 质在细胞中定位。因此,留在NER上的糖蛋白,没有接触Golgi体 酶系,只有高甘露糖型。排出Golgi的糖蛋白由于其大小、构型 等方面的因素从而形成不同的糖链结构。
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CHO细胞表达细胞粘附分子
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1.3 糖基的合成
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糖蛋白到达Golgi体后,那些最终成为复合性结构的寡糖, 通过N-已酰葡萄糖胺转移酶I添加N-已酰葡萄糖胺残基,由 Golgi体内的α-甘露糖酶II切除两个甘露糖残基,随后由 GlcNAc转移酶加入天线上的GlcNAc残基。同时,Fuc转运酶可能 转运一个Fuc到糖链的GlcNAc上。复合型寡糖的合成最后步骤发 生在Golgi体的反面囊腔中。此时Gal或SA转运酶催化添加Gal和 SA。最后新合成的糖蛋白离开Golgi体,运送到最终目的地。 最终的寡糖结构在很大程度上取决于糖蛋白在处理过程中与糖 基化酶和糖基化转运酶的作用顺序,以及它们特异性作用,许 多不同的酶催化不同的反应,最后形成最终的寡糖结构。
糖基化工程
糖基化是蛋白质的一种重要的翻译后修饰。糖 基化工程是通过对蛋白质表面的糖链进行改造,对 蛋白质的结构和功能有重要影响,从而改良蛋白质 性质的一种技术。
1
当基因工程和蛋白质工程药物的生产正如火如荼时,人 们惊奇地发现,很多糖蛋白药物在不同细胞中表达所得的产物, 其免疫原性、半衰期、生物活性等各不相同,原因就是糖基化 的不同。如何使表达产物进行合适的糖基化这一问题的提出, 促使了糖基化工程(glycosylation engineering)这一新领 域的产生。糖基化工程的研究,主要集中于糖蛋白糖链功能的 分析和糖基化表达体系的构建。如科学家将昆虫细胞改造后, 可表达正确的糖链;日本Kirin公司则准备改造酵母。可以预 见,糖基化工程研究在理论上可阐明糖链的功能,在实践上则 可为解决基因工程药物的免疫原性、生物活性及药物设计等问 题提供指导。
医学免疫学全套完整版PPT课件
医学免疫学全套完整版PPT 课件
2024/1/30
1
目录
2024/1/30
• 免疫学概述 • 抗原与抗体 • 固有免疫系统 • 适应性免疫系统 • 免疫应答调节与异常 • 免疫学应用与展望
2
01
免疫学概述
2024/1/30
3
免疫学定义与研究对象
2024/1/30
免疫学定义
研究生物体对抗原的识别、应答 及排除的科学。
细胞因子在适应性免疫中作用
03
参与免疫细胞活化、增殖、分化及效应功能的调节,对固有免
疫和适应性免疫应答均有重要作用。
19
05
免疫应答调节与异常
2024/1/30
20
免疫应答调节机制
2024/1/30
固有免疫应答的调节
通过模式识别受体(PRR)识别病原体相关分子模式(PAMP),启动固有免疫应答,并 通过正反馈机制放大应答。
旁路途径
又称替代途径,由微生物或外援异物直接激活, 不依赖于抗体。
凝集素途径
通过识别病原体表面的甘露糖等糖类分子而激活 ,参与固有免疫应答的早期阶段。
2024/1/30
14
补体系统激活途径和效应
溶解作用
直接溶解某些细菌和病毒感染的 细胞。
免疫调节作用
参与适应性免疫应答的调节和激 活。
01
02
调理作用
促进吞噬细胞对病原体的吞噬和 清除。
03
04
炎症介质作用
参与炎症反应,吸引和激活炎症 细胞。
2024/1/30
15
04
适应性免疫系统
2024/1/30
ห้องสมุดไป่ตู้
16
T淋巴细胞活化、增殖与分化
2024/1/30
1
目录
2024/1/30
• 免疫学概述 • 抗原与抗体 • 固有免疫系统 • 适应性免疫系统 • 免疫应答调节与异常 • 免疫学应用与展望
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01
免疫学概述
2024/1/30
3
免疫学定义与研究对象
2024/1/30
免疫学定义
研究生物体对抗原的识别、应答 及排除的科学。
细胞因子在适应性免疫中作用
03
参与免疫细胞活化、增殖、分化及效应功能的调节,对固有免
疫和适应性免疫应答均有重要作用。
19
05
免疫应答调节与异常
2024/1/30
20
免疫应答调节机制
2024/1/30
固有免疫应答的调节
通过模式识别受体(PRR)识别病原体相关分子模式(PAMP),启动固有免疫应答,并 通过正反馈机制放大应答。
旁路途径
又称替代途径,由微生物或外援异物直接激活, 不依赖于抗体。
凝集素途径
通过识别病原体表面的甘露糖等糖类分子而激活 ,参与固有免疫应答的早期阶段。
2024/1/30
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补体系统激活途径和效应
溶解作用
直接溶解某些细菌和病毒感染的 细胞。
免疫调节作用
参与适应性免疫应答的调节和激 活。
01
02
调理作用
促进吞噬细胞对病原体的吞噬和 清除。
03
04
炎症介质作用
参与炎症反应,吸引和激活炎症 细胞。
2024/1/30
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04
适应性免疫系统
2024/1/30
ห้องสมุดไป่ตู้
16
T淋巴细胞活化、增殖与分化
《糖生物学基础理论》ppt课件
关
合
成
C酶
系
P
Man-( Man)2 -GlcNH2
P
EtN
细胞质
P
Man-( Man)2 -GlcNH2
P
EtN
N N
蛋白质的GPI化
26
GPI蛋白质的分类:
1、细胞表面的水解酶:碱性磷酸酯酶、乙酰胆碱酯酶、二肽酶
2、原虫外表的抗原蛋白:锥虫可变表面蛋白、疟原虫裂殖体表
面蛋白抗原
3、淋巴样抗原:脊椎动物脑和啮齿类动物胸腺细胞的Thy-1 抗原
如:
20
6 CH2OH
H H5 -D-甘露糖(Man) 4
OH
1
-1,6 糖苷键
非
OH OH HO 3 2
还 原 端
6
CH2OH
H H5 O H
4 OH OH1
HO 3 2
O
HH 6 CH2
H H5
4
O
3
OH
O
OH1
2
H
-1,4 糖苷键
6 CH2OH
H 5 O OH
O
H
4
1
OH H
32
还 原 端
Annu Rev Biochem 1988;57:785-838 Glycobiology.
Rademacher TW, Parekh RB, Dwek RA.
Department of Biochemistry, University of Oxford, England.
Publication Types: Review
欧盟:1994-1998年间也提出了“欧洲糖类研 究开发网络”计划,企图在该领域的基础研究与 产业化开发上与美、日抗衡。
糖基化及免疫博士课课件
化作用可抑制asparagines-specific cysteine endopeptidase 对糖蛋白分子的降解, 从而
保护糖蛋白分子或免疫分子。
在内质网中, 糖基化酶, Mannosidase I, Glucosyl Transferase 帮助未折叠好的糖蛋白进
一步折叠, 而错误折叠 或未包装好的糖蛋白将在内质网中降解。
糖基化及免疫博士课
Zhang XL*, et al. Microbes & Infection 2011
21
6、 糖基化与免疫逃逸
O-糖苷介导免疫逃逸:
前列腺病人肿瘤细胞表面的粘蛋白MUC1 core 2
O 糖苷抵抗NK巨细胞介导的细胞毒作用,抑制NK细胞分泌颗粒酶(
granzyme B), 并干扰肿瘤凋亡分子(TRAIL)接近肿瘤细胞,而
HCVE1的免疫原很弱,其糖链使病毒逃逸机体的免疫攻击,降低细胞免疫应答,
缺失病毒E1的某些N-糖苷后使病毒的免疫原性提高,可作为增强免疫原的新
型HCV疫苗!
