Mitä tahansa molekyyliä, jonka keho tunnistaa vieraaksi tai joka ei kuulu kehoon, kutsutaan antigeeniksi. Kun antigeeni tulee kehoon, se stimuloi immuunijärjestelmän solujen immuunivastetta. Nämä solut tunnistavat eri antigeenit käyttämällä solukalvojensa pinnalla olevia reseptoreita. Jokaisella solulla on tietty antigeenireseptori, joten solu aktivoituu vain spesifisen antigeenin avulla.
Antigeenireseptori on polypeptidiketju tai aminohappoketju. Sen rakenne vastaa sen antigeenin muotoa, jolle se on spesifinen. Tämä antigeenireseptorin rakenteen spesifisyys mahdollistaa sen, että jokainen solu vastaa vain yhtä antigeenityyppiä.
Eräs immuunisolujen laji, lymfosyytit, kykenevät tuottamaan vasta -aineeksi kutsuttua proteiinityyppiä. Jokainen vasta -aine on myös spesifinen tietylle antigeenille. Vasta kun tämä antigeeni löytyy kehosta, vasta -aineen tuotanto stimuloituu. Vasta -aineiden solukalvoilla ei ole antigeenireseptoreita, vaan niillä on hyvin erityinen kolmiulotteinen muoto, jonka avulla ne voivat sitoutua vain asiaankuuluvaan antigeeniin. Tätä aluetta kutsutaan antigeenin sitomispaikaksi.
Vasta -aineiden, B -lymfosyyttien ja T -lymfosyyttien, tuotantoon ja erittymiseen osallistuu kahdenlaisia lymfosyyttejä. B -lymfosyytit tai B -solut ovat lymfosyyttejä, jotka tuottavat ja erittävät vasta -aineita. Kun B -solut kypsyvät, tuotetaan pieni määrä vasta -aineita, mutta niitä ei vapauteta solusta. Sen sijaan osa vasta -aineesta muodostaa proteiiniantigeenireseptorin solukalvon pinnalle. Riippuen siitä, onko antigeeni tunnistettu vai ei, tuloksena on erilainen vaste.
Jos antigeeni havaitaan ensimmäistä kertaa, B -solut, joilla on antigeenille spesifinen antigeenireseptori, alkavat tuottaa vasta -aineita, mikä on hidas prosessi ja voi kestää päiviä ja joskus viikkoja, ennen kuin se tuottaa tarpeeksi. Jotkut näistä aktivoiduista B -soluista muuttuvat plasmasoluiksi ja toiset muistisoluiksi. Plasmasolut pystyvät tuottamaan ja erittämään vasta -aineita nopeasti ja suuria määriä, mutta ne eivät elä kauan. Muistisolut sen sijaan pysyvät kehossa viikkoja ja joskus kuukausia. Jos sama antigeeni havaitaan uudelleen, ne kehittyvät plasmasoluiksi ja alkavat tuottaa vasta -aineita.
Kuten B -solujen kohdalla, immuunivasteeseen liittyy kahdenlaisia T -lymfosyyttejä. T -auttajasolut aktivoidaan spesifisellä antigeenillä. Kun näin tapahtuu, ne vapauttavat sitten hormonimaisia molekyylejä, jotka stimuloivat B-soluja tuottamaan ja erittämään vasta-aineita. Kun T -tappaja tunnistaa tietyn antigeenin, ne kiinnittyvät tartunnan saaneiden solujen pintaan ja erittävät myrkyllisiä aineita tappamaan solut sekä antigeenit.