Будова і властивості антитіл
В традиційних викладах і схемах у підручниках місце зв'язування антигену в молекулі імуноглобуліну представляється як рівчик або кишеня, в яку занурений антиген. Однак кристалографічні дослідження з використанням рентгенівського випромінювання змінили точку зору на це питання. Як виявилось, тільки дуже малі антигени після зв'язування з антитілом можуть бути заглиблені у ділянку Fab. При зв'язуванні великих білкових антигенів поверхня контакту між фрагментом Fab антитіла і антигеном розтягнута і більш плоска, хоч має багато нерівностей. Деколи навіть можна побачити на поверхні фрагмента Fab виступи, що входять в молекули антигену. "Малий" антиген, наприклад флюоресцеїн, може бути заглиблений у фрагмент Fab на 94 %, а деякі великі білкові антигени контактують з молекулою антитіла лише кількома процентами своєї поверхні.
Детальні дослідження зв'язування мишачим антитілом великого білкового антигену (лізоцим курячого яйця) показали, що антитіло контактує з антигеном через 17 амінокислот. З них 10 належало важкому ланцюгу, а 6 - легкому. Вони належали до всіх дуже змінних ділянок антитіла, а особливо до ділянки CDR3 важкого ланцюга. Дві амінокислоти належали також до ділянок "зрізу". Площа контакту близько 7,5 нм2, що становило 11 % доступної поверхні антигену.
Тепер вважають, що лише зв'язування антигену певного імуноглобуліну може в деяких випадках зв'язувати два цілком різні епітопи у двох різних "закутках" цього місця. Це відкриття похитнуло один з дотеперішніх канонів імунології, який вважав, що один імуноглобулін може зв'язувати тільки один специфічний епітоп.
Завдяки повторенню лінійної послідовності амінокислот як легкі, так і важкі ланцюги містять так звані гомологічні зони або домени, які охоплюють близько 110 амінокислот і петлі, закриті дисульфідними зв'язками (близько 60 амінокислот). Змінні ділянки легких і важких ланцюгів і стабільні ділянки легких ланцюгів містять тільки по одному домену. Постійні ділянки важких ланцюгів IgA, IgG, IgD містять по 3 домени, a IgE, IgM no чотири домени, оскільки замість рухливої ділянки останні імуноглобулі-ни мають додатковий домен.
Домени незмінних ділянок мають характерну конфігурацію, яку називають складкою Ig. Вона складається з розташованих паралельно двох "гофре" β, з'єднаних дисульфідним зв'язком, одне з яких містить 3, а друге - 4 пасма β. Домени змінних ділянок мають 8 пасм β замість 7.
Рис. 3. Імуноглобулін. З лівого боку схеми у варіабельних частинах тяжких і легких ланцюгів позначено гіперваріабельні регіони (CDR) - темні поля і регіони зрізу -світлі поля, які прилягають до ділянок CDR. З правого боку схеми позначено відрізки, які відповідають генам У, D і J, котрі кодують варіабельні частини. У стабільних частинах позначено гомологічні зони, тобто домени, один для легкого ланцюга (С;) і три для тяжкого ланцюга (СН1, СІ{2 і СІП). Н - регіон завіс.
Рис. 4. Спрощена схема просторової будови місця зв'язування антигену. CDR - гіперваріабельні ділянки, FR -регіони зрізу
У IgA, IgD, IgM ще додатково є хвостові ділянки (tail
pieces). У IgA та IgM вони беруть участь в утворенні полімерних форм.
За перші дослідження структури антитіл Едельман і Портер в 1972 р. отримали Нобелівську премію.
Крім вільних (циркулюючих) імуноілобулінів В-лімфоцити виробляють також імуноглобуліни, які вбудовані в їхню клітинну оболонку С-кінцем і є рецепторами, що зв'язують антиген.
Всі імуноглобуліни містять приєднані полісахаридні ланцюги. Наприклад, людські IgG мають два або три N-зв'язані олігополісахариди. Два з них зв'язані з аспарагінами в позиції 294 фрагмента Fc. Відсутність цих олігосахаридів порушує з'єднання IgG з рецепторами для ділянки Fc-фрагмента антитіл на макрофагах і моноцитах.
Подібні статті
Молекулярні компоненти, що утворюють адгезивні міжклітинні контакти
Молекулярні компоненти міжклітинних адгезивних контактів, а саме,
кадгерини і катеніни, утворюють складні багатошарові тканини з окремих
однотипних клітин, та дозволяють обмінюватись інформацією між ними. Їх
регульована експресія є важливо ...
Еколого-ценотичні особливості та представленість родини бобових у флорі України
Бобові — дуже велика родина, що об'єднує 650 родів і до 18 000 видів, широко розповсюджених по всій суші земної кулі. Представники двох інших підродин мімозових і цезальпінієвих - значно поступаються підродині бобових за широтою свого розповсюд ...