第十三章抗原抗体反应 Chapter 13 Antigen and Antibody Reaction 第一节抗原抗体反应的原理(the principle of antigen and antibody reaction) 一，抗原抗体的结合力 二、抗原抗体的亲和性 三、亲水胶体转化为蔬水胶伟 第二节抗原抗体反应的特点(the characteristic of antigem and antibody reaction) 一、特异性 二、比例性 三，可逆性 第三节影响抗原抗体反成的因素the influencing factor of antigen and antibody reaction) 一，反应物白身因素 二，环境条件 三、对照设置 第四节抗原抗体反应的类型(the classifying of antigen and antibod山reaction) 学习要点 ,抗累抗体反应原理 “抗原抗体反应的带现象 ·抗原抗体反应特点 ·网格学说 ·影响抗原抗体反应的因素 “抗原抗体反应的类型 抗原抗体反应(antigen and antibody reaction》是指抗原与相应抗体之间所发生的 特异性结合反应。可发生于体内《(invivo》,也可发生于体外(invitro)。体内反应可介导 吞常、溶面、杀南、中和毒素等作用：体外反应则根据抗原的物理性状、抗体的类重及参与 反应的介质（例如电解质，补体、固相我体等）不同。可出现凝集反应、沉淀反应，补体参 与的反应及中和反应等各种不同的反应类型。因抗体主要存在于血请中，在抗原或抗体的检 测中多采用血清作试险，所以体外抗原抗体反应亦称为血清反应(serological reaction), 第一节抗原抗体反应的原理 抗原与杭体能够特异性结合是基于抗原决定赖（表位）与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、抗体分子空何构型所决定的。它们之间的结合是抗冢决定
第十三章 抗原抗体反应 Chapter 13 Antigen and Antibody Reaction 第一节 抗原抗体反应的原理（the principle of antigen and antibody reaction） 一、抗原抗体的结合力 二、抗原抗体的亲和性 三、亲水胶体转化为疏水胶体 第二节 抗原抗体反应的特点(the characteristic of antigen and antibody reaction） 一、特异性 二、比例性 三、可逆性 第三节 影响抗原抗体反应的因素 the influencing factor of antigen and antibody reaction） 一、反应物自身因素 二、环境条件 三、对照设置 第四节 抗原抗体反应的类型(the classifying of antigen and antibody reaction） 抗原抗体反应（antigen and antibody reaction）是指抗原与相应抗体之间所发生的 特异性结合反应。可发生于体内（invivo），也可发生于体外(invitro)。体内反应可介导 吞噬、溶菌、杀菌、中和毒素等作用；体外反应则根据抗原的物理性状、抗体的类型及参与 反应的介质（例如电解质、补体、固相载体等）不同，可出现凝集反应、沉淀反应、补体参 与的反应及中和反应等各种不同的反应类型。因抗体主要存在于血清中，在抗原或抗体的检 测中多采用血清作试验，所以体外抗原抗体反应亦称为血清反应（serological reaction）。 第一节 抗原抗体反应的原理 抗原与抗体能够特异性结合是基于抗原决定簇（表位）与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的。它们之间的结合是抗原决定 学习要点 •抗原抗体反应原理 •抗原抗体反应的带现象 •抗原抗体反应特点 •网格学说 •影响抗原抗体反应的因素 •抗原抗体反应的类型
