抗原與抗體問(wèn)非共價(jià)鍵力能否起作用以及作用力的大小與兩分子的距離密切相關(guān)，只有兩分子表面廣泛接觸并精密“契合”時(shí)非共價(jià)鍵力才能起作用，距離越近作用力越強(qiáng)?？乖c對(duì)應(yīng)抗體之間高度的空間互補(bǔ)結(jié)構(gòu)恰好為這些結(jié)合力作用的發(fā)揮提供了條件。

2、抗原抗體親和性及親和力：在免疫化學(xué)中，一般用親和性(amnity)和親和力(avidity)兩個(gè)術(shù)語(yǔ)來(lái)表示抗原抗體結(jié)合能力的大小。

親和性是指抗體分子上一個(gè)抗原結(jié)合位點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的抗原決定簇之問(wèn)的相適性與結(jié)合力。

而親和力是指反應(yīng)體系中復(fù)雜抗原與相應(yīng)抗體之間的總的結(jié)合力。親和力與親和性有關(guān)，也與抗體的結(jié)合價(jià)和抗原的有效決定簇?cái)?shù)目相關(guān)。例如IgM分子與相應(yīng)抗原的親和力是其5個(gè)單體的親和性之和。一個(gè)復(fù)雜抗原與相應(yīng)抗體的親和力是多克隆抗體系統(tǒng)中多種親和性之和，而在單克隆抗體反應(yīng)系統(tǒng)中則只有某一個(gè)決定簇起作用，所以單克隆抗體與相應(yīng)抗原的親和力一般比多克隆抗體弱。

3、抗原抗體反應(yīng)的過(guò)程抗原與相應(yīng)抗體從混合到出現(xiàn)可見(jiàn)反應(yīng)，其問(wèn)經(jīng)過(guò)一系列的化學(xué)變化和物理變化，包括了抗原與抗體特異性結(jié)合和非特異性凝聚兩個(gè)階段，即由親水膠體轉(zhuǎn)為疏水膠體的變化過(guò)程。

抗體分子是球蛋白，許多抗原是蛋白質(zhì)或其他能夠形成親水膠體的大分子物質(zhì)。在通常的血清學(xué)反應(yīng)條件下，極化的水分子在其周?chē)纬伤瘜?，成為帶有?fù)電荷的親水膠體，因此不會(huì)自行聚合形成沉淀。當(dāng)抗原與抗體結(jié)合后，抗原抗體復(fù)合物與水接觸的表面積縮小，表面電荷減少，水化層變薄，膠體的穩(wěn)定性降低。上述過(guò)程由抗原與抗體的特異性結(jié)合直接引起，一般可在數(shù)秒內(nèi)完成，并很快達(dá)到平衡，但不出現(xiàn)可見(jiàn)反應(yīng)現(xiàn)象。如果反應(yīng)系統(tǒng)中有電解質(zhì)存在(一般情況下是存在的)，就會(huì)使抗原抗體復(fù)合物的水化層徹底破壞，各疏水膠體之問(wèn)易于靠攏聚集，形成大的、可見(jiàn)的抗原抗體復(fù)合物。這一過(guò)程是非特異性反應(yīng)，速度較為緩慢，需要數(shù)分、數(shù)小時(shí)乃至數(shù)日，而且這種非特異性反應(yīng)受抗原與抗體的量比關(guān)系和環(huán)境條件(例如pH、溫度等)影響。

4、抗原抗體反應(yīng)的類型根據(jù)抗原抗體反應(yīng)所產(chǎn)生的現(xiàn)象和結(jié)果的不同，傳統(tǒng)的血清學(xué)反應(yīng)分成5種類型：①可溶性抗原與相應(yīng)抗體結(jié)合所發(fā)生的沉淀反應(yīng)(precipitation)；

⑦顆粒性抗原與相應(yīng)抗體結(jié)合所發(fā)生的聚集反應(yīng)(agglutination)；③抗原與抗體結(jié)合后激活補(bǔ)體所致的細(xì)胞溶解反應(yīng)(cytolysis)；④細(xì)菌外毒素或病毒與相應(yīng)抗體結(jié)合所致的中和反應(yīng)(neutralization)；⑤免疫標(biāo)記的抗原抗體反應(yīng)，這是現(xiàn)代免疫學(xué)技術(shù)的重要發(fā)展，也是農(nóng)藥殘留免疫分析技術(shù)的基礎(chǔ)。

5、抗原抗體反應(yīng)的特點(diǎn)

(1)特異性：特異性(specificity)是抗原抗體反應(yīng)的最主要特征，這種特異性是由抗原決定簇和抗體分子高變區(qū)之間空間結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)性決定的?？贵w分子N端可變區(qū)可形成大小約3nm×1.5nm×0.7nm的槽溝，其中高變區(qū)氨基酸殘基的變異性使槽的形狀千變?nèi)f化，只有與其空間結(jié)構(gòu)形成互補(bǔ)的抗原決定簇才能如楔狀嵌入，其關(guān)系猶如鎖和鑰匙。因此抗原抗體結(jié)合反應(yīng)具有高度特異性。許多抗原的構(gòu)成十分復(fù)雜，含有多種抗原決定簇。如果兩種不同的抗原分子上具有相同的或相似的抗原決定簇，則有可能與彼此相應(yīng)的抗體發(fā)生交叉反應(yīng)。

