Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Структура та функції антитіл
Білки сироватки крові за рухливістю в електричному полі поділяють на альбуміни і глобуліни (три фракції — α, β,γ). γ-глобуліни — найменш рухливі, під час електрофоретичного розділення білків вони залишаються в місці нанесення сироватки (|мал. 32, 33). У 1939 р. А. Тизеліус і Е. Кебот ідентифікували антитіла як γ-глобуліни. Було з'ясовано, що пік γ –ґлобулінів у гіперімунній сироватці спадає після її адсорбції специфічним антигеном. Антитіла — це γ-глобуліни, які здатні пецифічно зв'язуватися з антигеном. Такі γ-глобуліни називають імуноґлобулінами. До імуноноґлобулінів належать білки тваринного походження, які мають активність антитіл, а також імуноглобулінові рецептори лімфоцитів та білки, подібні до антитіл за хімічною структурою і антигенною специфічністю — мієломні білки, білки Бенс-Джонса та субодиниці імуноглобулінів. Остаточно ще не з'ясовано, чи містяться у фракції γ-ґлобулінів лише специфічні антитіла, чи до її складу входять і білки, які не мають специфічної імунної активності. Можливо, що всі γ-глобуліни є антитілами. Непрямим підтвердженням цього є низькі показники вмісту γ-ґлобулінів у тварин, вирощених у стерильних умовах (гнотобіонтів). Однак частина γ-ґлобулінів, що утворюються при імунізації, не здатна зв'язуватися зі специфічним антигеном. Антитіла виконують багато біологічних функцій, спрямованих на елімінацію чужорідного антигену з організму: розпізнають і зв'язують антиген, допомагають у його презентації макрофагам і лімфоцитам, зумовлюють ушкодження мастоцитів, лізують клітини, що містять специфічні антигенні субстанції, зумовлюють опсонізуючу дію, активують систему комплементу. Первинна функція антитіл — взаємодія з комплементарною структурою антигену — антигенною детермінантою, а вторинні (ефекторні) — фіксація комплементу, опсонізуючий вплив, цитотоксична, імунорегуляторна дії тощо. Зв'язування антитіл з антигеном прискорює елімінацію чужорідної високомолекулярної речовини, сприяючи руйнуванню її ферментними системами організму. Таке зв'язування зумовлюється високою специфічністю, яка виявляється як здатність комплементарних з фізико-хімічного погляду структур активного центру молекули антитіла та антигенної детермінанти антигену сполучатися між собою.
Антитіла (імуноглобуліни, ІГ, Ig) - це розчинні глікопротеїни, присутні в сироватці крові, тканинної рідини або на клітинній мембрані, які розпізнають і пов'язують антигени. Імуноглобуліни синтезуються В-лімфоцитами (плазматичними клітинами) у відповідь на чужорідні речовини певної структури - антигени. Антитіла використовуються імунною системою для ідентифікації та нейтралізації чужорідних об'єктів - наприклад, бактерій і вірусів. Антитіла виконують дві функції: антиген-зв'язує функцію і ефекторних (наприклад запуск класичної схеми активації комплементу і зв'язування з клітинами), є найважливішим чинником специфічного гуморального імунітету, складаються з двох легких ланцюгів і двох важких ланцюгів. У ссавців виділяють п'ять класів імуноглобулінів - IgG, IgA, IgM, IgD, IgE, що розрізняються між собою за будовою і амінокислотним складом важких ланцюгів. Імуноглобуліни експресуються у вигляді мембранозв'язаних рецепторів на поверхні В-клітин і у вигляді розчинних молекул, присутніх в сироватці і тканинної рідини. Найперше антитіло було виявлено Берінгом і Китазато в 1890, однак в цей час про природу виявленого правцевого антитоксину, крім його специфічності і його присутності в сироватці імунного тварини, нічого певного сказати не можна було. Тільки з 1937 - досліджень Тізеліус і Кабата, починається вивчення молекулярної природи антитіл. Автори використовували метод електрофорезу білків і продемонстрували збільшення гамма-глобулінової фракції сироватки крові імунізованих тварин. Адсорбція сироватки антигеном, який був узятий для імунізації, знижувала кількість білка в даній фракції до рівня інтактних тварин. Антитіла є відносно великими (~ 150 до Так - IgG) глікопротеїнами, що мають складну будову. Складаються з двох ідентичних важких ланцюгів (H-ланцюга, в свою чергу складаються з VH, CH1, шарніра, CH2 та CH3 доменів) і з двох ідентичних легких ланцюгів (L-ланцюгів, що складаються з VL і CL доменів). До важких ланцюгів ковалентно приєднані олігосахариди. За допомогою протеази папаїну антитіла можна розщепити на два Fab (англ. fragment antigen binding - Антиген-зв'язуючий фрагмент) і один Fc (англ. fragment crystallizable - Фрагмент, здатний до кристалізації). Залежно від класу і виконуваних функцій антитіла можуть існувати як у мономерний формі (IgG, IgD, IgE, сироватковий IgA) так і в олігомерних формі (димер-секреторний IgA, пентамером - IgM). Усього розрізняють п'ять типів важких ланцюгів (α-, γ-, δ-, ε-і μ-ланцюга) і два типи легких ланцюгів (κ-ланцюг і λ-ланцюг).
