Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Химическое строение иммуноглобулинов

Читайте также:
  1. II. Построение карты гидроизогипс
  2. II. Построение карты гидроизогипс
  3. II. СТРОЕНИЕ ОБЩЕСТВА, СОЦИАЛЬНЫЕ ИНСТИТУТЫ
  4. IX.1.4.1. Строение атома
  5. Автопостроение каналов
  6. Аксиоматическое построение силлогистики.
  7. Аксиоматическое построение теории вероятностей.
  8. Алгоритм использования команд ВИД и ПОСТРОЕНИЕ
  9. Анатомическое строение слизистой оболочки глаза.
  10. Анатомия кожи и её производных. Молочная железа: строение, кровоснабжение, иннервация. 1 страница

Одной из центральных проблем иммунохимии является установление связи между структурой иммуноглобулинов и их активностью, специфичностью и механизмом осуществления биологических функций в физиологических условиях.

В работах В. Портера и Д. Эдельмана в 60-70 годах была расшифрована полная химическая структура молекул антител, изучена роль всех основных фрагментов иммуноглобулинов, выяснена локализация и строение активного центра антител, а также изучены различия в химическом строении различных классов иммуноглобулинов. За эти работы Р. Портеру и Д. Эдельману в 1972 году была присуждена Нобелевская премия. Работы в этой области продолжали интенсивно развиваться, и к 1980 г., благодаря работам П. Берга, У. Гилберта, Ф. Сегнера, была выяснена структура генов, контролирующих синтез иммуноглобулинов. Это выдающееся достижение в области молекулярной биологии также было удостоено Нобелевской премии.

 

В настоящее время общеизвестно, что все антитела являются белками. Более того, это специфические белки, синтезирующиеся в ответ на антигены и специфически с ними реагирующие; они относятся к иммуноглобулинам. При электрофорезе они локализуются в глобулиновой фракции сыворотки крови. Иммуноглобулины представляют собой гликопротеины, которые могут находиться в организме в двух видах: в виде экспрессируемых на поверхности В-лимфоцитов мембраносвязанных антигенраспознающих рецепторов (ВКР), а также в виде растворимых молекул (секретируемых плазматическими клетками), находящихся в сыворотке, секреторных и тканевых жидкостях. Классы и подклассы иммуноглобулинов составляют девять изотипов, которые присутствуют в норме у всех индивидов.

У человека существует 5 основных классов иммуноглобулинов: M, G, E, A, D. Каждый из этих классов обладает характерным строением и играет определенную функциональную роль. Все они построены из упорядоченных агрегатов полипептидных цепей двух типов: одна из цепей называется "легкой", другая – "тяжелой", соответствующие общепринятые обозначения – H и L (от английских "heavy" и "light").

H и L цепи синтезируются раздельно, а сборка молекулы иммуноглобулина происходит в комплексе Гольджи. Во всех классах иммуноглобулинов легкие цепи имеют сходное строение. Различия между классами иммуноглобулинов обусловлены различиями в строении тяжелых цепей.



Рассмотрим общую схему строения молекулы иммуноглобулина на примере мономера молекулы иммуноглобулина G (рис. 21).

В каждой молекуле IgGсодержится 4 полипептидные цепи: 2 тяжелые и 2 легкие. Каждая легкая цепь присоединена к тяжелой с помощью дисульфидной (-S-S-) cвязи. Две такие же связи соединяют между собой тяжелые цепи. Молекула организована таким образом, что в ней имеются два идентичных активных центра, разделенных в пространстве. Каждый из этих центров способен связать антиген. Наличие двух антигенсвязывающих участков позволяет молекуле иммуноглобулина G связать одновременно две одинаковые молекулы антигена. Легкие цепи всех видов иммуноглобулинов состоят из двух доменов, а тяжелые – из четырех или пяти доменов, в зависимости от класса иммуноглобулина.

Домен - это участок цепи, который состоит из 110-120 аминокислот. Все домены обладают сходной структурой, которая стабилизируется за счет внутренней дисульфидной связи. N-концевые домены тяжелых и легких цепей называются вариабельными и обозначаются VH и VL, их аминокислотный состав различен для иммуноглобулинов разной антигенной специфичности. Полость активного центра находится между вариабельными участками тяжелой и легкой цепей (VH и VL-домены) и по форме точно соответствует определенной гаптенной группировке. В непосредственный контакт с антигеном вступают аминокислоты так называемой гипервариабельной области V-доменов.



Рисунок 21. Структура молекулы IgG

Остальные домены как легкой, так и тяжелой цепей имеют практически постоянный состав в пределах классов имуноглобулинов и называются С-доменами (от constant – постоянный). С-домен L-цепи обозначается CL, С-домены H-цепи – СН1, СН2, и СН3.

С помощью протеолитических ферментов молекула иммуноглобулина расщепляется на фрагменты: 2Fab и Fc. Фрагменты, содержащие активный центр, называются Fab-фрагментами (Fab1, Fab2). Fab fragment antigen bindin антигенсвязывающий фрагмент, в его состав входят домены: VH, CH1, VL, CL.

Фрагмент, содержащий постоянные домены обеих тяжелых цепей (2 СН2, и 2СН3), называется Fc-фрагментом. Между СН1 и СН2-доменами тяжелой цепи локализуется подвижный – "шарнирный" участок молекулы иммуноглобулина, чувствительный к протеолитическим ферментам (папаину, пепсину, трипсину), обеспечивающий подвижность антигенсвязывающего Fab-фрагмента. В результате связывания антигена, а также изменений рН и ионной силы среды Fab-фрагменты могут вращаться на 900 относительно оси, проходящей через Fc-фрагмент.

 


Дата добавления: 2015-01-19; просмотров: 83; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Антитела как главные эффекторные молекулы гуморального звена адаптивного иммунитета | Основные функции Fab и Fc-фрагментов
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2020 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты