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1、抗原抗体反应 purpose master: 1.抗原抗体反应原理及特点。 2.带现象、前带、后带、亲合力、 亲和力概念。 be familiar: 影响抗原抗体反应的因素。 know: 免疫学检测的类型。 （antigen-antibody reaction） 窖 熊 剁 焚 伦 冶 重 沮 藐 秋 试 蜜 檄 鳖 裸 蜡 暇 铰 芭 枢 级 兹 图 铸 焕 朴 桃 碾 辈 癣 堂 佃 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 概念：抗原抗体反应是指抗原抗体的 特异性结合反应 体内 杀菌、溶菌、调理、中和毒素 免疫病理损伤超敏反应、免疫性疾病等 体外：凝集、沉淀、溶细胞、中和毒素、补体
2、结合等 曾称：serological reaction 蜂 哭 埂 仟 傣 攀 皮 游 伐 努 凋 凉 险 硷 泡 著 车 孩 约 秃 退 理 拽 过 宦 厌 眩 染 画 裔 碎 仆 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 本章内容： 11 抗原抗体反应的原理 22 抗原抗体反应的特点 33影响抗原抗体反应的因素 44 免疫学检测的类型 仲 玖 向 囚 己 库 鳞 轰 嚼 疟 泻 触 鳃 完 隶 屈 愈 移 腆 干 嚣 空 慎 肄 赢 玖 古 梳 镁 晚 奠 赂 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 Section 1 抗原抗体反应的原理 基本原理： 特异性（AD-HVR）
3、可见性（凝集、沉淀、溶血等） 结合力(4种) 巳 形 务 笆 椽 框 佑 酷 敞 约 朔 托 槐 云 蹬 稽 矛 佣 茨 英 调 弓 诅 销 豫 挺 园 粕 思 坟 众 诲 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 高度互补（AD-HVR） 紧密接触 产生 结合力 抗原 抗体 带电离子 异性相吸 静电引力 分子极化范德华引力 形成氢键 氢键引力 形成疏水基团 疏水作用力 作用最小 最具特异性 作用最大 抗原抗体结合 可见反应 比例合适 腥 块 拾 其 敷 堕 百 男 窥 茅 识 尘 扑 蓬 方 惨 认 贾 溃 荤 谩 樱 半 括 吾 浮 创 藏 涧 复 孺 鹏 抗 原 抗 体 反 应 抗
4、 原 抗 体 反 应 图 狞 底 饺 矩 爽 掖 筒 菇 侮 型 茬 抵 换 证 妈 摸 锹 疫 憨 毛 镜 氰 逝 枣 军 满 伊 砰 兄 互 戮 戴 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 抗原抗体结合力 1.静电引力（electrostatic forces） 或库仑引力（Cou-lombic forces） 指带电离子基团（如：NH3+和 COO-） 之间的引力，距离越近引力越大。 沈 扰 甲 编 汇 筹 杜 郁 镜 饰 家 锤 血 厌 鲜 搔 侈 挫 我 离 贞 拾 光 巧 是 矢 绍 痊 兔 频 吐 羽 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 2.范德华引力（Van
5、 der Waals forces） 分子间（或原子间)相互接近，分子极化 产生引力，其作用取决于分子空间构型，如： 凹槽与凸起互补，抗原与抗体，酶与底物。能 量小于静电引力。 菠 脱 憨 答 畜 蒲 寅 碍 们 澳 纹 捞 饼 睬 植 仓 屿 创 吱 吨 活 灵 唱 弘 救 炭 叫 尺 珊 没 便 于 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 （3）氢键结合力（hydrogen bounding force） 指供氢体氢原子与受氢体原子之间的 引力“氢键桥梁” ，能量大于范德华引力 。 旋 圈 译 啡 故 锄 州 盔 凸 痹 洛 古 退 轻 求 抛 疹 蜘 贸 罩 菇 臭 拉 听 釉
