中科院細胞與分子免疫學(xué)課程課件Chapter

中科院細胞與分子免疫學(xué)課程課件chapter目錄課程介紹與背景細胞免疫學(xué)基礎(chǔ)分子免疫學(xué)原理免疫應(yīng)答過程與調(diào)控免疫相關(guān)疾病及其治療策略目錄實驗技術(shù)與方法在細胞與分子免疫學(xué)中的應(yīng)用總結(jié)與展望01課程介紹與背景03免疫應(yīng)答過程描述免疫應(yīng)答的基本過程，包括抗原識別、免疫細胞活化和效應(yīng)階段。01免疫學(xué)基本概念介紹免疫學(xué)的基本定義、研究范疇以及與其他學(xué)科的交叉關(guān)系。02免疫系統(tǒng)組成詳細闡述免疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)，包括免疫器官、免疫細胞和免疫分子等。細胞與分子免疫學(xué)概述掌握細胞與分子免疫學(xué)的基本概念和原理，理解免疫系統(tǒng)的組成和功能。知識目標(biāo)能力目標(biāo)情感目標(biāo)能夠運用所學(xué)知識分析和解決免疫學(xué)相關(guān)問題，具備開展免疫學(xué)實驗的能力。培養(yǎng)學(xué)生對免疫學(xué)領(lǐng)域的興趣和熱情，樹立科學(xué)的世界觀和健康觀念。030201課程目標(biāo)與要求第一章緒論。介紹免疫學(xué)的發(fā)展歷史、研究內(nèi)容和意義，以及本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求。第二章免疫系統(tǒng)概述。詳細介紹免疫系統(tǒng)的組成和功能，包括免疫器官、免疫細胞和免疫分子等。第三章抗原與抗體。闡述抗原和抗體的基本概念、種類和特性，以及它們在免疫應(yīng)答中的作用。章節(jié)安排及內(nèi)容概述第四章第五章第六章第七章章節(jié)安排及內(nèi)容概述免疫應(yīng)答。深入講解免疫應(yīng)答的基本過程和機制，包括固有免疫和適應(yīng)性免疫的應(yīng)答特點。超敏反應(yīng)。介紹超敏反應(yīng)的類型、發(fā)生機制和臨床意義，以及與自身免疫病的關(guān)系。免疫調(diào)節(jié)與免疫耐受。探討免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)機制和免疫耐受的形成及維持機制。免疫學(xué)應(yīng)用。介紹免疫學(xué)在疾病診斷、治療和預(yù)防中的應(yīng)用，以及免疫學(xué)技術(shù)的發(fā)展前景。02細胞免疫學(xué)基礎(chǔ)細胞表面的特定結(jié)構(gòu)或分子，用于標(biāo)識細胞類型、狀態(tài)或功能，如抗原受體、共刺激分子等。通過細胞表面的標(biāo)記物與其他細胞或分子相互作用，實現(xiàn)細胞間的識別和通訊，如T細胞對抗原的識別、NK細胞對病毒感染細胞的識別等。細胞表面標(biāo)記與識別識別機制細胞表面標(biāo)記適應(yīng)性免疫細胞包括T細胞、B細胞等，具有高度的特異性和記憶性，能夠針對特定抗原產(chǎn)生長期免疫應(yīng)答。其他免疫細胞如NK細胞、γδT細胞等，具有獨特的免疫應(yīng)答方式和調(diào)節(jié)功能。固有免疫細胞包括單核/巨噬細胞、中性粒細胞、樹突狀細胞等，具有快速應(yīng)對感染和非特異性免疫應(yīng)答的能力。免疫細胞類型及功能細胞間相互作用通過細胞表面的受體和配體相互作用，實現(xiàn)細胞間的信息傳遞和調(diào)控，如抗原提呈、共刺激信號傳遞等。信號傳導(dǎo)途徑包括細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)和細胞間信號傳導(dǎo)兩種途徑，涉及多種信號分子和信號通路，如細胞因子、趨化因子、模式識別受體等。信號傳導(dǎo)的調(diào)控通過信號分子的表達、修飾和降解等方式，實現(xiàn)對信號傳導(dǎo)途徑的精細調(diào)控，以維持免疫應(yīng)答的平衡和穩(wěn)態(tài)。細胞間相互作用與信號傳導(dǎo)03分子免疫學(xué)原理123T細胞和B細胞通過其表面的抗原受體（TCR和BCR）特異性識別抗原，啟動免疫反應(yīng)?？