抗原-抗体反应抗原与相应抗体在体内或体外相遇可课件.ppt

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1、第一节 抗原抗体反应抗原与相应抗体在体内或体外相遇可发生特异性结合，呈现的某种反应现象。,抗原抗体反应有以下几个特点:1.抗原与抗体结合是特异性结合 表位(抗原)超变区(抗体)2.抗原抗体结合是分子表面的非共价键结合 氢键、疏水键、静电引力和范德华力(Van der waals force)、电子云力的合力。抗原和抗体可解离,性质不变。,3.抗原抗体反应可分为两个阶段（1）特异性结合阶段 此阶段需时短,仅需几秒到几分钟,无可见 反应出现（2）可见反应阶段 需时较长,数分,数小时或数日出现可见现 象,表现为沉淀,凝集,细胞溶解等 4.抗原和抗体结合是否呈现明显可见的反应现 象,与两者的分子比例密

2、切相关,抗原抗体反应的主要影响因素：1.电解质:在中性或碱性条件下,抗原抗体均带负电荷,适当浓度的电解质会使它们失去一部分负电荷而互相结合,出现明显的沉淀或凝集现象。2.温度:37 3.酸碱度:pH6-8,抗原抗体反应包括：沉淀反应 凝集反应 溶解反应 补体结合反应 中和反应 已知抗体 检测未知抗原；已知抗原 检测未知抗体。,一、沉淀反应(precipitation)概念：可溶性抗原与相应抗体在电解质存在条件下结合，出现沉淀物的现象。沉淀反应的试验方法：环状法 絮状法 琼脂中沉淀法,环状法 重层法 灵敏度：0.5ug抗体/ml 原理：,絮状法 混合法 灵敏度：1.5ug抗体/ml 原理：,琼脂

3、中沉淀反应法：双向免疫扩散(double immunodiffusion)单向免疫扩散(single radial immunodiffusion)对流免疫电泳(counter immunoelectrophoresis)火箭电泳(rocket electrophoresis)免疫电泳(immunoelectrophoresis),(一)双向免疫扩散(double immunodiffusion)原理：在琼脂板上按一定距离打孔，抗原和抗体分别加入相邻孔中，使其向孔周围扩散，比例适宜相对应的抗原抗体结合，在抗原抗体孔间出现白色的沉淀线(沉淀物)。灵敏度：120g抗体/ml 应用：主要用于检测体液

4、中各种蛋白成分，如甲胎蛋白（AFP）、乙型肝炎表面抗原（HBsAg）等。,(二)单向免疫扩散(single radial immunodiffusion)原理：抗体预先与琼脂混匀制成凝胶板，打孔,将可溶性抗原加至孔中，向周围扩散，与抗体在比例适宜处形成白色沉淀环。沉淀环的直径与抗原浓度呈正相关。根据沉淀环直径大小从预先绘制成的标准曲线，查出待测标本中抗原含量。优点：定量测定抗原，方法简便，易观察结果。灵敏度：120gml。缺点：需时长，12天观察结果。应用：常用于血清中IgG、IgM、IgA和C3的定量检测。,(三)对流免疫电泳(counter immunoelectrophoresis)原理

5、：在电场中进行双向免疫扩散。加抗原孔靠近阴极，加抗体孔靠近阳极。通电(缓冲液pH 8.6)后，抗原向阳极泳动，抗体向阴极泳动，二者在比例适宜处形成白色沉淀线。特点：出结果快于双向免疫扩散，约需1小时；灵敏度:10gml。,(四)火箭电泳(rocket electrophoresis,又称电免疫扩散)原理：在电场中进行单向免疫扩散。抗原在含抗体的琼脂中泳动，二者于比例适宜处形成沉淀峰。沉淀峰的高度与抗原含量成正比。从参考曲线查出抗原含量。敏感度：120gml 优点：需时较短。应用：测定抗原含量。,(五)免疫电泳(immunoelectrophoresis)原理：将抗原在琼脂平板上进行电泳，然后沿

6、电泳方向挖一与抗原平行槽，加入抗体，进行双向免疫扩散。抗原与抗体在比例适宜处形成沉淀弧。根据沉淀弧的数量、位置和形状，与已知标准抗原比较，即可分析抗原的成分及性质。应用：血清蛋白组分分析；抗原成分分析。,二、凝集反应(agglutination)概念：颗粒性抗原或吸附于颗粒上的可溶性抗原(或抗体)于相应抗体(或抗原)，在电解质存在下出现凝集物的现象。,凝集反应包括：直接凝集反应(direct agglutination)间接(被动)凝集反应(indirect/passive agglutination)间接凝集抑制试验(indirect agglutination inhibition tes

7、t)协同凝集试验(coagglutination test)抗球蛋白试验(antiglobulin test，Coombs test),(一)直接凝集反应(direct agglutination)原理：颗粒性抗原(本身)+抗体 凝集包括：玻片法：定性，用于：菌种鉴定 人ABO血型鉴定 试管法：半定量，用于：伤寒或副伤寒诊断 肥达氏反应(Widal test),布氏菌病诊断 瑞特氏反应(Wright test),直接凝集反应（玻片法）,(二)间接(被动)凝集反应(indirect/passive agglutination)原理：可溶性抗原(或抗体)，吸附颗粒载体 抗体(或抗原)凝集 间接凝集

