抗原性是指抗原與(yu) 抗體(ti) 的功能結合位點相互作用的能力,也稱為(wei) 副表位。免疫原性是指分子引發體(ti) 液和/或細胞免疫反應的能力。抗原決(jue) 定簇(抗體(ti) )和抗原決(jue) 定簇(抗原)之間的相互作用是免疫原性和抗原性的根本驅動力。然而,重要的是要注意,盡管所有的免疫原性肽都具有抗原性,但並非所有的抗原性肽都具有免疫原性。
抗原性肽往往比免疫原性肽短,保留了與(yu) 抗原決(jue) 定簇相互作用的能力,但不能引發免疫反應。它們(men) 不能引發這種反應是因為(wei) 它們(men) 的結構短且呈線性,有時是因為(wei) 它們(men) 與(yu) 宿主蛋白的序列相似。
盡管免疫原性和抗原性肽的大多數應用重疊,但仍有一些區分的理由。例如,免疫原性肽本質上更難設計和生產(chan) ,因為(wei) 它們(men) 不僅(jin) 需要具有抗原性,還需要被施用它們(men) 的生物體(ti) 識別為(wei) 外來的。
使抗原性肽具有免疫原性可以通過以下方法實現與(yu) 載體(ti) 蛋白或病毒樣蛋白融合。這些策略已成功地應用於(yu) 生產(chan) 肽疫苗或者抗體(ti) 生成應用(雜交瘤或多克隆抗體(ti) 生產(chan) ).
利用免疫原性肽產(chan) 生的抗體(ti) 通常被稱為(wei) 抗肽抗體(ti) 。它們(men) 可以與(yu) 原始的完整蛋白質發生交叉反應,這使得它們(men) 對於(yu) 分離、監測和定位蛋白質表達非常有價(jia) 值。在基礎水平上,肽抗體(ti) 也可用於(yu) 表征蛋白質天然構象中的表位。
非免疫原性抗原肽,由於(yu) 其易於(yu) 生產(chan) ,仍可用於(yu) 其他應用。例如,它們(men) 可以作為(wei) 配體(ti) 使用展示技術(例如噬菌體(ti) 展示)篩選高度多樣化的抗體(ti) 庫。此外,它們(men) 可以作為(wei) 試劑或標準用於(yu) 蛋白質-蛋白質相互作用研究或多重免疫測定。
就肽的抗原性而言,結構是一個(ge) 至關(guan) 重要的特性。在不同的免疫測定中,相同的多肽序列可能導致不同的抗原反應。這些巨大差異的原因源於(yu) 肽本身的構型。
例如,溶液中的遊離肽通常是線性的並暴露,而吸附到樹脂或其他固體(ti) 噬菌體(ti) 上的肽僅(jin) 部分暴露。後者有很大一部分表麵不能結合,這限製了它們(men) 的抗原性。
相反,由於(yu) 載體(ti) 誘導的構象變化,與(yu) 載體(ti) 結合的肽甚至可能比遊離肽更具抗原性。這些肽通常呈現能被抗體(ti) 更好識別的三維結構。
用於(yu) 成功增加抗原性的另一種策略是環化。許多專(zhuan) 家認為(wei) 環肽是理想的治療藥物。環化可以增加肽的穩定性,使其更能抵抗蛋白水解切割。此外,研究表明,它增加了膜的滲透性,使它們(men) 更好地瞄準傳(chuan) 統上“不可拖動"的疾病標記。
抗原性肽或表位通常分為(wei) 連續或不連續,這取決(jue) 於(yu) 參與(yu) 與(yu) 副表位相互作用的氨基酸殘基是否彼此相鄰。事實上,大多數天然表位是不連續的,由序列中不相鄰的殘基組成,但由於(yu) 同源完整蛋白的構象而變得鄰近。
然而,這種分類很少是直截了當的。事實上,即使在連續區域內(nei) ,也不是每個(ge) 殘基都與(yu) 副表位接觸,這些不相互作用的殘基通常可以被任何其他氨基酸取代,而不會(hui) 損害肽的抗原性。此外,不連續肽由被非反應性區域分隔的多個(ge) 連續區域組成。沒有高質量的晶體(ti) 學數據,很難根據表位-表位相互作用對肽進行分類。
抗體(ti) 的多重特異性通常會(hui) 產(chan) 生另一種抗原肽——模擬表位。模擬表位在結構上與(yu) 表位相似,它們(men) 引發與(yu) 表位相似的免疫反應,但在序列上有顯著差異。
這些肽通常通過篩選組合肽庫或通過噬菌體(ti) 展示進行生物淘選來鑒定。連續表位和不連續表位都可以具有與(yu) 原始蛋白質幾乎沒有相似性的模擬表位。這種現象可以用模擬表位關(guan) 鍵區域存在相似的原子團來解釋。此外,單個(ge) 抗體(ti) 包含許多不重疊或僅(jin) 部分重疊的表位,每個(ge) 表位能夠結合相似或不同的表位。
模擬表位具有多種應用,包括功能和結構研究、過敏原特異性免疫療法(其中有害的表位被結構相似的模擬表位取代)、疫苗和診斷學等。