Zhang XL* et al, vaccine, 2007, 15: 6572-6580
糖基化及免疫博士课
19
改变N-糖基化可影响细胞因子IL-24的免疫功能
N-糖基化对IL-24抗伤寒沙门菌感染功能是必需的
IL-24N-糖基化突变体保护
小鼠抵抗感染功能下降
IL-24N-糖基化突变体刺激IFN-γ能力下降
Zhang XL*, et al, Eur J Immunol 2009
糖基化及免疫博士课
20
改变细胞因子糖基化影响其介导的免疫功能
N-糖基化对IL-24抗TB感染功能是必需的
召开了糖免疫学的国际讨论会
保护糖蛋白分子或免疫分子。
在内质网中, 糖基化酶, Mannosidase I, Glucosyl Transferase 帮助未折叠好的糖蛋白进
一步折叠, 而错误折叠 或未包装好的糖蛋白将在内质网中降解。
糖基化及免疫博士课
Zhang XL*, et al. Microbes & Infection 2011
21
6、 糖基化与免疫逃逸
O-糖苷介导免疫逃逸:
前列腺病人肿瘤细胞表面的粘蛋白MUC1 core 2
O 糖苷抵抗NK巨细胞介导的细胞毒作用,抑制NK细胞分泌颗粒酶(
granzyme B), 并干扰肿瘤凋亡分子(TRAIL)接近肿瘤细胞,而
HCVE1的免疫原很弱,其糖链使病毒逃逸机体的免疫攻击,降低细胞免疫应答,
缺失病毒E1的某些N-糖苷后使病毒的免疫原性提高,可作为增强免疫原的新
型HCV疫苗!
Zhang XL* et al, vaccine, 2007, 15: 6572-6580
糖基化及免疫博士课
19
改变N-糖基化可影响细胞因子IL-24的免疫功能
N-糖基化对IL-24抗伤寒沙门菌感染功能是必需的
IL-24N-糖基化突变体保护
小鼠抵抗感染功能下降
IL-24N-糖基化突变体刺激IFN-γ能力下降
Zhang XL*, et al, Eur J Immunol 2009
糖基化及免疫博士课
20
改变细胞因子糖基化影响其介导的免疫功能
N-糖基化对IL-24抗TB感染功能是必需的
召开了糖免疫学的国际讨论会
六、糖脂和膜蛋白的糖基化ppt课件
很多糖鞘脂最初是从脑中分离的,最常见的一 种结构系列神经节(ganglio)就是根据这一 事实命名的。
最短的神经节系列成员其核心葡萄糖上只连接 一个半乳糖残基,被称为G3,添加一个N-乙 酰半乳糖胺(GalNAc)残基形成G2,再延伸一 个半乳糖残基产生G1。在常用缩略语中,在G 和数目字之间插人第二个字母,表示核心的唾 液酸化状态:M表示单唾液酸化,D和T分别 为二唾液酸化和三唾液酸化等。如果下标添加 有字母是区别异构体中唾液酸不同的结合位置。
对缺乏半乳糖脑酰胺糖脂或缺乏大分子葡萄糖脑 酰胺脂类小鼠中髓鞘形成的研究结果表明,糖脂 头部基团的物理性质是髓鞘形成过程的关键,糖 的特异序列并不是关键。
头部基团可能有助于在脂双层间保持合适的间距。 髓磷脂的这一功能可能代表糖脂头部基团一般性 作用的特殊形式,在动物细胞表面周围形成隔离 物,建立起糖的网络结构。对细胞膜物理性质产 生的调控作用类似于糖基化对蛋白质结构和稳定 性的直接影响。
某些选择性染色神经元特定种群的抗糖脂表位的 抗体,应与这些细胞和它们近邻细胞的相互作用 (例如在轴突导向过程中的作用)相符。邻近细 胞或胞外基质中的凝集素能够与这些末端结构中 的某些结构结合。
但是,已知受体的数目与糖脂上发现的聚糖数目 并不相同,所以糖脂标志和受体不大可能一对一 地互相对应。
与不同糖脂头部基团可能介导不同功能的观点相 比,另一极端观点认为,在不具备不同功能的个 体聚糖情况下,糖缀合物的类别,例如神经节苷 脂,对神经系统正确地发挥作用极为重要。
三、细胞膜含有糖脂和糖蛋白
聚糖除了在动物细胞表面与整合性蛋白连接外,也与 脂质的头部基团连接。嵌入膜双层糖脂(glycolipid) 脂质部分的结构分成两大类(图)。
建构在脑酰胺(ceramide)的糖脂,称为糖鞘脂 (glyco-sphingolipid),因为脑酰胺的形成是由酰胺 连键的脂肪酸与长链氨基醇,即鞘氨醇(sphingosine) 为基础的。与膜糖蛋白相同,糖鞘脂的作用是提供参 与细胞和细胞相互作用的潜在识别标志。糖鞘脂也在 特殊膜结构域的组成中起作用。
医学免疫学PP课件
免疫疗法在肿瘤治疗中的应用
免疫疗法已成为肿瘤治疗的重要手段之一。通过激活患者自身的免疫系统,使其能够识别和攻击肿瘤细胞,从而达到治疗 肿瘤的目的。
免疫疗法在自身免疫性疾病治疗中的应用
在一些自身免疫性疾病中,免疫疗法可以调节免疫应答反应,减轻疾病的症状和延缓病情进展。
自身免疫性疾病的发病机制与治疗
自身免疫性疾病的发 病机制
的地方。
免疫细胞
主要包括T细胞、B细胞、NK细胞 和树突状细胞等,它们在免疫应 答中扮演着不同的角色。
免疫分子
包括抗体、细胞因子、趋化因子和 细胞黏附分子等,它们在免疫应答 和调节中发挥重要作用。
免疫细胞的种类与功能
T细胞
主要介导细胞免疫应答,可分为细 胞毒性T细胞和辅助性T细胞等亚群 。
B细胞
主要介导体液免疫应答,通过产生 抗体发挥免疫功能。
重要性
免疫学在现代医学中具有重要地位,对于疾病的预防、诊断 和治疗具有重要意义。
免疫学的历史与发展
免疫学发展史
从19世纪末到21世纪,免疫学经历了从基础免疫到临床免疫的发展过程,经 历了多次重要的免疫学革命。
免疫学发展现状
现代免疫学已经发展成为一门涉及多个学科领域的综合性学科,为人类健康 和疾病防治提供了重要支撑。
自身免疫性疾病的发生与遗传、环境 和免疫因素等多个因素有关。其中, 遗传因素是最重要的影响因素之一。
自身免疫性疾病的类 型与特点
自身免疫性疾病包括类风湿性关节炎 、系统性红斑狼疮、多发性硬化症等 。每种疾病都具有不同的特点和临床 表现。
自身免疫性疾病的治 疗方法
针对不同的自身免疫性疾病,治疗方 法包括药物治疗、免疫疗法、手术治 疗等。治疗的目标是控制疾病的症状 ,延缓病情进展,提高患者的生活质 量。
