10 .同种异型抗原:同一种属不同个体间所存在的抗原物质,如人类的血型抗原和主要组织相容性抗原。
11 .自身抗原:指引起自身免疫应答的自身组织细胞成分,如经感染、药物等改变了的自身成分或感染、损伤导致的隐蔽抗原的释放。
12 .TD-Ag:胸腺依赖性抗原,刺激B细胞产生抗体时依赖T细胞辅助,如细菌、病毒、细胞及各种蛋白质抗原。
13 .TI-Ag:胸腺非依赖性抗原,刺激B细胞产生抗体时无需T细胞辅助,如革兰阴性菌的脂多糖、荚膜多糖等。
14 .佐剂:属于非特异性免疫增强剂,该类物质与抗原一起注射或预先注入机体时,可以增强机体对抗原的免疫应答或改变应答的类型。
问答题
1 .抗原的基本特性及物质基础。
2 .什么是TD-Ag?什么是TI-Ag?它们引起免疫应答有何特点? 3 .决定抗原免疫原性的因素有哪些?
参考答案
1 .抗原的基本特性及物质基础。
答:抗原的基本特性为免疫原性及抗原性,免疫原性指刺激机体产生特异性应答的能力;抗原性指能够与抗体或效应T细胞发生特异性结合的能力。免疫原性的物质基础包括异物性、分子量的大小及化学性质等。异物性即非己的抗原物质,种系亲缘关系愈远,其免疫原性愈强。通常分子量大于10KD以上的物质就具有了免疫原性,大于100KD则为强抗原。抗原一般都是蛋白质结构,含芳香族氨基酸的蛋白质具有良好的免疫原性,且这种结构还应暴露于分子表面。抗原的抗原性主要是由抗原决定簇引起和决定的,一种抗原决定簇决定一种特异性,而决定簇的本身与其化学组成、空间结构及立体构型有关,抗原决定簇包括了线形决定簇即T细胞决定簇和构象决定簇即B细胞决定簇,它们分别被T细胞和B细胞所识别。
2.什么是TD-Ag?什么是TI-Ag?它们引起免疫应答有何特点?
答:TD-Ag:即胸腺依赖性抗原,TD-Ag含B表位和T表位,需要在T细胞辅助下才能刺激B细胞产生抗体的抗原物质。如细菌、病毒、细胞及各种蛋白质抗原都是胸腺依赖性抗原。TD抗原激活的是成熟B细胞,能产生免疫记忆,既可诱导体液免疫应答,主要产生IgG类抗体;也可诱导细胞免疫应答。
TI-Ag:胸腺非依赖性抗原,只含B细胞决定簇,不需要T细胞辅助,可直接激活B细胞产生抗体的抗原物质。如革兰阴性菌的脂多糖、荚膜多糖等,都是非胸腺依赖性抗原。TI抗原激活的是未成熟B细胞,不能产生免疫记忆,一般只诱导体液免疫应答,仅产生IgM类抗体。 3. 决定抗原免疫原性的因素有哪些?
答:决定抗原的免疫原性的因素包括: (1)抗原分子的理化性质
化学性质:一般蛋白质抗原的免疫原性强,核酸和多糖的抗原性弱,脂质一般没有抗原性;
分子量大小:一般分子量大于10KD免疫原性较强,在一定范围内分子量越大免疫原性越强;
结构的复杂性:苯环氨基酸能增强抗原的免疫原性;
分子构象和易接近性:淋巴细胞抗原受体易接近的抗原决定簇免疫原性强; 物理形状:一般聚合状态的蛋白质较单体免疫原性强,颗粒性抗原强于可溶性抗原。
(2)宿主方面的因素:遗传因素、年龄、性别和健康状态。 (3)免疫方法:免疫抗原的剂量、次数、途径及免疫佐剂的选择。
第四章 免疫球蛋白
问答题
1 .以IgG为例,简述Ig的基本结构。 2 .简述Ig各功能区的作用。 3 .试述Ig的血清型。 4 .试述Ig的生物学活性。 5 .简述各类Ig的特性及功能。
6 .人工制备的抗体有哪些类型?各有何特点?
