FangLi,GuizhiCheng,HongQu,BingWang,JieMa,ShiyingwangDept.ofImmunologyCollegeofbasicmedicalsciencesDalianMedicalUniversityTel:86110294

第一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。I.IntroductionToImmunologyII.ApplicationofMolecularBiologyinImmunology第二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。CHAPTERIIntroductionToImmunology第三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。ImmunologyDefinition:

Immunologyisthestudyofimmunityinthisbroadersenseandofthecellularandmoleculareventsthatoccurafteranorganismencountersmicrobes

andotherforeignmacromolecules第四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。TheImmuneSystemisthenameofacollectionofMolecules,

CellsandOrganswhosecomplexinteractionsformanefficientsystemthatisusuallyabletoprotect

anindividualfrombothoutside

invadersanditsownaltered

internalcells.第五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。中樞免疫器官（Centrallymphoidorgan）淋巴細(xì)胞發(fā)育成熟的場(chǎng)所骨髓（bonemarrow）、胸腺（thymus）免疫器官immuneorgans第七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。外周免疫器官（Peripherallymphoidorgan）淋巴細(xì)胞定居和發(fā)揮功能的場(chǎng)所脾（spleen）、淋巴結(jié)（lymphoidnodes）黏膜相關(guān)淋巴組織（MALT）第八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。 單核巨噬細(xì)胞（monocytesandmacrophages）免疫細(xì)胞immunecells第十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)?？贵w（antibody）主要組織相容性復(fù)合體（MHC）T細(xì)胞受體TCR免疫分子immunemolecules第十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。12345第十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第二十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。免疫記憶——疫苗與抗感染免疫免疫記憶（Immunologicalmemory）經(jīng)歷了某種微生物感染之后短時(shí)間內(nèi)一般不會(huì)再次被同一種微生物感染。這種現(xiàn)象稱(chēng)為免疫記憶。記憶細(xì)胞第二十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Immunologicalmemorymakesvaccinationagainstinfectiousdiseasespossible!疫苗（VACCINE）Mycobacteriumtuberculosis.脊髓灰質(zhì)炎Polio狂犬病Rabies

天花Smallpoxvirus白喉diphtheriaHepatitisA

HepatitisB第二十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第二十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。接種疫苗后21天內(nèi)的反映情況

第二十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。免疫記憶ImmunologicmemoryAB白喉vaccineDEAnti-白喉antibody白喉BmcellAnti-白喉antibodyagainst白喉白喉Bmcell第二十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第二十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第二十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。獲得性免疫應(yīng)答免疫缺陷腫瘤變態(tài)反應(yīng)(超敏反應(yīng))自身免疫性病移植免疫第二十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。臨床免疫及免疫病理——Hypersensitivity超敏反應(yīng)Immunodeficiency免疫缺陷Autoimmunediseases自身免疫病Canceroftheimmunesystem免疫系統(tǒng)腫瘤TumorImmunology腫瘤免疫第二十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。IHypersensitivity超敏反應(yīng)第三十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第三十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Contactallergylimitedtotheeyelids,duetosecondarycontactfromhairdyecontainingparaphenylenediamine第三十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Patientswithhypersensitivityvasculitiswithtypicalskinrash.第三十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Eczema濕疹A(yù)natopiceczemareactiononthebackofakneeofachildallergictoriceandeggs第三十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Serumsickness第三十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第三十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。5第三十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。6.(Ach:acetylcholine)乙酰膽堿第三十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。T、B細(xì)胞聯(lián)合免疫缺陷

SevereCombinedImmunodeficiency，SCIDIIImmunodeficiency免疫缺陷第三十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第四十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。HIV感染淋巴細(xì)胞Immunodeficiency免疫缺陷第四十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。HIVbuddingfromhumanlymphtissue(TEMx133,335)Immunodeficiency免疫缺陷第四十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。LesionsonthestomachofapatientwithKaposi'ssarcoma

Figure-Kaposi'sSarcomaKaposi'ssarcoma(skin).SkinshowingAIDS-associatedKaposi'ssarcoma

Immunodeficiency免疫缺陷第四十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Hairyleukoplakia（黏膜白斑）oftongueinAIDSOralthrush鵝口瘡.CandidaandherpessimplexinAIDS

