抗原抗体结合力示意图
抗体 O
氢键结合力 N
H
O N + + +
抗原
H
+
静电引力 范得华力 +
+ -
-
疏水作用力 排斥的水
构象决定簇和线性决定簇
2、比例性
抗原一般都是多价的，而抗体（IgG）则是 二价的，只有二者比例适合时，抗原抗体才 能结合得最充分，形成的抗原抗体复合物最 多，反应最明显，结果出现最快，此称为等 价带（zone of equivalence）。 如抗原或抗体过多，则二者结合后均不能形 成大的复合物，不呈现可见反应，称此为带 现象（zone phenomenon），出现在抗体过 量时，称为前带（prezone），出现在抗原 过剩时，称为后带（postzone）。


现代生物技术和现代信息技术的飞速发展 及广泛应用，给动物检疫带来了深刻的影 响，为动物疫病的诊断、检测、监测、处 理等提供了更为快速、准确和高效的技术 与方法。 本次讲座简要介绍现代生物技术和信息技 术基本类别与原理的基础上，重点分析现 代生物技术和信息技术在动物检疫领域中 的应用，并初步探讨现代技术检疫应用的 未来发展。
胶乳凝集试验(latex agglutination)

抗原(或抗体)与胶乳结合(致敏)后,直接与待 测标本中抗体(或抗原)发生凝集反应,称为 胶乳凝集试验.在猪萎缩性鼻炎的检测中应 用较多。 该试验ing precipitation test)



比例性示意图
抗体过量 比例合适 抗原过量
抗 体 沉 淀 的 量
前带
等价带
后带
抗原的量
3、可逆性

抗原与抗体的结合虽具有稳定性，但由于二 者之间是非共 价键结合，因此又是可逆 的，在一定条件下可解离，且解离后各自生 物活性不变。抗原抗体复合物的解离取决于 两方面的因素，一是抗体对相应抗原的亲和 力，二是环境因素对复合物的影响。
基因工程 细胞工程 酶工程 发酵工程
蛋白质工程
免疫血清学技术基础
分子生物学技术基础
免疫血清学技术基础
免疫学技术是指利用抗原、抗体、免疫组织、免疫细胞、 免疫分子等相互作用时发生的特异性反应，同时结合反 应组分的特性、标记技术、图像处理技术等建立的检测 和分析方法，因而具有较强的特异性和敏感性。 免疫血清学技术在动物检疫中应用最广泛，主要包括中 和试验、凝集试验、沉淀试验、补体结合试验、免疫荧 光抗体技术，放射技术，免疫技术、免疫酶标记技术、 胶体金标记技术、免疫电镜技术。

试验系统: 抗原 抗体
指示系统: 红细胞
补体

溶血素
例1 -NDV(新城疫病毒） 胚死亡 -NDV+抗血清
9～11d鸡胚
24～48h鸡
9～11d鸡胚
鸡胚不死亡 乳鼠死亡 乳鼠不死亡
例2
口蹄疫病毒(FMDV) FMDV+抗血清 4～7d乳鼠 4～7d乳鼠
例3
FMDV 仔猪肾传代细胞(IB-RS-2)单层细胞 细 胞病变(CPU)：变圆、成串、空泡、变形、脱落、裂解 FMDV+抗血清 IB-RS-2单层细胞 细胞无病变CPU
若用已知抗体致敏的载体及相应的可溶性抗原作为诊断试 剂,以检测标本中的抗体,此时称为反相间接凝集抑制试验
间接血凝试验 (indirect hemagglutination test)
将可溶性抗原(或抗体)吸附于人的O型红细胞或 绵羊\家兔的红细胞制成抗原致敏的红细胞,与相 应抗体(或抗原)作用,在有电解质存在的条件下,经 过一定时间可出现肉眼可见的红细胞凝集现象.

原理:将抗原溶液叠加在细小 玻璃管中抗体溶液上面,因抗 血清蛋白浓度高,比重大,在 两液交界的清晰界面上形成 白色沉淀环为阳性反应. 技术要点 方法评价:简便快速,但只能 定性,敏感性低. Ascoli 反应
凝胶内沉淀试验 (gel phase precipitation)
(1) 单扩散 * 过程： 制含抗体凝胶板——打孔——加系列稀释 的标准抗原及待测抗原——保湿、37OC、一 天——结果观察、计算（绘制标准曲线、计 算待测抗原浓度,沉淀圈的面积与抗原含量成 正比）。 *用途： 定性分析、定量分析。
免疫荧光技术
（Immunofluorescence technique)
原理
免疫荧光分析技术是一种以荧光物作为标记 物的免疫分析技术，荧光物质的分子在特定 条件下吸收激发光的能量后，分子呈激发态 而极不稳定，其迅速回到基态时，可以电磁 辐射形式释放出所有的光能，发射出波长较 照射光长的荧光。
荧光素 荧光素是指一个分子或原子吸收了给予的 能量后即可引起发光，停止能量供给，发光也 瞬时停止。可以产生明亮荧光的染色物质，称 荧光素。 常用的有：异硫氰酸荧光素(FITC)
四乙基罗丹明(RB200) 四甲基异硫氰酸罗丹明(TRITC)
荧光抗体染色方法 直接法 用特异荧光抗体直接滴加于待检抗 原标本上，由于标记抗原与抗体发生特 异性结合，使之呈现荧光，根据荧光分 布和形态确定抗原性和部位。
间接法
可用于检测抗原和抗体。用未标记 的特异性抗原加在切片上先与标本中之 相应抗体(第l抗体)结合，再用针对第l 抗体的抗抗体即第2抗体(荧光抗体重叠 结合其上，而间接地显示出组织和细胞 中抗体的存在。
Ag
Ag
Ag
Ag
含抗体凝胶
沉淀环
（2）琼脂双扩散

