抗原的定義是指能夠刺激機(jī)體產(chǎn)生(特異性)免疫應(yīng)答，并能與免疫應(yīng)答產(chǎn)物抗體和致敏淋巴細(xì)胞在體內(nèi)外結(jié)合，發(fā)生免疫效應(yīng)(特異性反應(yīng))的物質(zhì)。

　　抗原的特異性指的是物質(zhì)間的相互吻合性或針對(duì)性、專一性?？乖奶禺愋员憩F(xiàn)在抗原性和免疫原性兩方面。前者指某一特定抗原只能與其對(duì)應(yīng)的抗體或效應(yīng)B淋巴細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合反應(yīng)，后者指某一特定抗原只能激發(fā)機(jī)體相對(duì)應(yīng)的淋巴細(xì)胞產(chǎn)生針對(duì)該抗原的特異性抗體或效應(yīng)B細(xì)胞。

　　那么，什么是抗原決定簇呢?

　　如果把抗原比作一個(gè)人，那么抗原決定簇就好比人的臉，我們看一個(gè)人是誰，首先是看一個(gè)人的臉。

　　抗原決定簇或表位(antigenic determinant or epitope)是存在于抗原分子表面、決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán)，是抗原與抗體相互作用的區(qū)域，一般由4至6個(gè)氨基酸組成。抗原能通過表面抗原決定簇和相應(yīng)的淋巴細(xì)胞表面抗原受體結(jié)合從而激發(fā)免疫應(yīng)答，也能通過和相應(yīng)的抗體或致敏淋巴細(xì)胞特異性結(jié)合而發(fā)生免疫應(yīng)答。因此，抗原特異性取決于抗原決定簇，即抗原決定簇的性質(zhì)、種類、數(shù)目以及空間構(gòu)型決定了抗原的特異性。

　　圖1 抗體與抗原表面的抗原決定簇結(jié)合

　　接下來要探討的是，抗原決定簇究竟有哪些類型呢?

　　圖2 不同的抗原決定簇

　　(2)半抗原(Incomplete Antigen or Hapten) 即不完全抗原，是指僅具有免疫反應(yīng)特異性而無免疫原性的簡(jiǎn)單小分子抗原，如某些多糖、類脂和藥物等。半抗原單獨(dú)作用無免疫抗原，用化學(xué)方法將半抗原與蛋白載體結(jié)合形成半抗原-載體復(fù)合物，即可獲得免疫原性(圖2)。偶聯(lián)的半抗原是作為載體分子上的抗原決定簇來發(fā)揮免疫效應(yīng)的。用這種復(fù)合物免疫機(jī)體不但可產(chǎn)生針對(duì)蛋白載體的抗體，也可產(chǎn)生針對(duì)半抗原的抗體，免疫學(xué)中半抗原與抗原決定簇或表位具有相同的含義和作用。

　　1.根據(jù)結(jié)構(gòu)，可以把表位分為構(gòu)象決定簇、線性決定簇及新抗原決定簇

　　(1)構(gòu)象決定簇

　　在蛋白質(zhì)分子折疊時(shí)，由線性氨基酸序列的相隔離的氨基酸殘基而形成的空間構(gòu)象，稱為構(gòu)象決定簇(conformational determinant)(圖3A)。如溶菌酶分子上的表位來自一級(jí)序列的兩個(gè)相隔離的氨基酸殘基，所以蛋白質(zhì)或者肽類抗原的抗原決定簇依賴于其一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。

　　圖3 抗原決定簇的三種類型

　　(2)線性決定簇

　　蛋白質(zhì)抗原上的表位是由相鄰連續(xù)的或非連續(xù)的氨基酸序列形成的局部表面結(jié)構(gòu)。在共價(jià)序列的鄰近氨基酸殘基形成的表位稱為線性決定簇(linear determinant)(圖3B)。據(jù)估計(jì)，能與抗體形成特異性結(jié)合的線性決定簇的大小為6個(gè)氨基酸殘基左右。一般情況下，線性決定簇不能與抗體的抗原結(jié)合部位接觸，只有在其變性時(shí)被暴露。

　　(3)新抗原決定簇

　　有一種在天然蛋白質(zhì)分子中不存在或不被暴露的抗原決定簇，經(jīng)過特定的蛋白酶水解后才形成或被暴露出來，這種抗原決定簇稱為新抗原決定簇(neoantigenic determinant)(圖3C)。