篾与抗体超变区得构槽分子表面的结合。抗源抗体反应可分为两个阶段。第一阶段为抗原与 抗体发生特异性结合的阶段，此阶段反应快。仅需数秒至数分钟，国不出现可见反应：第二 为可见反应阶段，这一阶段抗原抗体复合物在环境因素（如电解质、，温度、补体）的影 响下，进一步交联和聚集，表现凝集，沉淀、溶解，补体结合介导的生物现象等肉限可见的 反应。此阶段反应慢，往往需要数分钟至数小时，实际上这两个阶段以严格区分，所需时间 亦受多种因素和反应条件的影响，如反应开始时抗限抗体浓度较高。且两者比例恰当，则很 换能形成可见反应。 一、抗原抗体的结合力 有四种分子间明力参与并促进抗原抗体间的特异性结合。 1.静电引力(electrostatic force)是杭原抗体分子带有相反电荷的氨基和瘦基 基团之间相互吸引的力，又称为库伦引力(Couloabic force)·例如，一方分子上带碱性 氢基酸（如规氨酸》游离氨基（一），和酸性氯基酸（如天门冬氢酸）游离的骏基（一 000),可与另一方带相反电荷的对应基团相互吸引。两者相互吸引可促进结合。这种引力 的大小和两电荷间的距离的平方成反比。两个电荷距离越近，静电引力越强。 2.范登华引力(Vonder Waals force)是源子与原子，分子与分子互相接近封分子极 化发生的一种级引力，是抗原与抗体两个大分子外层轨道上电子之间相互作用到，因两者电 子云中的偶极摆动而产生吸引力，能促使抗原抗体相互结合，这种引力的能量小于静电引力。 3.氢键结合力(hydrogen booding force)是供氯体上的氧原子与氢受体原子间的 引力。如分子中的氢原子和电负性大的氨、氧等原子相互吸引的力。当具有亲水基团（如一 H,一及一C0阳)的抗体与相对应的抗原彼此接近时，相互间即可形成氢健，使抗原与 抗体相汽结合。氢健结合力较靠登华引力强。 4.疏水作用力仙ydrophobic interactional force)在水溶液中两个琉水基团相互接 触，由于对水分子排斥而趋向聚集而产生的力称为硫水作用力，当抗原表位与抗体超变区靠 靠近时。相互间正、负极性消失，亲水层也立即失去，排斥了两者之间的水分子，使抗源抗 体进一步相互吸引，从而促进其相互结合。疏水作用力是这些力中最强的。对维系抗原抗体 结合作用最大。 二，抗原枕体的亲和性和亲和力 亲和性(affinity)是指抗体分子上一个抗原结合点对应的抗原表位之间相互适应而存 在的引力，它是抗星抗体之间固有的结合力： 条和性可用平衡常数K来表示：-式1/K2
簇与抗体超变区得沟槽分子表面的结合。抗原抗体反应可分为两个阶段。第一阶段为抗原与 抗体发生特异性结合的阶段，此阶段反应快，仅需数秒至数分钟，但不出现可见反应；第二 为可见反应阶段，这一阶段抗原抗体复合物在环境因素（如电解质、pH、温度、补体）的影 响下，进一步交联和聚集，表现凝集、沉淀、溶解、补体结合介导的生物现象等肉眼可见的 反应。此阶段反应慢，往往需要数分钟至数小时。实际上这两个阶段以严格区分，所需时间 亦受多种因素和反应条件的影响，如反应开始时抗原抗体浓度较高，且两者比例恰当，则很 快能形成可见反应。 一、抗原抗体的结合力 有四种分子间引力参与并促进抗原抗体间的特异性结合。 1．静电引力（electrostatic force） 是抗原抗体分子带有相反电荷的氨基和羧基 基团之间相互吸引的力。又称为库伦引力（Coulombic force）。例如，一方分子上带碱性 氨基酸（如赖氨酸）游离氨基（－NH3 +），和酸性氨基酸（如天门冬氨酸）游离的羧基（－ COO－），可与另一方带相反电荷的对应基团相互吸引。两者相互吸引可促进结合。这种引力 的大小和两电荷间的距离的平方成反比。两个电荷距离越近，静电引力越强。 2．范登华引力（Vonder Waals force） 是原子与原子、分子与分子互相接近时分子极 化发生的一种吸引力，是抗原与抗体两个大分子外层轨道上电子之间相互作用时，因两者电 子云中的偶极摆动而产生吸引力。能促使抗原抗体相互结合，这种引力的能量小于静电引力。 3．氢键结合力（hydrogen bonding force） 是供氢体上的氢原子与氢受体原子间的 引力。如分子中的氢原子和电负性大的氮、氧等原子相互吸引的力。当具有亲水基团（如－ OH，－NH2 及－COOH）的抗体与相对应的抗原彼此接近时，相互间即可形成氢键，使抗原与 抗体相互结合。氢键结合力较范登华引力强。 4．疏水作用力(hydrophobic interactional force ) 在水溶液中两个疏水基团相互接 触，由于对水分子排斥而趋向聚集而产生的力称为疏水作用力。当抗原表位与抗体超变区靠 靠近时，相互间正、负极性消失，亲水层也立即失去，排斥了两者之间的水分子，使抗原抗 体进一步相互吸引，从而促进其相互结合。疏水作用力是这些力中最强的。对维系抗原抗体 结合作用最大。 二、抗原抗体的亲和性和亲和力 亲和性（affinity）是指抗体分子上一个抗原结合点对应的抗原表位之间相互适应而存 在的引力，它是抗原抗体之间固有的结合力。 亲和性可用平衡常数 K 来表示：K=K1/K2