乖R別抗原呈遞細胞（APC）如樹突狀細胞、巨噬細胞等攝取、處理抗原并將其呈遞給T細胞，激活T細胞免疫應(yīng)答?？乖蔬fMHC分子將抗原肽段呈遞給T細胞受體，形成MHC-抗原肽-TCR復(fù)合物，是T細胞活化的關(guān)鍵。MHC分子在抗原呈遞中的作用抗原識別與呈遞機制抗體功能抗體具有結(jié)合抗原、中和毒素、調(diào)理吞噬、激活補體等多種生物學(xué)功能，參與體液免疫應(yīng)答?？贵w多樣性抗體多樣性主要來源于基因重組、突變和選擇等機制，使得抗體能夠識別幾乎無限多的抗原?？贵w結(jié)構(gòu)抗體由四條多肽鏈組成，包括兩條重鏈和兩條輕鏈，通過二硫鍵連接。抗體分子可分為可變區(qū)和恒定區(qū)?？贵w結(jié)構(gòu)、功能及多樣性補體激活途徑補體可通過三條途徑被激活，分別是經(jīng)典途徑、旁路途徑和MBL途徑。不同途徑的激活機制和生物學(xué)意義有所不同。補體系統(tǒng)的生物學(xué)作用補體系統(tǒng)參與免疫防御、免疫調(diào)節(jié)和免疫監(jiān)視等多種生物學(xué)過程，如溶解細胞、促進炎癥反應(yīng)、調(diào)理吞噬等。補體系統(tǒng)組成補體系統(tǒng)由一系列血漿蛋白組成，包括近30種補體成分，通過級聯(lián)反應(yīng)被激活。補體系統(tǒng)及其作用04免疫應(yīng)答過程與調(diào)控皮膚和黏膜系統(tǒng)作為第一道防線，阻止病原體進入。組織屏障如巨噬細胞、自然殺傷細胞等，通過吞噬或殺傷作用清除病原體。固有免疫細胞如補體、溶菌酶等，參與病原體的識別和清除。固有免疫分子固有免疫應(yīng)答機制T細胞和B細胞通過抗原受體識別抗原，并由抗原呈遞細胞將抗原呈遞給T細胞?？乖R別與呈遞T細胞在受到抗原刺激后活化，并增殖分化為效應(yīng)T細胞和記憶T細胞。T細胞活化與增殖B細胞在受到抗原刺激后活化，并增殖分化為漿細胞和記憶B細胞，漿細胞產(chǎn)生抗體。B細胞活化與抗體產(chǎn)生適應(yīng)性免疫應(yīng)答過程通過免疫分子和免疫細胞的相互作用，維持免疫應(yīng)答的平衡和穩(wěn)定。免疫調(diào)節(jié)機體對自身抗原的免疫無應(yīng)答狀態(tài)，防止自身免疫病的發(fā)生。免疫耐受當(dāng)病原體被清除后，免疫應(yīng)答逐漸減弱并終止，避免過度免疫反應(yīng)對機體的損傷。免疫終止免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)和終止05免疫相關(guān)疾病及其治療策略自身免疫性疾病定義自身免疫性疾病是指機體免疫系統(tǒng)對自身組織發(fā)生免疫反應(yīng)，導(dǎo)致組織損傷和功能障礙的一類疾病。分類根據(jù)受累器官和組織的不同，自身免疫性疾病可分為系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、強直性脊柱炎等多種類型。發(fā)病機制自身免疫性疾病的發(fā)病機制復(fù)雜，涉及遺傳、環(huán)境、免疫調(diào)節(jié)異常等多個方面。治療策略治療自身免疫性疾病的主要策略包括免疫抑制、免疫調(diào)節(jié)和生物治療等，旨在控制免疫反應(yīng)、減輕組織損傷和改善患者癥狀。治療策略治療免疫缺陷病的主要策略包括抗感染治療、免疫替代治療、基因治療和免疫治療等，旨在提高患者的免疫功能，預(yù)防感染和惡性腫瘤等并發(fā)癥。定義免疫缺陷病是指免疫系統(tǒng)發(fā)育不全或遭受損害所致的免疫功能不全，分為原發(fā)性免疫缺陷病和獲得性免疫缺陷病兩大類。分類原發(fā)性免疫缺陷病包括T細胞缺陷、B細胞缺陷、吞噬細胞缺陷等；獲得性免疫缺陷病如艾滋病等。發(fā)病機制免疫缺陷病的發(fā)病機制涉及基因缺陷、感染、藥物使用、營養(yǎng)不良等多個方面。免疫缺陷病腫瘤免疫治療原理及應(yīng)用定義：腫瘤免疫治療是指通過激活或增強患者自身的免疫系統(tǒng)來識別和殺死腫瘤細胞的治療方法。原理：腫瘤免疫治療基于免疫系統(tǒng)對腫瘤細胞的識別和殺傷作用，通過激活T細胞、NK細胞等免疫細胞，或增強抗原呈遞和免疫應(yīng)答等方式來發(fā)揮治療作用。