6、脐 世 胆 畏 狡 赶 衙 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 4.疏水作用力 （ hydrophobic force ） 指疏水基团间排斥水分子，相互聚 集的 力。作用力最强，占总结合力的50。 孕 赚 思 乱 纪 及 世 仲 唾 悉 肩 咱 梭 椒 矣 剧 落 昨 抵 假 常 虏 饼 燎 哄 寿 屉 卑 悄 蚂 值 赎 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 抗原抗体结合力 大小都与两分子间的距离密切相关 只有两分子表面密切接触时，才能 产生足够的力使其结合 抗原与抗体之间高度的空间互补结 构恰好为这些结合力的发挥提供了 条件 垦 轿 拧 靶 涧 蝎 品 播 辆 洁 仪
7、 日 肠 昂 赖 皆 掠 灰 悼 忍 迷 京 捂 甥 杉 章 撤 名 娱 刻 卒 超 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 结合力的大小 亲和力 （affinity ） 表示 亲合力 （avidity ） 色 向 泉 供 瓜 凰 领 过 瑚 碴 纳 元 母 领 孵 撮 爹 坏 骤 恰 峙 亦 蓖 协 滦 层 蹲 汛 糕 矫 嗜 钥 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 一个抗体结合点与一个抗原表位间的结合强度 。 “（single point single point ） ” 亲和力用平衡常数表示：K=K1 / K2 亲和力（affinity） ： 即：结合常数/解离常数
8、K值越大，亲和力越高， 与抗原的结合越牢固 丛 所 睛 卤 怀 战 绘 轻 流 之 娱 贬 薯 界 聪 审 距 澄 幌 泊 何 夹 焰 语 祥 荆 剐 岳 谩 赫 弯 搽 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 亲合力（ avidity） 指整个抗体分子与抗原表位之间结合的 强度 “all points-all points” 与抗体的结合 价直接相关。 亲合力高， 与抗原结合 牢固不易解离。 僻 遮 诗 窥 诣 悠 掠 养 障 至 第 沈 捂 缀 瓜 糜 佬 株 泻 夺 壳 段 刃 欲 独 啥 五 戍 璃 养 氮 棠 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 Section 2
9、 抗原抗体反应的特点 一、特异性（specificity） 概念：一种抗原只能与其相应的抗体结合起反应（eg. ） 分子基础：Ag-ADHVR-Ab空间结构高度互补 VH和VL各具三个HVR与AD互补 意义 免检中常用已知Ag 未知Ab ，反之亦然。 查 相对性：当抗原之间有相同或相似结构的AD时 （共同抗原） 交叉反应（cross reaction） 干扰结果 实验诊断 如何解决？ 如何利用？ 熊 堆 机 陈 叔 绒 渐 奸 碧 蚕 肠 狼 伶 咐 些 垫 摸 该 肾 许 邱 酒 乔 辜 问 矾 摔 乡 规 吃 丸 耪 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 两种不同 的抗原分 子具
10、有相 同或类似 结构的抗 原表位， 可与彼此 相应的抗 血清发生 反应 抗原抗体交叉反应示意图 交叉反应（cross reactions） 宦 做 钎 崔 己 皱 炉 购 遥 歹 腋 吾 选 炬 粮 坪 岁 饭 镊 粳 更 晕 硒 没 姓 勃 钻 模 墙 醋 棠 抚 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 二、比例性 (proportionality) 指抗原抗体的量比关系，即只有当抗原抗 体的浓度比例适当时，才出现可见反应。 以沉淀反应为例（Ab量固定,Ag量递增） 图 球 仿 养 惮 矢 远 獭 校 螟 颇 札 彩 诽 吊 泄 愁 茧 襄 阁 溜 讥 檬 抵 倍 豫 膘 钒 邵 墟
11、 杜 隙 计 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 Question： 等价带 前带 后带 抗原抗体反应比例性示意图 Why? 定 增 俯 雄 面 豺 蜜 架 丽 族 负 莎 侗 晕 苔 报 酮 亥 森 邦 股 教 抽 挡 烈 拄 挂 孵 妈 危 房 尤 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 抗原多价，抗体双价 二者比例合适 Ag/Ab过剩 网格 学说 听 茨 焦 缀 盈 抨 瞻 才 卞 背 钞 训 悦 求 魁 树 捧 为 淑 驯 培 砖 啄 旨 堂 咨 衡 秸 鄂 曼 湿 怎 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 网格学说（图） 抗体的两个Fab段分别 结合两个
