免疫学概论抗原ppt课件

1、医学免疫学医学免疫学Medical Immunology教学目的：教学目的：1.解释免疫、免疫学与医学免疫学的概念解释免疫、免疫学与医学免疫学的概念2.掌握免疫系统的组成与功能掌握免疫系统的组成与功能3.掌握抗原的概念、特性及种类掌握抗原的概念、特性及种类4.熟习免疫的类型与特点及影响抗原免疫原性的熟习免疫的类型与特点及影响抗原免疫原性的要素要素 5.了解抗原的特异性了解抗原的特异性第一节第一节 免疫的概念及功能免疫的概念及功能第二节第二节 免疫的后果及类型免疫的后果及类型第三节第三节 免疫学开展简史免疫学开展简史Day 3Day 5Day 7NoImageNoImage最后一例最后一例 天花

2、患者天花患者 阿阿里里毛毛马马林林n免疫免疫(immunity)(immunity)：来自拉丁语：来自拉丁语 immunis immunis 免税，免税，引申为免患瘟疫，免患疫病。引申为免患瘟疫，免患疫病。 免疫的概念免疫的概念根本概念根本概念机体对病原微生物细菌，病毒及其有害产物毒素的机体对病原微生物细菌，病毒及其有害产物毒素的侵入所引起的发病，具有抵抗力。侵入所引起的发病，具有抵抗力。对病原微生物的再感染有抵抗力。对病原微生物的再感染有抵抗力。传统免疫概念传统免疫概念n 现代的现代的“免疫概念免疫概念 机体免疫系统识别机体免疫系统识别( (区分区分) )本身成分本身成分自我，自我，self

3、self和异己物质非我，和异己物质非我，non-non-selfself，产生一系列特定的应对过程，产生一系列特定的应对过程, ,最最后排除异物，对本身组织构成耐受，以维后排除异物，对本身组织构成耐受，以维持内环境稳定的一种生理功能。持内环境稳定的一种生理功能。 免疫的概念免疫的概念u医学免疫学医学免疫学(Medical Immunity) (Medical Immunity) ：是研讨人体免疫系统的构：是研讨人体免疫系统的构造和功能的科学，其阐明免疫系统识别抗原后发生免疫应对及造和功能的科学，其阐明免疫系统识别抗原后发生免疫应对及其去除抗原的规律，讨论免疫功能异常所致病理过程和疾病的其去除抗

4、原的规律，讨论免疫功能异常所致病理过程和疾病的机制，并用免疫方法进展诊断和防治疾病的学科。机制，并用免疫方法进展诊断和防治疾病的学科。 免疫的概念免疫的概念 1.1.免疫系统的组成免疫系统的组成 免疫系统是机体执行免疫应对及免疫功能免疫系统是机体执行免疫应对及免疫功能的载体，由免疫器官、免疫组织、免疫细胞的载体，由免疫器官、免疫组织、免疫细胞及免疫分子组成。及免疫分子组成。 免疫系统的功能免疫系统的功能2. 免疫系统的组成免疫系统的组成 免疫系统的功能免疫系统的功能3.3.免疫系统的功能免疫系统的功能 一、免疫应对的种类及其特点一、免疫应对的种类及其特点 第二节第二节 免疫的后果及类型免疫的后

5、果及类型一固有性免疫应对一固有性免疫应对 即非特异性免疫或天然免疫，是指在个体长期进即非特异性免疫或天然免疫，是指在个体长期进化过程中逐渐构成的防御功能，是机体防御病原体侵化过程中逐渐构成的防御功能，是机体防御病原体侵袭的第一道防线。袭的第一道防线。二顺应性免疫应对二顺应性免疫应对 即特异性免疫或获得性免疫，是指可以特异性识即特异性免疫或获得性免疫，是指可以特异性识别抗原的免疫细胞别抗原的免疫细胞 T T、B B 淋巴细胞执行特异性免淋巴细胞执行特异性免疫功能。疫功能。 免疫的类型与特点免疫的类型与特点一固有免疫非特异性免疫及其特点一固有免疫非特异性免疫及其特点1.1.概念：概念：2.2.特点

6、：特点：1 1有遗传性有遗传性 2 2无特异性无特异性 体表屏障体表屏障 3. 3. 屏障构造屏障构造 血脑屏障血脑屏障 主主 胎盘屏障胎盘屏障要要 机机 吞噬细胞吞噬细胞 制制 体液要素效应分子体液要素效应分子 吞噬细胞的吞噬景象二顺应性免疫及其特点二顺应性免疫及其特点 1.1.概念概念2.2.特点特点3.3.主要机制：主要机制：1 1B B细胞介导的体液免疫细胞介导的体液免疫 2 2T T细胞介导的细胞免疫细胞介导的细胞免疫 一、免疫应对的种类及其特点一、免疫应对的种类及其特点 第二节第二节 免疫的后果与类型免疫的后果与类型一、免疫应对的种类及其特点一、免疫应对的种类及其特点 u顺应性免疫

