Antigen
Antigen adalah sebuah zat yang merangsang respon imun, terutama dalam menghasilkan antibodi. Antigen biasanya berupa protein atau polisakarida, tetapi dapat juga berupa molekul lainnya, termasuk molekul kecil (hapten) yang bergabung dengan protein-pembawa atau carrier.
Spesifikasi reaksi antara antigen dan antibodi telah ditunjukkan melalui penelitian-penelitian yang dilakukan oleh Landsteiner. Ia menggabungkan radikal-radikal organik pada protein dan menghasilkan antibodi terhadap antigen-antigen tersebut. Hasil yang diperoleh menunjukkan antibodi dapat membedakan antara kelompok berbeda pada protein ataupun kumpulan kimia yang sama tetapi berbeda kedudukan.
Terdiri dari ikatan non kovalen, (seperti ikatan hidrogen, Van Der Waals, elektrostatik, hidrofobik), sehingga reaksi ini dapat kembali ke semula (reversible). Kekuatan ikatan ini bergantung kepada jarak antara paratop dan bagian-bagian tertentu pada epitop.
Antara antibodi khusus dengan antigen larut seperti protein. Penelitian yang dilakukan oleh Heidelberger dan Kendall menunjukkan reaksi ini dapat optimum pada zona kesetaraan (equivalence zone) di mana antibodi dan antigen terbentuk pada kondisi yang paling sesuai untuk membentuk satuan ikatan (lattice). Pada zona antibodi berlebih (antibody excess zone) dan zona antigen Berlioz (antigen excess zone) maka pembentukan satuan ikatan tidak optimum dan masih terdapat antibodi atau antigen bebas yang tidak terdapat dalam larutan.
Antara antibodi khusus dengan antigen partikulat seperti bakteri, sel dll. Prinsip-prinsip reaksi pembekuan adalah sama seperti reaksi pelarutan.
Di dalam percobaan di atas antibodi spesifik terhadap antigen dicairkan dalam satu set cawan mikrotiter (baris atas), kemudian antigen pada kepekatan yang sama ditambah kepada setiap cawan yang mengandung antibodi. Selepas inkubasi untuk jangka waktu yang sesuai telaga-telaga dicerap untuk melihat sama ada terdapat pembentukan aglutinat (baris kedua). Hasil yang didapat menunjukkan terdapat aglutinat terbentuk dalam telaga 2 - 5 dan tidak dalam telaga-telaga lain. Dalam telaga pertama aglutinat tidak terbentuk walaupun terdapat banyak antibodi karena nisbah antigen dan antibodi tidak optimum untuk pembentukan aglutinat. Kepekatan antibodi adalah terlalu tinggi dibanding antigen. Ini disebut fenomena prozon. Dalam telaga 6 dan 7 kepekatan antibodi adalah terlalu rendah dan tidak cukup untuk untuk menghasilkan aglutinat. Dalam percobaan di atas titer antibodi terdapat pada telaga 5 karena ini adalah cairan tertinggi yang menghasilkan respon positif, yaitu peng-glutinat-an. Rajah sebelah bawah menunjukkan mekanisme reaksi peng-hemaglutinat-an tak terus (indirect hemagglutination reaction). Dalam kaidah ini antigen larut diselaputkan ke permukaan eritrosit dan kehadiran antibodi terhadap antigen tersebut diketahui.
Reaksi pemendakan juga boleh dilakukan dalam medium separa pepejal seperti gel dan prinsip reaksi adalah sama seperti reaksi dalam larutan. Aturan ini bisa dilakukan dalam tub atau potongan.
Rajah di atas menerangkan prinsip pemendakan dalam tub. Dalam cara pertama (gambar atas) larutan antigen ditambah ke tub yang mengandung antibodi. Setelah inkubasi garis mendakan akan terbentuk pada zona kesetaraan antara larutan antigen dan antibodi. Cara kedua (gambar tengah) menunjukkan reaksi pemendakan dalam gel. Antibodi dicampurkan dengan gel dan dibekukan dalam tub. Kemudian antigen ditambah dan tub tersebut diinkubasi. Antigen akan menyerap masuk ke dalam gel dan membentuk satu cerun kepekatan dan garis mendakan (precipitin line) terbentuk di mana terdapat zona kesetaraan hasil. Lebih dari satu garis mendakan akan terbentuk jika terdapat lebih dari satu antigen yang dicam oleh antibodi. Gambar ketiga menunjukkan peralihan garis mendakan (pseudomigration) yang terjadi selama inkubasi. Ini terjadi karena sewaktu inkubasi lebih banyak antigen akan menyerap masuk ke dalam gel dan bagian di mana terdapat zona kesetaraan akan bertukar karena kepekatan antibodi dalam gel adalah malar. Rajah ini juga menunjukkan di mana zona antigen dan antibodi berlebih terbentuk dalam gel tersebut.
Kaidah ini berguna untuk menentukan kehadiran atau menentukan kepekatan antigen. Dalam rajah di bawah kepekatan IgG dalam sampel ditentukan menggunakan cara ini. Anti-IgG dicampurkan dengan gel dan dibekukan di atas piringan. Kemudian telaga-telaga diaduk di dalam gel tersebut dan satu set lengkap IgG ditambah ke dalam telaga. Setelah inkubasi garis mendakan berbentuk bulatan akan terbentuk di keliling setiap telaga dan diameter bulatan ini bergantung kepada kepekatan antigen (IgG) yang ditambah.