K表示抗源抗体结合的稳定性和亲和力，K1表示结合常数，2表示解离常数。，K值越大。 亲和性越高：亲和性越高，与抗原结合越牢。 抗体的亲和力(v1d11y)是指抗体结合部位与抗原表位之间结合的强度，与抗体结合 价直接相关，即所谓多价优势，如1G为两价。亲和力为单价的10倍。I为5一10价， 亲和力为单价的10倍。由于抗原抗体的结合反应是可逆的，若抗体的亲和力高，与抗原分 子结合牢固，不易解离：反之即容易解离。抗体亲和力是依据抗体超变区与抗原决定蔑之间 分子空间的构型的吻合程度面定。 三、亲水較体转化为疏水胶体 大多数抗原为蛋白质，抗体是豫蛋白，它们溶解在水中皆为胶体溶液，不会发生自然沉 淀。这种亲水胶体的形成机制是因蛋白质含有大量的氨基和我基残基，在溶液中这感残基带 有电荷，由于静电作用，在蛋白质分子周围出现了带相反电荷的电子云。在通常的血清学试 验中，溶液的P用往往偏高，如在，4时，蛋白质带负电荷，其周围出现极化的水分子和 阳离子。这样设形成了水化层，再加上电背的相斥，就避免了蛋白质分子间靠找、凝集和沉 淀。抗原抗体的结合后，使水化层表面电荷减少或消失，水化层变薄，电子云也消失，蛋自 质由亲水胶体转化为疏水胶体，如再加入电解质。如C1,则进一步使疏水胶体物相互靠 找，形成可见的抗原抗体复合物。 第二情抗眼抗体反应的特点 一，特异性 抗原抗体的特异性(sec1f1©ity)是指抗原分子上的抗原决定额和抗体分子超变区结 合的转异性，由这两个分子之间空间结构的互补性决定的。杭原抗体的结合部位由抗体分子 H区和L区上各白具有的三个高变区共同组成，该部位形成一个与抗原读定暖互补的情沟， 决定了抗体的特异性。不同的抗体超变区氨基酸残基的变异性使曹沟形状千变万化，只有与 其结构互补的抗原决定截才能如慢状嵌入，所以抗源与抗体的结合具有高度的特异性，这种 特异性如同钥匙和锁的关系。例如白喉抗毒素只能与相应的外毒素结合，面不能与破伤风外 毒素结合。因此，在抗原抗体反应的免疫学实验中，可以用已知的抗原或抗体来检测相应的 抗体或抗原。但较大分子的蛋白质常含有多种抗原表位，如果两种不同的抗原分子上有相同 的抗原表位，成抗原、抗体间构型部分相同，皆可出现交叉反应。 二，比例性 比例性(proportionality)是指抗原抗体特异性时，生成结合物的量与反应物的浓度 的关系。只有当二者浓度比例适当时，才出现可见的反应。以沉淀反应为例，若向一排试管
K 表示抗原抗体结合的稳定性和亲和力,K1 表示结合常数,K2 表示解离常数。K 值越大， 亲和性越高；亲和性越高，与抗原结合越牢。 抗体的亲和力（avidity）是指抗体结合部位与抗原表位之间结合的强度，与抗体结合 价直接相关，即所谓多价优势，如 IgG 为两价，亲和力为单价的 103 倍，IgM 为 5～10 价， 亲和力为单价的 107 倍。由于抗原抗体的结合反应是可逆的，若抗体的亲和力高，与抗原分 子结合牢固，不易解离；反之即容易解离。抗体亲和力是依据抗体超变区与抗原决定簇之间 分子空间的构型的吻合程度而定。 三、亲水胶体转化为疏水胶体 大多数抗原为蛋白质，抗体是球蛋白，它们溶解在水中皆为胶体溶液，不会发生自然沉 淀。这种亲水胶体的形成机制是因蛋白质含有大量的氨基和羧基残基，在溶液中这些残基带 有电荷，由于静电作用，在蛋白质分子周围出现了带相反电荷的电子云。在通常的血清学试 验中，溶液的 PH 往往偏高，如在 pH7.4 时，蛋白质带负电荷，其周围出现极化的水分子和 阳离子，这样就形成了水化层，再加上电荷的相斥，就避免了蛋白质分子间靠拢、凝集和沉 淀。