可达2．5X108种不同的特异性。然而实际上这种源自组合的多样性可能比计算出来的要少，因为不是所有的V基因片段被使用的几率都一样，而且并非所有的VH都能和所有的VL合适配对。
(2)连接造成的多样性：CDR3区位于V、J或V、D、J片段连接处，两个片段之间的连结可以丢失或加人数个核苷酸，从而显著增加了CDR3的多样性，增加了抗原识别受体多样性的数目。N插入就是一种加入核苷酸的方式，它是通过不需模板的末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)将核苷酸加到DNA断端。这些加入的核苷酸称为N一核苷酸，因为它们是非模板编码的，这个N一核苷酸区称为N区。N一核苷酸的插人只在重链可变区基因V和D、D和J基因片段之间，也即VNDNJ的方式；在轻链基因的VJ之间没有N一核苷酸的插入。这些插入的N一核苷酸在分辨不同B细胞克隆时是十分有用的标志。
(3)体细胞高频突变造成的多样性：造成这种多样性的机制和前面两种不一样，前两种都是源自B细胞在发生时重排中产生的，是作用在种系基因片段上的。而这种是作用在已成熟B细胞的重排过的V基因上，而且突变频率高，称为体细胞高频突变，它只发生在抗原刺激以后，而且只在次级淋巴器官的生发中心中，主要的方式是点突变，并且只发生在重排过的V基因上，但并非完全随机。在轻重链V区的三个CDR区大多是替代突变，因而和抗体的结合能力改变有关。突变后其中有些分子的亲和力会优于原先的分子，因此在抗原免疫后会产生抗体亲和力成熟的现象，也即在抗体应答过程中，特别在再次免疫后有亲和力逐渐提高的现象，这是在生发中心中抗原对高频突变细胞选择的结果。 3. TCR多样性和BCR多样性的差异
造成TCR多样性的机制和BCR基本类似，它们也具有组合造成的多样性，连接造成的多样性，N一核苷酸的插入等，但它也有不同于BCR的特点：
(1)没有体细胞高频突变：相对BCR而言，其CDRl，CDR2的变化仍限于种系基因中不同V基因片段的变化。
(2)N区插人多于BCR：在BCR中只有重链有N一核苷酸插入，而在TCRαβ中，其α链基因和β链基因都有N区插人，也即在α链的V—J片段和β链V—D、D—J之间都有N区插入。
(3)TCR V区基因发生有效重排机会较多：TCR V及J基因片段多于BCR，如发生V、D、J无效重排后，还有机会再行重排，从而增加了有效重排的机会。 4. BCR中CDR3多样性明显高于CDRl和CDR2的原因
BCR的抗原结合部位由重链和轻链各三个CDR组成，重链的CDR3是三种基因片段VH一DH一JH组合的产物，轻链V区的CDR3则是两种片段Vκ—Jκ或Vλ—Vλ组合的产物，而BCR的CDRl、CDR2是由一个胚系基因片段编码的。从基因片段组合的多样性来看，BCR重链的CDR3，V、D和D、J之间由于有N区插入，使之变化更多。
（ 刘素侠 ）
第十二章 造血干细胞及免疫细胞的生成
[大纲要求]
1．熟悉造血干细胞的起源，掌握造血干细胞的主要表面标志。 2．熟悉造血干细胞的分化过程。 [主要概念]
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1. 定向干细胞：是多能造血干细胞最初分化形成的定向干细胞，包括淋巴样干细胞(或称淋巴样祖细胞)和髓样干细胞(或称髓样祖细胞)。前者在一定条件下可继续增殖分化，最终发育为成熟的子代细胞，即T、B淋巴细胞、NK细胞和部分树突状细胞；后者继续增殖分化，最终发育为成熟的子代细胞，即嗜中性粒细胞，嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、单核一巨噬细胞、红细胞、血小板和树突状细胞。
2. 造血干细胞：是存在于造血器官组织中的一种原始造血细胞，是各种血细胞的共同祖先，可增殖分化为各种功能不同的血细胞，又称多能造血干细胞，具有自我更新和分化两种重要的潜能，赋予机体在生命过程中始终保持造血能力。
3. 免疫适能：表达功能性抗原识别受体的成熟T、B淋巴细胞，被相应抗原激活后可增殖分化为效应细胞，产生免疫效应的能力称为免疫适能。
