感染与免疫 Antigen20153中文

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1、,*,,,,,,,,,,单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,,,,,,,,,,,,,单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,,*,1,2,抗 原,王革非 Wang Gefei,,抗 原,我们为什么要接种疫苗,?,3,问题,1,,图片来源,抗原,这个信息想说明什么？,4,问题,2,抗原,我们为什么要接种疫苗,?,5,问题,1,图片来源：,图片来源：,抗 原,6,免疫力,,,体液免疫,:,抗体,,,细胞免疫,:,效应,T,细胞,Anti-gen 抗原,,,anti,body,g

2、en,erator,,effector T cell,,抗原,抗原,antigen,,- 诱导特异性免疫应答 (抗体与效应T细胞).,,- 与诱导产物的结合并发挥免疫学效应,,抗原,antigen,,,能与B细胞的BCR及T细胞的TCR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。,7,,,,,,B,,,,,,,,,,,B,,,B,,,B,,T,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,8,APC,,,,,2. 抗原的基本特征,1),,Immunogencity:,免疫原性,,,,,,抗体,,,,,,,,,,,,,,,,,效应,T,细胞,,,,,,,,

3、,,,,,,,抗原,T,,,,B,,诱导特异性免疫应答的性质,(,抗体或效应,T,细胞,).,,,9,2) Antigenecity,:,抗原性/反应原性,,,,,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.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Ab,,,,效应细胞,,,Ag,,10,,,,,B,,,,,,,,,,,B,,,B,,,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Antigenecity,,抗原性,Immunogencity,免疫原性,11,,,T,APC,,,,,3),半抗原(Hapten)和载体(carrier),免疫原,Immunogen,(,完全抗原,Compl

4、ete antigen):,,,,包含抗原的两个属性：免疫原性和抗原性,,,半抗原,(Hapten) :,,,有抗原性但没有免疫原性.,,,载体,(carrier) :,,,与半抗原偶联结合后，能够使半抗原具有免疫原性,,12,半抗原与载体效应,,,半抗原,:,抗原性,,小分子,免疫反应,+,,载体,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,半抗原,+,载体,=,完全抗原,免疫原性 抗原性,,13,×,变应原,,,,耐受原,14,图片来源：,-1-,Heterogeneity & Specificity of Antigen,抗原的异物性与特异性,H

5、eterogeneity,,异物性,,,,,Specificity,,特异性,,15,特异性：,抗原,诱发,和,结合,抗体或致敏淋巴细胞特异性(,The characteristic that antigen only,induces,and,binds,the antibody or sensitized lymphocyte specifically),,,,,免疫原性的特异性,,抗原性的特异性,,,,它们都 基于,抗原表位,(epitope),,,,又称,抗原决定簇,(antigenic determinant, AD),特异性,16,异物性,17,图片来源：,亲缘关系越远、异物性越强,

6、——,强抗原,,,同种异体抗原、改变的自身抗原、部分屏障结构内抗原,——,具有免疫学意义的异物性,,,,,,,,,,,,,,,抗原性的特异性,免疫原性的特异性,,,,,,,,,,,抗原的特异性,*,分子基础,:,,抗原表位,(epitope),,,,抗原决定簇,(antigenic determinant, AD),18,抗原表位,(epitope),1. 定义,,,抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团.,,,,与淋巴细胞的特异性受体(TCR/BCR)或分泌的抗体结合.,,,,,*,构象的结构,,,化学性质,,影响抗原的特异性,19,*,抗原的结合价,,半抗原,:,一价,,天然抗原,:,多价

7、抗原,,,,+,,,,,,,,,,半抗原,20,,,,,,,,,,,,,,,多价抗原,,,,,,,,,,,多价抗原,,21,2. 抗原决定簇类型,1). 按表位结构分类,,,,Sequential epitope,,顺序表位,(,linear epitope,),,,,Conformational epitope,,构象表位,,,,,,22,23,图片来源：,顺序表位,,Sequential epitope,,,,在蛋白质一级结构中,是顺序存在的，即在氨基酸序列中是连续的,24,图片来源：,构象表位,,Conformational,,epitope,,,在蛋白质高级结构中存在的表位,，即在空间