7、应对的三个阶段：顺应性免疫应对的三个阶段：u1 1识别阶段识别阶段u2 2活化增殖阶段活化增殖阶段u3 3效应阶段效应阶段u顺应性免疫应对的三个特点：顺应性免疫应对的三个特点：u1 1特异性特异性u2 2耐受性耐受性u3 3记忆性记忆性第二节第二节 免疫的后果与类型免疫的后果与类型第三节第三节 免疫学开展简史免疫学开展简史免疫学开展阅历三个开展阶段：免疫学开展阅历三个开展阶段：1.阅历免疫学时期阅历免疫学时期2.科学免疫学时期科学免疫学时期3.现代免疫学时期现代免疫学时期第三节第三节 免疫学开展简史免疫学开展简史一、阅历免疫学时期一、阅历免疫学时期17-1917-19世纪世纪 17 17世纪有

8、接种世纪有接种“人痘人痘苗的正式记载苗的正式记载 18 18世纪后叶世纪后叶JennerJenner发发明牛痘苗明牛痘苗 第三节第三节 免疫学开展简史免疫学开展简史一、阅历免疫学时期一、阅历免疫学时期第三节第三节 免疫学开展简史免疫学开展简史二、科学免疫学时期二、科学免疫学时期 一科学免疫学的兴起一科学免疫学的兴起病原菌的发现和疫苗的研制推进了免疫学的开展。病原菌的发现和疫苗的研制推进了免疫学的开展。 19 19 世纪中叶，法国微生物学家世纪中叶，法国微生物学家PasturePasture等先后发现多种病原菌，极大的促等先后发现多种病原菌，极大的促进了疫苗的开展和运用。进了疫苗的开展和运用。三

9、免疫学艰苦学说和实际。三免疫学艰苦学说和实际。u 1897 1897年，年，Erhlich Erhlich 抗体产生的侧链学说。抗体产生的侧链学说。u 1957 1957年，澳大利亚免疫学家年，澳大利亚免疫学家BurnetBurnet克隆选择学说。克隆选择学说。u 1974 1974年，年，Niels JerneNiels Jerne免疫网络学说。免疫网络学说。四对免疫系统的全面认识。四对免疫系统的全面认识。二细胞免疫和体液免疫学派的构成。二细胞免疫和体液免疫学派的构成。u 19 19 世纪末俄国动物学家世纪末俄国动物学家 Metchnikoff Metchnikoff 发现了细胞吞噬作用。发

10、现了细胞吞噬作用。u 德国细菌学家德国细菌学家 Behring Behring 和同事发现了免疫血清具有抵抗病原菌的作用，和同事发现了免疫血清具有抵抗病原菌的作用，u 并研制出白喉抗毒素。并研制出白喉抗毒素。第三节第三节 免疫学开展简史免疫学开展简史三、现代免疫学时期三、现代免疫学时期 一抗体多样性和特异性的遗一抗体多样性和特异性的遗传学根底传学根底二二T T细胞抗原受体的基因克隆细胞抗原受体的基因克隆三免疫遗传学和三免疫遗传学和MHCMHC限制性的发现限制性的发现四细胞因子及其受体四细胞因子及其受体五信号转导的研讨五信号转导的研讨法国微生物学家法国微生物学家L. Pastuer德国细菌学家德

11、国细菌学家E. A. Behring澳大利亚免疫学家澳大利亚免疫学家F. M. Burnet本本 章章 小小 结结n掌握免疫的概念、组成掌握免疫的概念、组成n掌握免疫系统的功能掌握免疫系统的功能n熟习免疫应对的类型及主要作用熟习免疫应对的类型及主要作用n了解免疫学的开展简史及其展望了解免疫学的开展简史及其展望第一节第一节 抗原的概念与特性抗原的概念与特性第二节第二节 抗原的特异性抗原的特异性第三节第三节 影响抗原免疫原性的要素影响抗原免疫原性的要素第四节第四节 抗原的分类抗原的分类u抗原抗原(Antiage,Ag)(Antiage,Ag)：能与：能与TCR/BCRTCR/BCR结合，启动免疫应