参考答案
1 .以IgG为例,简述Ig的基本结构。 答:IgG结构如右图所示(根据图示进行简述)
2.简述Ig各功能区的作用 答:VH和VL是结合抗原的部位,其中HVR(CDR)是V区中与抗原表位互补结合的部位; CH和CL上具有部分同种异型的遗传标志; IgG的CH2和IgM的CH3具有补体C1q结合位点,可启动补体活化经典途径; IgG的CH3可与单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、B细胞和NK细胞表面的IgG Fc受体(FcγR)结合,发挥ADCC作用; IgE的Fc段可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞的IgE Fc受体(FcεRI)结合,参与I型超敏反应; 绞链区不是一个独立的功能区,但它与其它客观存在功能区有关。铰链区位于CH1和CH2之间,包括H链间二硫键,该区富含脯氨酸,不易形成α-螺旋,容易发生伸展及一定程度的转动,当VL、VH与抗原结合时此区域发生扭曲,使抗体分子上两个抗原结合点更好地与两个抗原决定基发生互补,该区域对木瓜蛋白酶、胃蛋白酶敏感,当用
这些蛋白酶水解免疫球蛋白分子时常在此区发生裂解。 3.试述Ig的血清型。 答:同种型:系指同一种属内所有个体共有的Ig抗原特异性的标记,在异种体内可诱导产生相应的抗体,换句话讲,同种型抗原特指特异性因种属而异。同种型主要包括Ig的类、亚类,型和亚型。 同种异型:系指同一种属不同个体间的Ig分子抗原性的不同,在同种异体间免疫可诱导免疫应答。同种异型抗原性的差异往往只有一个或几个氨基酸残基的不同,可能是由于编码Ig的结构基因发生点突变所导致,并被稳定地遗传下来,因此,Ig同种异型可作为一种遗传标志,这种标志主要分布于CH和CL上。 独特型:系指每一种特异性Ig的V区上的抗原特异性。不同抗体形成细胞克隆所产生的IgV区具有不同的抗原性,这是由可变区中尤其是超变区的氨基酸组成、排列和构型所决定的。所以,在单一个体内所存在的独特型数量相当大,可达到107以上。独特型的抗原决定基称为独特位,可在异种、同种异型以及自身体内诱导产生相应的抗体,称为抗独特型抗体,独特型和抗独特型抗体可形成复杂的网络,在免疫调节中占有重要地位。 4.试述Ig的生物学活性。 答:(1)与抗原发生特异性结合 在体内表现为抗菌、抗病毒、抗毒素等生理效应;在体外可以出现抗原抗体反应;(2)激活补体 IgG、IgM类抗体与抗原结合后,可经过经典途径激活补体;聚合的IgA可经过旁路途径激活补体;(3)与Fc受体结合 IgG经Fc段与各种细胞表面的Fc受体结合,发挥调理吞噬、粘附、ADCC作用介导细胞毒性、参与免疫调节及超敏反应的发生; (4)穿过胎盘 母体IgG可以穿过胎盘进入胎儿体内,为胎儿提供被动免疫的保护作用;(5)IgE激发效应细胞(巨噬细胞、粒细胞等)释放生物活性介质。 5.简述各类Ig的特性及功能。 答:IgG:血清中含量最多,半衰期最长,分布最广;唯一能够穿过胎盘;抗菌、抗病毒、抗毒素抗体大多为IgG。与抗原结合通过经典途径激活补体。其Fc段与吞噬细胞表面的受体结合发挥调理吞噬的作用。与NK细胞结合介导ADCC作用。还可以与葡萄球菌A蛋白(SPA)结合用于检测某些抗原。 IgM:为五聚体,分子量最大,在种系发育、个体发育及免疫应答产生最早。结合抗原、激活补体、调理吞噬的能力比IgG强的多,是高效能的抗体。 IgA:血清型为单体,也可为双体,且带有分泌片,存在于唾液、泪液、初乳及呼吸道、消化道、泌尿生殖道粘膜分泌液中,是机体局部抗感染的重要因素,可以抗菌、抗病毒、抗毒素。 IgD:为单体,血清中含量很少,主要存在于成熟B细胞表面,为B细胞的抗原受体,SmIgD是B细胞成熟的一个标志。 