第三章　经典免疫技术

答：抗原抗体反应是指在体外条件下，抗原遇到与其相对应的抗体时发生特异性结合而形成抗原抗体复合物。抗原与抗体能够特异性结合是基于抗原决定簇和抗体超变区分子间的结构互补性与亲和性，这种特性是由抗原、抗体分子空间构型所决定。抗原抗体的结合强度受抗原抗体亲和力与亲合力的影响，前者是抗体分子上一个抗原结合位点与抗原分子表面对应的一个抗原表位间的结合力，是抗原抗体间固有的结合力，取决于两者空间构型互补的程度；后者是一个抗体分子上的抗原结合部位与抗原分子表面数个相应抗原表位间的结合强度，与抗原抗体的亲和力、抗体结合价和抗原的有效抗原表位数目相关。另外，静电引力、范德华力、氢键和疏水作用力等也促进抗原和抗体的结合。

答：由于抗原抗体的结合是分子表面的非共价键结合，所形成的复合物是不牢固的，在一定条件下可发生解离而恢复抗原抗体的游离状态。因此，抗原抗体结合形成复合物的过程是一个动态平衡的过程，是可逆的。抗原抗体复合物的解离取决于抗体对相应抗原的亲和力及环境因素（如离子强度、pH等）。高亲和力抗体的抗原结合位点与抗原表位的空间构型上非常适合，两者结合牢固，不容易解离。反之，低亲和力抗体与抗原形成的复合物较易解离。解离后的抗原或抗体均能保持未结合前的结构、活性及特异性。在环境因素中，凡是减弱或消除抗原抗体亲和力的因素都会使逆向反应加快，复合物解离增加。如pH的改变，过高或过低的pH均可使离子间静电引力消失。对亲和力本身较弱的反应体系而言，仅增加离子强度即可达到解离抗原抗体复合物的目的。另外，温度升高可增加分子的热运动，加速已结合的复合物解离。

答：抗原抗体反应要有合适的温度才有利于两者的结合，一般以15～40℃为宜，常用37℃。在一定范围内，温度升高可使分子运动加快，抗原与抗体碰撞机会增多，反应加速，抗原抗体容易结合，但也容易再解离，因为反应时间短，所形成的抗原抗体复合物结构较疏松。当温度高于56℃时，已结合的抗原抗体不仅容易再解离，还易变性或破坏。温度低时，分子运动慢，撞击机会少，反应时间长，但一旦结合就比较牢固，不易解离。某些特殊抗原抗体反应有其独特的最适反应温度要求，例如冷凝集素在4℃左右与红细胞结合最好，20℃以上反而易解离。因此，抗原抗体反应时需根据实际情况选择合适的温度条件。

答：合适的pH环境是抗原抗体产生最佳反应的条件之一。抗原和抗体都为蛋白质，具有两性电离性质，有其固定的等电点。当反应环境pH达到或接近抗原的等电点时，即使无相应抗体存在，也会引起颗粒性抗原的非特异性凝集，造成假阳性反应。而pH过高或过低都将影响抗原、抗体的电离特性，破坏离子间相互作用力，从而使抗原抗体的结合力下降，影响抗原抗体反应。因此，抗原抗体反应必须在合适的pH环境中进行，一般以pH 6.0～8.0为宜，有补体参与的反应最适pH为7.2～7.4。

答：在抗原抗体特异性反应时，生成结合物的量与反应物的浓度有关，能否出现肉眼可见的反应，取决于两者的比例。当抗原抗体分子比例合适时，形成大而多的结合物，此时在反应体系中测不出或仅有极少游离的抗原或抗体，称为抗原抗体反应的等价带；当抗原抗体比例不合适时，在等价带前后分别为抗体过剩或抗原过剩，形成的沉淀物小且少，反应体系中可测出较多的游离抗体或抗原，此即钩状效应（HOOK效应）。当抗体过量时，称为前带现象；当抗原过剩时，称为后带现象。1934年Marrack提出的网格理论解释了抗原抗体反应比例性的形成机制。因为天然抗原大多是多价的，抗体大多为两价，当抗原抗体处于等价带结合时，抗体分子的两个Fab片段分别与两个抗原表位结合，相互交叉连接成具有立体结构的网格状复合物，形成肉眼可见的沉淀物，基本不存在游离的抗原抗体；当抗原或抗体过量时，由于其结合价不能相互饱和，就只能形成较小的沉淀物或可溶性抗原抗体复合物，存在较多游离的抗原或抗体。因此，在抗原抗体反应的实验中，如果没有肉眼可见的抗原抗体复合物出现，一方面要考虑是否有抗原及相应抗体存在，另一方面还必须注意到两者反应的比例是否恰当。

答：抗原抗体的自身因素影响抗原抗体反应类型和反应结果。对于抗原来说，其理化性状、分子质量、抗原表位的种类及数目均可影响抗原抗体反应。如颗粒性抗原与相应抗体结合后形成凝集现象，而可溶性抗原与相应抗体结合后形成沉淀现象；粗颗粒型细菌在生理盐水中易出现自凝；血细胞与IgG类抗体反应可不出现凝集现象；单价抗原与相应抗体结合后不出现沉淀现象。抗体对抗原抗体反应的影响主要取决于抗体的来源、浓度、特异性与亲和力。来源于不同动物的免疫血清，其反应性有差异。家兔等大多数小动物的免疫血清，由于具有较宽的等价带，与相应抗原结合易出现可见的抗原抗体复合物。羊、马、人的免疫血清等价带较窄，抗原或抗体的少量过剩便易形成可溶性免疫复合物。抗体的浓度往往是与抗原相对而言，两者在合适的浓度、比例才易出现可见的反应结果。许多实验应进行抗体预滴定以找出最适的反应浓度。特异性与亲和力是影响抗原抗体反应的关键因素，它们共同影响试验结果的准确度。为保证和提高试验结果的可靠性，用于诊断的试剂应选择特异性高、亲和力强的抗体。单克隆抗体的特异性最好，但其亲合力较低，不适于沉淀反应或凝集反应。因此，抗原抗体的特性直接影响抗原抗体反应。

答：有些复杂的抗原，除了各有其主要的特异性抗原决定簇之外，抗原与抗原相互之间也可存在部分相同的抗原决定簇，这种共有的抗原决定簇称为共同抗原。亲缘关系很近的生物之间存在的共同抗原，称为类属抗原，例如伤寒杆菌与甲、乙型副伤寒杆菌之间的共同抗原，即为类属抗原。在无种属关系的生物之间存在的共同抗原，称为嗜异性抗原，例如大肠杆菌O ₁₄脂多糖与人的结肠黏膜间有共同抗原。因此，一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结合而出现交叉反应。此外，尽管两种抗原的抗原决定簇氨基酸编码序列不同，如果其空间结构很相似也可导致抗原抗体交叉反应的发生。

答：抗体是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的球蛋白，是介导体液免疫的重要效应分子。具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统一被命名为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）。抗体分子既可作为抗体结合相应的特异性抗原，又可作为抗原免疫另一种动物。有学说认为抗原刺激发生之前，机体处于一种相对的免疫稳定状态，当抗原进入机体后打破了这种平衡，导致了特异抗体分子的产生，当达到一定量时将引起抗Ig分子独特型的免疫应答，即抗抗体的产生。因此抗体分子在识别抗原的同时，本身也能作为抗原而被其他抗体分子所识别。目前，这些抗抗体在临床免疫学测定中是常用的检测试剂。