免疫原作为免疫应答的启动者，具有激活免疫系统发生免疫应答的能力;同时，一部分免疫原还参与了与免疫应答产物(如炎症细胞因子、抗体等)的相互作用。
 

    1.免疫原性与反应原性

• 免疫原性
对于免疫原而言,能刺激机体免疫系统产生固有免疫应答(炎症细胞因子)或者适应性免疫应答(抗体或活化T、B细胞)的性质称为免疫原性。IMP和Ag均具有免疫原性。
• 反应原性
免疫原与免疫应答效应物质(炎症细胞因子、抗体或活化的T、B细胞)相结合的能力,称为反应原性,又称抗原性。所有抗原(Ag)具有反应原性。
1.IMP(PAMP,DAMP等)可启动和激活固有免疫应答,但却并不与诱导的炎症细胞因子等效应产物专一性结合。因此,IMP仅有免疫原性,而没有反应原性。
2.抗原既可诱生特异性免疫应答,又可与应答产物如抗体和活化T细胞特异性结合,因此同时具备免疫原性和反应原性。
IMP与抗原的区别，请参看： “免疫原、抗原”是一回事吗?不是的!
而一些小分子化合物及药物被称为半抗原,因为其只有与大分子蛋白质等载体交联后,才可成为抗原,因此半抗原仅有反应原性而没有免疫原性。

2.抗原表位

天然生物蛋白质大分子是良好的抗原,其中包含多个可诱导机体产生特异性抗体的化学基团,称为抗原表位。
• 抗原表位的概念
表位(epitope)又称抗原决定簇。它是与T、B细胞抗原受体(TCR、BCR)及抗体特异性结合的基本结构单位,通常由5-15个氨基酸残基组成,也可由多糖残基或核苷酸组成。 一个蛋白分子中能与抗体结合的抗原表位的总数称为抗原结合价。天然抗原一般是大分子，含多个不同的抗原表位,是多价抗原,可与多个抗体分子结合。

　　抗原反复刺激机体产生免疫应答之所以具有高度的特异性，携带相应受体的T、B细胞克隆被选择,使得TCR/BCR受体库发生结构性偏移的结果。实际上,实施克隆选择的是该抗原分子中的特定表位。因而抗原表位是决定免疫应答特异性的分子与结构基础。
• 抗原表位的分类
a.氨基酸排列空间结构分类 ◦
    序列表位: 由连续排列的氨基酸构成,又称为线性表位;
    构像表位: 由不连续排列的若于氨基酸,在空间上彼此接近形成特定构象。

　　b.识别表位的部位
T细胞表位:T细胞仅识别由APC降解并提呈于表面的与自身MHC分子结合的线性表位,这种表位称为T细胞表位。分如下两种：

　　◦ CD8T细胞识别的表位为8-10个氨基酸残基,一般说来,其中第2,9位氨基酸为结合于 MHC分子的锚定残基,中间隆起部分供T细胞识别。

　　◦ CD4T细胞识别的抗原肽稍长,为12-18个氨基酸残基,也是以中间隆起部分作T细胞表位。

　　B细胞表位：B细胞表面抗原受体(BCR)或者B细胞分泌的特异性抗体所识别的表位,既可以是线性表位,也可以是构象表位,通常以构象表位居多。

　　B细胞表位的氨基酸长度变化较大,为5-15个氨基酸残基,B细胞表位多位于抗原表面,不需要APC提呈而直接激活B细胞。

 (注意：产生什么样的抗体是由B细胞识别的表位决定的，这个产生过程不要和T细胞表位进行混淆)
• 半抗原-载体
在天然蛋白抗原中，一般同时存在T细胞表位和B细胞表位，可同时活化T细胞和B细胞。而一些人工合成的简单半抗原分子，免疫原性很低，只有与蛋白质载体偶联后，才可诱导出抗半抗原抗体。

其机制是：B细胞特异性识别半抗原，初步活化;而蛋白载体中的T细胞表位，被B细胞或其他APC提呈后活化CD4 T细胞，这样，通过载体表位把T-B细胞联系起来，让Th细胞提供辅助，激活B细胞应答。

3.影响免疫原特性的因素

• 决定IMP免疫原性的因素
此项研究进展较快，许多新的IMP被不断发现，目前还无法对所有IMP的免疫原性分子及其结构进行归纳
已发现某些核酸类IMP的免疫原性的结构基础与核酸长度与化学修饰相关:如病毒RNA的免疫原性主要取决RNA的长度以及5'端的三磷酸修饰特性。短dsRNA和5'磷酸化sRNA,如来源于流感病毒、HCV等的dSRNA,要由胞质感受器即属于胞内PRR的RIG样受体(RLR)识别等。
• 决定Ag免疫原性的因素
1.异物性
除了自身抗原,抗原一般是非己物质。抗原与机体之间亲缘关系越远,组织结构差异越大,异物性越强,其免疫原性越强。
如：鸡卵蛋白对鸭是弱抗原,对哺乳动物则是强抗原;灵长类(猴或猩猩)组织成分对人是弱抗原,而对啮齿动物则多为强抗原。
同种异体之间,如同种异体移植物之间MHC差别很大,具有强免疫原性。自身成分如发生改变,也可被机体视为异物。