抗原抗体的结合后，使水化层表面电荷减少或消失，水化层变薄，电子云也消失，蛋白 质由亲水胶体转化为疏水胶体。如再加入电解质，如 NaC1，则进一步使疏水胶体物相互靠 拢，形成可见的抗原抗体复合物。 第二节 抗原抗体反应的特点 一、特异性 抗原抗体的特异性（specificity）是指抗原分子上的抗原决定簇和抗体分子超变区结 合的特异性，由这两个分子之间空间结构的互补性决定的。抗原抗体的结合部位由抗体分子 VH 区和 VL 区上各自具有的三个高变区共同组成，该部位形成一个与抗原决定簇互补的槽沟， 决定了抗体的特异性。不同的抗体超变区氨基酸残基的变异性使曹沟形状千变万化，只有与 其结构互补的抗原决定簇才能如楔状嵌入，所以抗原与抗体的结合具有高度的特异性。这种 特异性如同钥匙和锁的关系。例如白喉抗毒素只能与相应的外毒素结合，而不能与破伤风外 毒素结合。因此，在抗原抗体反应的免疫学实验中，可以用已知的抗原或抗体来检测相应的 抗体或抗原。但较大分子的蛋白质常含有多种抗原表位。如果两种不同的抗原分子上有相同 的抗原表位，或抗原、抗体间构型部分相同，皆可出现交叉反应。 二、比例性 比例性（proportionality）是指抗原抗体特异性时，生成结合物的量与反应物的浓度 的关系，只有当二者浓度比例适当时，才出现可见的反应。以沉淀反应为例，若向一排试管
中如入一定量的抗体，然后依次白各管中加入递增浓度的相应可帝性抗原，发现随着抗原浓 度的增加，沉淀很快大量出观。超过一定范围后，沉淀速度和沉淀量随抗原浓度的增加反 面降低，甚至到最后不出现沉淀。根据所形成的沉淀物及抗原抗体的比例关系可绘制出反应 曲线《图11-1). 从图1-1中可见，曲线的高峰部分是抗原抗体分子比例合适的范围，称为抗原抗体反 应的等价带(zone of equivalence)。在此范围内，抗原抗体充分结合，沉淀物形成快面 多，其中有一管沉淀物形成最多，上清液清晰。中几乎无静离抗原或抗体存在。表明抗原与 抗体浓度的比例最为合适，称为最适比《optimal ratio)。在等价带前后，由于抗体和抗 原过量，上清液中可测出瓣离的抗体或抗原，形成的沉淀物少，这种现象称为带现象(ze hencacnon)。当抗体过量时称为前带(rexone),抗单过剩时称为后带(postzone), 为什么抗原抗体结合在比例恰当时能形成大的聚合物？：ck(1934)提出的网格学 说(1 attice theory)能较为圆锈地解释该问愿。因为天然抗原大多是多价的，二抗体大 多是二价，当二者在等价带结合时，可相互连接为但大网格状的聚合物立体结构，形成肉眼 可见的沉淀物。当抗原成抗体任何一个过量封，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。因此在进行抗原抗体试验时，抗原抗体反应的比例间 题不容忽视. 神音情传 者抗原 光度里齿 杭体过是 平无罗 筑原过显带 加人抗原+ 图11-1沉淀反应中沉淀量与抗原抗体的比例关系
中加入一定量的抗体，然后依次向各管中加入递增浓度的相应可溶性抗原，发现随着抗原浓 度的增加，沉淀很快大量出现，但超过一定范围后，沉淀速度和沉淀量随抗原浓度的增加反 而降低，甚至到最后不出现沉淀。根据所形成的沉淀物及抗原抗体的比例关系可绘制出反应 曲线（图 11-1）。 从图 11-1 中可见，曲线的高峰部分是抗原抗体分子比例合适的范围，称为抗原抗体反 应的等价带（zone of equivalence）。在此范围内，抗原抗体充分结合，沉淀物形成快而 多。其中有一管沉淀物形成最多，上清液清晰，中几乎无游离抗原或抗体存在，表明抗原与 抗体浓度的比例最为合适，称为最适比（optimal ratio）。在等价带前后，由于抗体和抗 原过量，上清液中可测出游离的抗体或抗原，形成的沉淀物少，这种现象称为带现象（zone phenomenon）。当抗体过量时称为前带（prezone），抗原过剩时称为后带（postzone）。 为什么抗原抗体结合在比例恰当时能形成大的聚合物？Marrack（1934）提出的网格学 说（lattice theory）能较为圆满地解释该问题。因为天然抗原大多是多价的，二抗体大 多是二价，当二者在等价带结合时，可相互连接为巨大网格状的聚合物立体结构，形成肉眼 可见的沉淀物。当抗原或抗体任何一个过量时，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。因此在进行抗原抗体试验时，抗原抗体反应的比例问 题不容忽视。 图 11-1 沉淀反应中沉淀量与抗原抗体的比例关系