12、对，并能结合，启动免疫应对，并能与所产生的抗体或致敏淋巴细胞在体内、外发生特异性反响的与所产生的抗体或致敏淋巴细胞在体内、外发生特异性反响的物质。物质。u 抗原的两种特性：抗原的两种特性：u免疫原性免疫原性immunogenicityimmunogenicity：u 抗原刺激免疫系统发生特异性免疫应对，诱生抗体或致敏淋巴细胞的才干。抗原刺激免疫系统发生特异性免疫应对，诱生抗体或致敏淋巴细胞的才干。u抗原性抗原性antigenicityantigenicity：u 抗原与相应的免疫应对产物发生特异性结合的才干。抗原与相应的免疫应对产物发生特异性结合的才干。u 完全抗原完全抗原(Complete

13、antigen, Immunogen (Complete antigen, Immunogen 免疫原免疫原) ) u 同时具有同时具有 和的物质。和的物质。 抗原抗原 (Ag) : (Ag) :与与T T细胞结合细胞结合, , 激活激活T T细胞细胞记忆记忆T T细胞细胞活化的活化的T T杀伤细胞杀伤细胞与与B B细胞结合细胞结合, , 诱导诱导B B细胞释细胞释放抗体放抗体记忆记忆B B细胞细胞活化的活化的B B细胞细胞抗体抗体免疫原性免疫原性immunogenicity)immunogenicity)可以刺激机可以刺激机体产生免疫体产生免疫应对，包括应对，包括诱导产生抗诱导产生抗体及效应

14、淋体及效应淋巴细胞。巴细胞。活化的活化的B B细胞细胞抗体抗体活化的活化的T T杀伤细胞杀伤细胞反响原性反响原性 (immunoreactivity) (immunoreactivity) 能与抗体或效能与抗体或效应应 T T淋巴细胞淋巴细胞特异性结合的特异性结合的才干。才干。一、异物性一、异物性 ：是免疫原性：是免疫原性1.异种物质：如马血清，亲缘关系越远，异种物质：如马血清，亲缘关系越远，抗原性越强。抗原性越强。2.同种异型物质：如同种异型物质：如ABO血型物质，血型物质，HLA3.本身物质本身物质 改动的本身成分：如衰变的细胞改动的本身成分：如衰变的细胞胚胎期免疫系统未接触的成分：如眼晶

15、体蛋白胚胎期免疫系统未接触的成分：如眼晶体蛋白二、特异性二、特异性 ：抗原只和本人相应的抗体和致敏淋巴细胞：抗原只和本人相应的抗体和致敏淋巴细胞相结合这相结合这 一特性，称为抗原的特异性。构造根底一特性，称为抗原的特异性。构造根底抗原表位抗原表位1.抗原表位抗原表位epitope)的概念：的概念： Ag分子中决议其特异性的特殊化学基团，它是与分子中决议其特异性的特殊化学基团，它是与TCR/BCR或抗体特异结合的根本构造单位。或抗体特异结合的根本构造单位。 蛋白质：蛋白质：517个氨基酸残基个氨基酸残基 多糖：多糖：57个多糖残基个多糖残基u抗原结合价：抗原结合价：u 能与抗体分子结合的抗原表位

16、的总数。能与抗体分子结合的抗原表位的总数。u半抗原：半抗原：1 1个抗原表位，个抗原表位，1 1价抗原价抗原u完全抗原：多个抗原表位，多价抗原完全抗原：多个抗原表位，多价抗原u 抗原的特异性抗原的特异性2.2.抗原表位的类型：抗原表位的类型：线性表位：延续的线性表位：延续的aaaa片段片段构象表位：不相连的构象表位：不相连的aaaa或糖基或糖基1 1从构造上分从构造上分抗体：针对抗体：针对N N端端117117氨基酸残基氨基酸残基T T效应细胞：针对效应细胞：针对C C端端18291829氨基酸残基氨基酸残基* *B B细胞表位是天然的，细胞表位是天然的，* *位于分子的外表或转机处位于分子的

17、外表或转机处* *为构象决议基或顺序决议基为构象决议基或顺序决议基COOH123 456789101112131415161718NH31920212223242526272829* * T T细胞表位是细胞表位是抗原提呈细胞抗原提呈细胞加工提呈的抗加工提呈的抗原肽原肽* *呈线性陈列呈线性陈列抗原表位的类型：抗原表位的类型：B B细胞表位细胞表位T T细胞表位细胞表位三三. .共同抗原表位和交叉反响共同抗原表位和交叉反响 抗体或致敏淋巴细胞对具有一样或类似表位的不抗体或致敏淋巴细胞对具有一样或类似表位的不同抗原的反响同抗原的反响 。 交叉反响交叉反响cross actioncross act

