抗原与抗原ppt课件

生物体能够生物体能够辩认辩认“自己自己”（自我，（自我，selfself）与与“异己异己”（非自我，（非自我，non-selfnon-self），引引起免疫应答起免疫应答并在应答过程中产生生物学并在应答过程中产生生物学效应效应的总和叫做的总和叫做免疫免疫现代的免疫概念：现代的免疫概念：生物体能够辩认“自己”（自我，self）与“异己”（非自我，本章主要内容：本章主要内容：第一节第一节 抗原抗原一、一、概述（重点）概述（重点）第二节第二节 抗原提呈（以后讲解）抗原提呈（以后讲解）二、二、决定抗原免疫原性的因素（重点）决定抗原免疫原性的因素（重点）三、三、抗原的特异性（重点）抗原的特异性（重点）四、四、抗原的分类（掌握）抗原的分类（掌握）本章主要内容：第一节 抗原一、概述（重点）第二节 抗原提第一节 抗原一、一、概述概述抗原的概念抗原的概念抗原的两个重要特性抗原的两个重要特性两种主要类型的抗原两种主要类型的抗原抗原的高度特异性抗原的高度特异性第一节 抗原一、概述抗原的概念抗原的两个重要特性两种主要类能与能与相应相应的的淋巴细胞抗原受体淋巴细胞抗原受体（BCRBCR/TCRTCR）特异特异性结合性结合，诱导（，诱导（活化活化或或抑制抑制）免疫系统产生免疫应）免疫系统产生免疫应答，并与答，并与相应相应的的抗体抗体或或致敏淋巴细胞致敏淋巴细胞进行进行特异性特异性结合结合（体内体内或或体外体外）的物质）的物质抗原（抗原（antigen,Agantigen,Ag）一、一、概述概述能刺激机体产生能刺激机体产生抗体抗体（抗毒素）的物质（抗毒素）的物质抗体抗体能与相应的淋巴细胞抗原受体（BCR/TCR）特异性结合，诱导特异性致敏特异性致敏T淋巴细胞淋巴细胞BBTTTTTTBBBBBTCRBCRT特异性抗体特异性抗体特异性致敏T淋巴细胞BBTTTTTTBBBBBTCRBCRT免疫原性（免疫原性（immunogenicityimmunogenicity）抗原抗原在体内在体内特异性地特异性地激活免疫细胞激活免疫细胞，使其产生，使其产生特异性特异性抗体抗体和（或）效应淋巴细胞和（或）效应淋巴细胞免疫反应性（免疫反应性（immunoreactivityimmunoreactivity）抗原能与抗原能与相对应相对应的抗体或致敏淋巴细胞的抗体或致敏淋巴细胞发生特异结合反应发生特异结合反应发生特异结合反应发生特异结合反应的能力的能力抗原的两个重要特性：抗原的两个重要特性：抗原的关键特性抗原的关键特性免疫免疫免疫免疫系统系统系统系统抗原抗原抗体抗体免疫反应性免疫反应性免疫原性免疫原性致敏淋巴细胞致敏淋巴细胞BTBBBT免疫原性（immunogenicity）抗原在体内特异性地激抗体抗体抗体抗体完全抗原完全抗原BTBBBT既既既既有免疫原性有免疫原性有免疫原性有免疫原性又又又又有有有有反应原性的抗原反应原性的抗原反应原性的抗原反应原性的抗原抗原抗原抗原抗原抗原抗原抗原抗原抗体完全抗原BTBBBT既有免疫原性又有反应原性的抗原抗原抗半抗原半抗原+载体载体载体载体完全抗原完全抗原BTBBBT只有免疫反应只有免疫反应性性而没有免疫而没有免疫原性的抗原原性的抗原Karl Landsteiner(June 14,1868 June 26,1943)The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1930 was awarded to Karl Landsteiner for his