三，可逆性 抗原抗体反应遵循生物大分子热动力学反应原则，其反应式为： [A-Ad/Ah】·[Ag=t1/k2=k 式中各反应项的单位以l表示，k1表示反应速度常数，k2为逆反应速度常数，累是 反应平衡时的速度常数。由上式可知，K值是反驶抗原抗体间结合能力的指示，所以抗体亲 和力通常以属值表示。 抗原与抗体结合形成复合物后，在一定条作下。有可以解离为游离的抗原与抗体，这种 特性称为抗原抗体反应的可逆性(renersib111ty)。抗原抗体的结合是分子表面的丰共价 健结合，形成的复合物是不牢固的，在一定条件下可以解离，因此抗原抗体反应形成复合物 的过程是一个动态平衡， 抗原抗体夏合物解离取决于两方面的因素：一是抗体对应抗原的亲和力！二是环境因素 对复合物的影响。高亲和力抗体的抗原结合点与抗原表位的空间构型上非常适合，两者结合 车固，不容易解离，反之，低亲和力抗体与抗原形成的复合物较导解离。环境因素中H过 高成过低均可酸坏离子间静电引力，降低抗原抗体的结合力，促使其解离，，免夜技术中的 亲和层析法，常用皮变州和离子强度促使抗原抗体复合物解离，从而纯化抗原或抗体， 第三节影响抗原抗体反应的因素 影响抗原抗体反应的因素根多，主要有两个方面：一是抗原抗体本身的因素：另一方面 是反应环境因素。 一、反应物自身因素 抗原抗体反应中，抗原和抗体是反应的主体，所以它们的特性直接影响其结合情况。 (一)抗原 抗原的理化性状，表面抗原决定篪的种类和数目等均可影响抗原抗体反应的结果，例如， 颗较性抗原与相应的抗体反应后出跳凝集现象：可溶性抗星与相应的抗体反应后出璞沉淀现 象：抗原单价抗原与相应抗体反应后不出现沉淀现象：血细胞与1G类抗体反应不出现凝集 现象。 (二)抗体 抗体对抗原抗体反应的影响主要有以下三个方面： ,来源不问动物米激的免疫血清，其反应性存在差异，如家兔等大多数动物的免疫 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。马、人的免
三、可逆性 抗原抗体反应遵循生物大分子热动力学反应原则，其反应式为： [Ab-Ag]／[Ab]·[Ag]=k1/k2=k 式中各反应项的单位以 mol 表示，k1 表示反应速度常数，k2 为逆反应速度常数，K 是 反应平衡时的速度常数。由上式可知，K 值是反映抗原抗体间结合能力的指示，所以抗体亲 和力通常以 K 值表示。 抗原与抗体结合形成复合物后，在一定条件下，有可以解离为游离的抗原与抗体，这种 特性称为抗原抗体反应的可逆性（renersibility）。抗原抗体的结合是分子表面的非共价 键结合，形成的复合物是不牢固的，在一定条件下可以解离，因此抗原抗体反应形成复合物 的过程是一个动态平衡。 抗原抗体复合物解离取决于两方面的因素：一是抗体对应抗原的亲和力；二是环境因素 对复合物的影响。高亲和力抗体的抗原结合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。环境因素中 pH 过 高或过低均可破坏离子间静电引力，降低抗原抗体的结合力，促使其解离。，免疫技术中的 亲和层析法，常用改变 pH 和离子强度促使抗原抗体复合物解离，从而纯化抗原或抗体。 第三节 影响抗原抗体反应的因素 影响抗原抗体反应的因素很多，主要有两个方面：一是抗原抗体本身的因素；另一方面 是反应环境因素。 一、反应物自身因素 抗原抗体反应中，抗原和抗体是反应的主体，所以它们的特性直接影响其结合情况。 （一） 抗原 抗原的理化性状、表面抗原决定簇的种类和数目等均可影响抗原抗体反应的结果。例如， 颗粒性抗原与相应的抗体反应后出现凝集现象；可溶性抗原与相应的抗体反应后出现沉淀现 象；抗原单价抗原与相应抗体反应后不出现沉淀现象；血细胞与 IgG 类抗体反应不出现凝集 现象。 （二）抗体 抗体对抗原抗体反应的影响主要有以下三个方面： 1．来源 不同动物来源的免疫血清，其反应性存在差异。如家兔等大多数动物的免疫 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。马、人的免