8、反应种类及所用载体 间接凝集反应 载体 间接血凝实验 红细胞 间接乳胶凝集实验 聚苯乙烯胶乳颗粒 间接炭凝实验 活性炭,(三)间接凝集抑制试验(indirect agglu-tination inhibition test)原理：抗体 反应 抗原致敏载体颗粒 可溶性抗原 凝集,(四)协同凝集试验(coagglutination test)原理：IgG结合于SPA(金黄色葡萄球菌)凝集 抗原(可溶性）应用：检测微量抗原(存在于血液、脑脊液和其他分泌液)。用于流脑、伤寒、布氏菌病等的早期诊断。,(五)抗球蛋白试验(antiglobulin test，Coombs test)原理：红细胞(Rh+)凝

9、集(不可见)抗人球蛋 抗Rh抗体(IgG)白抗体 凝集(可见)灵敏度：3X10-2ug/ml 二种方法：A.直接抗球蛋白实验 B.间接抗球蛋白实验,三.免疫标记技术 用荧光素、同位素或酶等示踪物质标记抗体(或抗原)，与抗原(或抗体)进行反应，通过检测示踪物质，分析被检抗原(或抗体)的存在或含量的方法。灵敏度：高，1X10-4 1X10-5ug抗体/ml 应用：微量物质的定性、定量或定位。,免疫标记技术的基本类型：（一）免疫荧光技术(immunofluorescence technique)（二）免疫酶技术(immunoenzymatic technique)（三）同位素标记技术(isotope

10、 labelling technique),（一）免疫荧光技术(又称荧光抗体技术)原理：用荧光素(如异硫氰酸荧光素、罗丹明B200等)标记抗体(荧光抗体)，用荧光抗体浸染细胞或组织切片，抗原与荧光抗体结合，于荧光显微镜下观察荧光，确定被检抗原的存在。免疫荧光技术包括：直接法 间接法 间接补体增强法,1直接法 优点：特异性强 缺点：必须制备针对每一种抗原的荧光抗体。应用：用于抗原鉴定、定位和分布。,2间接法 用荧光素标记抗球蛋白抗体(荧光抗抗体)优点：只制备一种荧素光标记的抗体，可检测多种抗原或抗体 缺点：易产生非特异性荧光,应用：（1）检测抗原：如T细胞亚群检测【抗体(第一抗体，已知)抗原】荧

11、光抗抗体(第二抗体)荧光显微镜下观察荧光（2）检测抗体：如抗核抗体检测【抗原(已知)抗体(未知抗体)】荧光抗抗体(第二抗体)荧光显微镜下观察荧光,3间接补体增强法 原理：【抗体(或抗原，已知)抗原(或抗体，未知)】补体 荧光标记抗补体C3的抗体 显微镜下观察荧光 优点：敏感性高 缺点：易产生非特异性荧光 应用：检测抗原或抗体,（二）免疫酶技术(immunoenzymatic techniques)是将抗原抗体反应与酶催化底物的作用相结合的一种方法。主要有两种类型：1.免疫酶染色 2.酶免疫测定（enzyme immunoassay,EIA）,1.免疫酶染色(又称免疫组化技术,immunohis

12、tochemistry technique)原理：用酶(如辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶等)标记抗体(酶标抗体)，将酶标抗体与抗原(细胞或组织切片)作用，抗原与酶标记抗体结合，加底物，酶催化底物产生有色物质，观察结果。应用：细胞内、组织内抗原的定性、定量和定位检测。,2.酶免疫测定 酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)原理：将抗原(或抗体)结合于固相载体；与抗体(或抗原)反应；加酶底物，酶促反应。灵敏度：2X10-5 20gml 应用：广泛，可检测微量抗体和抗原(如微生物成分、激素、细胞因子、粘附分子等）。,ELISA法：直接法 间接法

13、 双抗体夹心法(双位点法)竞争法,(三)同位素标记技术(isotope-labelling technique)放射免疫分析(radioimmunoassay,RIA)是一种放射性同位素分析与抗原抗体反应相结合方法。优点：灵敏度高,可检测0.001pgmL 特异性强 应用：微量抗原和抗体检测。缺点：不稳定，废物处理麻烦等。,1.检测抗原 抗原竞争法【Ab(有限量)+Ag(待测）】+Ag*(已定量)Ag-Ab复合物或Ag*-Ab 分离Ag*-Ab和游离Ag*测定Ag*-Ab和游离Ag*放射性 从标准曲线上读知含量,2.检测抗体 放射过敏原吸附试验(radioallergosorbent test

14、,RAST)原理：与ELISA间接法相同。应用：可用于病人血清中过敏原特异性 IgE抗体的定性或定量检测。,（四）发光免疫分析(luminescent immuno-assay,LIA)原理：用发光物质标记抗体(或抗原),再同抗原(或抗体)进行反应，以发光现象作为抗原抗体反应的指示系统。应用：定量检测抗原、抗体。发光分为：化学发光(chemiluminescence)生物发光（bioluminescence）,化学发光原理：发光物质 激发态分子 基态分子 释放光子(发光)化学发光剂：鲁米诺（luminol）反应剂：过氧化阴离子,反应剂,（五）免疫胶体金技术(colloidal goldimmunogold staining)原理：胶体金标记蛋白质(如抗体)+组织细胞(待测)观察结果(用电镜、光镜或肉眼)应用：免疫组织化学定位，测定细胞表面标志和细胞内成分。优点：易行、省时、价廉、灵敏度高。胶体金：用还原法将四氯金酸(HAuCl4)制成特定大小的金颗粒，该颗粒由于静电作用呈稳定的胶体状态，称为胶体金。,