　　2.根據(jù)位置進(jìn)行分類，可以將表位分為隱蔽性決定簇和功能性決定簇

　　(1)隱蔽性決定簇

　　位于分子內(nèi)部的不能與BCR(B cell Receptor,B細(xì)胞抗原受體)或抗體結(jié)合的表位，稱為隱蔽性抗原決定簇，它可通過理化因素而暴露在分子表面從而轉(zhuǎn)換成功能性表位，或者因?yàn)榈鞍酌附饣蛄姿峄刃揎棶a(chǎn)生新的表位，它們都可以成為自身抗原，誘發(fā)自身免疫病。

　　圖4 B細(xì)胞抗原受體

　　(2)功能性決定簇

　　位于分子表面的易被BCR或抗體結(jié)合的表位，稱為功能性決定簇。其中個(gè)別起關(guān)鍵作用的化學(xué)基團(tuán)稱為免疫優(yōu)勢(shì)基團(tuán)。

　　3.根據(jù)結(jié)合對(duì)象的不同分為T細(xì)胞表位和B細(xì)胞表位兩種類型，T、B細(xì)胞通常識(shí)別同一抗原分子上的不同表位。

　　(1)T細(xì)胞表位(T cell epitope)：位于抗原分子內(nèi)部，是免疫原性多肽片段，為連續(xù)性/順序決定基，經(jīng)APC處理為小分子肽，和MHCII分子結(jié)合后，才可被TCR識(shí)別。(結(jié)合受體為TCR)，性質(zhì)多為線性表位或隱蔽性表位。

　　(2)B細(xì)胞表位(B cell epitope)：指抗原分子表面存在的能夠和BCR/抗體結(jié)合的部位。B細(xì)胞表位是天然的，位于分子的表面或轉(zhuǎn)折處，具有構(gòu)象依賴性。為構(gòu)象決定簇或順序決定簇，是抗原分子的三級(jí)結(jié)構(gòu)。

　　小結(jié)

　　作為抗原的生物大分子要比抗體的抗原結(jié)合部位大得多，所以抗體只結(jié)合生物大分子的某一特殊部位(抗原決定簇)，即抗體只與抗原分子的一部分結(jié)合，而不是整個(gè)抗原分子。一種特殊的抗原可以有幾個(gè)不同的表位，也可以有幾個(gè)相同的表位。部分蛋白質(zhì)的抗原決定簇?cái)?shù)目如圖5。一種抗體特異性地結(jié)合一種表位。一種抗原有它本身的一套表位，通常這些表位不與其他抗原共享。每一個(gè)免疫細(xì)胞識(shí)別一種表位。

　　圖5 部分蛋白質(zhì)的抗原決定簇?cái)?shù)目

　　用一種具有多個(gè)抗原決定簇的大分子抗原免疫動(dòng)物，識(shí)別不同的抗原決定簇的抗體由不同的漿細(xì)胞克隆產(chǎn)生，制備的抗血清中含有針對(duì)該抗原的各種表位的混合抗體，所以抗血清是多克隆抗體的良好來源?？乖瓫Q定簇位于抗原分子表面，易被相應(yīng)的淋巴細(xì)胞識(shí)別、啟動(dòng)免疫應(yīng)答，同時(shí)能與相應(yīng)抗體或致敏T細(xì)胞特異性結(jié)合發(fā)生免疫反應(yīng)。如果一種抗原分子中存在多個(gè)相同的表位，則稱為多價(jià)(polyvalency,or multivalency)抗原。脂多糖和核酸多為多價(jià)抗原，而球蛋白不是多價(jià)抗原。

　　以上主要介紹了抗原決定簇的定義和類型以及與抗原特異性的聯(lián)系，并簡(jiǎn)單進(jìn)行了延伸，對(duì)抗原知識(shí)的深入了解有助于科研朋友們進(jìn)行免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)以及對(duì)抗體技術(shù)如單抗和多抗制備等有更清晰的認(rèn)識(shí)，在安必奇生物的抗體專題中，會(huì)進(jìn)一步對(duì)抗原與抗體的各類知識(shí)技術(shù)進(jìn)行更詳盡的介紹，希望給科研人員帶來幫助。