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体外诊断试剂原料
--抗原诊断原料基本知识

抗原是体外诊断(IVD)行业必不可少的核心原料。IVD抗原诊断原料可以用于制备校准品、质控品、标准品,也可以作为制备抗体诊断原料的免疫原。抗原是指能够刺激免疫系统发生免疫应答,产生抗体,并能够与抗体特异性结合,发生免疫反应的物质。但只有抗原上的一部分能够诱导淋巴细胞反应,这一部分称为抗原决定簇或表位。

抗原特性

免疫原性:指抗原能够刺激机体免疫系统发生免疫应答、产生抗体的功能。
抗原性:指抗原能与相应抗体或效应B淋巴细胞特异性结合、发生免疫反应的性能。

抗原决定簇

抗原分子表面能与抗体结合的部位称为抗原决定簇。一般抗原决定簇是由6-12 氨基酸或碳水基团组成,它可以是由连续序列(蛋白质一级结构)组成或由不连续的蛋白质三维结构组成。
基于抗原决定簇的结构和与抗体结合部位的相互作用,可以分为三类:构象表位、线性表位和新抗原表位。
① 构象表位是由抗原氨基酸序列的不连续部分组成,即这些表位是基于抗原的三维结构的表面特征和形状或三级结构与抗体结合部位相互作用。
② 线性表位是由抗原的连续氨基酸组成,是基于一级结构与抗体相互作用。
③ 新抗原决定簇是新抗原上的表位。新抗原是一种以前未被免疫系统识别的新形成的抗原,通常与肿瘤抗原相关。当蛋白质在生物反应(如糖基化,磷酸化或蛋白水解)中进一步修饰时,可以形成新抗原,并扩展形成新抗原决定簇。这种通过改变蛋白质的结构而产生的新表位,称为新抗原决定簇。识别新抗原需要特异的抗体。

抗原种类

(1)完全抗原或免疫原
① 具有抗原特性,即能够自身产生免疫应答。
② 高分子量>10kDa
③ 可能是蛋白质或多糖
(2)不完全抗原或半抗原
不完全抗原的生成图
① 外来物质,通常是非蛋白质物质
② 不能自身诱导免疫反应,需要载体分子作为完整的抗原
③ 载体分子是非抗原成分,有助于激发免疫反应。
④ 低分子量<10kDa
⑤ 半抗原可以与其相应的抗体特异性反应。

抗原属性/影响免疫原的因素

异源性:抗原必须是动物的外来物质才能引发免疫反应。

分子大小:免疫原倾向于14-600kDa的分子量。如破伤风类毒素,卵清蛋白,甲状腺球蛋白具有高度抗原性。

化学性质和成分:通常物质在化学上越复杂,它将具有更高的免疫原性。抗原主要是蛋白质,一些是多糖。

物理形式:通常颗粒抗原比可溶性抗原更具免疫原性。变性抗原比天然形式更具免疫原性。

抗原特异性:抗原特异性取决于抗原分子上的特定活性位点(抗原决定簇)。

物种特异性:特定物种中所有个体的组织都具有物种特异性抗原。

器官特异性:器官特异性抗原局限于特定器官或组织。

自身特异性:自体或自身抗原通常不具有免疫原性,但在某些情况下,也可作为自身抗原。

遗传因素:一些物质在一个个体中具有免疫原性但在其他物种中不具有免疫原性。

年龄:年龄也可以影响免疫原性。

降解性:容易被吞噬的抗原通常具有更高的免疫原性。

抗原剂量:免疫原的给药剂量可以影响其免疫原性。存在高于或低于该剂量的抗原,免疫应答将不是最佳的。

施用路线:通常,皮下途径优于静脉内或胃内途径。

佐剂:可以增强对免疫原的免疫应答的物质称为佐剂。然而,佐剂的使用经常受到不良副作用的阻碍。

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