免疫疗法已成为肿瘤治疗的重要手段之一。通过激活患者自身的免疫系统,使其能够识别和攻击肿瘤细胞,从而达到治疗 肿瘤的目的。
免疫疗法在自身免疫性疾病治疗中的应用
在一些自身免疫性疾病中,免疫疗法可以调节免疫应答反应,减轻疾病的症状和延缓病情进展。
自身免疫性疾病的发病机制与治疗
自身免疫性疾病的发 病机制
的地方。
免疫细胞
主要包括T细胞、B细胞、NK细胞 和树突状细胞等,它们在免疫应 答中扮演着不同的角色。
免疫分子
包括抗体、细胞因子、趋化因子和 细胞黏附分子等,它们在免疫应答 和调节中发挥重要作用。
免疫细胞的种类与功能
T细胞
主要介导细胞免疫应答,可分为细 胞毒性T细胞和辅助性T细胞等亚群 。
B细胞
主要介导体液免疫应答,通过产生 抗体发挥免疫功能。
重要性
免疫学在现代医学中具有重要地位,对于疾病的预防、诊断 和治疗具有重要意义。
免疫学的历史与发展
免疫学发展史
从19世纪末到21世纪,免疫学经历了从基础免疫到临床免疫的发展过程,经 历了多次重要的免疫学革命。
免疫学发展现状
现代免疫学已经发展成为一门涉及多个学科领域的综合性学科,为人类健康 和疾病防治提供了重要支撑。
自身免疫性疾病的发生与遗传、环境 和免疫因素等多个因素有关。其中, 遗传因素是最重要的影响因素之一。
自身免疫性疾病的类 型与特点
自身免疫性疾病包括类风湿性关节炎 、系统性红斑狼疮、多发性硬化症等 。每种疾病都具有不同的特点和临床 表现。
自身免疫性疾病的治 疗方法
针对不同的自身免疫性疾病,治疗方 法包括药物治疗、免疫疗法、手术治 疗等。治疗的目标是控制疾病的症状 ,延缓病情进展,提高患者的生活质 量。
《糖基化血红蛋白》PPT课件
精品文档
1、HbA1c测定
糖化血红蛋白(GHb)是血红蛋白中2条B链的 N端的颉氨酸与葡萄糖非酶化结合而成,其数值与 血糖浓度成正比,且为不可逆的结合,随红细胞消 亡而消失 。
• HbA1是由HbA1a、HbA1b、HbA1c组成, • 其中HbA1c的量最大,所以反映血糖水平时 • 一般用HbA1c表示。每1%的HbA1c大致代表 • 了2mmol/L的血糖变化。
(4)较少受血红蛋白的影响糖化血红蛋白是 指其在总血红蛋白中的比例,所以不受血红 蛋白水平的影响。
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糖化血红蛋白与血糖的控制情况:
• 4% ~6%:血糖控制正常。 • 6% ~7%:血糖控制比较理想。 • 7% ~8%:血糖控制一般。 • 8% ~9%:控制不理想,需加强血糖控制,多注意
饮食结构及运动,并在医生指导下调整治疗方案。 • >9%:血糖控制很差,是慢性并发症发生发展的危
Ⅰ型糖尿病发病机制
• 始动因素(病毒或其他抗原); • 免疫反应 :免疫学异常(ICA、GAD、IAA
阳性); • 进行性胰岛B细胞功能丧失:临床糖尿
病; • 胰岛B细胞完全破坏。
精品文档
Ⅱ型糖尿病发病机制
• 人体在高血糖的刺激下自由基大量生成, 进而启动氧化应激。氧化应激信号通路 的激活会导致胰岛素抵抗,胰岛素分泌 受损。临床表现为糖尿病持续进展与恶 化。
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目录
一、糖尿病流行的现状 二、糖尿病的分型、症状及病因 三、糖尿病的诊断标准及实验室检
测 四、糖尿病检测项目的临床应用
精品文档
成年人群中(年龄>20岁) 糖尿病
患者数量
350
糖
尿 300
病
患 者
250
医学免疫学课件讲义PPT
• 免疫调节细胞如调节性T细胞在维持 免疫平衡中发挥重要作用。
免疫系统的平衡
1. 免疫系统需要保持适当的免疫反应来 对抗病原体,同时避免过度激活导致 炎症和自身免疫疾病。
2. 免疫系统的平衡由多种因素如免疫调 节细胞和炎症调节因子共同维持。
免疫记忆及其作用
1 免疫记忆的形成
2 重要性
通过适应性免疫反应,机体能够产生对 特定病原体的记忆细胞,以便未来再次 遭遇时更快、更有效地应对。
免疫记忆是疫苗接种的基础,也是免疫 系统对抗病原体的有效策略。
免疫系统的调节与平衡
免疫系统的调节
• 通过正反馈和负反馈机制调节免疫反 应的强度和持续时间。
医学免疫学课件讲义PPT
免疫学是研究人体如何通过免疫系统来抵抗疾病的学科。本课件将介绍免疫 学的基本概念、免疫系统的组成与功能以及免疫学在医学中的重要应用。
什么是免疫学?
1 免疫学的定义
免疫学是研究人体如何识别并抵抗外 来病原体的科学。
2 重要性
免疫学的研究对于预防疾病、治疗疾 病以及发展新药具有重要意义。
免疫系统的分子组成及其功能
抗体 细胞因子 配体-受体 免疫受体
识别和中和病原体 调节免疫反应 在免疫细胞间传递信号 识别和响应外来抗原
机体免疫反应的类型及其特点
先天免疫反应
先天免疫反应迅速作出反应以防御广泛的病原 体,但缺乏特异性。
适应性免疫反应
适应性免疫反应较慢,但具有高度特异性,并 且能够形成免疫记忆。
淋巴细胞
淋巴细胞是免疫系统中的主要细胞类型, 包括B细胞和T细胞,它们协同工作来识别 和攻击病原体。
树突状细胞
树突状细胞能够识别病原体并激活其他免 疫细胞,发起免疫反应。
免疫系统的平衡
1. 免疫系统需要保持适当的免疫反应来 对抗病原体,同时避免过度激活导致 炎症和自身免疫疾病。
2. 免疫系统的平衡由多种因素如免疫调 节细胞和炎症调节因子共同维持。
免疫记忆及其作用
1 免疫记忆的形成
2 重要性
通过适应性免疫反应,机体能够产生对 特定病原体的记忆细胞,以便未来再次 遭遇时更快、更有效地应对。
免疫记忆是疫苗接种的基础,也是免疫 系统对抗病原体的有效策略。
免疫系统的调节与平衡
免疫系统的调节
• 通过正反馈和负反馈机制调节免疫反 应的强度和持续时间。
医学免疫学课件讲义PPT
免疫学是研究人体如何通过免疫系统来抵抗疾病的学科。本课件将介绍免疫 学的基本概念、免疫系统的组成与功能以及免疫学在医学中的重要应用。
什么是免疫学?
