抗原 Antigen(Ag)
要点
- 抗原、超抗原的概念与特点
- 抗原的特异性与抗原表位免疫
- 抗原的分类
抗原的定义
是能与T的TCR和B的BCR（淋巴细胞抗原受体）结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。
抗原的两个特性
免疫原性（ immunogenicity）
抗原刺激机体产生免疫应答，诱生抗体或致敏淋巴细胞的能力。
能够刺激反应
抗原性（antigenicity ）
抗原和其诱生的抗体或致敏淋巴细胞有特异性结合的能力。
刺激反应之后的产物（抗体等）能和自身特异性结合
由此引导出的分类：免疫原=完全抗原（complete antigen），不完全抗原（只有抗原性）=半抗原（hapten）
Factors influencing immunogenicity
A.Contribution of the antigen
以下都是正相关的
- Size
- Chemical Complexity 分子结构复杂性
- Chemical Composition 化学组成
- Conformation and accessibility 构象和易接近性
- Physical form 物理性状
B.Contribution of the interaction between host and antigen
异物性 foreignness （免疫原性，非己）
和人的亲缘关系
特异性 specific (核心词：抗原表位epitope)
特异性是指抗原刺激机体产生免疫应答及其应答产物发生反应显示的专一性=特定抗原只能刺激机体产生特异性的抗体或致敏淋巴细胞，且仅能与该抗体或对该抗体应答的淋巴细胞有特异性结合。
决定基础
抗原分子的抗原表位：
抗原决定簇antigenic determinant：抗原分子中决定特异性的特殊化学基团，是与TCR／BCR及抗体／致敏细胞特异性结合的基本结构单位。
抗原结合价abtugebuc valence：能与抗体分子结合的抗原表位总数。
the types of epitope
conformational epitope 构象表位 & sequential epitope 顺序或线性表位
TCR & BCR
| T cell epitope | B cell epitope | |
|---|---|---|
| Receptor | TCR | BCR |
| APC,MHC | necessary | unnecessary |
| Character | linear short peptide 经加工处理的短链多肽片段 |
natural polypeptide polysaccharides 天然多肽、多糖、脂多糖、核苷酸等 |
| Size | 8~12 aa（CD8+ T cell） 12~17 aa（CD4+ T cell） |
5~15aa or 5~7 monose,nucleotide |
| Type | linear determinant | conformational or linear |
| Location | internal and suface of Ag (everywhere of Ag) |
surface of Ag |
注：aa=amino acid氨基酸；CD8+ T cell=CD8+ T细胞表位；monose=单糖；nucleotide=核苷酸；conformational=构象
T cell epitope 因为它简单，所以它复杂
抗原的种类
注：分类繁多，主要根据诱导抗体是否需要Th参与，分为TD-Ag & TI-Ag
TD-Ag（Thymus-dependent antigen 胸腺依赖性抗原)：此类抗原刺激B产生抗体依赖T帮助，又称T细胞依赖抗原。【大部分人体的蛋白质都是】
TI-Ag (Thymus-independent antigen 胸腺非依赖性抗原)：此类抗原刺激B产生抗体不依赖T帮助，又称T细胞依赖抗原。
两者的比较 TD-Ag 更为全能
| TD-Ag | TI-Ag | |
|---|---|---|
| Th | Yes | No |
| Consist of | B and T cell epitope | B cell epitope |
| Immue response | 体液、细胞免疫 | 体液免疫 |
| Types of antibody | five types,G\M 最多 | IgM |
| Immune memory | Yes | No |
| Examples | Proteins | Polysaccharides 脂多糖 |
其他分类中，比较重要的概念：抗原和机体的亲缘关系：
异噬性抗原 heterophilic:为一类与种属无关，存在于人、动物、微生物之间的共同抗原。e.g. 溶血性链球菌的表面成分、肾小球基底膜、心肌组织。
同类异型抗原：同一种属不同个体间所存在的抗原：HLA
非特异性免疫刺激物
不典型 却给力
超抗原
只需要极低浓度（1-10ng/ml）即可激活2~20%T细胞克隆，产生超强的免疫应答。
因为没有MHC限制，所以非特异性。
主要是在疾病的病理讨论中较为重要，主要是病原微生物的代谢产物。
超抗原与普通抗原的特性比较
| 特性 | 普通抗原 | 超抗原SAg |
|---|---|---|
| T细胞反应概率 | 1/106~1/104 | 1/20~1/5 |
| TCR结合部位 | TCR α 、 β \alpha、\beta α、β链CDR3区 | TCRV β \beta β链CDR1、2区 |
| MHCⅡ类分子结合部位 | 肽结合沟 | 非多肽区（ α \alpha α-螺旋）外侧 |
| MHC限制性 | + | - |
| APC存在 | + | + |
普通蛋白质抗原可激活机体总T细胞库中万分之一至百万分之一的T细胞。
超抗原一定是对应着细胞免疫的，CD4+T细胞
超抗原一般为：
细胞外毒素、逆转录病毒蛋白
TCR结合部位Ⅴ β \beta β
直接刺激T细胞
反应细胞为CD4+T细胞
MHC结合处：非多肽区
丝裂原 Mitogen
亦称有丝分裂原，可致细胞发生有丝分裂，进而增殖。
作用于人和小鼠T、B细胞的重要丝裂原。
| 丝裂原 | 人T细胞 | 人B细胞 | 小鼠T细胞 | 小鼠B细胞 |
|---|---|---|---|---|
| 刀豆蛋白A ConA | + | - | + | - |
| 植物血凝素 PHA | ＋ | － | ＋ | － |
| 美洲商陆 PWM | + | + | + | - |
| 脂多糖 LPS | - | + | - | - |
| 葡萄球菌蛋白A SPA | - | + | - | - |