8、结构在一起，在一级结构中的氨基酸序列可以在一起也可以不在一起。,25,来源：,kuby immunology,,抗体：针对,N,端的,1-17,位氨基酸,,T,细胞：针对,C,端,,的,18-29,氨基,*,天然的,,,,*,表面上的,,*,构象或顺序,决定簇,,*,分子的三级结构,COOH,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,NH,3,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,,,,,,,,,,,,*,APC,细胞呈递的抗原肽,,*,线性,表位,,* MHC,分子限制性,26,,,27,,组成,,-氨基酸,,-无法

9、识别的多糖和核酸,,-不仅暴露在表面,,-,仅识别MHC分子复合物 + 肽,1),T,细胞识别表位,28,,T,细胞只能依靠,APC,对抗原表位进行识别,epitope,epitope,Antigen,,,,29,,Antigen,APC,,,,MHC,,组成部分:,,-氨基酸,,-无法识别的多糖和核酸,,-不仅暴露在表面,,-,仅识别MHC分子复合物 + 肽,,,,大小:,8-12 (CD8,+,T) or 12-17 (CD4,+,T) 氨基酸.,,,数量:,仅有能够和MHC分子结合的抗原部分,,1),T,细胞识别表位,30,2) B细胞表位,**,在分子的表面,,能够被,BCR,或抗体

10、识别的抗原称为,B,细胞表位,.,,抗原表位是在抗原上能够结合抗体的最小单位,.,**,构象决定簇,31,组成 :,,-,聚合物中,残留物的基本序列,,- 分子的二级、三级、四级结构,,大小:,5-17 氨基酸,,(或 5-7 单糖),,数量:,限于能接近抗体的抗原部分蛋白,,,B细胞表位,32,T,细胞和,B,细胞表位,33,T,细胞和,B,细胞表位的比较,T,细胞表位,B,细胞表位,受体,,TCR BCR,MHC,分子,,抗原呈递

11、 无需,性质,,线性短肽 天然多肽,,,多糖,,,脂多糖,,,有机化合物,,,5~15,氨基酸,,,,5~7,单糖,,or 5~7,核苷酸,表位类型,,线性 构象表位,,,线性,位置,,,任意部位 分子表面,大小,8 ~12,氨基酸,(CD8,+,) ,,,12 ~17,氨基酸,(CD4,+,),34,特征,,数量,,位置,,构造,,等等.,3.,影

12、响抗原特异性的因素,35,36,,,化学基团的空间构型也影响其抗原的特异性,37,来源：,kuby immunology,4.,半抗原,-,载体作用,,半抗原,-,载体 结合 能够诱导产生针对半抗原的特异性抗体,.,半抗原,,,+,,,载体,,,,,,,,,,,,,,,,,,38,B,细胞识别的半抗原，通过对半抗原,-,载体复合物进行加工，向,CD4,阳性细胞呈递表位,.,,,,,,B,,,,,,,,,,,CD4,TCR,,,,,,,,,,,,,,,B,,,MHC-II,Th,BCR,BCR,加工抗原,,,,,B,MHC-II,BCR,激活,呈递抗原,Th,细胞识别载体表位,,,,,,39,5

13、.,共同抗原和交叉反应,,不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表位称为共同抗原,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,40,交叉反应,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,天花,,牛痘,41,化学性质,,分子量大小,,复杂性,,分子构象,,易接近性,,物理状态,,影响抗原诱导免疫应答的因素,,抗原分子的理化性质,,宿主方面的因素,遗传因素,,,年龄,,,性别,,,健康状态,,,免疫程序,42,化学性质,,,,蛋白,,,,抗血清,,,细菌的蛋白,,病毒的蛋白,,MHC,,Rh,抗原,,,肿瘤抗原,,……,,,,理化性质,43,化学性质,,,多聚糖,,A/B/O; HIB,理化性质,44,,,脂类,

