Антитела

Антитела Российский Государственный Медицинский Университет Антитела. Работу выполнила: Студентка гр. 2501отделения Лечебное дело МБФ Борисова Юлия Основная функция специфического иммунного ответа- это специфическое распознавание чужеродных антигенов. В распознавании участвуют молекулы двух разных типов- иммуноглобулины и Т-клеточные рецепторы антигенов. Структурное разнообразие этих молекул, благодаря которым они способны распознавать множество самых разнообразных антигенов, возникает в результате многочисленных генных рекомбинаций. Иммуноглобулины представляют собой группу гликопротеинов, которые содержатся в плазме крови и в тканевой жидкости у всех млекопитающих. Некоторые иммуноглобулиновые молекулы структурно связаны с плазматической мембраной В-клеток и функционируют как антигенспецифические рецепторы. Другие присутствуют в плазме крови или в лимфе как свободные молекулы. Синтез антител осуществляют В-клетки, но для этого необходим контакт с антигеном и вызванное им созревание В-клеток в антителообразующие клетки. К антителообразующим клеткам относятся, в частности, секретирующие значительное количества антител плазматические клетки. Мембраносвязанные иммуноглобулины незрелых В-клеток имеют ту же самую антигенсвязывающую специфичность, что и антитела, образуемые зрелыми антителообразующими клетками. Иммуноглобулины состоят из полипептидных цепей. В молекуле иммуноглобулина различают четыре структуры: 1. Первичная – это последовательность определенных аминокислот. Она строится из нуклеотидных триплетов, генетически детерминируется и определяет основные последующие структурные особенности. 2. Вторичная определяется конформацией полипептидных цепей. 3. Третичная определяет характер расположения отдельных участков цепи, создающих пространственную картину. Антитела состоят из полипептидных цепей: тяжелых(Н) и легких(L). В молекуле иммуноглобулинов содержатся 2L и 2Н цепей. Они соединяются ковалентными дисульфидными связями и нековалентными связями. Каждая молекула ИГ имеет 2 одинаковых антигенсвязывающих фрагмента Fab (англ. Fragment antigen binding) и один Fc-фрагмент (англ. Fragment cristalisable), с помощью которого ИГ комплементарно связываются с Fc-рецепторами клеточной мембраны. Иммуноглобулины- это особое семейство белков. У большинства высших млекопитающих обнаружено пять классов иммуноглобулинов- Ig G, Ig A, Ig M, Ig D, Ig E, которые различаются по размерам молекул, заряду, аминокислотному составу и содержанию углеводов. Помимо различий между классами, существует и весьма значительная гетерогенность в пределах каждого класса. Каждый иммуноглобулин выполняет две функции. Одна область его молекулы предназначена для связывания с антигеном, другая осуществляет эффекторные функции. К ним относятся связывание иммуноглобулина с тканями организма , различными клетками иммунной системы, определенными фагоцитарными клетками и первыми компонентами комплемента при активации этой системы по классическому пути. зависит принадлежность молекулы иммуноглобулина к тому или иному классу и подклассу. Так у человека четыре подкласса Ig G (Ig G1, Ig G2, Ig G3, Ig G4) имеют тяжелые цепи соответственно g1, g2, g3, g4; все они выявляются иммунохимически как g-цепи, но незначительно отличаются друг от друга. Ig G седиментации 7S. В ней имеется две внутрицепочечные дисульфидные связи в каждой легкой цепи- по одной в вариабельной и константной областях- и четыре таких связи в тяжелой цепи, которая вдвое длиннее легкой. Каждая дисульфидная связь замыкает пептидную петлю из 60-70 аминокислотных остатков. Каждая полипептидная цепь иммуноглобулина образует несколько глобулярных доменов с весьма сходной вторичной и третичной структурой. Пептидная петля, замкнутая дисульфидной связью,- это центральная часть домена, в котором всего насчитывается около 110 аминокислотных остатков. Как в легких, так и тяжелых цепях первые от N- конца домены образованы соответственно вариабельными областями Vl и Vh. Тяжелые цепи IgG, IgA, IgD имеют еще три домена- Ch1, Ch2, Ch8, составляющих константную область. По данным рентгеноструктурного анализа удалось реконструировать a-углеродный скелет и построить компьютерные модели целых молекул IgG. Модельные IgG имеют вид Y- и T- образных структур, и аналогичные формы IgG выявлены с помощью электронной микроскопии. В Fab- области молекулы иммуноглобулина гомологичные домены легких и тяжелых цепей располагаются парами; Сg3- домены двых тяжелых цепей также образуют пару, но Сg2- домены разделены углеводными компонентами. Несмотря на структурное сходство гомологичных доменов, междометные взаимодействия в разных парах существенно различаются. Например, вариабельные домены контактируют друг с другом слоями, состоящими из трех сегментов цепи, а константны- слоями из четырех сегментов. Четыре подкласса IgG человека лишь слегка различаются по аминокислотной последовательности тяжелых цепей. Этими отличиями, относящимися в основном к шарнирной области, обусловлены изотопические варианты и числа межцепочечных дисульфидных связей. Из четырех подклассов наиболее выраженной структурной особенностью - удлиненной шарнирной областью- обладает IgG3, чем объясняется его более высокая молекулярная масса и повышенная биологическая активность. Ig M К этому классу относится примерно 10%общего пула иммуноглобулинов сыворотки. Молекула IgM представляет собой пентамер основной четырехцепочечной единицы. Отдельная тяжелая цепь имеет молекулярную массу 65 кДа, а вся молекула 970 кДа. Антитела этого класса содержатся преимущественно во внутрисосудистом пуле иммуноглобулинов и доминирует в качестве ранних антител. Ig E Концентрация этого класса иммуноглобулинов в сыворотке исчезающе мала, но он выявляется на поверхностной мембране базофилов и тучных клеток у любого человека. Ig E имеет существенное значение в антигельментозном иммунитете. Ig D Ig A Белки этого класса составляют примерно 15%общего количества иммуноглобулинов плазмы, где они более чем на 80%представлены в виде мономера- четырехцепочечной единицы. Ig A- это главный класс иммуноглобулинов серозно-слизистых секретов.