discovery of human blood groups 半抗原+载体完全抗原BTBBBT只有免疫反应性而没有免疫原性半抗原半抗原半抗原半抗原+载体载体载体载体抗体抗体抗体抗体完全抗原完全抗原完全抗原完全抗原BTBBBT既既既既有免疫原性有免疫原性有免疫原性有免疫原性又又又又有反应原性有反应原性有反应原性有反应原性的抗原的抗原的抗原的抗原只有免疫反应只有免疫反应性性而没有免疫而没有免疫原性的抗原原性的抗原生活问题思考生活问题思考：为什么婴儿一岁之为什么婴儿一岁之前尽量不要吃蛋前尽量不要吃蛋清清，但，但可以吃蛋可以吃蛋黄黄？生活问题思考生活问题思考：初次注射青霉初次注射青霉素为什么要做皮试素为什么要做皮试？生活问题思考生活问题思考：普通药店普通药店里销售的抗菌里销售的抗菌消炎药即抗生素主要有哪些消炎药即抗生素主要有哪些？应注意些什么问题？应注意些什么问题？半抗原+载体抗体完全抗原BTBBBT既有免疫原性又有反应原性免疫原性免疫原性免疫原性免疫原性抗痢疾杆抗痢疾杆菌的抗体菌的抗体免疫反应性免疫反应性免疫反应性免疫反应性免疫原性免疫原性免疫原性免疫原性流感病毒杀流感病毒杀伤伤Tc细胞细胞免疫反应性免疫反应性免疫反应性免疫反应性抗原的高度特异性抗原的高度特异性免疫原性抗痢疾杆菌的抗体免疫反应性免疫原性流感病毒杀伤Tc细二、决定抗原免疫原性的因素二、决定抗原免疫原性的因素1.异物性2.理化性质3.机体因素与进入机体的途径二、决定抗原免疫原性的因素1.异物性2.理化性质3.机1.异物性（foreigness）异物性异物性非自身物质非自身物质强强弱弱首要条件首要条件1.异物性（foreigness）异物性非自身物质强弱首要在胚胎期，在胚胎期，未与未与免疫活性细胞免疫活性细胞充分接触过充分接触过的物质均为异物的物质均为异物眼球晶体蛋白眼球晶体蛋白自身物质自身物质不是抗原不是抗原?手术导致男性不育手术导致男性不育在胚胎期，未与免疫活性细胞充分接触过的物质均为异物眼球晶体蛋t（1）分子大小分子大小10kD100kD10kD100kD100kD 100kD）直链氨基酸直链氨基酸加苯环氨基酸（加苯环氨基酸（2%2%酪氨酸）酪氨酸）（免疫原性很弱）（免疫原性很弱）（免疫原性大大增强）（免疫原性大大增强）t（2）化学组成和复杂性化学组成和复杂性+蛋白质、核蛋白质、核酸、多糖、酸、多糖、脂类等大分脂类等大分子的免疫原子的免疫原性强弱比较性强弱比较明胶分子（分子量100kD）直链氨基酸加苯环氨基酸（2%t（3）易接近性易接近性glutamineglutamineImmunogenicity Immunogenicity Immunogenicity Immunogenicity +TyrosineTyrosinepoly-lysinepoly-alanine（3）易接近性glutamineImmunogenicity3.机体因素和进入机体的途径t（1）机体因素机体因素遗传因素年龄生理状态等3.机体因素和进入机体的途径（1）机体因素遗传因素年龄生理t（2）进入机体的途径进入机体的途径（2）进入机体的途径“抗原”小结（一）抗原：能与相应的淋巴细胞抗原受体特异性结合，诱导免疫系统产生免疫应答，并与相应的抗体或致敏淋巴细胞进行特异性结合的物质两个基本特性：免疫原性和免疫反应性1、免疫原性（抗原的关键特性）：抗原在体内激活免疫细胞，使其产生抗体和（或）效应淋巴细胞2、免疫反应性抗原能与相对应的抗体或致敏淋巴细胞发生特异结合反应的能力完全抗原（既有免疫原性又有免疫反应性）和半抗原（只有免疫反应性）决定抗原免疫原性的因素：1、异物性（是否具有免疫原性的首要条件）：在胚胎期，未与免疫活性细胞充分接触过的物质均为异物2、理化性质：分子大小；化学组成和复杂性；易接近性3、机体因素和进入机体的途径：机体因素；进入机体的途径（皮内皮下肌内腹腔静脉口服）“抗原”小结（一）抗原：能与相应的淋巴细胞抗原受体特异性结合1下列哪种物质没有免疫原性？