抗原和抗體


抗原(antigen)和抗體(antibody)這兩個名詞在免疫學來說,可以說是基本的架構,抗原即是外來的物質,也就是像賊一樣的東西,要講的更專業一點就是勿來物上面某個可以被辨認的蛋白質片段;抗體就是警察囉,負責保護身體的安全,學術上的說法是免疫細胞上面,可以專門來辨認和結合抗原的部分;那免疫系統到底怎麼來保護我們呢?

身體的第一道防線為外皮組織如皮膚,可以隔絕外來物入侵。但是萬一皮膚被攻破了,有害物質進入了身體,我們必須要立刻產生一個主動的防衛系統,以消滅外來的入侵者。但是外來物質並不一定是不好,這些賊裡面也可能有臥底(類似無間道裡的梁朝偉),如何辨認出敵我,何者為自身本體的細胞 (self)?何者為外來細胞(non-self)?這需要靠細胞與細胞之間的溝通,如同內分泌系統一般,賀爾蒙上的ligand與受體上的 receptor結合,才能將訊號轉換,產生適當的反應(response)。

在免疫系統之中,當抗原進入多細胞生物體內時,身體會針對此抗原而引發抗體(antibody)與之抗衡。當抗原A第一次進入體內時,多細胞生物需要一段時間才能產生抗體,當抗原A第二次進入體內,抗體則會立即產生,且抗體濃度變得比第一次高出許多,時間越久,抗體濃度仍能保持在一定的水準之上,不會如第一次接觸抗原時容易消失,這就是後天免疫。下次當抗原A第三次進入時,又會產昇更強烈的反應,所以有些人的過敏反應可能會致死的原因在於此,你不知道下一次的反應會比第一次的反應強烈多少,是不可預期的.此種免疫反應具有特異性,只針對某一種抗原,若是其他如抗原B入侵時,則會產生另一次的第一次免疫反應,並產生一次濃度較低的B抗體。

當第一次免疫反應結束後,少數的淋巴細胞會轉變為記憶細胞(memory cell),而其上的抗體會辨認某一特定抗原。若是相同的抗原再度入侵時,第二次免疫反應會立即產生,淋巴細胞即大量增生,使抗體濃度急速提高。某些記憶細胞可以存活很久,如我們注射的天花疫苗,在產生了抗體之後幾乎可以終身免疫

抗體是由B細胞所製造的蛋白質,此種細胞具有製造抗體蛋白的基因。身體可以針對不同的抗原製造出可與之結合的抗體。抗原可以是蛋白質、DNA、碳水化合物或小分子的化學物質,因為其可能性無窮,則與之結合的抗體也必須有無限多,表示製造抗體的基因組合亦為無限多。但是在有限的基因之中,如何產生出無限多的基因組合,這一直是困擾大家的問題。

抗原和抗體之間存在著鎖和鑰匙的關係,都是成雙成對的,並沒有那種萬能鑰匙可以把所有的鎖都打開的事情。

抗原(antigen)是指任一化學物,能被抗體(antibody)所辨識,而免疫抗原(immunogen)則是指一個抗原,它本身即具有刺激淋巴細胞產生抗體的能力,所以抗原不必然是免疫抗原。不完全抗原(hapten,如dinitrophenol, DNP)是一個抗原但不是免疫抗原(immunogen),因為它單獨不能刺激淋巴細胞產生anti-DNP抗体,它必須借助攜帶者(carrier)之幫忙,才能產生anti-DNP抗体,所以又稱做不完全抗原。

一個化合物要成為好的免疫抗原(immunogen),須有下列條件:

  1. 它必須被免疫系統認為是一個外來者(non-self),而且有淋巴細胞能辨識(recognize) 它。
  2. 它的分子量通常要大於10,000,分子量越大越複雜,越容易成為好的抗原。
  3. 蛋白質是一個好的抗原,核酸(nucleic acid)或脂質(lipid)不是好的抗原。
  4. 抗原決定位可接觸性(accessibility of the epitope),抗原決定位一定要能被 B, T-細胞或抗體看得見,比如抗原一定要能被吞噬後處理,透過抗原呈獻作用才能刺激免疫反應。

根據上面的定義,二型膠原蛋白可以說是一個好的免疫抗原.

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5 responses to “抗原和抗體

  1. 引用通告: B細胞 « 免疫真討厭

  2. 引用通告: 過敏系列二之過敏的起因 | 活力藥師網

  3. 引用通告: 過敏的起因 | 治療過敏的方法

  4. 過敏是免疫力太高的緣故?

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