双向免疫扩散实验又称琼脂扩散实验
抗原抗体复合物沉淀线是半渗透性屏障。特异性 的抗原抗体不会扩散通过沉淀线，但可允许其它 抗原或抗体分子自由通过。因此，当抗原抗体存 在多种系统时，即将出现多条沉淀线以至交叉反 应。 从沉淀线的形状、位臵及宽度，还可进一步了解 两个反应物的相对浓度及扩散速度，而扩散速度 与分子量呈反比，因此，也可间接了解反应物分 子量的大小。

免疫标记技术的应用范围



近年来，随着基础免疫学、免疫化学、分 子生物学、细胞生物学等学科的进展以及 应用现代高新技术建立的仪器分析日趋发 展，免疫标记技术也不断完善和更新。 各种新技术和新方法不断涌现，至今已发 展成为一类检测微量和超微量生物活性物 质的免疫生物化学分析技术。 在医学和其他生物学科的研究领域及临床 检验中应用十分广泛。
用途： 1.用已知血清检测病毒 鉴定病毒，诊断病毒病
2.用已知病毒检测血清抗体 诊断病毒感染， 测定病毒免疫血清效价（中和价）
免疫标记技术
用荧光素、放射性同位素、酶、铁蛋白、胶 体金及化学(或生物)发光剂等作为追踪物， 标记抗体或抗原进行的抗原抗体反应； 借助荧光显微镜，射线测量仪，酶标检测仪， 电子显微镜和发光免疫测定仪等精密仪器， 对实验结果直接镜检观察或进行自动化测定； 可以在细胞、亚细胞、超微结构及分子水平 上，对抗原抗体反应进行定性和定位研究；
反相间接凝集试验(Reverse indrect agglutination)
用特异性抗体致敏载体,检测标本中相应抗原的 反应,可用于检测乙型肝炎病毒表面抗原\甲胎蛋 白\新型隐球菌荚膜抗原等.
间接凝集抑制试验 (Indirect agglutination inhibition test)
是以抗原致敏的载体及相应抗体作为诊断试剂,用于检测 标本中是否存在与致敏载体相同的抗原的试验.
4、分阶段反应
抗原抗体反应可分为两个阶段：
第一为抗原与抗体发生特异性结合的阶段，此 阶段反应快，仅需几秒至几分钟，但不出现可 见反应。 第二为可见反应阶段，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，表现为凝集、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。
* 用途：定性、纯度检察、不同组分分析。
免疫电泳过程
对流免疫电泳 （counter immunoelectrophoresis）
* 过程：制板——打孔——加抗原、抗体— —电泳. * 用途：定性分析，普查。 * 优点：较双扩时间短（30—90min）、检查 样品多.
原理
当抗原和抗体在琼脂介质中电泳时，由于 抗体的pH比较高，在适当的pH值下抗体带正电 而抗原带负电，故在电场中抗体向阴极方向移 动而抗原向阳极方向移动，直至相遇出现沉淀 线。其原理与双向免疫扩散相同，但具有方法 简便、快速及一次电泳可以检测多个品等特点。
现代生物技术及其发展

现代生物技术以现代生物学作为理论基础，由生 物学、免疫学、化学、物理学、信息学等多种学 科理论和技术相互交叉融合而成，其发展与材料、 信息、传感器、图像处理、微机电系统等多种技 术的发展息息相关，因而现代生物技术已经突破 传统生物学的范畴，成为研究现代生物学的必备 工具和重要手段。
正相间接凝集试验 (抗原加载颗粒） 反相间接凝集试验 （抗体加载颗粒） 间接凝集抑制试验 间接血凝试验 胶乳凝集试验 常用载体颗粒：红细胞、胶乳颗粒

间接凝集反应示意图
正相间接凝集试验(positive indirect agglutination test)
用抗原致敏载体检测标本中相应抗体的方法
对流免疫电泳
结果判定 第一次观察：从电泳槽取出琼脂板，对光观 察抗原孔与抗体孔间是否有白色沉淀线， 有沉淀线者为阳性，无沉淀线者为阴性。 第二次观察：”琼脂板置湿盒中37℃保温数 小时后观察。 如标本需保存可染色与保 存。
注意事项
(1)本试验灵敏度高，有出现假阳性的可能， 每次电泳均应设阳性对照、阴性对照，对 电泳结果沉淀线模糊不清的样品应重复实 验。 (2)本试验中抗原和抗体的浓度应接近，如 抗原浓度过高，可造成假阴性的结果，需 将抗原稀释予以解决。
表
敏感度 +，++++ + ++ + ++ +++ +++ +++ ++ +++ + ++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++