1 免疫学的定义
免疫学是研究人体如何识别并抵抗外 来病原体的科学。
2 重要性
免疫学的研究对于预防疾病、治疗疾 病以及发展新药具有重要意义。
免疫系统的分子组成及其功能
抗体 细胞因子 配体-受体 免疫受体
识别和中和病原体 调节免疫反应 在免疫细胞间传递信号 识别和响应外来抗原
机体免疫反应的类型及其特点
先天免疫反应
先天免疫反应迅速作出反应以防御广泛的病原 体,但缺乏特异性。
适应性免疫反应
适应性免疫反应较慢,但具有高度特异性,并 且能够形成免疫记忆。
淋巴细胞
淋巴细胞是免疫系统中的主要细胞类型, 包括B细胞和T细胞,它们协同工作来识别 和攻击病原体。
树突状细胞
树突状细胞能够识别病原体并激活其他免 疫细胞,发起免疫反应。
生物化学第一章糖的化学ppt课件
2021/4/17
糖的主要生理功能是氧化供能
➢糖在生命活动中的主要作用是提供碳源和能源。
➢提供合成体内其他物质的原料。 如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、
胆固醇、核苷等物质的原料。 ➢作为机体组织细的组成成分。
如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的 组成成分。
2021/4/17
多糖的分离、纯化及降解
• (一)多糖的提取与分离 • 由于各类多糖的性质及来源不同,所以提取方法也各有所异,主要归
(4)脂多糖(lipopolysaccharide):也是糖与脂类结合形成的复合物,与糖脂 不同的是在脂多糖中以糖为主体成分。常见的脂多糖有胎盘脂多糖,细菌脂多糖 等。 2021/4/17
• 纤维素——作为植物的骨架。
β-1,4-糖苷键
2021/4/17
结合糖——糖与非糖物质的结合物。 常见的结合糖有: 糖脂 (glycolipid):是糖与脂类的结合物。 糖蛋白 (glycoprotein):是糖与蛋白质的结合物。
2021/4/17
(二)多糖按其在生物体内的生理功能的分类
1.贮存多糖 是细胞在一定生理发展阶段形成的材料,主 要以固定形式存在,较少是溶解的或高度水化的胶体状态 。贮存多糖是作为碳源的底物贮存的一类多糖,在需要时 可通过生物体内酶系统的作用分解而释放能量,故又称为 贮能多糖。淀粉和糖原分别是植物和动物的最主要贮存多 糖。
2) 糖和天冬酰胺的酰胺基连接,称为N连接。常见的糖蛋白包括人红细胞膜糖 蛋白、血浆糖蛋白、黏液糖蛋白等。
(2)蛋白聚糖(proteoglycan):也是一类由糖与蛋白质结合形成的非常复杂 的大分子糖复合物,其中蛋白质含量一般少于多糖。根据其所含糖胺聚糖种类的 不同分别称为硫酸软骨素蛋白聚糖、硫酸皮肤素蛋白聚糖和肝素蛋白聚糖等。 (3)糖脂(glycolipids):是糖和脂类以共价键结合形成的复合物,组成和总 体性质以脂为主体。糖脂又可分为:
糖的主要生理功能是氧化供能
➢糖在生命活动中的主要作用是提供碳源和能源。
➢提供合成体内其他物质的原料。 如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、
胆固醇、核苷等物质的原料。 ➢作为机体组织细的组成成分。
如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的 组成成分。
2021/4/17
多糖的分离、纯化及降解
• (一)多糖的提取与分离 • 由于各类多糖的性质及来源不同,所以提取方法也各有所异,主要归
(4)脂多糖(lipopolysaccharide):也是糖与脂类结合形成的复合物,与糖脂 不同的是在脂多糖中以糖为主体成分。常见的脂多糖有胎盘脂多糖,细菌脂多糖 等。 2021/4/17
• 纤维素——作为植物的骨架。
β-1,4-糖苷键
2021/4/17
结合糖——糖与非糖物质的结合物。 常见的结合糖有: 糖脂 (glycolipid):是糖与脂类的结合物。 糖蛋白 (glycoprotein):是糖与蛋白质的结合物。
2021/4/17
(二)多糖按其在生物体内的生理功能的分类
1.贮存多糖 是细胞在一定生理发展阶段形成的材料,主 要以固定形式存在,较少是溶解的或高度水化的胶体状态 。贮存多糖是作为碳源的底物贮存的一类多糖,在需要时 可通过生物体内酶系统的作用分解而释放能量,故又称为 贮能多糖。淀粉和糖原分别是植物和动物的最主要贮存多 糖。
2) 糖和天冬酰胺的酰胺基连接,称为N连接。常见的糖蛋白包括人红细胞膜糖 蛋白、血浆糖蛋白、黏液糖蛋白等。
(2)蛋白聚糖(proteoglycan):也是一类由糖与蛋白质结合形成的非常复杂 的大分子糖复合物,其中蛋白质含量一般少于多糖。根据其所含糖胺聚糖种类的 不同分别称为硫酸软骨素蛋白聚糖、硫酸皮肤素蛋白聚糖和肝素蛋白聚糖等。 (3)糖脂(glycolipids):是糖和脂类以共价键结合形成的复合物,组成和总 体性质以脂为主体。糖脂又可分为:
第五章 O-连接糖基化
D 分枝较少,通常为二天线
第5章 O-聚糖
5.1.5 O-聚糖的糖基化位点:
a 肽链中的丝氨素或苏氨酸侧链上的羟基氧原子
b 存在于蛋白质分子表面有关的序列中,大部分出现在β转角
C 已知O-聚糖的糖基化位点周围常出现苏氨酸、 丝氨酸、 脯氨酸
已知O-聚糖的糖基化位点
T-X-X-X X-P-X-X (其中一个X为Thr) X-X-T-X (其中一个X为碱性氨基酸) S-X-X-X (其中一个为Ser)
N-乙酰氨基半乳糖 木糖(-半乳糖) L-岩藻糖 葡萄糖(-木糖-木糖) 甘露糖
N-乙酰氨基葡萄糖 葡萄糖(-半乳糖) L-阿拉伯糖 葡萄糖
粘蛋白、血型物质等 糖胺聚糖 组织纤溶酶原激活剂(t-PA) 凝血因子 酵母糖蛋白 细胞质、核中的糖蛋白 胶原 植物糖蛋白 糖原
第5章 O-聚糖
5.1.2 O-聚糖的概念:
T抗原的形成:
第5章 O-聚糖
5.2 O-聚糖的具体实例-黏蛋白 黏蛋白:糖蛋白中含有大量的 O-聚糖。
消化道 存在部位 生殖泌尿道
呼吸系统表面
第5章 O-聚糖
5.3 O-聚糖的功能:
保护上皮细胞
物理和结构功能 保持水分
黏蛋白的功能:
润滑作用
在精卵识别中发挥作用 内源性功能
在造血系统发育和发挥功能时起作用
Core6:GlcNAcβ 1-3GalNAcα-Ser/Thr 存在人类胚胎肠道和卵巢囊肿的黏蛋白
Core7:GalNAcα 1-6GalNAcα-Ser/Thr 存在牛的颌下腺
第5章 O-聚糖
5.18 O-聚糖的生物合成与T抗原的形成: T抗原:在生物合成的相对早期,O-聚糖能被连接上唾液酸残基 而被修饰和终止,这些唾液酸的连接生成了一系列的O-聚糖结构, 这些结构通常限制了近一步的合成步骤,被共同称为肿瘤相关抗原
第5章 O-聚糖
5.1.5 O-聚糖的糖基化位点:
a 肽链中的丝氨素或苏氨酸侧链上的羟基氧原子
b 存在于蛋白质分子表面有关的序列中,大部分出现在β转角
C 已知O-聚糖的糖基化位点周围常出现苏氨酸、 丝氨酸、 脯氨酸
已知O-聚糖的糖基化位点
T-X-X-X X-P-X-X (其中一个X为Thr) X-X-T-X (其中一个X为碱性氨基酸) S-X-X-X (其中一个为Ser)
N-乙酰氨基半乳糖 木糖(-半乳糖) L-岩藻糖 葡萄糖(-木糖-木糖) 甘露糖
N-乙酰氨基葡萄糖 葡萄糖(-半乳糖) L-阿拉伯糖 葡萄糖
粘蛋白、血型物质等 糖胺聚糖 组织纤溶酶原激活剂(t-PA) 凝血因子 酵母糖蛋白 细胞质、核中的糖蛋白 胶原 植物糖蛋白 糖原
第5章 O-聚糖