疫血清等价梦窄，抗原不足或过剩，均易形成可溶性复合物。而单克隆抗体一般不用于沉淀 或凝集反应。 2浓度抗体的浓度是相对于抗原而言的，二者浓度合适时才易出现可见的反应结果， 所以在试验前应先进行预试验，滴定抗原抗体最佳反应浓度。 3特异性与亲和力特异性与亲和力是影响抗原抗体反应的关键国素，它们共同影响试 验结果的准确度。试验试剂应尽可能选择高特异性，高亲和力的抗体，以保证试验的可常性， 二，环境条件 (一)电解质 抗原与抗体发生结合后，由亲水胶体变为疏水胶体的过程中頸有电解质参与才能进一步 使抗原抗体复合物表面失去电背，水化层破环，复合物相互靠接聚集，形成大块的凝集或沉 淀。若无电解质参加，则不出现可见反应。为了促使沉淀物或凝集物的形成，常用085% 氯化的成各种缓冲液作抗原及抗体的稀释液及反应液。由于氯化钠在水溶液中解离成N和 C1ˉ，可分别中和复合物上羧基和氢基的电背，使复合物的颗粒的电背下降，有利于复合物 间相互豪集，形成大块的复合物。但电解质的浓度不宜过高，否则会出现盐析现象。 (二)酸碱度 蛋白质具有两性电离性质，因此每种蛋白质都有因定的等电点。抗累抗体反应必须在合 适的环境中进行，用过高成过低都将影响抗原与抗体的理化性质，抗源抗体反应一般在 叶为6一8进行。例如当调达到或接近颗粒性抗原的等电点时，即使无相应抗体存在，也 会引起抗厚幸特异性的凝集（自凝），造成假阳性反应。 (三)温度 抗原抗体反应必须在合适的温度中进行，一般以15一40℃为宜，最住反应温度为3行℃， 在此范围内，温度升高可如速分子运动，抗原与抗体磷撞机会增多，使反应如速。但若温度 高于弱℃时。可导致己结合的抗原抗体再解离，甚至变性域破坏：盖度越低。结合速度越 慢，但结合牢固，更号于观察。某些特殊的抗原抗体反应，对温度有一些特殊的要求，例如 冷凝集素在4℃左右与红细胞结合最好，20℃以上反而解离。 此外，适当影葛和授并也能促进抗解抗体分子的接触，加速反应，其作用于反应物校子 大小成正比。 三，对组的设置
疫血清等价带窄，抗原不足或过剩，均易形成可溶性复合物。而单克隆抗体一般不用于沉淀 或凝集反应。 2.浓度 抗体的浓度是相对于抗原而言的，二者浓度合适时才易出现可见的反应结果， 所以在试验前应先进行预试验，滴定抗原抗体最佳反应浓度。 3.特异性与亲和力 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。试验试剂应尽可能选择高特异性、高亲和力的抗体，以保证试验的可靠性。 二、环境条件 （一）电解质 抗原与抗体发生结合后，由亲水胶体变为疏水胶体的过程中须有电解质参与才能进一步 使抗原抗体复合物表面失去电荷，水化层破坏，复合物相互靠拢聚集，形成大块的凝集或沉 淀。若无电解质参加，则不出现可见反应。为了促使沉淀物或凝集物的形成，常用 0.85％ 氯化钠或各种缓冲液作抗原及抗体的稀释液及反应液。由于氯化钠在水溶液中解离成 Na+和 C1－，可分别中和复合物上羧基和氨基的电荷，使复合物的颗粒的电荷下降，有利于复合物 间相互聚集，形成大块的复合物。但电解质的浓度不宜过高，否则会出现盐析现象。 （二）酸碱度 蛋白质具有两性电离性质，因此每种蛋白质都有固定的等电点。抗原抗体反应必须在合 适的 pH 环境中进行，PH 过高或过低都将影响抗原与抗体的理化性质。抗原抗体反应一般在 pH 为 6～8 进行。例如当 pH 达到或接近颗粒性抗原的等电点时，即使无相应抗体存在，也 会引起抗原非特异性的凝集（自凝），造成假阳性反应。 （三）温度 抗原抗体反应必须在合适的温度中进行，一般以 15～40℃为宜，最佳反应温度为 37℃， 在此范围内，温度升高可加速分子运动，抗原与抗体碰撞机会增多，使反应加速。但若温度 高于 56℃时，可导致已结合的抗原抗体再解离，甚至变性或破坏；温度越低，结合速度越 慢，但结合牢固，更易于观察。某些特殊的抗原抗体反应，对温度有一些特殊的要求，例如 冷凝集素在 4℃左右与红细胞结合最好，20℃以上反而解离。 此外，适当振荡和搅拌也能促进抗原抗体分子的接触，加速反应，其作用于反应物粒子 大小成正比。 三、对照的设置
