114年:(醫檢)免疫病毒(2)

影響抗原與抗體間結合之作用力有那些?①氫鍵 ②共價鍵 ③離子鍵 ④凡得瓦爾力 ⑤疏水性交互作用

A①②③⑤
B②③④⑤
C①③④⑤
D①②④⑤

詳細解析

本題觀念

抗原(antigen)與抗體(antibody)結合係靠多重「非共價性」作用力,包括氫鍵(hydrogen bonds)、離子鍵(electrostatic/ionic interactions)、范德瓦爾力(van der Waals forces)與疏水性交互作用(hydrophobic interactions),形成高專一性且可逆的抗原-抗體複合物。

選項分析

  • 選項A(①②③⑤)
    包含氫鍵、共價鍵、離子鍵、疏水性交互作用。共價鍵並非抗原-抗體結合的可逆鍵結,故此選項錯誤。(clinicalgate.com)

  • 選項B(②③④⑤)
    包含共價鍵、離子鍵、范德瓦爾力、疏水性交互作用。共價鍵不屬於抗原-抗體結合力,故排除。

  • 選項C(①③④⑤)
    包含氫鍵、離子鍵、范德瓦爾力、疏水性交互作用,正是四種主要的非共價鍵結方式,符合抗原-抗體結合理論,為正確答案。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

  • 選項D(①②④⑤)
    包含氫鍵、共價鍵、范德瓦爾力、疏水性交互作用。含有共價鍵,與生理中抗原-抗體可逆結合不符,故錯誤。

答案解析

抗原與抗體間的結合能量來自多個「弱」而「可逆」的非共價鍵結:氫鍵、離子鍵、范德瓦爾力及疏水性交互作用。這些鍵結單一能量均遠低於典型共價鍵,但藉由高度專一的結合界面及多重鍵結累積,能產生強而穩定的結合,且可透過改變鹽濃度、pH 或有機溶劑解離。共價鍵不存在於正常免疫反應的抗原-抗體結合中。故正確選項為C(①③④⑤)。

核心知識點

  • 抗原-抗體結合力為非共價鍵結:
    1. Hydrogen bonds
    2. Electrostatic (ionic) interactions
    3. van der Waals forces
    4. Hydrophobic interactions
  • 結合可逆,可受鹽度、pH、溫度、有機溶劑等影響
  • 多重弱鍵累積產生高親和力(affinity)與專一性

臨床重要性

理解抗原-抗體之鍵結機制助於:

  • 設計高親和力單株抗體(monoclonal antibodies)
  • 調整免疫分析(ELISA、免疫層析)之條件以最佳化特異性與靈敏度
  • 應用於親和層析(affinity chromatography)抗體洗脫條件設定