5.1.2 O-聚糖的概念:
T抗原的形成:
第5章 O-聚糖
5.2 O-聚糖的具体实例-黏蛋白 黏蛋白:糖蛋白中含有大量的 O-聚糖。
消化道 存在部位 生殖泌尿道
呼吸系统表面
第5章 O-聚糖
5.3 O-聚糖的功能:
保护上皮细胞
物理和结构功能 保持水分
黏蛋白的功能:
润滑作用
在精卵识别中发挥作用 内源性功能
在造血系统发育和发挥功能时起作用
Core6:GlcNAcβ 1-3GalNAcα-Ser/Thr 存在人类胚胎肠道和卵巢囊肿的黏蛋白
Core7:GalNAcα 1-6GalNAcα-Ser/Thr 存在牛的颌下腺
第5章 O-聚糖
5.18 O-聚糖的生物合成与T抗原的形成: T抗原:在生物合成的相对早期,O-聚糖能被连接上唾液酸残基 而被修饰和终止,这些唾液酸的连接生成了一系列的O-聚糖结构, 这些结构通常限制了近一步的合成步骤,被共同称为肿瘤相关抗原
医学免疫学全套PPT课件
可分为肿瘤特异性抗原和肿瘤相关抗原。
七、超抗原(superantigen,SAg)
1.概念
一类可直接结合抗原受体,只需极低浓度即可 激活2%~20%T细胞或B细胞克隆,并诱导强 烈免疫应答的物质。即超抗原。
2.种类 (1)根据激活的细胞分 ①T细胞超抗原 ②B细胞超抗原 (2)根据化学成分分 ①细菌性超抗原 革兰阳性菌产生的外毒素 ②病毒性超抗原 分内源性和外源性
性免疫。
(3)有多样性、记忆性、耐受性和自 限性。
2. 组成 (1) 体液免疫 B细胞介导 (2) 细胞免疫 T细胞介导
四、医学免疫学分类
1. 基础免疫学
主要研究抗原物质、机体的免疫系统、免疫应 答过程及免疫耐受、免疫调节、免疫效应、免 疫遗传等生理现象。
2. 临床免疫学
(thymus independent antigen,TI-Ag)
三、依据抗原是否在抗原提呈细胞内合成 1. 外源性抗原
2. 内源性抗原
三、其他分类方法 1.根据抗原组成不同分 蛋白质抗原、脂蛋白抗原等 2.根据抗原性质分 全抗原、半抗原 3.根据抗原获得方式分 天然抗原、人工抗原和合成抗原等
第五节 医学上重要的抗原物质
一、病原微生物及其代谢产物
各种病原微生物的化学组成复杂,是含有多 种抗原决定簇的复合物。
细菌的代谢产物有些也是良好的抗原,如细 菌外毒素。
外毒素
机体 产生抗毒素
注入 甲醛脱毒 类毒素
(失去毒性,保留免疫原性)
二、动物免疫血清
类毒素
免疫动物
动物血清中含大量抗毒素 (动物免疫血清) 注入
2.T细胞可以分化为淋巴母细胞,完成细胞免 疫应答。
七、超抗原(superantigen,SAg)
1.概念
一类可直接结合抗原受体,只需极低浓度即可 激活2%~20%T细胞或B细胞克隆,并诱导强 烈免疫应答的物质。即超抗原。
2.种类 (1)根据激活的细胞分 ①T细胞超抗原 ②B细胞超抗原 (2)根据化学成分分 ①细菌性超抗原 革兰阳性菌产生的外毒素 ②病毒性超抗原 分内源性和外源性
性免疫。
(3)有多样性、记忆性、耐受性和自 限性。
2. 组成 (1) 体液免疫 B细胞介导 (2) 细胞免疫 T细胞介导
四、医学免疫学分类
1. 基础免疫学
主要研究抗原物质、机体的免疫系统、免疫应 答过程及免疫耐受、免疫调节、免疫效应、免 疫遗传等生理现象。
2. 临床免疫学
(thymus independent antigen,TI-Ag)
三、依据抗原是否在抗原提呈细胞内合成 1. 外源性抗原
2. 内源性抗原
三、其他分类方法 1.根据抗原组成不同分 蛋白质抗原、脂蛋白抗原等 2.根据抗原性质分 全抗原、半抗原 3.根据抗原获得方式分 天然抗原、人工抗原和合成抗原等
第五节 医学上重要的抗原物质
一、病原微生物及其代谢产物
各种病原微生物的化学组成复杂,是含有多 种抗原决定簇的复合物。
细菌的代谢产物有些也是良好的抗原,如细 菌外毒素。
外毒素
机体 产生抗毒素
注入 甲醛脱毒 类毒素
(失去毒性,保留免疫原性)
二、动物免疫血清
类毒素
免疫动物
动物血清中含大量抗毒素 (动物免疫血清) 注入
2.T细胞可以分化为淋巴母细胞,完成细胞免 疫应答。
第二章生物化学 糖类的化学PPT课件
27
支链淀粉的结构
• 支链淀粉中的一些D-葡萄糖也可同样通过1,4-糖苷键连接成一条长链。
• 但是支链淀粉在此主链上尚可通过-1,6-糖苷 键形成分支的例链。此侧链一般含有25个D-葡 萄糖残基。侧链内部的D-葡萄糖残基仍是通过 -1,4—糖苷键而相互连接。侧链上每隔6-7个 D-葡萄糖残基又能再度形成另一分支链结构。 于是促使支链淀粉分子呈现复杂的树状分支结 构。
• 直链淀粉的分子量约为50,000左右。文献 中 也 有 报 导 其 分 子 量 的 范 围 为 10,000 至 100,000。
25
直 链 淀 粉 的 结 构
26
支链淀粉
• 在天然淀粉中约有70-80%的淀粉为支链 淀粉。支链淀粉的分子较直链淀粉大得 多,一般平均由6000个D-葡萄糖残基组 成。其分子量约为5万-4千万。
• 支链淀粉的分支点应具有-1,6-糖苷键的结构。
28
29
支 链 淀 粉 的 结 构
还原端? 非还原端?
30
2、糖原
• 糖原为动物体内贮存的主要多糖,此多 糖相当于植物体内贮存的淀粉,所以糖 原也称为动物淀粉;高等动物的肝脏和 肌肉组织中含有较多的糖原。
• 人类肝脏中的糖原含量可达肝脏于重的 百分之十左右。软体动物也含有糖原, 甚至于在玉米和一些细菌中也曾发现能 合成类似糖原的多糖成分。
糠醛衍生物可与酚或芳胺类缩合,生成有色化合物, 经常用于糖的鉴别反应上。
17
5、碱反应
在弱碱作用下,葡萄糖、果糖和甘 露糖三者可通过烯醇式而相互转化, 称为烯醇化作用。
形成差向 异构体
食品在油炸、焙烤等加工和储藏过 程中,还原糖(主要是葡萄糖)同游 离氨基酸或蛋白质分子中的游离氨基 等含氨基化合物发生羰氨反应,这种 反应即美拉德反应。可产生褐变产物, 包括可溶性与不溶性的聚合物,引起 食品是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源; 2.是生物体合成其它化合物的基本原料; 3.充当结构性物质; 4.糖链是高密度的信息载体,是参与神经活动的基本 物质; 5.糖类是细胞膜上受体分子的重要组成成分,是细胞 识别和信息传递等功能的参与者。
支链淀粉的结构
• 支链淀粉中的一些D-葡萄糖也可同样通过1,4-糖苷键连接成一条长链。
• 但是支链淀粉在此主链上尚可通过-1,6-糖苷 键形成分支的例链。此侧链一般含有25个D-葡 萄糖残基。侧链内部的D-葡萄糖残基仍是通过 -1,4—糖苷键而相互连接。侧链上每隔6-7个 D-葡萄糖残基又能再度形成另一分支链结构。 于是促使支链淀粉分子呈现复杂的树状分支结 构。
• 直链淀粉的分子量约为50,000左右。文献 中 也 有 报 导 其 分 子 量 的 范 围 为 10,000 至 100,000。
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直 链 淀 粉 的 结 构
26
支链淀粉
• 在天然淀粉中约有70-80%的淀粉为支链 淀粉。支链淀粉的分子较直链淀粉大得 多,一般平均由6000个D-葡萄糖残基组 成。其分子量约为5万-4千万。
• 支链淀粉的分支点应具有-1,6-糖苷键的结构。
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支 链 淀 粉 的 结 构
还原端? 非还原端?