抗原抗体反应的影响因素较多，因此应十分注意实验条件的选择和稳定化，必须严格设 置好试验对组。对照是实验顺量控制的手段之一，目的在于消除无美变量对实验结果的影响。 按对具的内容和形式的不月，通常有以下几种类型： 1.财性对盟(positive control):阳性对强品和明性对照品是检验试验有效性的控制 品，同时也作为判断结果的对瓜，因此对照品。特别是阳性对照品的基本组成应尽量与检测 标本的组成相一致。以人血清为标本的测定，对照品最好也为人血清，因为正常人血清在各 种免疫学实验模式中可产生不同程度的本底，由于大量正常人血清较难得到，国外试剂盒中 的对租品多以复钙人血浆(recalcified human plasma)为原料，即在直浆中加入钙离子，使 其中的纤维蛋白质凝固，除去凝块后所得的液体，其组成与血清相似。阳性对照品多以含蛋 白保护剂的缓冲液为基质，其中加入一定量的特检物顺，此量最好在试剂说明书中标明。加 入的量应与试剂的敏感度相称，在测定中得到的吸光值与受检标本吸光值比较。可对标本中 受检物质的量有一个相略的估计。国外检测HBsg的L5剧试剂盒检测傲感度约为 0.5g/al,阳性对靨品中含量约为10mg/l。在对层品中一般加入抗生素和防腐剂，以利保 存。 2阴性对醒(egative control):阴性对照品的基本组成除了不含待测物质（抗原或 抗体)以外，其余成分应尽量与检测标本的组成相一致。阴性对照品须先行检测，确定其中 不含待测物质。例如图sAg检测的阴性对無品中不可含BsAg,最好抗HB路也是阴性。免疫 学实验一般要求同时设置别性对州23份。 3空白对照61 ank control):指不做任何实验处理的对班组。空白对解能明白地对比 和衬托出实验组的变化和结果，增加说服力。 4.标准品对题：在定量测定的免夜学实验中，标准品的设置是能够定量的基础。实验 应含有制作标准曲找用的（参考）标准品，一般包括覆盖可检测范围的4-5个浓度。 第四节抗原抗体反型的类型 随着免疫学技术的飞速发展，在原有经典免疫学实验方法的基础上，新的免疫学测定方 法不断出现，使免疫学实验技术更特异、更址感和更稳定。目前根据抗原和抗体性质的不同 和反应条件的差别，抗原抗体反应出现的现象和结果不同，以及反应时参与的其他条件不同， 可将抗原抗体反应分为五种类型，(1)颗粒性抗限与相应抗体结合所产生的凝集反应 (agglutination):(2)可溶性抗原与相应抗体结合所产生的沉淀反应(precipitation): (3)抗原抗体结合后董活补体所效的细胞溶解反应(cyt0 lysis),细菌抗原表现为溶菌反应
抗原抗体反应的影响因素较多，因此应十分注意实验条件的选择和稳定化，必须严格设 置好试验对照。对照是实验质量控制的手段之一,目的在于消除无关变量对实验结果的影响。 按对照的内容和形式的不同,通常有以下几种类型： 1. 阳性对照(positive control)： 阳性对照品和阴性对照品是检验试验有效性的控制 品，同时也作为判断结果的对照，因此对照品，特别是阳性对照品的基本组成应尽量与检测 标本的组成相一致。以人血清为标本的测定，对照品最好也为人血清，因为正常人血清在各 种免疫学实验模式中可产生不同程度的本底。由于大量正常人血清较难得到，国外试剂盒中 的对照品多以复钙人血浆(recalcified human plasma)为原料，即在血浆中加入钙离子，使 其中的纤维蛋白质凝固，除去凝块后所得的液体，其组成与血清相似。阳性对照品多以含蛋 白保护剂的缓冲液为基质，其中加入一定量的待检物质，此量最好在试剂说明书中标明。加 入的量应与试剂的敏感度相称，在测定中得到的吸光值与受检标本吸光值比较，可对标本中 受检物质的量有一个粗略的估计。国外检测 HBsAg 的 ELISA 试剂盒检测敏感度约为 0.5ng/ml，阳性对照品中含量约为 10ng/ml。在对照品中一般加入抗生素和防腐剂，以利保 存。 2. 阴性对照(negative control) ：阴性对照品的基本组成除了不含待测物质（抗原或 抗体）以外，其余成分应尽量与检测标本的组成相一致。阴性对照品须先行检测，确定其中 不含待测物质。例如 HBsAg 检测的阴性对照品中不可含 HBsAg，最好抗 HBs 也是阴性。