SevereangularcheilitisinAIDS口角炎

Immunodeficiency免疫缺陷第四十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。RA患者手指關(guān)節(jié)實(shí)質(zhì)性損傷IIIAutoimmunediseases自身免疫病第四十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。SLE患者臉部的蝴蝶斑Autoimmunediseases自身免疫病第四十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。ankylosingspondylitis(B27),強(qiáng)直性脊柱炎第四十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Destructionofpancreaticislet-cellsbyinfiltratingT-cellsintheNonobesediabetic(NOD)mouse第四十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。ApplicationofMolecularBiologyinImmunology

第四十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。MOLECULARBIOLOYSeektoexplaintherelationshipsbetweenthestructureandfunctionofbiologicalmoleculesandhowtheserelationshipscontributetotheoperationandcontrolofbiochemicalprocesses.第五十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Practicalapplications

inthedevelopmentofnewandsafeproductssuchastherapeutics,vaccinesandfoodstuffs,andinthediagnosisofgeneticdiseaseandingenetherapyModernmolecularbiology:第五十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。一、新細(xì)胞因子的cDNA克隆技術(shù)第五十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。ProteinFMVL……..cDNAlibraries........SequencingAUGCCUAAUCCU……mRNATACGGATTAGGA……ProbeDesigningSpeculating.......TransfertonitrocellulosePlating32PDigColonyhybridizationPositivecolony傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)到核酸途徑第五十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。差異顯示技術(shù)克隆細(xì)胞因子利用同一細(xì)胞在不同條件下表達(dá)免疫分子的差異克隆新細(xì)胞因子，例如T細(xì)胞活化前低表達(dá)細(xì)胞因子，活化后則高表達(dá)細(xì)胞因子，利用DD-PCR、RDA、SSH等技術(shù)可克隆T細(xì)胞活化后高表達(dá)的基因，其中可能含有新細(xì)胞因子cDNA.(-)(+)現(xiàn)代的核酸到蛋白質(zhì)途徑第五十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Interleukin-10.Chain:l.(150residues)-[9helices]

Cytokinesynthesisinhibitoryfactor.Interleukin-10receptoralphachain.Chain:rFragment.(205residues)-[2helices,12strands]:extracellulardomain,第五十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。(-)IL-10(+)PHAExpressingmRNAcDNAReveretranscript第五十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第二輪雜交，加新的變性driver,退火加引物+PCR擴(kuò)增回收片段，克隆化PHA刺激的U937細(xì)胞IL-10抑制的U937細(xì)胞PHA刺激的U937細(xì)胞TestercDNAwithadaptor-1DrivercDNA(超量)TestercDNAwithadaptor-2第一輪雜交末端補(bǔ)齊SuppressionSubtractiveHybridizationSSH示意圖第五十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第五十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第五十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。

GTTCCCAATCTGAAGTGAAGCCGAGCTGGGCGAGAAGTAGGGGAGGGCGGTGCTCCGCCG60CGGTGGCGGTTGCTATCGCTTCGCAGAACCTACTCAGGCAGCCAGCTGAGAAGAGTTGAG120GGAAAGTGCTGCTGCTGGGTCTGCAGACGCGATGGATAACGTGCAGCCGAAAATAAAACA180MDNVQPKIKHTCGCCCCTTCTGCTTCAGTGTGAAAGGCCACGTGAAGATGCTGCGGCTGGATATTATCAA240RPFCFSVKGHVKMLRLDIINCTCACTGGTAACAACAGTATTCATGCTCATCGTATCTGTGTTGGCACTGATACCAGAAAC300SLVTTVFMLIVSVLALIPETCACAACATTGACAGTTGGTGGAGGGGTGTTTGCACTTGTGACAGCAGTATGCTGTCTTGC360TTLTVGGGVFALVTAVCCLACGACGGGGCCCTTATTTACCGGAAGCTTCTGTTCAATCCCAGCGGTCCTTACCAGAAAAA420DGALIYRKLLFNPSGPYQKKGCCTGTGCATGAAAAAAAAGAAGTTTTGTAATTTTATATTACTTTTTAGTTTGATACTAA480PVHEKKEVL-GTATTAAACATATTTCTGTATTCTTCCAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA534CKLF1的完整cDNA序列和編碼的蛋白質(zhì)序列

(GenBankAF096895)第六十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第六十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第七十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第七十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第七十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第七十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。CKLF1獨(dú)特的功能

