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24.5:

亲和力

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在免疫反应期间, 抗体通过与称为抗原的病原体 表面上的特定蛋白质结合 来靶向并破坏外来病原体。 这些抗体 – 抗原相互作用 对于防止病原体 感染其他细胞和标记病原体 进行破坏至关重要。 这里,术语亲和力是指 单个抗体与单个表位 或抗原的一部分之间的 相互作用的强度。 例如,对特定抗原具有 高亲和力的抗体 将具有强烈且稳定的相互作用, 防止分离。 相反,低亲和力相互作用 将容易分裂。 不同程度的抗体亲和力 允许免疫系统优化它对特定病原体 如普通感冒病毒的反应。 例如,免疫系统第一次 遇到病原体, 抗体 – 抗原相互作用的亲和力 可能很低。 但是,反复暴露于同一抗原 将使宿主产生具有增加的 亲和力的抗体 发挥更强,更快的免疫反应。 一些抗体可以同时结合 多个抗原表位, 因为它们是多价的。 在这种情况下,这些相互作用的 累积强度称为亲合力。 通常,多价抗体和抗原之间的相互作用 是高亲合力但低亲和力。

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亲和力

概观

抗体与细胞、细菌、病毒或真菌表面的毒素或物质结合。该物质被称为抗原,精确的结合位点是表位。抗体 – 表位相互作用的强度称为亲和力。当抗体通过多个表位结合抗原时,相互作用的累积强度称为亲合力。相互作用的强度影响引发的免疫反应。“

适应性免疫系统通过提高抗体亲和力提高效率

根据定义,抗体所能结合的一切都称为抗原。抗原可以来自另一种生物体,如毒素、药物或物理入侵者(例如:裂片)或身体自身组织的外来颗粒。抗体结合的确切接触点称为抗原表位。抗体与表位结合的强度称为亲和力。

当人体第一次遇到抗原时,体内只有一些可用的抗体偶然与抗原结合。抗体的亲和力可能很低。然而,适应性免疫系统通过对生物体在其生命周期中遇到的抗原作出适应性反应而得名。一旦一种抗原被首次识别,一个复杂的选择过程就会产生对这种特殊抗原具有更高亲和力的抗体。因此,当第二次遇到相同抗原时,抗体对特定抗原的亲和力更高。因此,免疫反应会更强。

具有不同亲和力或亲和力的抗体具有不同的功能

有些抗体,如IgM,具有多个结合位点,所有这些结合位点都能识别相同的表位。这种抗体的累积结合强度称为亲和力。根据经验,高亲和力的抗体具有低亲和力。因此,IgM更容易识别新的抗原,并且由于不经过精心的筛选过程,可以快速产生。事实上,IgM与B细胞结合,并首先触发B细胞产生对新鉴定抗原具有更高亲和力的其它种类抗体。

Suggested Reading

Lipman, Neil S., Lynn R. Jackson, Laura J. Trudel, and Frances Weis-Garcia. “Monoclonal Versus Polyclonal Antibodies: Distinguishing Characteristics, Applications, and Information Resources.” ILAR Journal 46, no. 3 (January 1, 2005): 258–68. [Source]