30
2、糖原
• 糖原为动物体内贮存的主要多糖,此多 糖相当于植物体内贮存的淀粉,所以糖 原也称为动物淀粉;高等动物的肝脏和 肌肉组织中含有较多的糖原。
• 人类肝脏中的糖原含量可达肝脏于重的 百分之十左右。软体动物也含有糖原, 甚至于在玉米和一些细菌中也曾发现能 合成类似糖原的多糖成分。
糠醛衍生物可与酚或芳胺类缩合,生成有色化合物, 经常用于糖的鉴别反应上。
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5、碱反应
在弱碱作用下,葡萄糖、果糖和甘 露糖三者可通过烯醇式而相互转化, 称为烯醇化作用。
形成差向 异构体
食品在油炸、焙烤等加工和储藏过 程中,还原糖(主要是葡萄糖)同游 离氨基酸或蛋白质分子中的游离氨基 等含氨基化合物发生羰氨反应,这种 反应即美拉德反应。可产生褐变产物, 包括可溶性与不溶性的聚合物,引起 食品是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源; 2.是生物体合成其它化合物的基本原料; 3.充当结构性物质; 4.糖链是高密度的信息载体,是参与神经活动的基本 物质; 5.糖类是细胞膜上受体分子的重要组成成分,是细胞 识别和信息传递等功能的参与者。
医学免疫学课件ppt标准版
细胞因子的产生与作用
活化的T细胞可分泌多种细胞因子, 如干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因 子(TNF)等,参与免疫应答的调节 。
B细胞介导体液免疫应答
01
B细胞的活化与增殖
B细胞通过其表面的B细胞受体(BCR)识别并结合抗原,进而被活化并
开始增殖。
02
抗体的产生与作用
活化的B细胞可分化为浆细胞,浆细胞合成并分泌抗体,抗体可结合并
自身免疫病治疗策略
免疫抑制治疗
通过使用免疫抑制剂,如糖皮质激素、环磷酰胺 等药物,抑制免疫系统的异常应答,从而减轻炎 症和组织损伤。
生物治疗
生物治疗是一种新兴的治疗方法,通过利用生物 技术生产的单克隆抗体、细胞因子等生物制剂, 精准地干预免疫系统的异常应答,为自身免疫病 的治疗提供了新的手段。
免疫调节治疗
免疫记忆
通过记忆T细胞、记忆B细胞的长期 存活及快速应答能力,实现对相同 病原体的长期免疫保护。
05
免疫耐受与自身免疫病
免疫耐受形成原因及机制
原因
免疫耐受是指免疫系统对抗原的特异性无应答或低应答状态 ,其形成原因包括抗原性质、抗原剂量、免疫细胞发育阶段 等。
机制
免疫耐受的形成涉及多个机制,包括克隆清除、克隆无能、 免疫忽视等。这些机制共同作用,确保免疫系统在正常情况 下不对自身抗原产生免疫应答。
清除病原体及其产物。
03
免疫记忆的形成
部分活化的B细胞可分化为记忆B细胞,长期存活于体内,当再次遇到
相同抗原时,可迅速增殖并分化为浆细胞,产生高效、持久的免疫应答
。
适应性免疫应答调节机制
免疫耐受
通过克隆清除、克隆失能、克隆 忽视等机制,避免对自身抗原的
chap糖基化工程和糖生物学应用PPT课件
• 重组类糖蛋白药物 • 延长体内半衰期 • 提高药物的靶向性
• 治疗用蛋白聚糖:抗凝血、聚透明质酸等 • 器官移植急性排斥中的糖生物学 • 中草药活性成分…
第26页/共37页
寡糖类抗感染药物
• 可口服或气管给药,不需注射 • 病原性微生物及毒素的抑制剂
适应症(病原) 胃溃疡(幽门螺杆菌) 中耳炎(流感嗜血杆菌)
影响糖基化的因素
• 多肽链自身结构 • 潜在糖基化位点的分布和数目 • 蛋白质的空间结构
• 宿主系统糖基转移酶的表达 • 细胞培养的环境条件
第14页/共37页
糖基化工程的手段
• 体内控制 • 利用不同表达系统的糖基化差异 • 利用基因工程改变肽链上的糖基化位点 • 与GPI信号肽融合表达 • 重组表达糖基转移酶和糖苷酶等
Enbrel
Rituxan
Herceptin
Others
Recombinant Protein Vaccines
$2 billion $1,300 M $350 M $284 M
$4.35 billion $3,000 M $1,000 M $350 M
$7.5 billion $3,000 M $4,700 M
Sialic acid modication varies from 0->4 residues per N-glycan
第7页/共37页
Different Biotech Formulation
have different numbers of glycosylation and sialation sites (%)
第12页/共37页
糖基化工程的目的
• 控制蛋白质上的寡糖链加工,使其 • 增加合成及分泌的效率 • 增加溶解度 • 延长体内半衰期:如rhEPO的Sia基团 • 增强对抗蛋白酶的稳定性 • 增加生物活性 • 降低抗原性 • 靶向导入:如在酶替代疗法中溶酶体酶的靶向 • 有助于蛋白质的纯化等
• 治疗用蛋白聚糖:抗凝血、聚透明质酸等 • 器官移植急性排斥中的糖生物学 • 中草药活性成分…
第26页/共37页
寡糖类抗感染药物
• 可口服或气管给药,不需注射 • 病原性微生物及毒素的抑制剂
适应症(病原) 胃溃疡(幽门螺杆菌) 中耳炎(流感嗜血杆菌)
影响糖基化的因素
• 多肽链自身结构 • 潜在糖基化位点的分布和数目 • 蛋白质的空间结构
• 宿主系统糖基转移酶的表达 • 细胞培养的环境条件
第14页/共37页
糖基化工程的手段
• 体内控制 • 利用不同表达系统的糖基化差异 • 利用基因工程改变肽链上的糖基化位点 • 与GPI信号肽融合表达 • 重组表达糖基转移酶和糖苷酶等
Enbrel
Rituxan
Herceptin
Others
Recombinant Protein Vaccines
$2 billion $1,300 M $350 M $284 M
$4.35 billion $3,000 M $1,000 M $350 M
$7.5 billion $3,000 M $4,700 M
Sialic acid modication varies from 0->4 residues per N-glycan
第7页/共37页
Different Biotech Formulation
have different numbers of glycosylation and sialation sites (%)
第12页/共37页
糖基化工程的目的
• 控制蛋白质上的寡糖链加工,使其 • 增加合成及分泌的效率 • 增加溶解度 • 延长体内半衰期:如rhEPO的Sia基团 • 增强对抗蛋白酶的稳定性 • 增加生物活性 • 降低抗原性 • 靶向导入:如在酶替代疗法中溶酶体酶的靶向 • 有助于蛋白质的纯化等
《免疫学》免疫组织化学的应用ppt课件
05
免疫组织化学的优缺点与展望
优点
高特异性
免疫组织化学技术能够针对特 定的抗原进行高特异性识别,
减少非特异性染色。
高灵敏度
通过使用酶或其他标记物,可 以检测到极低浓度的抗原,提 高检测灵敏度。
定位准确
通过标记特定抗体,可以精确 定位抗原在组织中的位置,有 助于疾病的诊断和病理研究。
多参数同时检测
《免疫学》免疫组织 化学的应用ppt课件
contents
目录