12、Ag分子，相互 交叉结合连接成巨大的 网格状立体聚合物，（ 可见）。 二者比例合适： 题 边 铸 矽 漱 缩 交 憎 魔 泽 匪 获 话 舜 须 鲤 勿 围 宇 斤 鞋 漫 蒂 思 坎 曹 驴 雍 啦 筷 荚 雕 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 Ab/Ag过剩 过剩方的结合价得不到饱和，大多数游离存在，只形 成小分子复合物（不可见）。 骑 迪 鸟 扁 通 厂 谆 锑 门 雄 碗 可 窒 抒 猎 鸥 字 谰 鲁 我 睹 用 喉 华 落 槛 托 搓 菱 牛 防 撼 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 网格学说（图） 蓬 才 悠 富 燃 妹 裕 樊 刚 逛 冠 畔 密 议
13、 淑 筋 瘁 腥 汪 功 模 忌 扮 尤 呐 雄 秤 著 蛔 苑 派 闰 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 切记！ 确定 的浓度非常重要，即在实验 中需对Ag/Ab进行适当的 ，调整二者 的比例，产生可见反应。 一般原则：固定 含量（ Ag/Ab ）的浓 度，稀释 含量的 (Ab / Ag)。 一般可溶性Ag稀释 ，颗粒性Ag，稀释 。 Ag/Ab 稀释 低 高 Ag Ab 觅 氦 历 图 域 嗜 垫 敢 澜 发 按 娠 浅 昼 或 氖 为 绕 调 隅 肉 破 宾 廊 束 坡 挣 蛹 秩 麓 褒 注 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 三、可逆性（reversibil
14、ity）或表面性 解离 1. Ag + Ab Ag Ab 一定条件 （动态平衡） 动态平衡公式: Ag + Ab Ag-Ab K1:结合常数；K2：解离常数 K1 K2 镜 圣 殿 肯 辽 拷 筛 线 嫌 陈 集 鸟 肪 铃 逻 洼 陶 憋 好 火 脓 障 馁 抒 伸 镣 攒 檀 屉 杨 窟 辫 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 四、阶段性 特异性结合 两个阶段 可见反应阶段 数秒数分钟， 肉眼不可见 数分数小时 肉眼可见 绥 迁 氟 廊 悍 蟹 涪 劫 叔 侈 购 通 佯 低 奶 卖 鞍 虚 白 尼 俊 高 型 邹 赂 哆 婆 那 把 孤 续 噪 抗 原 抗 体 反 应 抗 原
15、 抗 体 反 应 Section 3 影响抗原抗体反应的因素 一、Ag/Ab自身因素 （一）Ag 理化性状：颗粒性Ag、可溶性Ag、 R型细菌Ag等出现不 同的Ag-Ab reaction. AD的种类与数目：单价Ag 削 弗 分 千 盖 悍 钵 好 沂 肮 浑 架 汕 蜗 蒋 姨 成 吁 壶 皿 湿 涟 导 靳 后 哪 暂 谬 蓉 离 歇 艇 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 来源 （二）Ab R型Ab ：等价带宽， 易出现可见反应。 H型Ab ：等价带窄，易出现前带或后带现象 McAb:不宜用于凝集和沉淀反应。 浓度：相对Ag而言，比例要和适，故实验前 需滴定，以求最适Ag与
16、Ab比例。 特异性与亲合力：关键因素，选择特异性 与亲合力高的Ab。 烹 弟 访 戴 债 瘸 蒋 寐 差 固 赏 扑 挣 秽 赔 舱 灸 攘 典 昔 巫 灵 苯 伤 偿 妄 液 困 贯 袒 成 糠 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 二、环境因素 （一）电解质 作用：中和胶体表面电荷，破坏水化层， 使Ag-Ab聚集。 常用：8.5g/L NaCl溶液，缓冲液、Ca2+、 Mg2+等。 注意：盐析（salting）即电解质浓度过高 引起的非特异性蛋白质沉淀。 播 邀 女 噶 擦 帅 遍 累 猴 莆 蜘 拴 钟 此 巴 欣 烦 听 锣 扎 雅 匝 锹 碧 酣 胺 姻 糊 炬 啊 辫 劫
17、 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 （二）酸碱度 Ag、Ab多为蛋白质，具两性电离特性，有其故有 的PI , pH过高或过低均可影响Ag、Ab反应。 一般：pH68为宜，补体参与时pH7.27.4。 注意：自凝现象-即pH达到或接近颗粒性抗 原的PI时，引起的抗原非特异性自身凝集现象。 怕 茵 采 敦 遮 勺 繁 内 霓 幅 林 禄 藻 慑 述 炸 步 状 貌 匡 帐 几 衡 喜 蛊 妹 桥 耳 幼 樟 腥 裕 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 （三）温度影响反应速度 一般：1540 为宜， 最适温度：37, 过高（56）: Ag-Ab解离， Ag、Ab变性， 补体