[重要问题]
1. 造血干细胞的起源
造血干细胞最早发生在卵黄囊，随后转移到胎肝，胚胎发育中期以后以及出生后，骨髓成为主要的造血场所。多能造血干细胞具有自我更新和分化两种重要的潜能，最初分化为定向干细胞，包括淋巴样干细胞和髓样干细胞等。
2. 造血干细胞的表面标志
(1)小鼠造血干细胞的表面标志：小鼠造血干细胞的主要表面标志是Thy一1low、WGA+、Lin-、c-Kit和Sca-1+。小鼠造血干细胞不表达CD34。
(2)人造血干细胞的表面标志：主要表面标志为CD34和CD117 CD34：CD34是一种高度糖基化跨膜蛋白，有1％～4％骨髓细胞表达CD34，是原始造血干细胞的一种重要标志，成熟血细胞不表达CD34。此外，CD34还表达于骨髓基质细胞、大部分内皮细胞、胚胎成纤维细胞和某些脑细胞。
CDll7：是干细胞因子(SCF)的受体，属于含有酪氨酸激酶结构的生长因子受体，CDll7对于多种子细胞的发育分化均有至关重要的作用，包括造血干细胞、性腺干细胞和色素干细胞等。
3. 造血微环境影响造血干细胞自我更新和分化的机制
(1)分泌激素、细胞因子或其他介质。胸腺基质细胞分泌的胸腺激素(胸腺素、促胸腺生成素、胸腺体液因子等)和细胞因子，如IL-7是胸腺中T细胞成熟的重要条件；骨髓基质细胞分泌的IL-7是诱导祖B细胞(proB)向前B(pre—B)分化的关键细胞因子；骨髓及胸腺基质细胞还可产生多种集落刺激因子(CSF)，刺激不同谱系发育不同阶段细胞的生长和分化。
(2)造血微环境基质细胞与干细胞及其分化的血细胞通过粘附分子以及分泌的细胞外基质相互作用，提供必要的刺激信号。
(3)胸腺上皮细胞表达的MHC I类和Ⅱ类分子参与T细胞在胸腺成熟过程中的阳性选择和阴性选择。
4. NK细胞自身耐受的主要机制
NK细胞在发育成熟过程中表达KIR家族和CD94／NKG2家族中的某些成员，NK细胞KIR、CD94／NKG2家族是以抑制性受体功能为主，当NK细胞表达一种或几种KIR或／和CD94／NKG2分子后，可通过识别自身HLA I类分子而使NK细胞处于受抑制状态，形成NK细胞自身耐受。
5. 造血干细胞的分化过程
体内造血干细胞的分化有赖于骨髓和胸腺微环境。多能造血干细胞最初分化
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为定向干细胞，其中淋巴样干细胞继续分化为B细胞、T细胞和NK细胞；髓样干细胞发育为CFU—GEMM细胞，并进—步分化为红细胞、血小板、中性粒细胞、单核—巨噬细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。
6. 淋巴样干细胞及其分化
T细胞谱系 在发育过程中获得功能性TCR的表达、自身MHC限制以及自身耐受
(1)TCRα和β链基因重排：胸腺细胞在双阴性(DN)阶段(即CD44lowCD25+)，β链基因 开始重排，表达β链蛋白，并与前T细胞替代α链pTα(PreTcellα)组装成PTα：β二肽链，此时细胞增殖活跃，分化至CD4+CD8+pTα:βCD3low 的DP阶段，细胞停止增殖，α链基因开始重排，并表达有功能性的TCRαβ。
(2)CD3的表达：淋巴样干细胞不表达CD3，pTα:β旷前T细胞开始低水平表达CD3，
DPTCRαβ+T细胞的CD3表达水平仍较低；T细胞发育到SP阶段后，CD3和功能性TCRαβ都为高水平表达。
(3)辅助受体CD4和CD8的表达：在胸腺皮质中，经阳性选择的DP细胞存活，并分化为SP细胞，使T细胞获得了在识别过程中的自身MHC限制能力。经阴性选择以保证进入外周淋巴器官的T细胞库中不舍有针对自身成分的T细胞，也是T细胞自身免疫耐受的主要机制。
胸腺的淋巴样干细胞可分化为T细胞、NK细胞以及胸腺树突状细胞，但不能发育为红系、巨核／血小板系、粒系和单核一巨噬细胞系等。
B细胞谱系 骨髓基质细胞表达的细胞因子和粘附分子是B细胞发育的必要条件。