免疫 学实验一般要求同时设置阴性对照 2~3 份。 3.空白对照(blank control): 指不做任何实验处理的对照组。空白对照能明白地对比 和衬托出实验组的变化和结果,增加说服力。 4.标准品对照：在定量测定的免疫学实验中，标准品的设置是能够定量的基础。实验 应含有制作标准曲线用的(参考)标准品，一般包括覆盖可检测范围的 4-5 个浓度。 第四节 抗原抗体反应的类型 随着免疫学技术的飞速发展，在原有经典免疫学实验方法的基础上，新的免疫学测定方 法不断出现，使免疫学实验技术更特异、更敏感和更稳定。目前根据抗原和抗体性质的不同 和反应条件的差别，抗原抗体反应出现的现象和结果不同，以及反应时参与的其他条件不同， 可将抗原抗体反应分为五种类型：（1）颗粒性抗原与相应抗体结合所产生的凝集反应 （agglutination）；(2)可溶性抗原与相应抗体结合所产生的沉淀反应(precipitation)； (3)抗原抗体结合后激活补体所致的细胞溶解反应(cytolysis),细菌抗原表现为溶菌反应
红细敷抗原表现为溶直反应：(4)细商外毒素或病毒与相应抗体结合所致的中和反应：《5)免 疫标记的抗原抗体反应等， 五种类型的抗原抗体反应列表11-1。这些类里各有其特点，将在以下各章中详细假述。 表11-1抗即抗体反应的基本类型 反应类型 实验技术 检测方法 敏感度 沉淀反应 液相沉淀试验 观察沉淀、检测浊度 t, 瑰脂凝胶扩散 观察扫描沉淀线成环 凝胶电泳技术 观察扫搭沉淀峰、弧等 凝集反应 直接凝集试验 用保果、放大镜或显微镜观察红细围或胶乳等颗粒的 何接凝集试验 凝集现象 凝集邦制试验 阿上 ++ 协同凝集试验 网上 ++ 抗球蛋白试验 网上 ++ 同上 补体参与的反 补体溶直试验 以深眼成光电比色仪观察测定溶直现象 + 应 补体结合试验 同上 +++ 中和反应 柄毒中和试验 病毒感染性丧失 + 毒素中和试验 外春素毒性丧失 荧光免疫技术 检测荧光现象 +++ 免疫标记 枚射免疫技术 检测放射性强度 4+44 酶标免疫技术 检测酶底物显色、发光、荧光等 ++ 发光免疫技术 测定发光强度 ++ 生物素-亲和素找 结合其他标记技术 4+++ 术 检测金顾粒沉淀 ++++ 金标免疫技术 附录 抗原抗体反应 antigen and antibody reaction 等价带 xone of equivalence 最适比 optimal ratio 带现象 xone phenonenon 当抗体过量时称为前蒂prezone 抗原过剩时称为后带 postzone
红细胞抗原表现为溶血反应；(4)细菌外毒素或病毒与相应抗体结合所致的中和反应;(5)免 疫标记的抗原抗体反应等。 五种类型的抗原抗体反应列表 11-1。这些类型各有其特点，将在以下各章中详细叙述。 表 11-1 抗原抗体反应的基本类型 反应类型 实验技术 检 测 方 法 敏感度 沉淀反应 液相沉淀试验 琼脂凝胶扩散 凝胶电泳技术 观察沉淀、检测浊度 观察扫描沉淀线或环 观察扫描沉淀峰、弧等 +,++ + ++ 凝集反应 直接凝集试验 间接凝集试验 凝集抑制试验 协同凝集试验 抗球蛋白试验 用裸眼、放大镜或显微镜观察红细胞或胶乳等颗粒的 凝集现象 同上 同上 同上 同上 + ++ +++ +++ +++ 补体参与的反 应 补体溶血试验 补体结合试验 以裸眼或光电比色仪观察测定溶血现象 同上 ++ +++ 中和反应 病毒中和试验 毒素中和试验 病毒感染性丧失 外毒素毒性丧失 + ++ 免疫标记 荧光免疫技术 放射免疫技术 酶标免疫技术 发光免疫技术 生物素-亲和素技 术 金标免疫技术 检测荧光现象 检测放射性强度 检测酶底物显色、发光、荧光等 测定发光强度 结合其他标记技术 检测金颗粒沉淀 ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ 附录： 抗原抗体反应 antigen and antibody reaction 等价带 zone of equivalence 最适比 optimal ratio 带现象 zone phenomenon 当抗体过量时称为前带 prezone 抗原过剩时称为后带 postzone