Molekulaarinen immunologia on immunologian osa -alue, jonka tavoitteena on tutkia immuuniprosesseja molekyylitasolla. Immuunijärjestelmä on kehon järjestelmä, joka reagoi vieraisiin yksiköihin, kuten bakteereihin tai muihin tartunnanaiheuttajiin kehossa. Tällaisen vieraan olion aiheuttama immuunivaste on yleensä erittäin spesifinen. Keho tuottaa vasta -aineita, jotka on erityisesti suunniteltu kohdistamaan tiettyyn antigeeniin tai vieraaseen kehoon, joka laukaisee immuunivasteen, aivan kuten yksi lukko yleensä sovitetaan yhteen avaimeen. Molekyyli -immunologian ala on olemassa tutkiakseen tätä ja muita immuunivasteen näkökohtia, joita kontrolloidaan molekyylitasolla.
Molekyyli -immunologian tavoitteet ovat erilaisia, ja alan erilaisia tekniikoita käytetään sekä laboratorio- että kliinisissä olosuhteissa. Immuunitoiminnan molekyyliperustan parempi ymmärtäminen on mahdollistanut kohdennetummat ja tehokkaammat diagnostiset ja hoitomenetelmät joillekin sairauksille. Se on myös tarjonnut monia uusia kokeellisia menetelmiä käytettäväksi molekyylibiologian ja molekyyli -immunologian laboratorioissa. Vasta -aineiden korkea spesifisyys on erityisen tärkeää, koska vasta -aineita voidaan tuottaa kohdistamaan lähes kaikki kiinnostavat biologiset komponentit. Niitä voidaan siksi käyttää tiettyjen solukomponenttien ”merkitsemiseen” tai sen määrittämiseen, onko näytteessä tietty aine, koska ne sitoutuvat spesifisesti kiinnostavaan antigeeniin.
Vasta -aineiden ja antigeenien väliset vuorovaikutukset ovat keskeisiä molekyyli -immunologiassa ja koko immunologiassa. Erilaisilla immuunijärjestelmän soluilla on reseptoreita, jotka sitoutuvat kehon antigeeneihin ja laukaisevat immuunivasteen. Vasta -aineita valmistetaan molekyylisitoutumisalueilla, jotka on räätälöity erityisesti kiinnostuksen kohteena olevaan antigeeniin; niillä ei ole tapana sitoutua epäspesifisesti mihinkään muuhun kuin antigeeniin, jonka heidät tehtiin kohdentamaan. Immuunijärjestelmän komponentit pystyvät myös tunnistamaan ja hyökkäämään soluihin, jotka ovat vaarantuneet, kuten virusten tapauksessa.
Immuunijärjestelmän taistelevien sairauksien lisäksi molekulaarinen immunologia on kiinnostunut myös sairauksista ja häiriöistä, jotka vaikuttavat itse immuunijärjestelmään. Esimerkiksi autoimmuunisairauksien tapauksessa immuunijärjestelmä kohdistaa “itse” -soluihin antigeenien sijaan. Tietyissä muissa häiriöissä ja sairauksissa immuunijärjestelmän tehokkuus heikkenee, mikä aiheuttaa immuunipuutoksen tilan. Antigeenin tunnistamista ohjaavat spesifiset molekyylimekanismit ja jopa pienillä muutoksilla antigeenien rakenteiden konformaatioissa voi olla merkittäviä vaikutuksia immuunivasteeseen. Molekyyli -immunologiassa työskentelevät tutkijat toivovat, että immunologian molekyyliperustan parempi ymmärtäminen auttaa heitä torjumaan paremmin näitä ja muita sairauksia ja häiriöitä.