A A、明胶分子、明胶分子 B B、脂多糖、脂多糖 C C、耐受、耐受原原D D、细菌多糖、细菌多糖 E E、半抗原、半抗原2免疫原性最强的物质是A A、蛋白质、蛋白质 B B、脂类、脂类 C C、多糖、多糖D D、核酸、核酸 E E、脂多糖、脂多糖3抗原的特异性的含义是A A免疫原性免疫原性B B免疫反应性免疫反应性C C免疫原性和免疫反应性免疫原性和免疫反应性课堂测试课堂测试 1下列哪种物质没有免疫原性？课堂测试 4抗原的关键特性是A A免疫原性免疫原性 B B免疫反免疫反应性应性C C免疫原性和免疫反应性免疫原性和免疫反应性5是否具有免疫原性的首要条件是A A异物性异物性 B B分子量大小分子量大小 C C化学组成与复杂化学组成与复杂性性D D易接近性易接近性 E E进入机体的途径进入机体的途径6同一抗原通过下列途径进入机体，免疫原性强弱的顺序是A A静脉静脉 腹腔腹腔 肌内肌内 皮下皮下 皮内皮内 口服口服B B静脉静脉 腹腔腹腔 皮下皮下 肌内肌内 皮内皮内 口服口服C C皮内皮内 皮下皮下 肌内肌内 腹腔腹腔 静脉静脉 口服口服D D皮下皮下 皮内皮内 肌内肌内 腹腔腹腔 静脉静脉 口服口服E E皮内皮内 皮下皮下 肌内肌内 静脉静脉 腹腔腹腔 口服口服7疫苗是否具有免疫原性？4抗原的关键特性是免疫原性免疫原性免疫原性免疫原性抗痢疾杆抗痢疾杆菌的抗体菌的抗体免疫反应性免疫反应性免疫反应性免疫反应性免疫原性免疫原性免疫原性免疫原性流感病毒杀流感病毒杀伤伤Tc细胞细胞免疫反应性免疫反应性免疫反应性免疫反应性免疫原性抗痢疾杆菌的抗体免疫反应性免疫原性流感病毒杀伤Tc细三、抗原的特异性三、抗原的特异性1.决定抗原特异性的物质基础表位2.共同抗原和交叉反应三、抗原的特异性1.决定抗原特异性的物质基础表位2.半抗原半抗原+载体载体载体载体完全抗原完全抗原BTBBBT半抗原+载体完全抗原BTBBBT1.决定抗原特异性的物质基础表位（1）表位（抗原决定基/抗原决定簇）的概念表位表位（epitopesepitopes）又称抗原决定基（antigen determinants，AD）：抗原分子中决定抗原特异性的基本结构或特殊化学基团1.决定抗原特异性的物质基础表位（1）表位（抗原决定基与与TCRTCR/BCRBCR或或抗体抗体特异特异性结合的性结合的基本单位基本单位B BADT T通常为5-15个氨基酸残基、5-7个多糖残基或者核苷酸组成与TCR/BCR或抗体特异性结合的基本单位BADT通常为5-+表位的表位的化学组成化学组成决决定抗原的特异性定抗原的特异性+表位的化学组成决定抗原的特异性+表位化学基团的表位化学基团的空间结构空间结构决定抗原的特异性决定抗原的特异性+表位化学基团的空间结构决定抗原的特异性（2）抗原表位的类型按结构特点按结构特点按识别细胞分按识别细胞分线性表位线性表位构象表位构象表位T T细胞表位细胞表位B B细胞表位细胞表位抗抗原原表表位位（2）抗原表位的类型按结构特点按识别细胞分线性表位构象表位T序列上不连续序列上不连续的多肽、多糖或核苷的多肽、多糖或核苷酸，酸，有有空间构象空间构象空间构象空间构象形成的表位，一般形成的表位，一般位于位于分子的表面分子的表面线性表位线性表位（linear epitope）Ep1Ep2Ep3 构象表位构象表位（conformational epitope）一段一段序列相连续序列相连续的氨基酸片段（短肽），多位于抗原的氨基酸片段（短肽），多位于抗原分子的分子的内部内部序列上不连续的多肽、多糖或核苷酸，有空间构象形成的表位，一般Recognized by TCRT T T T细胞只识别细胞只识别细胞只识别细胞只识别线性线性表位表位，一般不识别，一般不识别，一般不识别，一般不识别构象性表位构象性表位构象性表位构象性表位T细胞表位细胞表位（T cell epitope）TRecognized by TCRT细胞只识别线性表位，一般B BB B B B细胞可细胞可细胞可细胞可直接识别直接识别线性表位或构象性线性表位或构象性线性表位或构象性线性表位或构象性表位表位表位表位 B细胞表位细胞表位（B cell epitope）Recognized by BCR/AbBB细胞可直接识别线性表位或构象性表位 B细胞表位（B c没有发现一个表位同时被没有发现一个表位同时被T T细胞和细胞和B B细胞识别细胞识别COOH123 456789101112 131415161718NH31920212223242526272829BT课堂思考：一种抗原可不可以，既能被T细胞识别，又能被B细胞识别？没有发现一个表位同时被T细胞和B细胞识别COOH123456T细胞表位与B细胞表位特性比较T细胞表位与B细胞表位特性比较2.共同抗原和交叉反应两种两种不同不同抗原物质抗原物质之间存在之间存在共同的共同的抗原表位抗原表位 共同抗原或交叉抗原共同抗原或交叉抗原（Common antigen or Cross antigenCommon antigen or Cross antigen）2.共同抗原和交叉反应两种不同抗原物质之间存在共同的抗原表同一抗体同一抗体对具有对具有相同相同或或相似相似的的抗原决定基抗原决定基（表位表位）的）的不同抗原不同抗原的反应的反应 交叉反应交叉反应（Cross-reactionCross-reaction）同一抗体对具有相同或相似的抗原决定基（表位）的不同抗原的反应四、抗原的分类四、抗原的分类1.根据抗原与机体的亲缘关系2.根据抗原诱生抗体对T细胞的依赖性3.其他分类4.超抗原5.免疫佐剂四、抗原的分类1.根据抗原与机体的亲缘关系2.根据抗原诱（1 1）异种抗原）异种抗原（Xenogenic AgXenogenic Ag）（2 2）同种异型抗原）同种异型抗原（Allogenic AgAllogenic Ag）（3 3）自身抗原）自身抗原（AutoantigenAutoantigen）1.根据抗原与机体的亲缘关系来自同一种属来自同一种属不同个不同个体体抗原抗原来自来自不同种属不同种属的抗原的抗原来自自身的抗原来自自身的抗原（1）异种抗原（2）同种异型抗原（3）自身抗原1.根据抗原19111911年，年，ForssmanForssman用豚鼠脏器组织的生理盐水悬液用豚鼠脏器组织的生理盐水悬液注射家兔，得到抗体，除与豚鼠的脏器悬液反应外，注射家兔，得到抗体，除与豚鼠的脏器悬液反应外，还可与绵羊红细胞发生凝集反应，出现这一现象是还可与绵羊红细胞发生凝集反应，出现这一现象是因为什么？因为什么？