18、ion： 共同抗原共同抗原common antigencommon antigen： 不同抗原之间存在着一样或类似的抗原表位。不同抗原之间存在着一样或类似的抗原表位。与相应的抗体反响与相应的抗体反响交叉反响交叉反响交叉反响交叉反响无反响无反响交叉反响交叉反响Ag1Ag2Ag3Ag4一、抗原分子方面的要素：一、抗原分子方面的要素： 1.化学性质：蛋白质是良好的抗原 2.分子量大小：分子量10KD为免疫原 分子量100KD为强抗原3.3.构造的复杂性：芳香族氨基酸构造的复杂性：芳香族氨基酸 5.5.分子构象和易接近性分子构象和易接近性4.4.物理形状：聚合形状的蛋白质单体物理形状：聚合形状的蛋白质

19、单体 颗粒性抗原可溶性抗原颗粒性抗原可溶性抗原 抗原性抗原性 + + + +多聚赖氨酸多聚赖氨酸多聚丙氨酸多聚丙氨酸酪氨酸酪氨酸谷氨酸谷氨酸氨基酸残基在合成多肽骨架侧链上的位置和间距与免疫原性的关系氨基酸残基在合成多肽骨架侧链上的位置和间距与免疫原性的关系 剂量、途径、免疫接种次数、免疫佐剂的选择。剂量、途径、免疫接种次数、免疫佐剂的选择。二、宿主方面的要素：二、宿主方面的要素： 三、抗原进入机体方式的影响：三、抗原进入机体方式的影响：1.1.遗传要素：遗传要素：MHCMHC控制控制2.2.年龄、性别与安康形状年龄、性别与安康形状由多个反复由多个反复B表位组成表位组成TI-AgTI-1Ag:如

20、细菌脂多糖如细菌脂多糖,含有含有B细胞丝裂原和反复细胞丝裂原和反复B细胞表位细胞表位 ；可使不成熟、成熟的；可使不成熟、成熟的B细细胞应对。胞应对。TI-2Ag:如荚膜多糖、聚合鞭毛素，由多个反如荚膜多糖、聚合鞭毛素，由多个反复复B B单位组成单位组成 ；仅使成熟的；仅使成熟的B B细胞应细胞应对。对。一、根据产生抗体时需否一、根据产生抗体时需否ThTh细胞参与分类细胞参与分类 由由B表位和表位和T表位组成表位组成胸腺依赖抗原胸腺依赖抗原(thymus dependent antigen,TD-Ag)：胸腺非依赖抗原胸腺非依赖抗原(thymus independent antigen,TI-A

21、g)：二、根据抗原与机体的亲缘关系而分类二、根据抗原与机体的亲缘关系而分类 2.2.异种抗原：如病原微生及其产物。异种抗原：如病原微生及其产物。3.3.同种异型抗原：如同种异型抗原：如ABOABO、RhRh血型抗原，血型抗原，HLAHLA4.4.本身抗原：隐蔽的本身抗原；修饰的本身抗原本身抗原：隐蔽的本身抗原；修饰的本身抗原1.1.异嗜性抗原：与种属无关的，存在于人、动物、植物异嗜性抗原：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。又称和微生物之间的共同抗原。又称ForssmanForssman抗原抗原1.按性能分按性能分完全抗原完全抗原半抗原半抗原2.按溶解性分按溶解性分 颗

22、粒性颗粒性AgAg：指具有明显细胞形状：指具有明显细胞形状 的的AgAg 可溶性可溶性AgAg：指一些蛋白质：指一些蛋白质AgAg3.按产生方式分按产生方式分 天然抗原天然抗原 人工抗原人工抗原 超抗原超抗原Superantigen ，SAg1.1.概念：只需极低浓度概念：只需极低浓度110ng/ml110ng/ml即可激活即可激活220% 220% 某些亚型的某些亚型的T T细胞克隆，产生细胞克隆，产生极强的免疫应对，但又不同于丝裂原的作用，这类抗原称为超抗原。极强的免疫应对，但又不同于丝裂原的作用，这类抗原称为超抗原。普通抗原：一种抗原决议簇只能活化普通抗原：一种抗原决议簇只能活化一个克隆的淋巴细胞一个克隆的淋巴细胞超级抗原：少数几个抗原决议簇就能超级抗原：少数几个抗原决议簇就能活化多个克隆的淋巴细胞活化多个克隆的淋巴细胞2.2.超抗原的种类：超抗原的种类：外源性超抗原：多为细菌的外毒素外源性超抗原：多为细菌的外毒素 内源性超抗原：多为肿瘤病毒蛋白内源性超抗原：多为肿瘤病毒蛋白3.3.超抗原的生物学意义：超抗原的生物学意义：诱导诱导T T细胞耐受；细胞耐受；参与病理过程的发生：与食物中毒、参