抗原抗體的結(jié)合
體外抗原抗體反應(yīng)又稱血清學(xué)反應(yīng)(serologicreaction),因抗體主要存在于血清中,試驗(yàn)時(shí)一般都采用血清標(biāo)本,故名。但抗原抗體反應(yīng)亦常用于細(xì)胞免疫測定,如對(duì)淋巴細(xì)胞表面分化抗原的鑒定。因此,血清學(xué)一詞已被廣義的抗原抗體反應(yīng)所取代。
抗原與抗體在體外結(jié)合時(shí),可因抗原的物理性狀不同或參與反應(yīng)的成分不同而出現(xiàn)各種反應(yīng),例如凝集、沉淀、補(bǔ)體結(jié)合及中和反應(yīng)等。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),又衍生出許多快速而靈敏的抗原抗體反應(yīng),例如從凝集反應(yīng)衍生出間接凝集、反向間接凝集、凝集抑制試驗(yàn)、協(xié)同凝集試驗(yàn)等;從沉淀反應(yīng)結(jié)合電泳,衍生出免疫電泳、對(duì)流免疫電泳、火箭電泳等。此外,還有各種免疫標(biāo)記技術(shù),如免疫熒光、酶免疫測定、放射免疫、免疫電鏡及發(fā)光免疫測定等。
抗原抗體結(jié)合具有高度特異性,即一種抗原分子只能與由它刺激所產(chǎn)生的抗體結(jié)合而發(fā)生反應(yīng)。抗原的特異性取決于抗原決定簇的數(shù)目、性質(zhì)和空間構(gòu)型,而抗體的特異性則取決于抗體IgFab段的可變區(qū)與相應(yīng)抗原決定簇的結(jié)合能力。抗原與抗體不是通過共價(jià)鍵,而是通過很弱的短矩引力而結(jié)合,如范德華引力(Vanderwaal’sattractionforce)、靜電引力(electrostaticforce)、氫鍵(hydrogenbond)及疏水性作用(hydrophobiceffect)等。
范德華引力與兩種相互作用的分子或原子間的距離七次方成反比(F2=1/d7),即兩者越靠近,此引力越大。這種引力能否zui大限度地發(fā)揮作用,關(guān)鍵在于分子的空間構(gòu)型。抗原與抗體分子的互補(bǔ)空間關(guān)系有助于該引力發(fā)揮作用,它可增加兩種分子結(jié)合在一起的傾向,形成特異性抗原抗體復(fù)合物。若一個(gè)分子在形態(tài)上有一個(gè)凹陷,它能準(zhǔn)確地與另一分子突出的基因互補(bǔ),如同抗原―抗體、酶―底物系統(tǒng)的活性部位的相互作用,這種相互作用可產(chǎn)生zui強(qiáng)的VanderWaal接觸。
靜電引力又稱庫侖引力(Coulumbicattractionforce)發(fā)生在帶有相反電荷的基團(tuán)之間,例如NH3+與COO-之間。這種結(jié)合力的強(qiáng)度與兩個(gè)相互作用基團(tuán)間的距離平方成反比(F2=1/d2)。若兩個(gè)分子間有可能發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移的部位,該部位也可能產(chǎn)生靜電引力。
氫鍵可在共價(jià)鍵結(jié)合的氫原子間產(chǎn)生。氫原子可與一個(gè)帶負(fù)電荷的原子共價(jià)結(jié)合,再與另一個(gè)帶負(fù)電荷原子的非共價(jià)電子相互作用,就形成了氫鍵。
辣根過氧化物酶標(biāo)記一抗
生物素標(biāo)記一抗
膠體金標(biāo)記一抗
羅丹明(RBITC)標(biāo)記一抗
堿性磷酸酶(AP)標(biāo)記一抗
FITC標(biāo)記一抗
Cy3標(biāo)記一抗
Cy5標(biāo)記一抗
Cy5.5標(biāo)記一抗
Cy7標(biāo)記一抗
PE標(biāo)記一抗
PE-Cy3標(biāo)記一抗
PE-CY5標(biāo)記一抗APC(藍(lán)色)標(biāo)記一抗
Alexa Fluor 350 藍(lán)色熒光標(biāo)記一抗
Alexa Fluor 488 綠色熒光標(biāo)記一抗
Alexa Fluor 555 紅色熒光標(biāo)記一抗
Alexa Fluor 647 遠(yuǎn)紅外熒光標(biāo)記一抗
標(biāo)記單抗
標(biāo)記多抗
標(biāo)記標(biāo)簽抗體
標(biāo)記磷酸化抗體
標(biāo)記內(nèi)參抗體
標(biāo)記甲基化抗體
標(biāo)記乙酰化抗體
標(biāo)記藥物與化合物抗體
標(biāo)記植物抗體
辣根過氧化物酶標(biāo)記二抗
例如:
-O…H-O-
-O…H-N-
-N…H-N-
氫鍵較弱,鍵能的大小取決于方向,即氫鍵具有方向性。在抗原抗體反應(yīng)中氨基或羧基是主要的供氫體,H+必須直接對(duì)著或靠近帶負(fù)電荷的受體原子,才能產(chǎn)生強(qiáng)的氫鍵能,若間接對(duì)著,鍵能則非常小。氫鍵比VanderWaal引力更特異,因?yàn)樗枰肿由洗嬖诨パa(bǔ)的供氫體和受體基團(tuán)。
疏水性結(jié)合或疏水作用在各種抗原抗體相互反應(yīng)中十分重要。抗原和抗體分子上的疏水決定簇在水中不形成氫鍵,因此傾向于彼此間相互吸引,而不與水發(fā)生作用,故稱之為疏水性作用。疏水性作用雖不是引力,但它有助于抗原與抗體結(jié)合。例如含有苯基的抗原決定簇傾向于被其他非極性基團(tuán)圍繞,因此該抗原決定簇從水環(huán)境中移動(dòng)進(jìn)入抗體分子的Fab段的裂縫中,與抗體結(jié)合。這說明結(jié)合的高能量歸因于苯基的疏水性作用。
上述這些引力當(dāng)pH和離子強(qiáng)度在生理?xiàng)l件下,通常是zui大的。pH值低于3~4或高于10.5,這些引力非常弱,以致抗原抗體復(fù)合物易解離。
抗原與抗體結(jié)合有高度特異性,這種結(jié)合雖具有相當(dāng)穩(wěn)定性,但為可逆反應(yīng)。因抗原與抗體兩者為非共價(jià)鍵結(jié)合,猶如酶和底物的結(jié)合一樣,兩種分子間不形成穩(wěn)定的共價(jià)鍵,因此在一定條件下可以解離。