14、脂多糖,,,核酸,DNA,分子量大小,>,10kD,>,100kD,<,10kD,一般抗原,强抗原,,弱抗原,45,复杂性,明胶分子,（,MW,>,100kD,）,直链氨基酸,,,,,添加芳香族氨基酸（,2%,酪氨酸）,（弱免疫原性）,（较强的免疫原性）,46,构象和易接近性,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,+++ ± +++,,Tyrosin

15、e(,酪,),poly-alanine(,丙,) Glu(,谷,) poly-lysine(,赖,),免疫原性,47,宿主方面的因素,,宿主的遗传特性,年龄,,,性别,,,健康,48,,免疫程序,,剂量,：最佳,,,免疫途径,：,皮内,>,皮下,>,肌注,>,腹腔注射,>,静脉注射,>,口服,,,时间,：反复,,,辅剂,：选择,---,,弗氏佐剂：,IgG,,,明矾佐剂,：,IgE,49,分子量,:,高,抗原决定簇,,结构,:,复杂,不能很容易地被降解,刺激免疫细胞,高免疫反应,50,,取决于是否依赖于,Th,细胞来产生抗体,抗原的种类,51,(1) thymus dependent an

16、tigen, TD-Ag,,,（,胸腺依赖抗原,）,(2) thymus independent antigen, TI-Ag,,,（胸腺非依赖抗原）,TD and TI are complete antigen!,（,1,）,胸腺依赖抗原,TD-Ag,––,胸腺依赖抗原,TD-Ag,,抗体的产生需要,T,细胞的协助,.,,,蛋白质通常是,TD,抗原,.,,Structurally, a few copies of many different AD,52,(2),胸腺非依赖抗原,–,胸腺非依赖抗原,TI-Ag,,不需要,T,细胞协助,.,,多糖属于胸腺非依赖抗原,.,,,胸腺非依赖抗原的特性

17、,多聚体样结构,–,,,通过同一结构的不断重复,53,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,LPS,,,,,,,,,LPS,receptor,,,,,,,,,,,,,,,,TI-1,和,TI-2,抗原,,TI-1,抗原,,TI-2,抗原,信号转导,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,B cell,信号转导,,BCR,,BCR,54,,胸腺依赖和胸腺非依赖抗原,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1,2,,,,,,,,,,,,CD40/CD40L,B cell,B cell,Th cell,胸腺非依赖抗原,胸腺依赖抗原,,C

18、D4,,,,,,1,2,,55,TD,抗原与,TI,抗原特性比较,,TD抗原,TI抗原,T细胞辅助,需要,不需要,抗体类型,多种，含IgG,IgM,细胞免疫,常引起,一般不引起,免疫记忆,能诱导,不能,机制,TCR BCR,BCR,56,依据抗原与机体的亲缘关系,,异嗜性抗原,,,异种抗原,,,同种抗原,,,自身抗原,,,独特性抗原,57,1.,异嗜性抗原,,,,,溶血性链球菌,B C,抗原,链球菌感染,,急性肾小球肾炎,心脏瓣膜糖蛋白,风湿热,链球菌属,为一类与种属无关，存在于人、动物及微生物之间的共同抗原,.,,(,又称,,Forssman antigen,),58,马血清抗毒素具有双重

19、性：,1.,特异性抗体,—,毒素的中和作用,,2.,异种抗原,—,对马血清抗体产生的刺激,2.,异种抗原,59,,,,,,,类毒素,,,,,,毒素,,,,,,,,,马血清,抗毒素,,,,,,抗体,抗体,60,超敏性,3.,,同种异型抗原,,,血型：,,ABO,,人类同种异型抗体,,:,,血液型抗原,,,组织相容性抗原,(,移植,),61,来源：,3.,,同种异型抗原,,,血型：,,ABO,A B O AB,抗原,抗体,A B,－,A,B,抗,-B,抗,-A,抗,-A,,－,,抗,-

