抗原的特异性与交叉反应
抗原的特异性是指抗原只能与由其诱导机体产生的应答产物如相应的抗体或淋巴细胞抗原受体结合,这种结合表现出高度的专一性。台伤寒杆菌仅能诱导机体产生相应的抗体,且这种抗体仅与伤寒杆菌发生反应。特异性是免疫反应zui突出的特点,是免疫学进行预防和诊断的基本依据。
一, 特异性
抗原的特异性(Specificity)是由抗原分子表面的特殊化学基团及其空间结构所决定的。这种决定抗原特异性的基本结构或化学基团称为抗原决定簇(Antigentic determinant)或表位(Epitope),通常由约5-15个氨基酸残基、多糖残基或核苷酸组成。由于化学基团的种类、排列顺序、空间的构型的不同,其表现出的特异性也不同。用人工合成抗原可以进一步说明抗原决定簇与特异性的关系,将苯胺、对氨基苯甲酸、对氨苯磺酸和对氨基苯砷酸等四种已知结构小分子通过偶氮化作用连接到同一种载体蛋白上形成合成抗原,再用这些抗原免疫动物得到相应的抗体,结果所得到的抗体能够准确地将上述结构相似的抗原分开,只和相应的抗原发生结合反应。
此外被结合的化学的基团的空间排列,也是决定抗原特异性的重要因素,氨基苯甲酸中邻位、间位、对位三种异构体中有机酸基团位置的改变也会影响到抗原特异性。
抗原结合价是指一个抗原分子上能与抗体分子结合的抗原决定簇的总数。有的半抗原只能与一个抗体分子结合,则为单价抗原;天然抗原的结构很复杂,分子表面常有许多相同和不同抗原决定簇,是多价抗原。每种决定簇都会刺激机体产生一种特异性抗体,所以天然抗原能够使机体产生多种抗体。
根据表位的结构特点至少能将其分为两类:1,由某些氨基酸残基按一定顺序排列组成的线状序列称为线性表位;2,由分子内不连续的2-3个氨基酸残基折叠排列所形成的三维结构构成称为构象性表位。
二, 交叉反应
有些复杂的抗原,除了有其主要的特异性抗原决定簇外,相互之间也可存在部分相同
的抗原决定簇,这类共有的抗原决定簇称为共同抗原或交叉抗原(Cross antigen)。这种共同抗原刺激机体产生的抗体,可与其他含有共同抗原的物质发生反应,这种现象称为交叉反应的(Cross antigen)在血清学诊断中出现交叉反应时,会造成判断上的混乱。不同种属之间存在的共同抗原,其交叉反应可以用来解释某些免疫病理现象,诊断某些传染疾病,或者诱导出针对难以制备的抗原的免疫应答。