• 免疫组织化学概述 • 免疫组织化学的基本原理 • 免疫组织化学在病理诊断中的应用 • 免疫组织化学在研究中的应用 • 免疫组织化学的优缺点与展望
01
免疫组织化学概述
定义与特点
定义
免疫组织化学是一种利用抗原-抗体 反应原理,通过标记抗体来检测和定 位组织或细胞内特定抗原物质的技术 。
成本较高
需要针对不同的抗原制备特定的抗体 ,因此成本较高。
展望与未来发展方向
优化技术流程
多技术联合应用
通过改进实验流程和缩短实验时间,提高 实验效率和准确性。
将免疫组织化学与其他技术如基因测序、 蛋白质组学等相结合,以更全面地了解组 织样本中的分子表达情况。
自动化与标准化
临床应用拓展
开发自动化免疫组织化学分析系统,实现 标准化操作,减少人为误差。
20世纪80年代
建立了免疫酶标技术,提高了检测的灵敏度 和特异性。
20世纪70年代
建立了免疫荧光技术,成为最早的免疫组织 化学技术。
20世纪90年代至今
免疫组织化学技术不断改进和完善,应用范 围不断扩大。
02
免疫组织化学的基本原理
抗原-抗体反应
抗原和抗体结合的特异性
糖类生物化学课件PPT
Pachymaran 、灵芝多糖Ganoderma lucidum polysaccharide 、昆布多糖Laminarine等];
细菌、酵母的细胞壁糖; 变旋是由于分子立体结构发生某种变化的结果。
随着“糖生物学”基础研究的发展,用于糖生物学研究的方法和基本技术、以及把基础研究所得的成果进一步转化为生产技术等方面的
常用单词、前缀和后缀
单词
sugar, carbohydrate, saccharides…
前缀
Glycobiology, Glycoprotein, Glycolipid…
后缀
-ose, -saccharide or -glycan
Glucose(葡萄糖), Fructose(果糖), Galactose(半乳糖), Sucrose(蔗糖)…
•D-木聚糖(D-xylan)、D-葡糖-D-甘露聚糖、D-半乳-D-葡-D-甘露聚糖、L-阿拉伯糖,D-半乳聚糖 酮糖:二羟基丙酮、D-赤藓酮糖、D-核酮糖、D-木酮糖、D-果糖、D-景天庚酮糖 5)、糖的衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷 透明质酸 ( Hyaluronate )是一种不被硫酸化的糖胺聚糖,也不与蛋白质共价连接(但是可以非共价结合,如蛋白聚糖),而是游离 存在。 4、几丁质 (壳多糖)( Chitin ) 是细菌的荚膜和粘液多糖,可以分为酸性,中性和含氨基这三类。 2、乳糖(Lactose) 与形态的维持、抵御病菌和毒素,以及皮肤创伤的愈合有关。 人参多糖对正常及四氧嘧啶糖尿病小鼠均有显著的降血糖作用,由 -1,6连接的D-吡喃葡萄糖单位(C3位置上有一个 -D-吡喃葡 萄糖分支)的多糖有显著的降血糖作用;
由通式看糖似乎是由Carbon+Hydrate组 成的,所以起初人们认为糖是碳的“水化 物”,所以把糖又称为碳水化合物 (Carbohydrate) 。
细菌、酵母的细胞壁糖; 变旋是由于分子立体结构发生某种变化的结果。
随着“糖生物学”基础研究的发展,用于糖生物学研究的方法和基本技术、以及把基础研究所得的成果进一步转化为生产技术等方面的
常用单词、前缀和后缀
单词
sugar, carbohydrate, saccharides…
前缀
Glycobiology, Glycoprotein, Glycolipid…
后缀
-ose, -saccharide or -glycan
Glucose(葡萄糖), Fructose(果糖), Galactose(半乳糖), Sucrose(蔗糖)…
•D-木聚糖(D-xylan)、D-葡糖-D-甘露聚糖、D-半乳-D-葡-D-甘露聚糖、L-阿拉伯糖,D-半乳聚糖 酮糖:二羟基丙酮、D-赤藓酮糖、D-核酮糖、D-木酮糖、D-果糖、D-景天庚酮糖 5)、糖的衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷 透明质酸 ( Hyaluronate )是一种不被硫酸化的糖胺聚糖,也不与蛋白质共价连接(但是可以非共价结合,如蛋白聚糖),而是游离 存在。 4、几丁质 (壳多糖)( Chitin ) 是细菌的荚膜和粘液多糖,可以分为酸性,中性和含氨基这三类。 2、乳糖(Lactose) 与形态的维持、抵御病菌和毒素,以及皮肤创伤的愈合有关。 人参多糖对正常及四氧嘧啶糖尿病小鼠均有显著的降血糖作用,由 -1,6连接的D-吡喃葡萄糖单位(C3位置上有一个 -D-吡喃葡 萄糖分支)的多糖有显著的降血糖作用;
由通式看糖似乎是由Carbon+Hydrate组 成的,所以起初人们认为糖是碳的“水化 物”,所以把糖又称为碳水化合物 (Carbohydrate) 。
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抗体、补体、细胞因子等 免疫分子的结构、功能及 其在免疫应答中的调控作 用。
免疫应答类型及特点
1 2 3
固有免疫应答
非特异性免疫应答,包括屏障结构、吞噬细胞、 NK细胞等的作用机制及特点。
适应性免疫应答
特异性免疫应答,包括T细胞介导的细胞免疫和B 细胞介导的体液免疫的应答过程、特点及调控机 制。
免疫耐受与免疫调节
抗体结构与功能特点
抗体结构
由四条多肽链组成,包括两条相同的重链和两条相同的轻链,通过二硫键连接 在一起。每条重链和轻链又分为可变区和恒定区,可变区决定抗体的特异性。
功能特点
抗体具有特异性结合抗原的能力,通过与抗原结合形成免疫复合物来清除抗原 。此外,抗体还能激活补体、调理吞噬和介导ADCC等作用。
接种疫苗前需了解疫苗种类、接 种对象、禁忌症等相关信息。
接种疫苗后需注意个人卫生,避 免局部感染。
激活或增强患者自身的免 疫系统,识别和攻击肿瘤细胞 ,从而达到治疗肿瘤的目的。
一级预防
通过改善生活方式、避免接触 致癌物质等措施,降低肿瘤发 生风险。
二级预防
通过早期筛查、早期诊断和早 期治疗,提高肿瘤治愈率。
识别病原体后,固有免疫细胞被激活,开始发挥免疫效应 。
效应阶段
固有免疫细胞通过吞噬、杀伤、分泌细胞因子等方式清除 病原体,同时激活适应性免疫系统,产生长期免疫记忆。
04
适应性免疫系统及其作用机制
T淋巴细胞发育和分化过程
01
胸腺内的发育
T淋巴细胞起源于骨髓中的淋巴样干细胞,迁移到胸腺后开始发育和分
化。在胸腺中,T细胞经历阳性选择和阴性选择,以确保其既能识别外
来抗原,又不对自身抗原产生反应。
02
免疫应答类型及特点
1 2 3
固有免疫应答
非特异性免疫应答,包括屏障结构、吞噬细胞、 NK细胞等的作用机制及特点。
适应性免疫应答
特异性免疫应答,包括T细胞介导的细胞免疫和B 细胞介导的体液免疫的应答过程、特点及调控机 制。
免疫耐受与免疫调节
抗体结构与功能特点
抗体结构
由四条多肽链组成,包括两条相同的重链和两条相同的轻链,通过二硫键连接 在一起。每条重链和轻链又分为可变区和恒定区,可变区决定抗体的特异性。
功能特点
抗体具有特异性结合抗原的能力,通过与抗原结合形成免疫复合物来清除抗原 。此外,抗体还能激活补体、调理吞噬和介导ADCC等作用。
接种疫苗前需了解疫苗种类、接 种对象、禁忌症等相关信息。
接种疫苗后需注意个人卫生,避 免局部感染。
激活或增强患者自身的免 疫系统,识别和攻击肿瘤细胞 ,从而达到治疗肿瘤的目的。