Імуноглобуліни всіх ізотипів біфункціональних. Це означає, що імуноглобулін будь-якого типу розпізнає і пов'язує антиген, а потім підсилює кіллінг і / або видалення імунних комплексів, сформованих в результаті активації ефекторних механізмів. Одна область молекули антитіл (Fab) визначає її антигенну специфічність, а інша (Fc) здійснює ефекторні функції: зв'язування з рецепторами, які експресувати на клітинах організму (наприклад, фагоцитах); зв'язування з першим компонентом (C1q) системи комплементу для ініціації класичного шляху каскаду комплементу. IgG є основним імуноглобуліном сироватки здорової людини (становить 70-75% всієї фракції імуноглобулінів), найбільш активний у вторинному імунній відповіді і антитоксичні імунітет. Завдяки малим розмірам (коефіцієнт седиментації 7S, молекулярна маса 146 кДа) є єдиною фракцією імуноглобулінів, здатної до транспорту через плацентарний бар'єр і тим самим забезпечуючи імунітет плода та новонародженого. У складі IgG 2-3% вуглеводів, два антигензв'язуючих F ab-фрагментів і один F C. F ab-фрагмент (50-52 кДа) складається з цілої L-ланцюги і N-кінцевий половини H-ланцюга, з'єднаних між собою дисульфідній зв'язком, тоді як у F C-фрагмент (48 кДа) входить тільки половина H-ланцюгів. Всього в молекулі IgG 12 доменних (ділянки, сформовані з β-структури і α-спіралей поліпептидних ланцюгів Ig у вигляді невпорядкованих утворень, пов'язаних між собою дисульфідними містками амінокислотних залишків всередині кожної ланцюга): по 4 на важких і по 2 на легких ланцюгах. IgM є пентамером основний четирьохланцюгової одиниці, що містить дві μ-ланцюга. При цьому кожен пентамером містить одну копію поліпептиду з J-ланцюгом (20 кДа), який синтезується антітелообразующіе клітиною і ковалентно зв'язується між двома сусідніми F C-фрагментами імуноглобуліну. З'являються при первинному імунній відповіді B-лімфоцитами на невідомий антиген, становлять до 10% фракції імуноглобулінів. Є найбільш великими імуноглобулінами (970 кДа). Містять 10-12% вуглеводів. Освіта IgM відбувається ще в пре-B-лімфоцитах, в яких первинно синтезуються з μ-ланцюга; синтез легких ланцюгів в пре-B-клітинах забезпечує їх зв'язування з μ-ланцюгами, в результаті утворюються функціонально активні IgM, які вбудовуються в поверхневі структури плазматичної мембрани, виконуючи роль антиген розпізнає рецептора; з цього моменту клітини пре-B-лімфоцитів стають зрілими і здатні брати участь в імунній відповіді. IgA сироватковий IgA становить 15-20% всієї фракції імуноглобулінів, при цьому 80% молекул IgA представлено в мономерний формі у людини. Секреторний IgA представлений в димерную формі в комплексі секреторним компонентом, міститься в серозно-слизових секрети (наприклад в слині, сльозах, молозиві, молоці, виділеннях слизової оболонки сечостатевої та респіраторної системи). Містить 10-12% вуглеводів, молекулярна маса 500 кДа. IgD становить менше одного відсотка фракції імуноглобулінів плазми, міститься в основному на мембрані деяких В-лімфоцитів. Опції до кінця не з'ясовані, імовірно є антигенним рецептором з високим вмістом пов'язаних з білком вуглеводів для В-лімфоцитів, ще не видавалися антигену. Молекулярна маса 175 кДа. IgE у вільному вигляді в плазмі майже відсутня. Здатний здійснювати захисну функцію в організмі від дії паразитарних інфекцій, зумовлює багато алергічні реакції. Механізм дії IgE проявляється через зв'язування з високою спорідненістю (10 -10 М) з поверхневими структурами базофілів і тучних клітин, з наступним приєднанням до них антигену, викликаючи дегрануляцію і викид в кров високо активних амінів (гістаміну та серотоніну - медіаторів запалення). 200 кДа.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; просмотров: 190; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.138.110.119 (0.007 с.) |