20、B,血型,人类同种异型抗体,,:,,血液型抗原,62,血型：,,Rh,(+/-) Rh,-,0.3%,63,红细胞,,药物,红细胞,,,自身抗体,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,红细胞,,,,红细胞膜,C9,C8,C,,5b,

21、6,7,4.,自身抗原,,隔离的抗原释放,,,或改变和修饰了的自身组织细胞,,,可诱发机体免疫系统对其发生免疫应答,.,64,抗原抗体复合物,5.,独特型抗原,,,TCR, BCR or Ig V,区域,65,3. 根据起源,内源性抗原:,,,,--,APC内新合成的抗原、胞浆,,,-- MHC-I,,外源性抗原:,,-- APC摄取的抗原、囊膜,,-- MHC-II,66,,超抗原、佐剂和丝裂原,67,超抗原,Superantigen, SAg,,,外源性超抗原,如金葡菌肠毒素,A~E,超抗原的类型,,内源性超抗原,如逆转录病毒的蛋白产物,,能结合并活化表达特殊类型,TCR,β,链的,T,细

22、胞的一类多克隆激活剂，可在极低浓度下,(1-10ng/ml),即可激活大量,(2-20%)T,细胞克隆,,,并产生极强的免疫应答的特殊抗原类物质,,,称为超抗原,68,2),超抗原活化,T,细胞的特点,,,,强大的激活,T,细胞的能力,,,不需要提呈细胞,,,不需要,MHC-,限制,,只识别,TCR,的,Vβ,链,SAg,69,图片来源：,70,71,72,3),超抗原的生物学意义,,,参与病理过程,,诱导自身免疫,,诱导免疫抑制,,诱导抗瘤效应,2.,佐剂,Adjuvant,,,,可增强机体对该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性物质,.,,,,卡介苗,,,脂多糖,,,细胞因

23、子,,,氢氧化铝,,,胞苷酸,,,弗氏佐剂,,,弗氏佐剂广泛用于动物实验,.,,73,机制,,,改变抗原的物理形态,,,刺激单核巨噬细胞系统,,,增强其对抗原的处理和提呈能力,,,刺激淋巴细胞的增殖,由于其特定的功能,,,佐剂被广泛应用于临床,.,74,3. 丝裂原Mitogen,非特异性,,多克隆活化,,T: 刀豆蛋白, 植物血凝素,,B: 脂多糖,,T.B: 商陆丝裂原,,丝裂原受体,75,图片来源：,丝裂原,可以诱导细胞发生有丝分裂的物质,,,76,77,Antigen, immunogen, hapten, carrier,,Immunogenicity, antigenici

24、ty,,Allergen, tolerogen,,Epitope, antigenic determinant,,TD-Ag, TI-Ag,,Heterophilic antigen (Forssman antigen),,Superantigen, adjuvant, mitogen,78,抗原,,,免疫原,,,半抗原,,,载体,,免疫原性,,,抗原性,,变应原,,,耐受原,,表位,,,抗原决定簇,,胸腺依赖性抗原,,,胸腺非依赖性抗原,,异嗜性抗原,,超抗原,,,佐剂,,,丝裂 原,79,教学目标,定义抗原、免疫原、半抗原、载体、变应原、耐受原的概念；,,解释抗原的免疫原性和抗原性,,定义表位、线性表位和构象表位,,区分和解释,B,细胞表位和,T,细胞表位的区别和特点,,定义和区分胸腺依赖性抗原、胸腺非依赖性抗原的概念和特点,,定义异嗜性抗原并列举,1-2,个与临床相关的异嗜性抗原,,定义超抗原、佐剂、丝裂原并描述其临床意义,