结构生物化学/蛋白质功能/抗原
抗原是一种大分子，可引起淋巴细胞的免疫反应。抗原受体是位于 B 细胞和 T 细胞表面的蛋白质，它与抗原结合并启动获得性免疫反应。B 细胞上的抗原受体称为 B 细胞受体（或膜免疫球蛋白），而 T 细胞上的抗原受体称为 T 细胞受体。
抗原可以是蛋白质或多糖。通常，抗原被定义为与特定抗体结合的物质，这些抗体在人体内用于寻找和中和血液中任何潜在的有害外来物质。抗原与抗体之间的特异性结合类似于锁钥结合模型。
在人体血液中，不同血型的不同字母表示个体血细胞中存在的特定抗原。虽然所有类型都含有寡糖 (O) 抗原，但 A 型和 B 型血型的定义是具有 N-乙酰半乳糖 (A) 或半乳糖 (B) 单糖。同样，AB 血型同时具有 A 抗原和 B 抗原。额外的抗原被绑定以定义 ABO 血型的阳性或阴性状态。与抗原结合的酶的结构相似，但略有不同，表明抗原的特异性。
除了在间接 ELISA 技术中用于检测抗体的存在外，抗原还可以用来制备疫苗，以建立或提高对特定疾病的免疫力。
当病原体进入血液和淋巴液时，病原体表面的抗原会刺激淋巴细胞产生特异性抗体，这些抗体通过溶解、增强吞噬作用、将病原体聚集在一起或中和病原体的毒素来杀死病原体。
在涉及特定抗原的首次（初次反应）感染后，反应性幼稚细胞增殖以产生一个细胞群，其中大部分转化为浆细胞或效应 B 细胞（产生抗体）来解决感染，而其余的则作为记忆细胞持续存在，可以存活数年，甚至一生。这是一系列复杂的反应，需要一个潜伏期来产生抗体。
然而，在同种病原体的入侵期间，先前产生的记忆细胞会立即触发淋巴细胞产生大量抗体。与初次反应中产生的抗体只能维持很短时间不同，继发反应中产生的抗体可以维持更长时间，通常可以维持数年。
了解这些事实后，疫苗的制备是为了刺激记忆细胞的产生，使人对未来接触这种病原体做好准备。
初次反应和继发反应期间产生的抗体水平
有三种类型的基于抗原的疫苗，即纯化、重组和合成疫苗。
纯化抗原疫苗，有时称为亚单位疫苗，由从产生“保护性”免疫反应的病原体中直接纯化的分子小片段组成。这些分子可以是蛋白质、多糖或外毒素（即细菌蛋白质，经过化学灭活或减毒（来自突变生物）以防止宿主中毒）。
示例：针对儿童脑膜炎病原体的疫苗
重组抗原疫苗是由基因工程产生的免疫原性蛋白质。编码病原体免疫原性蛋白质的 DNA 可以插入细菌、酵母菌、感染哺乳动物细胞的病毒中，或者通过转染哺乳动物细胞。然后细胞会内源性地产生蛋白质，并且可以收获蛋白质。
示例：乙型肝炎病毒表面蛋白（HBsAg）
合成抗原疫苗是由自动化机器合成的肽抗原。合成多核苷酸技术也存在，而合成多糖技术仍在开发中。选择哪些序列需要了解 B 细胞表位（顺序与组装）和 MHC 用于 T 细胞表位的锚定残基的构象结构。可以使用计算机算法来帮助选择，但仍需要反复试验方法。其他辅助手段包括产生“保护性”单克隆抗体（B 细胞表位和噬菌体展示文库）以及用来自恢复期受试者的 T 细胞进行肽依赖性重刺激（T 细胞表位）。
参考资料：A & H 水平的人体防御机制，作者：Pang King Chee，HKASME