课堂思考课堂思考选项选项:A A、可能绵羊红细胞发生了自身凝集、可能绵羊红细胞发生了自身凝集B B、豚鼠脏器与绵羊红细胞间有共同的抗原决定簇、豚鼠脏器与绵羊红细胞间有共同的抗原决定簇C C、豚鼠与绵羊间有完全相同的血型抗原、豚鼠与绵羊间有完全相同的血型抗原D D、豚鼠脏器在制备过程中抗原结构发生了改变、豚鼠脏器在制备过程中抗原结构发生了改变E E、体外实验中，绵羊红细胞的抗原性发生了改变、体外实验中，绵羊红细胞的抗原性发生了改变1911年，Forssman用豚鼠脏器组织的生理盐水悬液注射（4 4）异嗜性抗原）异嗜性抗原（Heterophilic antigen or Forssman antigenHeterophilic antigen or Forssman antigenHeterophilic antigen or Forssman antigenHeterophilic antigen or Forssman antigen）溶血性链球菌溶血性链球菌来自来自不同种属不同种属的的共同抗原共同抗原（4）异嗜性抗原溶血性链球菌来自不同种属的共同抗原、胸腺依赖性抗原、胸腺依赖性抗原（Thymus dependent antigen，TD-Ag）、胸腺非依赖性抗原胸腺非依赖性抗原（Thymus independent antigen，TI-Ag）2.根据抗原诱生抗体对T细胞的依赖性 其刺激机体产生抗体其刺激机体产生抗体无须无须 T细胞辅助细胞辅助 其刺激其刺激B细胞产生抗细胞产生抗体体有赖于有赖于T细胞辅助细胞辅助、胸腺依赖性抗原（Thymus dependent ant外源性抗原外源性抗原外源性抗原外源性抗原内源性抗原内源性抗原3.其他分类其他分类抗原是否在免疫细胞内合成外源性抗原内源性抗原3.其他分类抗原是否在免疫细胞内合成免疫免疫免疫免疫系统系统系统系统抗原抗原抗体抗体免疫反应性免疫反应性免疫原性免疫原性致敏淋巴细胞致敏淋巴细胞BTBBBT抗原的高度特异性抗原的高度特异性非特异性免疫刺激剂除抗原外，存在可非特异性激活T细胞和B细胞的物质免疫佐剂免疫佐剂丝裂原丝裂原超抗原超抗原免疫系统抗原抗体免疫反应性免疫原性致敏淋巴细胞BTBBBT抗 一种一种在极低浓度在极低浓度下（下（110ng/ml）即可）即可激活大激活大量量T细胞或者细胞或者B细胞克隆，并产生细胞克隆，并产生极强的免疫应极强的免疫应答答的特殊抗原类物质的特殊抗原类物质金葡菌肠毒素金葡菌肠毒素AE热休克蛋白（热休克蛋白（HSP）4.超抗原超抗原（超抗原（super antigensuper antigen，SAgSAg）逆转录病毒的蛋白产物（逆转录病毒的蛋白产物（gp120）一种在极低浓度下（110ng/ml）即可激活大量T细胞或5.免疫佐剂非特异性免疫非特异性免疫增强剂增强剂，当与，当与抗原抗原一起注射或预一起注射或预先注入机体时，可先注入机体时，可增强增强机体对抗原的免疫原性机体对抗原的免疫原性或或改变改变免疫应答类型免疫应答类型佐剂佐剂（adjuvantadjuvant）无机佐剂无机佐剂：氢氧化铝、明矾等：氢氧化铝、明矾等有机佐剂有机佐剂：卡介苗等：卡介苗等FreundFreund佐剂佐剂：弗氏不完全佐剂和弗氏完全佐剂：弗氏不完全佐剂和弗氏完全佐剂课外思考：免疫课外思考：免疫佐剂佐剂的的作用原理作用原理是什么？是什么？5.