應(yīng)用：腫瘤免疫治療包括細胞免疫治療、抗體藥物治療和免疫檢查點抑制劑等多種方法，已廣泛應(yīng)用于黑色素瘤、肺癌、腎癌等多種腫瘤的治療中。挑戰(zhàn)與前景：盡管腫瘤免疫治療取得了顯著進展，但仍面臨腫瘤細胞免疫逃逸、治療耐藥性等挑戰(zhàn)。未來，隨著對免疫系統(tǒng)和腫瘤微環(huán)境的深入研究，以及新技術(shù)和新藥物的不斷涌現(xiàn)，腫瘤免疫治療有望取得更大的突破和進步。06實驗技術(shù)與方法在細胞與分子免疫學(xué)中的應(yīng)用免疫學(xué)實驗技術(shù)的重要性01免疫學(xué)實驗技術(shù)是研究免疫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)鍵手段，對于揭示免疫應(yīng)答的分子機制和疾病發(fā)生發(fā)展過程中的免疫病理機制具有重要意義。免疫學(xué)實驗技術(shù)的分類02根據(jù)研究對象和目的的不同，免疫學(xué)實驗技術(shù)可分為體內(nèi)實驗、體外實驗和模擬實驗等。免疫學(xué)實驗技術(shù)的發(fā)展趨勢03隨著免疫學(xué)理論的不斷深入和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，免疫學(xué)實驗技術(shù)正向著高通量、高靈敏度、高特異性和高自動化的方向發(fā)展。免疫學(xué)實驗技術(shù)概述細胞分離技術(shù)包括密度梯度離心法、免疫磁珠分選法、流式細胞術(shù)分選法等，用于從混合細胞群體中分離出目標(biāo)細胞。細胞培養(yǎng)技術(shù)包括原代細胞培養(yǎng)、細胞系培養(yǎng)和三維細胞培養(yǎng)等，用于維持細胞生長和增殖，以及模擬體內(nèi)環(huán)境進行細胞功能研究。細胞功能檢測方法包括細胞增殖檢測、細胞凋亡檢測、細胞周期檢測、細胞因子檢測等，用于評估細胞的生物學(xué)功能和免疫應(yīng)答狀態(tài)。細胞分離、培養(yǎng)及功能檢測方法分子免疫學(xué)實驗技術(shù)舉例抗原抗體反應(yīng)檢測技術(shù)包括酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）、放射免疫測定（RIA）和化學(xué)發(fā)光免疫測定（CLIA）等，用于檢測抗原抗體結(jié)合的特異性和親和力。基因克隆與表達技術(shù)包括PCR技術(shù)、基因重組技術(shù)和蛋白質(zhì)表達技術(shù)等，用于克隆和表達免疫相關(guān)基因，以及制備重組蛋白和抗體等。免疫印跡技術(shù)包括Westernblot和Easternblot等，用于檢測蛋白質(zhì)的表達、修飾和相互作用。細胞信號傳導(dǎo)檢測技術(shù)包括熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）、蛋白質(zhì)芯片技術(shù)和質(zhì)譜技術(shù)等，用于研究免疫細胞信號傳導(dǎo)的分子機制和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。07總結(jié)與展望ABCD課程重點內(nèi)容回顧免疫學(xué)基礎(chǔ)抗原、抗體、免疫細胞、免疫器官等基本概念和原理。分子免疫學(xué)免疫分子的結(jié)構(gòu)、功能和相互作用，如MHC分子、免疫球蛋白超家族、細胞因子等。細胞免疫學(xué)T細胞、B細胞的活化、增殖和分化過程，以及細胞免疫應(yīng)答的機制和調(diào)節(jié)。免疫相關(guān)疾病自身免疫病、免疫缺陷病、超敏反應(yīng)等的免疫學(xué)機制和治療方法。腫瘤免疫治療利用免疫系統(tǒng)的力量來攻擊腫瘤細胞，如CAR-T細胞療法、PD-1/PD-L1抑制劑等。疫苗研發(fā)與應(yīng)用新型疫苗的設(shè)計、生產(chǎn)和應(yīng)用，如mRNA疫苗、腺病毒載體疫苗等。免疫細胞治療通過改造和培養(yǎng)免疫細胞來治療疾病，如CAR-NK細胞療法、巨噬細胞療法等。免疫調(diào)節(jié)與免疫治療通過調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的平衡來