(2)比例性：比例性(proportionality)是指抗原與抗體發(fā)生可見(jiàn)反應(yīng)需遵循一定的量--比關(guān)系，只有當(dāng)二者濃度比例適當(dāng)時(shí)才出現(xiàn)可見(jiàn)反應(yīng)。以沉淀反應(yīng)為例，在加入固定量抗體一排試管中依次加入一定體積系列濃度的抗原進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)隨著抗原濃度的增加，沉淀很快大量出現(xiàn)，但超過(guò)一定范圍之后，沉淀速度和沉淀量隨抗原濃度增加反而迅速降低，甚至到最后無(wú)沉淀出現(xiàn)。沉淀反應(yīng)的速度反映了參加反應(yīng)的抗原和抗體濃度的適合程度，適合程度高時(shí)反應(yīng)快，反之則慢。沉淀速度最快時(shí)的抗原與抗體濃度比稱為最適比(optimalradtio)，亦稱為抗原抗體反應(yīng)的等價(jià)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)證明，在同一抗原抗體反應(yīng)系統(tǒng)中，不管抗原和抗體濃度如何變化，其沉淀反應(yīng)最適比始終恒定不變。

在最適比反應(yīng)條件下，理論上抗原抗體基本全部結(jié)合，上清液中幾乎無(wú)游離抗原和抗體。實(shí)際上在抗原稍有過(guò)剩時(shí)形成的沉淀物最多、最大。當(dāng)抗原和抗體濃度比超過(guò)此范圍時(shí)，沉淀速度和沉淀量都會(huì)迅速降低，甚至不出現(xiàn)沉淀。根據(jù)定量沉淀反應(yīng)，可以將抗原抗體反應(yīng)分成3個(gè)區(qū)帶：①等價(jià)帶(equivalence zone)；②抗體過(guò)剩帶，亦稱為前帶(prozone)；③抗原過(guò)剩帶，亦稱為后帶(postzone)。

天然抗原大多是多價(jià)的，抗體至少有兩價(jià)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)說(shuō)，當(dāng)抗原和抗體在等價(jià)帶結(jié)合時(shí)，相互交叉形成網(wǎng)絡(luò)，易沉淀形成肉眼可見(jiàn)的復(fù)合物。當(dāng)抗原或抗體過(guò)剩時(shí)，因過(guò)剩方的結(jié)合價(jià)得不到飽和，只能形成小網(wǎng)格復(fù)合物，而且反應(yīng)系統(tǒng)中有剩余游離的抗原或抗體。當(dāng)抗原或抗體為單價(jià)時(shí)，不管抗原和抗體的量比關(guān)系是否合適，均不能出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)反應(yīng)現(xiàn)象。

(3)可逆性：可逆性(reversibility)是指抗原與抗體形成復(fù)合物后，在一定條件下可解離，恢復(fù)為游離抗原和游離抗體的特性。由于抗原抗體反應(yīng)是分子表面的非共價(jià)鍵結(jié)合，所形成的復(fù)合物并不牢固，可以在一定條件下解離。解離后抗原或抗體可與其他對(duì)應(yīng)抗體或抗原再結(jié)合，在整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)中達(dá)到一種動(dòng)態(tài)的平衡，平衡反應(yīng)的傾向性取決于抗原與抗體的親和力、抗原和抗體的濃度、環(huán)境因素等。

免疫復(fù)合物在適當(dāng)條件下解離后，游離出來(lái)的抗原或抗體仍保持原來(lái)的理化特征和生物學(xué)活性，利用這一特征可以分離純化特異性抗體或抗原，這是以抗原或抗體作配體的免疫親和色譜技術(shù)的基礎(chǔ)。

6、影響抗原抗體反應(yīng)的主要因素單純用抗原抗體分子結(jié)構(gòu)互補(bǔ)及非共價(jià)鍵力的大小來(lái)確定抗原抗體的親和力是不全面的，抗原與抗體的結(jié)合還受其他反應(yīng)物自身因素和環(huán)境因素的影響。

(1)反應(yīng)物自身因素

①抗體的來(lái)源和類型：抗體的特異性與親和力是抗原抗體反應(yīng)中的兩個(gè)關(guān)鍵因素，來(lái)自不同動(dòng)物個(gè)體的抗血清，其免疫反應(yīng)性存在差異。免疫動(dòng)物的早期獲得的抗血清特異性較好，但親和力偏低。免疫后期獲得的抗血清一般親和力較高，但長(zhǎng)期免疫易使抗血清中抗體的類型和反應(yīng)性變得復(fù)雜。單克隆抗體的特異性強(qiáng)，但其較低的親和力一般不適用于沉淀反應(yīng)或凝集反應(yīng)。

②抗原和抗體的濃度：抗原抗體反應(yīng)中，抗體的濃度是與抗原對(duì)應(yīng)的。為了得到好的反應(yīng)效果，通常采用方陣(橫豎交叉)實(shí)驗(yàn)法篩選抗原與抗體的最適濃度組合，以求得最佳實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

③抗原的特性：抗原的理化性質(zhì)、抗原決定簇的數(shù)目和種類均可影響抗原抗體反應(yīng)的結(jié)果。如可溶性抗原與相應(yīng)抗體的反應(yīng)類型是沉淀，而顆粒性抗原的反應(yīng)類型是凝集，單價(jià)抗原與抗體結(jié)合不易出現(xiàn)可見(jiàn)反應(yīng)。

(2)環(huán)境條件

①反應(yīng)介質(zhì)的pH：適當(dāng)?shù)膒H是抗原抗體反應(yīng)取得正確結(jié)果的另一影響因素?？乖贵w反應(yīng)一般在pH 6～9的反應(yīng)介質(zhì)中進(jìn)行，超出這個(gè)范圍，無(wú)論過(guò)高還是過(guò)低，均可直接影響抗原抗體反應(yīng)性，導(dǎo)致假陽(yáng)性或假陰性結(jié)果。

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