IgE:为单体,半衰期最短,血清中含量极微少,主要在某些过敏型体质人血清中查到,可介导I型超敏反应的发生。 6.人工制备的抗体有哪些类型?各有何特点? 答:目前根据制备的原理和方法,人工抗体可分为多克隆抗体、单克隆抗体和基因工程抗体三大类:(1)多克隆抗体:为第一代抗体。系将一种天然抗原经各种途径免疫动物,由于抗原具有多种抗原决定基,故可刺激产生多种抗体形成细胞克隆,合成和分泌针对各种抗原决定基的抗体分泌到血清或体液中,故在其血清中实际上是含有多种抗体的混合物。由于该类抗体是不均一的,无论是对抗体分子结构与功能的研究或是临床应用都受到很大的限制,因此如何能获得均一性抗体成为关注的问题。(2)单克隆抗体:它是1975年由kohler和milstein利用杂交瘤技术,采用抗原免疫后的小鼠脾细胞和骨髓瘤细胞在体外混合培养,进行HAT培养基的选择,得到融合的细胞,该类细胞具有大量无限繁殖生长的特性,又具有抗体形成细胞合成和分泌抗体的能力。它们是由识别一种抗原决定基的浆细胞克隆所产生的均一性抗体,称为第二代抗体。该类抗体结构高度均一,其抗原结合部位和同种型都相同,具有纯度高、特异性强、
效价高、少或无血清交叉反应等特点。由于单克隆抗体多为双价抗体,与抗原结合不易交联为大分子集团,故不容易出现沉淀反应。该抗体的应用极大地促进了各种传染病和恶性肿瘤诊断的准确性。(3)基因工程抗体:目前绝大多数单克隆抗体是鼠源性的,在临床上重复给药时体内产生抗鼠抗体,使临床疗效减弱或消失,因此最理想的单克隆抗体应该是人源的,但人-人杂交瘤技术目前尚未突破,即使研制成功,也存在体外传代不稳定,抗体亲合力低及产量不高等问题。而利用基因工程技术将有望解决该类难题。这一技术是将对Ig基因结构与功能的了解与DNA重组技术结合,根据研究者的目的在基因水平对Ig分子进行切割、拼接或修饰,甚至是人工合成后导入受体细胞表达,产生新型抗体,也称为第三代抗体,包括嵌合抗体、重构抗体、单链抗体及抗体库等。
第五章 补体系统 一、名词解释题
1 . 补体 2 . 过敏毒素 3 . 免疫粘附 4 . 膜攻击复合物 5 . C3b正反馈途径 6 . MBL途径 7 . 补体的调理作用
一、填空题参考答案
1 .补体:系指存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组经活化后具有酶活性的蛋白质,包括30余种可溶性蛋白及存在于其他细胞表面的一组膜结合蛋白和补体受体。
2 .过敏毒素:包括C3a、C4a和C5a,该类毒素与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面相应受体结合后,激发细胞脱颗粒,释放组胺之类的血管活性介质,从而增强血管通透性、刺激内脏平滑肌收缩、支气管痉挛,强度为C5a>C3a>C4a。 3 . 免疫黏附:系指细菌或免疫复合物激活补体结合C3b或C4b后,若与表面具有相应补体受体的红细胞和血小板结合,则可形成较大的聚合物,从而容易被体内的吞噬细胞吞噬清除。
4 . 膜攻击复合物:补体三条激活途径最终的共同通路的形成C5转化酶,裂解C5生成C5b,固定于靶细胞膜上,进而结合C6、C7、C8和C9,形成的C56789 即膜攻击复合物,打穿细胞膜结构,导致细胞溶解。
5 .C3b正反馈途径:正常情况下,机体内不断产生低水平的C3b,其中少数C3b可与B因子形成稳定的、具有酶活性的C3bBb,即旁路途径的C3转化酶,而该酶又催化更多的C3b分子,再形成更多的C3转化酶,在此C3转化酶的形成过程中,C3b既是C3转化酶作用的产物,又是C3转化酶的组成部分,从而形成了旁路途径的正反馈放大机制。