廣譜的體內(nèi)、外趨化活性

對(duì)造血祖/干細(xì)胞的促增殖作用

對(duì)骨骼肌細(xì)胞的促增殖分化作用新細(xì)胞因子CKLF1（Chemokine-likefactor1)(BiochemJ2001,357,127–135)第七十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。AB小鼠骨骼肌基因注射10天后注射部位組織學(xué)圖像（HE132）ApcDI組；BpcDI-CKLF1組第七十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。ADCBpCDI-hCKLF1裸基因注射小鼠肺部病變A:對(duì)照；B:2周；C：3周；D：4周CKLF1的病理作用第七十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。CKLF1特殊的組織分布成人組織低表達(dá)或不表達(dá)胚胎組織和腫瘤組織高表達(dá)，變異體形式多CKLF1在腫瘤組織中的特征性分布預(yù)示著該基因在腫瘤發(fā)病中可能起重要作用第七十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。二、基因突變MUTAGENESISOFCLONEDGENESDelectionmutagenesisSite-directedmutagenesisPCRmutagenesis第七十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。利用點(diǎn)突變技術(shù)（Site-directedmutagenesis）定向改變某（個(gè)）些氨基酸，以產(chǎn)生具有不同生物學(xué)活性的新的突變體。Site-directedmutagenesisChangingoneorafewnucleotidesataparticularsiteAnnealingamutagenicprimertoatemplatefollowedbycomplementarystrandsynthesisbyaDNApolymerase.(PCR)第七十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。IL-8為重要的炎癥介質(zhì)(急性炎癥反應(yīng),類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎)

第八十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。趨化因子介導(dǎo)的炎癥是機(jī)體對(duì)外來(lái)刺激的一種病理性免疫反應(yīng)，與若干重大臨床病患的產(chǎn)生和發(fā)展密切相關(guān)(炎癥、自身免疫性疾病等)。第八十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。TheroleofIL-8signalinginthetumormicroenvironment.Tumor-derivedIL-8hasthecapacitytoexertprofoundeffectsonthetumormicroenvironment.Forexample,secretionofIL-8fromcancercellscanenhancetheproliferationandsurvivalofcancercellsthroughautocrinesignalingpathways.Inaddition,tumor-derivedIL-8willactivateendothelialcellsinthetumorvasculaturetopromoteangiogenesisandinduceahemotacticinfiltrationofneutrophilsintothetumorsite.AlthoughIL-8canpromotecellinvasionandmigration,thecapacityofIL-8toinducetumor-associatedmacrophagestosecreteadditionalgrowthfactorswillfurtherincreasetherateofcellproliferationandcancercellinvasionatthetumorsite.第八十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。IL-8--CXC家族趨化因子,最重要的中性粒細(xì)胞趨化因子，以高親和力結(jié)合受體CXCR1/CXCR2，介導(dǎo)中性粒細(xì)胞引起的炎癥反應(yīng)。第八十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。endogenic/ectogenicsstimulationMastcellneutrophilAcuteinflammationmonocyteIL-8RIL-8

第八十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Chain:A(71residues)-[K&S:1helix,3strands]

Chain:B(71residues)-[K&S:1helix,3strands]