一级预防
通过改善生活方式、避免接触 致癌物质等措施,降低肿瘤发 生风险。
二级预防
通过早期筛查、早期诊断和早 期治疗,提高肿瘤治愈率。
识别病原体后,固有免疫细胞被激活,开始发挥免疫效应 。
效应阶段
固有免疫细胞通过吞噬、杀伤、分泌细胞因子等方式清除 病原体,同时激活适应性免疫系统,产生长期免疫记忆。
04
适应性免疫系统及其作用机制
T淋巴细胞发育和分化过程
01
胸腺内的发育
T淋巴细胞起源于骨髓中的淋巴样干细胞,迁移到胸腺后开始发育和分
化。在胸腺中,T细胞经历阳性选择和阴性选择,以确保其既能识别外
来抗原,又不对自身抗原产生反应。
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糖链是继续核酸链,和蛋白质链之后,与生命活动息息相关的第三链
糖基化:
一种重要的蛋白质翻译后修饰方式
蛋白的糖基化与免疫
机体对抗参与固 有免疫和获得性 免疫免疫分子均 为糖蛋白,与免 疫分子合成相关 的转录分子也为 糖蛋白。
糖基化结构在改变蛋白质或肽的三维结构的同时,还可通过改变肽表位与 MHC-I类分子的结合及与TCR交互作用影响细胞免疫。
B细胞的HLA-DR 链上第96位氨基酸从脯氨酸突变为丝氨酸 (Pro96→Ser96),从而使第94位的天冬氨酸(Asp)产生了一个新的N-糖基 化位点,会使B细胞的抗原提呈功能消失,可影响B细胞与T细胞的相互作用。
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发展历程
2013年7月目标 我国糖生物学协同创新战略研讨 会建成糖生物学创新研究中心
2011年
20世纪末21世纪初
武汉大学 张俐娜食品中草药多糖生物活性 院士 纤维素与可再生资源材料获安塞姆·佩恩奖
复旦大学 陈惠黎教授 顾建新教授
中国生化学会糖合物专业委员会 中国生物工程学会糖生物工程专业委员会 共同举办全国糖生物学会
4. 酵母O-mannosylation
ManMann
O
Ser
9
Glc3Man9GlcNAc2-Asn-Protein Glc
Hybrid Structure
Man9GlcNAc2-Protein
High-Mannose Structures
Man Man
Man
Man
ManGlcNAc2-Protein
2010年发表在Cell上的 “Glycomics hits the big time
2011年3月6—11日专门在 加拿大Lake Louise召开了 首届糖免疫学的国际讨论会 2011年 “生命科学” 23 期:糖生物学专刊
糖免疫研究属于国际前沿
2011年3月6—11日专门在加拿大Lake Louise召开了糖免疫学的国际讨论会
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蛋白质糖基化的种类: N-糖基, O--糖基, GPI(phosphatidyl inositol glycan) 和 yeast O-mannosylation 1. N-糖基: (高甘露糖型, 杂交型和复杂型)
寡糖
Asn-X-Ser/Thr
2. O--糖基:
GalNAc
Ser/Thr
3. GPI: 糖基磷脂酰肌醇
ManGlcNAc2-Protein
Complex Structure
糖蛋白的N-聚糖的加工
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Biosynthesis and processing of all N-linked glycoprote
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三、蛋白质糖基化与免疫相关性
1、糖基化影响免疫分子的成熟、定位和抗原提呈
利用合成的糖基化II型胶原蛋白多肽和未修饰的多肽, 发现在严重类风湿关节炎 (RA)病人中T细胞仅识别糖基化的II型胶原蛋白多肽, 表明糖基化也影响T细胞抗原 表位。
利用合成的GalNAc修饰MUC1糖肽, 研究发现此糖肽与MHC-I结合, 比起未 用糖修饰的多肽与MHC-I结合力大100多倍, 其中GalNAc起着重要作用。
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2、 糖与免疫分子的稳定,以及降解
蛋白糖基化后, 免疫分子生物学性质发生变化:
亲水性增加; 对蛋白酶耐受能力(酶稳定性)增强; 蛋白二级和三级结构变化; 影响细胞与细胞及细胞与底物交互作用, 从而影响淋巴细胞移动,免疫细胞
1989年:日本政府科技厅等实施“糖生物工程前沿计划”投资数百亿日元
1991年:英国创刊“Glycobiology”糖生物学杂志
4
2001年:由NIH/NIGM 资助,美国成立“CFG功能糖组学”研究项目
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激活,胚胎发生及肿瘤转移等
发现某些N-糖苷化作用可抑制蛋白酶对糖蛋白的降解, 延长免疫分子的寿命, 如N糖苷化作用可抑制asparagines-specific cysteine endopeptidase 对糖蛋白分子 的降解, 从而保护糖蛋白分子或免疫分子。
Man
UDP-GlcNAc
Man
Man GlcNAc
Man Man
ManGlcNAc2-Protein
Man GlcNAc Man
Man
ManGlcNAc2-Protein UDP-GlcNAc UDP-Gal CMP-NeuNAc
NeuNAc Gal GlcNAc Man NeuNAc Gal GlcNAc Man
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糖生物学与免疫
病毒糖苷
细菌 纤毛
凝集素: 能结合 糖的蛋白
免疫分子 糖蛋白
糖基化、糖苷和凝集素 药物靶点
病毒和细菌等识别细胞的桥梁: 糖苷和凝集素
蛋白质糖基化与病原微生物感染及免疫相关
蛋白质糖链结构异常与肿瘤和遗传性疾病相关
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二、蛋白质糖基化种类
Asn-X-Ser/Thr
GalNAc-Ser/Thr
1998年
中科院北微所 张树政院士
金城研究员
90年代在国内香山会议大力倡导糖 生物学和糖工程前沿计划
1993年:美国召开的首届“糖生物工程”会议,会上著名糖生物学家Hart提出
“生物化学中最后一个前沿—糖生物学的时代正在加速来临”
1986年:美国能源部资助创建CCRC-复合物糖研究中心,成立“糖库计划”
糖免疫学前沿研究概况
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提纲 一、国内外研究概况 二、蛋白质糖基化种类 三、蛋白质糖基化与免疫的相关性 四、异常糖基化与免疫相关疾病 五、糖基化在免疫相关疾病诊断与
防治中的应用
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一、糖生物学国内外研究概况
2001, March 23, Science 专题:“Glycosylation and the Immune System”