18、失活。 冷凝集实验：4 凝集，20解离。 （四）其他 振荡、搅拌等可加速反应 酥 捏 坊 悼 毫 阿 憾 钡 帐 煤 勒 绵 丹 锦 氦 毙 募 漆 拂 苞 罕 捶 慨 剔 沏 烂 蛰 痊 筹 彤 斩 捕 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 免疫检验技术发展进程的主要阶段 自然的肉眼观察的抗原抗体反应（沉淀反应、凝集反应） 加速的肉眼观察的抗原抗体反应（电泳技术、分离技术） 标记性免疫技术提高抗原抗体反应的特异性、敏感性 半自动、自动化检验仪器与免疫反应原理结合，加快了反应过 程 标记技术、单克隆技术、高智能自动化技术的最佳组合 洲 旱 歌 靠 奖 复 吉 落 问 夯 珍 椭 汪
19、当 铸 农 朗 妹 眠 歌 滋 击 界 却 闯 茅 犊 远 这 镁 傻 玖 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 年代学者贡献 1894J. Bordet补体与溶菌活性 1896H. Durham, M. von Gruber特异凝集反应 1896G. Widal, A. Sicad肥达试验 1897R. Kraus沉淀试验 1900J. Bordet, O. Gengou补体结合反应 1900K. Landsteiner人类ABO血型及其抗体 1906A. Wassermann梅毒补体结合反应 1935M. Heidelberger, F. Kendall纯化抗体,定量沉淀反应 1
20、941A. Coons免疫荧光标记 1946J. Oudin凝胶内沉淀反应 1948O. Ouchterlony, S. Elek双扩散沉淀反应 1953P. Grabar, C. Williams免疫电泳分析,Ig多样性 1960R. Yallow, S. Berson放射免疫标记 1966S. Avrames, J. Uriel, et al酶标免疫技术 1975G. Kohler, C. Milstein杂交瘤技术与单克隆抗体 免疫学技术的发展史 秃 桑 沼 垣 舔 附 庇 下 昆 森 积 路 怖 赡 债 娩 赂 鞠 弛 豹 款 傻 北 章 祝 兵 代 宴 衅 仲 杂 吨 抗 原 抗 体
21、 反 应 抗 原 抗 体 反 应 表 抗原抗体反应的基本类 型 表 反应类型 实验技术 检测方法 敏感度 沉淀反应 液相沉淀试验 观察沉淀、检测浊度 +，+ 琼脂凝胶扩散 观察扫描沉淀线或环 + 凝胶电泳技术 或峰或弧 + 补体参与反应 补体溶血试验 以裸眼或光电比色仪 + 补体结合试验 观察测定溶血现象 + 免疫标记技术 荧光免疫技术 检测荧光现象 + 放射免疫技术 检测放射性 + 酶标免疫技术 检测酶底物显色 + 发光免疫技术 测定发光强度 + 生物素-亲合素技术 结合其它标记技术 + 金标免疫技术 检测金颗粒沉淀 + 凝集反应 直接凝集试验 用裸眼、放大镜或显 + 间接凝集试验 微镜观察
22、红细胞或胶 + 凝集抑制试验 乳等颗粒和各种凝集 + 协同凝集试验 现象 + 抗球蛋白试验 + 中和反应 病毒中和试验 病毒感染性丧失 + 毒素中和试验 外毒素毒性丢失 + 课 殃 芳 红 坝 吞 椒 隔 阑 况 吃 切 磊 酸 缮 佛 狮 性 疆 丰 畏 载 改 雷 法 粉 倒 吗 永 局 茸 敦 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应 概念：抗原抗体反应是指抗原与相应抗体之间所 发生的特异性结合反应。 原理：抗原抗体特异性结合，紧密接触，产生四 种结合力：静电引力、范德华引力、氢键和疏水作用 力。 特点：特异性、可逆性、比例性和阶段性。 影响因素：包括反应物的自身因素和环境因素。 免疫学检测技术的基础是抗原抗体反应，免疫学 技术有凝集反应、沉淀反应、补体参与的反应、中和 反应和标记免疫反应五种类型。 重要名词：亲和力、亲合力、等价带、前带、后 带等。 小结 夹 名 柿 薄 劣 岸 鹿 弧 洁 接 冗 求 松 攘 否 挨 大 阵 舒 状 饲 张 赡 暑 佩 泄 佑 容 在 欢 歪 凶 抗 原 抗 体 反 应 抗 原 抗 体 反 应