　　即使自身成分未发生改变，但在胚胎期若未与免疫活性细胞充分接触而未能诱导特异性免疫耐受，也具有免疫原性，如精子、脑组织、眼晶状体蛋白等,这些成分一旦因外伤逸出,与免疫活性细胞接触,即被认为是异物，诱导很强的免疫应答。
2.化学性质
天然抗原多为大分子机物，蛋白质一般是良好抗原。糖蛋白、脂蛋白和脂多糖都有免疫原性。脂类和哺乳动物的细胞核成分如DNA、组蛋白通常没有免疫原性,但组织、免疫细胞和肿瘤细胞在过度活化并凋亡时,其染色质、DNA和组蛋白发生化学修饰等变化,产生免疫原性,能诱导相应自身抗体的生成。
3.分子质量大小
分子质量通常需在10kDa以上,且分子质量越大,抗原表位越多,结构越复杂的抗原,免疫原性越强。大于100 kDa的抗原为强抗原。
4.结构的复杂性
分子质量大小并非决定免疫原性的绝对因素。明胶分子质量为100kDa,但由直链氨基酸组成,缺乏苯环氨基酸,稳定性差,免疫原性很弱。明胶分子偶联2%的酪氨酸后,免疫原性大大增强。胰岛素分子质量仅5.7kDa,但其序列中含芳香族氨基酸使免疫原性较强。(所以，在设计多肽表位时，一般都要有1-3个芳香族氨基酸来增强多肽抗原的免疫原性。)
5.分子构象
某些抗原分子在天然状态下可诱生特异性抗体,但经变性使构象改变后,却失去了诱生同样抗体的能力。这是由于含有构象表位且发生了构象改变的缘故。因此,抗原分子的空间构象很大程度上影响抗原诱导抗体应答的免疫原性。
抗原表位中所含的化学基团的数目、位置和空间构像都影响抗原表位的免疫原性和反应原性。
6.易接近性
是指抗原表位被淋巴细胞抗原受体所接近的程度。抗原分子中氨基酸残基所处侧链位置的不同可影响抗原与BCR及抗体的结合,从而影响抗原的免疫原性。(因为B细胞表位需要直接和BCR进行接触，所以一般表位选取的位置是在抗原的表面，亲水性强，灵活度高、表面可及性高)
7.物理状态
一准般聚合态蛋白质较其单体有更强的免疫原性，颗粒性抗原的免疫原性强，而可溶性抗原的免疫原性弱。因此将免疫原性弱的物质吸附于颗粒表面,可增强其免疫原性。 • 机体的生物学特性
1.遗传因素
不同遗传背景的小鼠(对应于不同的人类个体)对特定抗原的应答能力不同。对某一抗原呈高反应的小鼠品系对其他抗原可能呈低反应性,而不同品系小鼠对同一抗原的反应性也不同。如多糖抗原对人和小鼠具有免疫原性,对豚鼠则无免疫原性。主要组织相容性复合体(MHC)基因多态性是调控抗原特异性免疫应答质和量的关键分子,导致对同一抗原表位的免疫应答与否及应答的程度都不相同。

2.年龄、性别与健康状态

　　通常青壮年比幼年和老年机体对抗原的免疫应答强;新生动物或婴儿对细菌多糖，故易引起细菌感染;雌性比雄性机体抗体产生水平高,但怀孕机体的应答能力受到显著抑制。(故一般做兔源抗体时偏向于选择雌性兔)
• 抗原进入机体的方式和频率 抗原进入机体的量、途径、次数、频率以及免疫佐剂的应用与否与佐剂类型都影响机体对抗原的应答。
◦ 适中的抗原剂量诱导免疫应答,而太低和太高剂量均可诱导免疫耐受。

◦ 皮内免疫和肌肉射方式易诱导免疫应答,皮下免疫次之,而腹腔注射和静脉注射效果差,口服则易诱导耐受。
◦抗原注射间隔时间要适当,过于频繁的免疫,易诱导免疫耐受。
◦ 佐剂类型显著影响免疫应答格局,弗氏佐剂主要诱导IgG类抗体,明矾佐剂诱导IgE类抗体。