Chain:C(19residues)IL-8RIL-8NC第八十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。SAKELRCQCIKTYSKPFHPKFIKELRVIESGPHCANTEIIVKLSDGRELCLDPKENWVQRVVEKFLKRAENSIL-812345678910111213141516171819…………3132GP(3132)第八十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。目的:篩選出高受體親和力而無(wú)生物活性的突變體利用點(diǎn)突變技術(shù)（Site-directedmutagenesis）定向改變某（個(gè)）些氨基酸，以產(chǎn)生具有不同生物學(xué)活性的新的突變體。作為CXCR1/CXCR2受體拮抗劑第八十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Site-directedmutagenesisChangingoneorafewnucleotidesataparticularsiteAnnealingamutagenicprimertoatemplatefollowedbycomplementarystrandsynthesisbyaDNApolymerase.(PCR)第八十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。GeneticcodeSecondpositionFirstposition(5’end)Thirdposition(3’end)UCAGUCAGUCAGUCAGUCAGUCAGPheUUUSerUCUTyrUAUCysUGUPheUUCSerUCCTyrUACCysUGCLeuUUASerUCAStopUAAStopUGALeuUUGSerUCGStopUAGTrpUGGLeuCUUProCCUHisCAUArgCGULeuCUCProCCCHisCAUArgCGCLeuCUAProCCAGlnCAAArgCGALeuCUGProCCGGlnCAGArgCGGIIeAUAThrACUAsnAAUSerAGUIIeAUCThrACCAsnAACSerAGCIIeAUGThrACALysAAAArgAGAMetAUGThrACGLysAAAArgAGGValGUUAlaGCUAspGAUGlyGGUValGUCAlaGCCAspGACGlyGGCValGUAAlaGCAGluGAAGlyGGAValGUGAlaGCGGluGAGGlyGGG第八十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。SAKELRCQCIKTYSKPFHPKFIKELRVIESGP12345678910111213141516171819……3132agtgctaaagaacttagatgtcagtgcataaagacatactccaaacctttccaccccaaatttatcaaagaactgagagtgattgagagtggacca11K11R(精氨酸)AAGCGTCGCCGACGGAGAAGG賴(lài)氨酸蘇氨酸酪氨酸甘氨酸脯氨酸5’-cttagatgtcagtgcataAAGacatactccaaacctttccac-3’5’-cttagatgtcagtgcataAGGacatactccaaacctttccac-3’第九十頁(yè)，共一百一十頁(yè)。cDNAAbout40bpG+C%(Tm)mutantsiteinthemiddleoftheprimer第九十一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。DNApolymerasedNTP95C62C72C第九十二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。95C62C第九十三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。72C30cycles第九十四頁(yè)，共一百一十頁(yè)。DpnIDpnI5’-GmATC-3’3’-CTmAG-5’Methylase甲基化酶:addsamethylgrouptoaC(dcm)orA(dam)basewithinthesamerecognitionsequencesinthecellularDNA.damaddamethylgrouptoA’sN6in“GATC”sequence.第九十五頁(yè)，共一百一十頁(yè)。NickA-T-T-G-A-A-T-G-T-C-A-T-C-C-A-T-G5’3’5’3’T-A-C-C-G-G-T-A-T-A-C-C-G-G-A-A-T5’3’第九十六頁(yè)，共一百一十頁(yè)。Agarosegelelectrophoresis23.19.46.64.42.32.00.56MM12M:marker1.parentDNA2.mutantDNA第九十七頁(yè)，共一百一十頁(yè)。TransformationPlateIsolationofDNASequencingExpressionofmutantproteinAssayingforfunction第九十八頁(yè)，共一百一十頁(yè)。SAKELRCQCIKTYSKPFHPKFIKELRVIESGP12345678910111213141516171819……3132agtgctaaagaacttagatgtcagtgcataaagacatactccaaacctttccaccccaaatttatcaaagaactgagagtgattgagagtggacca11K11R(精氨酸)AAGCGTCGCCGACGGAGAAGG賴(lài)氨酸蘇氨酸酪氨酸甘氨酸脯氨酸5’-cttagatgtcagtgcataAAGacatactccaaacctttccac-3’5’-cttagatgtcagtgcataAGGacatactccaaacctttccac-3’第九十九頁(yè)，共一百一十頁(yè)。111213…3132IL-8-K11R（賴(lài)氨酸/精氨酸）IL-8-T12S（蘇氨酸/絲氨酸）IL-8-Y13F（酪氨酸/苯丙氨酸）IL-811R12S13FIL-8-K11R/G31P（甘氨酸/脯氨酸）IL-8-K11R/P32GIL-8-K11R/31P32GIL-8-K11R/G31P:HighestbindinglowestactivityAsareceptorantagonistMutants-第一百頁(yè)，共一百一十頁(yè)。第一百零一頁(yè)，共一百一十頁(yè)。三、基因免疫(geneimmunization)DNAVaccinesTheThirdVaccineRevolutionPlasmidvaccine第一百零二頁(yè)，共一百一十頁(yè)。

DNA疫苗是有目的的將DNA質(zhì)粒（plasmid）導(dǎo)入人體（vaccinee）。

質(zhì)粒攜有編碼蛋白的基因，體內(nèi)低效率感染細(xì)胞，表達(dá)抗原，引起免疫反應(yīng)。**DNA-mediatedorDNA-basedimmunization，因?yàn)槟康牟皇钱a(chǎn)生對(duì)DNA分子本身的抗體，而是得到由受者細(xì)胞表達(dá)的蛋白。第一百零三頁(yè)，共一百一十頁(yè)。PlasmidvaccineGeneforantigenicproteinantigenicproteinantigenicpeptidesAntigenbindingcausescytotoxicTcellstomultiplyand