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抗原表位是什么?它都有哪些類型和特征?

2023-04-26 13:01 作者:補(bǔ)點(diǎn)芝士  | 我要投稿

抗原的特異性是免疫學(xué)檢測、診斷及防治的分子基礎(chǔ)和理論依據(jù),而決定抗原特異性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)就是存在于抗原分子中的抗原表位(epitope)。

抗原表位是抗原分子中決定該抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán),又稱抗原決定基(antigenic determinant,AD),通常由5~15個(gè)氨基酸殘基或5~7個(gè)多糖殘基或核苷酸組成。抗原表位是抗原與T細(xì)胞或B細(xì)胞表面的抗原識(shí)別受體(TCR/BCR)及抗體特異性識(shí)別結(jié)合的基本結(jié)構(gòu)單位。

抗原表位的性質(zhì)、數(shù)目、位置和空間構(gòu)象均可影響抗原的特異性。?抗原表位對(duì)抗原特異性的影響是通過人工結(jié)合抗原證實(shí)的。

?實(shí)驗(yàn)方法簡述如下:①將結(jié)構(gòu)上相似的苯胺、間位氨基苯甲酸、間位氨基苯磺酸、間位氨基苯砷酸(均為半抗原)分別與同一種載體蛋白結(jié)合,組成人工結(jié)合抗原;②用人工結(jié)合抗原免疫動(dòng)物,獲得相應(yīng)的免疫血清(抗體);③用免疫血清分別與上述已知半抗原進(jìn)行反應(yīng)。?

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:上述四種結(jié)構(gòu)上僅有一個(gè)酸基不同的半抗原只能與相應(yīng)免疫血清(抗體)結(jié)合,而不能與其他免疫血清結(jié)合,表明抗原表位的性質(zhì)可影響抗原的特異性。 此外,類似的研究還發(fā)現(xiàn),抗原表位的數(shù)目、位置和空間構(gòu)象均可影響抗原的特異性。

?根據(jù)抗原表位的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可將其分為順序表位(sequential epitope)和構(gòu)象表位(conformational epitope)。順序表位由肽鏈上一段序列相連續(xù)的線性氨基酸殘基所構(gòu)成,又稱線性表位。 順序表位存在于抗原分子的任意部位。構(gòu)象表位由多肽或多糖鏈上空間位置相鄰,而序列上不相連續(xù)的氨基酸或多糖殘基所構(gòu)成。

?根據(jù)T、B細(xì)胞所識(shí)別的抗原表位不同,可將表位分為T細(xì)胞表位和B細(xì)胞表位。 由于T細(xì)胞表位需要抗原提呈細(xì)胞的加工提呈,所以只可以是線性表位,但無論在分子內(nèi)部還是分子表面,均可被提呈而被T細(xì)胞識(shí)別。?B細(xì)胞表位可以直接被B細(xì)胞識(shí)別,所以構(gòu)象表位和線性表位均可,但需要位于抗原分子的表面,否則由于位阻效應(yīng),BCR?識(shí)別不到,這些分子內(nèi)部B細(xì)胞識(shí)別不到的表位稱為隱蔽表位或無功能表位。

下圖中1~4為線性表位,5為構(gòu)象表位;1、3、4?為T細(xì)胞表位,2、5?為B細(xì)胞表位;2為B細(xì)胞的隱蔽表位,T細(xì)胞表位需要APC提呈均為功能表位。

?一個(gè)抗原可具有一種或多種不同的抗原表位,一個(gè)抗原分子中能與相應(yīng)抗體結(jié)合的抗原表位的總數(shù)稱為抗原的抗體結(jié)合價(jià),簡稱抗原結(jié)合價(jià)(antigenic valence)。 大多數(shù)天然抗原分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜,表面具有多種、多個(gè)抗原表位,為多價(jià)抗原。 有些抗原只有一個(gè)抗原表位,為單價(jià)抗原。

天然抗原通常有多種抗原表位,可刺激機(jī)體產(chǎn)生多種特異性抗體。?如果兩種不同的抗原分子間具有相同或相似的抗原表位,那么這兩種抗原刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體(抗血清),不僅能與誘導(dǎo)其產(chǎn)生的抗原發(fā)生特異性結(jié)合反應(yīng),而且還能與含有相同或相似抗原表位的其他抗原發(fā)生反應(yīng)。?

?因此在免疫學(xué)中,將兩種不同抗原分子之間具有的相同或相似的抗原表位稱為共同抗原表位,含有共同抗原表位的抗原互稱為共同抗原(common antigen)。一種抗原刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體,與具有共同抗原表位的其他抗原發(fā)生的反應(yīng),稱為交叉反應(yīng)(cross reaction)。


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