(1)Ig重链、轻链基因重排：先重链(μ)重排，继而轻链发生重排；而且只表达mlgM的未成熟B细胞如接受抗原刺激，则发生免疫耐受，这是B细胞自身耐受的主要机制；成熟B细胞同时表达mlgM和mlgD；重链或轻链基因重排失败的B细胞将被丢失。
(2)Igα/Igβ：早期祖B细胞即开始表达Igα/Igβ，是B细胞重要标志。 (3)λ5和VpreB：此阶段是B细胞发育中一个重要的关卡点(checkpoint)。
NK细胞 骨髓是NK细胞发育分化的主要场所，IL一15在NK细胞发育和分化中起着关键的作用。NK细胞在发育成熟过程中表达以抑制性受体功能为主的KIR家族和CD94／NKG2家族中某些成员，可通过识别自身HLAI类分子而使NK细胞处于受抑制状态，这是NK细胞自身耐受的主要机制。
( 刘素侠 )
第十三章 抗原
[大纲要求]
1. 掌握抗原的概念及两种特性，掌握半抗原与完全抗原的概念。
2. 掌握抗原特异性及决定抗原特异性的结构基础，掌握抗原决定蔟与共同
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抗原的概念，熟悉影响抗原免疫应答的因素，掌握B细胞决定基与T细胞决定基的不同特点。
3. 掌握抗原的不同分类方法及抗原的种类。
4. 掌握超抗原的概念，了解超抗原的分类及特性，掌握免疫佐剂的概念，了解免疫佐剂的分类及作用机制。
[重要概念]
1. 抗原：是指能与TCR/BCR或抗体结合，具有启动免疫应答潜能的物质。 2. 抗原决定基：是抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，是TCR/BCR及抗体特异结合的基本单位，又称表位。表位的性质、数目和空间构象决定抗原的特异性。
3. 异嗜性抗原：又称Forssman抗原，是指一类与种属无关的存在于人、动物、植物和微生物之间的共同抗原。
4. 半抗原：是只具有与抗体结合能力，而单独不能诱导抗体产生的物质。 5. 独特型抗原：TCR、BCR或Ig的V区所具有的独特的氨基酸顺序和空间构型可成为自身免疫原，即独特型，可诱导抗独特型抗体的产生，形成免疫网络，调节免疫应答。
6. 佐剂：是非特异性免疫增强剂，当其与抗原一起注射或预先注入机体时，可增强机体对抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型。
7. 超抗原：某些抗原物质只需要极低浓度即可激活某些亚型的T细胞克隆，产生极强的免疫应答，但又不同于丝裂原的作用，这类抗原称之为超抗原，在刺激T细胞产生免疫应答时不受MHC限制性。
8. 构象决定基：.序列上不相连的多肽或多糖，由空间构象形成的决定基称为构象决定基。多为BCR或抗体识别的决定基，一般存在于分子表面。
9. 顺序决定基：是一段序列相连续的氨基酸片段，又称线性决定基，多位于抗原分子的内部。
10. T细胞表位：是指在免疫应答中，TCR所识别的抗原表位。多为由抗原提呈细胞加工提呈的抗原多肽，呈线性排列。
11. B细胞表位：是指在免疫应答中，BCR所识别的抗原表位。通常是天然的三级结构。
12. 共同抗原：在两种不同的抗原之间可以存在有相同或相似的抗原决定基，称为共同抗原。可引起交叉反应。
13.交叉反应：是机体对具有相同或相似决定基的不同抗原的反应。
14. TD-Ag：是指刺激B细胞产生抗体时需要Th细胞的辅助的抗原。由多种不同的B表位和T表位组成，同类抗原决定蔟的数量少且分散存在，可刺激机体产生体液和细胞免疫应答，产生多种抗体，并具有免疫记忆。绝大多数的蛋白质抗原是TD抗原。
15. TI-Ag：是指刺激B细胞产生抗体时不需要Th细胞的辅助的抗原。TI抗原是由多个重复B表位组成，仅刺激机体产生体液免疫应答，产生IgM类抗体，不具有免疫记忆。绝大多数的多糖类抗原是TI抗原。
16. 功能性抗原决定基和隐蔽性决定基：功能性抗原决定基是位于分子表面的表位易被BCR或抗体结合，称功能性抗原决定基； 其中有个别化学基团起关键作用，称免疫优势基团。隐蔽性决定基是位于分子内部的表位，正常情况下，不易被BCR或抗体结合。
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