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    抗原抗體的結(jié)構(gòu)與反應(yīng)

    點(diǎn)擊次數(shù):1497  更新時間:2015-09-21

    1.抗體的結(jié)構(gòu)

        抗體是能與抗原特異性結(jié)合的免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)。Ig分五類,即IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。與免疫測定有關(guān)的Ig主要為IgG和IgM。Ig由兩個輕鏈(L)和兩個重鏈(H)的單體組成。Ig的輕鏈?zhǔn)窍嗤模笑剩╧appa)和λ(Lambda)兩種型別。五類Ig的重鏈結(jié)構(gòu)不同,這決定了它們的抗原性也不同。IgG和IgM的重鏈分別稱為γ(gamma)鏈和μ(mu)鏈。重鏈和輕鏈的N端的氨基酸排列順序因各種抗體而異,稱為可變區(qū),分別用VH和VL表示。兩者構(gòu)成抗體的抗原結(jié)合部位,只與相應(yīng)的抗原決定簇匹配,發(fā)生特異性結(jié)合,是抗體專一性結(jié)合抗原的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

        IgG可被胃蛋白酶分解為兩個片段,一個Fab雙體,稱F(ab’)2,能和兩個相同的抗原結(jié)合;另一片段類似Fc,隨后被分解成小分子多肽,無生物活性。IgG可被木瓜蛋白酶分解為三個區(qū)段,其中兩個相同的區(qū)段稱抗原結(jié)合片段(Fab)。每個Fab都保存結(jié)合抗原的能力,但只有一個抗原結(jié)合位點(diǎn),是單價的,與抗原結(jié)合后不出現(xiàn)凝集或沉淀。另一區(qū)段稱Fc段,無抗體活性,但具有IgG*的抗原性。

        IgM是由五個單體組成的五聚體,含10個重鏈和10個輕鏈,具有10個抗原結(jié)合價,由于空間位置的影響,只表現(xiàn)為五個抗原結(jié)合價。IgM分子量約為900000,IgG分子量約為150000。機(jī)體被微生物感染后,先產(chǎn)生IgM抗體,然后產(chǎn)生IgG抗體。經(jīng)過一段時間,IgM抗體量逐漸減少而消失,而IgG抗體可長期存在,在疾病*后可持續(xù)數(shù)年之久。IgM抗體一般為保護(hù)性抗體具有免疫性。因此IgM抗體的測定,對某些傳染病如甲型肝炎有較高的臨床診斷價值。

    2.抗原抗體反應(yīng)

        特異性:抗原抗體的結(jié)合實(shí)質(zhì)上只發(fā)生在抗原的抗原決定簇與抗體的抗原結(jié)合位點(diǎn)之間。由于兩者在化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間構(gòu)型上呈互補(bǔ)關(guān)系,所以抗原抗體反應(yīng)具有高度的特異性。例如乙肝病毒中的表面抗原(HBsAg)、e抗原(HBeAg)和核心抗體(HBcAg),隨來源于同一病毒,但僅與其相應(yīng)的抗體結(jié)合,而不與另外兩種抗體反應(yīng)。抗原抗體反應(yīng)的這種特異性使免疫測定能在一非常復(fù)雜的蛋白質(zhì)化合物(例如血清)中測定某一特定的物質(zhì),而不需先分離待檢物。

        但是這種特異性也不是的。假使兩種化合物有著部分相同的結(jié)構(gòu),在抗原抗體反應(yīng)中可出現(xiàn)交叉反應(yīng)。例如:絨毛膜促性腺激素(hCG)和黃體生成激素(LH)均由α和β兩個亞單位組成,其結(jié)構(gòu)的不同處在β亞單位,而兩者的α亞單位是同類的。用hCG免疫動物所得的抗血清中含有抗α-hCG和抗β-hCG兩種抗體,抗α-hCG抗體將與LH中的α酶位發(fā)生交叉反應(yīng)。在臨床檢驗(yàn)中,如用抗hCG抗血清作為妊娠診斷試劑檢定尿液中hCG,只能用于hCG濃度較高的試驗(yàn),否則婦女生理性排泄入尿液中的微量LH將與之發(fā)生交叉反應(yīng)。因此在作為早孕診斷(敏感度應(yīng)達(dá)到50mIu/mlhCG)的實(shí)際中必須應(yīng)用只對hCG特異的抗β-hCG,以避免與其它激素的交叉反應(yīng)的發(fā)生。

        可逆性:Ag&S226;Ab的解離程度與K值有關(guān)。高親和力抗體的抗原結(jié)合點(diǎn)與抗原的決定簇在空間構(gòu)型上非常適合,兩者結(jié)合牢固,不易解離。解離后的抗原或抗體均能保持原有的結(jié)構(gòu)和活性,因此可用親和層析法來提純抗原或抗體。在抗血清中,特異性的IgG抗體僅占總IgG中的極小部分。用親和層析法提取的特異性抗體,稱為親和層析純抗體,應(yīng)用于免疫測定中可得到更好的效果。zui適比例:在恒定量的抗體中加入遞增量的抗原形成抗體復(fù)合物(沉淀)的量呈現(xiàn)曲線狀,曲線的高峰部分是抗原抗體比例zui合適的范圍,稱為等價帶(zone of equivalence )。在等價帶前后分別為抗體過剩帶和抗原過剩帶。

        如果抗原或抗體極度過剩,則無沉淀物形成,在免疫測定中稱為帶現(xiàn)象(zone phenomenon )。抗體過量稱為前帶(prezone),抗原地過量稱為后帶(postzone)。在用免疫學(xué)方法測定抗原時,應(yīng)使反應(yīng)系統(tǒng)中有足夠的抗體量,否則測得的量會小于實(shí)際含量,甚至出現(xiàn)假陰性。

        敏感性:在測定血清中某一物質(zhì)的含量時,化學(xué)比色法的敏感度為mg/ml水平,酶反應(yīng)測定法的敏感度約為5~10μg/ml,免疫測定中凝膠擴(kuò)散法和濁度法的敏感度與酶反應(yīng)法相仿。標(biāo)記的免疫測定的敏感度可提高數(shù)千倍,達(dá)ng/ml水平。例如,用放射免疫測定法或酶免疫測定法測定HBsAg,其敏感度可達(dá)0.1ng/ml。

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