免疫佐剂非特异性免疫增强剂，当与抗原一起注射或预先注入“抗原”小结（二）表位/抗原决定基/决定簇：决定抗原特异性的基本结构或化学基团，通常为5-15个氨基酸残基、5-7个多糖残基或者核苷酸组成，可分为：、线性表位序列上相连续的氨基酸组成、构象性表位序列上不连续的多肽、多糖或核苷酸组成，有空间构象形成的表位、T细胞表位供TCR识别的表位，只识别经加工处理的线性表位、B细胞表位供BCR识别的表位，直接识别线性表位或构象性表位，无需加工处理 共同抗原/交叉抗原：不同抗原物质之间存在共同的抗原表位交叉反应：抗体对具有相同或相似的表位的不同抗原的反应抗原分类：、与机体的亲缘关系：异种抗原、同种异型抗原（如人血型抗原、MHC抗原）、自身抗原（如眼晶体蛋白）、异嗜性抗原、B细胞产生抗体是否依赖于T细胞辅助：TD-Ag和 TI-Ag、是否在抗原提呈细胞内合成：内源性抗原和外源性抗原 非特异性非特异性免疫刺激剂：超抗原、免疫佐剂和丝裂原“抗原”小结（二）表位/抗原决定基/决定簇：决定抗原特异性的1交叉反应是由于二种不同的抗原分子中具有A A、构象性决定簇、构象性决定簇 B B、不同的抗原决定簇、不同的抗原决定簇C C、功能性决定簇、功能性决定簇 D D、共同抗原决定簇、共同抗原决定簇E E、连续性决定簇、连续性决定簇2有的抗原称为TI-Ag，这是因为A A抗原来源于非胸腺组织抗原来源于非胸腺组织B B它诱生的抗体是在骨髓中产生的它诱生的抗体是在骨髓中产生的C C它诱生的抗体属于它诱生的抗体属于IgGIgG类抗体类抗体D D抗原往往具有复杂的不相同的抗原决定簇抗原往往具有复杂的不相同的抗原决定簇E E它能直接刺激它能直接刺激B B细胞产生抗体，无需细胞产生抗体，无需T T细胞辅助细胞辅助课堂测试课堂测试 1交叉反应是由于二种不同的抗原分子中具有课堂测3存在于不同种属之间的共同抗原称为A A、异种抗原、异种抗原 B B、交叉抗原、交叉抗原 C C、超抗原、超抗原 D D、异嗜性抗原、异嗜性抗原 E E、佐剂、佐剂 F F、丝裂、丝裂原原4接触牛痘疫苗后产生对天花的抵抗性，这反映了A A、抗原的特异性、抗原的特异性 B B、抗原的交叉反应、抗原的交叉反应 C C、病毒的超感染、病毒的超感染 D D、先天免疫、先天免疫 E E、主动保护、主动保护3存在于不同种属之间的共同抗原称为5许多抗原称为胸腺依赖性抗原，是因为A A、在胸腺中产生的、在胸腺中产生的 B B、相应抗体是在胸腺中产生、相应抗体是在胸腺中产生C C、对此抗原不产生体液免疫、对此抗原不产生体液免疫 D D、仅在于、仅在于T T细胞上细胞上E E、只有在、只有在T T细胞辅助下才能产生针对这种抗原的抗体细胞辅助下才能产生针对这种抗原的抗体6属于自身抗原的是A A、ABOABO血型抗原血型抗原 B B、肺炎球菌荚膜多糖、肺炎球菌荚膜多糖C C、类脂、类脂 D D、眼晶体蛋白、眼晶体蛋白E E、破伤风类毒素、破伤风类毒素7属于同种异型抗原的是A A、ABOABO血型抗原血型抗原 B B、肺炎球菌荚膜多糖、肺炎球菌荚膜多糖C C、MHCMHC抗原抗原 D D、眼晶体蛋白、眼晶体蛋白E E、脂多糖、脂多糖5许多抗原称为胸腺依赖性抗原，是因为8抗原的特异性取决于A A、异物性、异物性 B B、分子量大小分子量大小C C、进入机体的途径、进入机体的途径 D D、抗原的易、抗原的易接近性接近性E E、抗原分子的特殊化学基团、抗原分子的特殊化学基团9超抗原A A、可以多克隆激活某些、可以多克隆激活某些T T细胞或细胞或B B细胞细胞B B、须经抗原呈递细胞加工处理、须经抗原呈递细胞加工处理C C、与自身免疫病无关、与自身免疫病无关D D、只能活化一个相应的、只能活化一个相应的T T细胞克隆细胞克隆8抗原的特异性取决于