Антигензависимые свойства.

Внутримолекулярная локализация биологических свойств иммуноглобулинов

Анализ особенностей структуры иммуноглобулинов привел к гипотезе "доменов" в структуре антител, которая предполагает, что выявленные на основе гомологии аминокислотных последовательностей участки отражают существование в малекуле иммуноглобулина отдельных функциональных едениц (доменов). Предсказывается, что каждый такой структурный домен отвечает за реализацию по крайней мере одного функционального свойства антитела.

Антигензависимые свойства.

Связывание комплемента(классический путь).

Именно для этого биологического свойства впервые предложили со всей определенностью, что она локализовано в Fc-области. При исследовании ковалентной структуры H-цепи и IgG2a мыши было показано, что расположенный на N-концевой половине Fc-области участок, состоящий из 62 аминокислот, способен эффективно связывать комплемент. Поскольку никаким другим участком H-цепи IgG2a мыши не удавалось приписать проявление этой активности было предположено, что способность связывать комплемент свойственна именно CH2-домену. Это было подтверждено в других лабораториях. Был выделен из IgG1 человека интактный CH2-домен, в котором имелся участок, соответствующий описанному ранее для мышинного IgG. Этот участок способен связывать комплимент, а CH3-домен нет.

Что касается IgM, то предполагали, что за активацию комплемента по классическому пути ответствен CH4-домен.

В вопросе о природе предполагаемых центров связывания C1q на молекуле иммуноглобулина имеются некоторые неясные моменты. Сравнивали участки первичной структуры нескольких комплементсвязывающих молекул и пришли к выводу, что они не имеют отрезков с одинаковой аминокислотной последовательностью. Таким образом в многочисленных различных иммуноглобулинах нет одного абсолютно уникального отрезка, ответственного за функцию связывания C1q, но что скорее существует общая главная особенность конформации, по всей вероятности обусловленная влиянием структуры других сегментов " активного" домена, которая и служит для проявления этого биологического свойства.

Ученые исследовали также связывание комплемента бетта 2-микроглобулином - белком, который является структурным эквивалентом одного домена иммуноглобулинов и в тоже время важной составной частью антигенов гистосовместимости. В некоторых доменах молекулы иммуноглобулина могут быть важные, хотя и не бросающиеся в глаза локальные особенности конформации, определяющие способность взаимодействовать C1q. В некоторых случаях такие области сохраняются в восстановленных и алкилированных белках.

Связывание комплемента (альтернативный путь)

В настоящее время нет данных об ответственном за активацию альтернативного пути центре взаимодействия в молекуле иммуноглобулина.

Антигеннезависимые свойства.

Присоединение к тучным клеткам и базофилам.

Несмотря на то что ковалентная структура C-области H-цепи IgE известна, локализация центра, взаимодействующего с клеточным рецептором, остается неясно. Несомненно, что эти центры расположены в пределах Fc-области. То, что Fc'-фрагмент, охватывающий примерно третью часть Fc-области с N-конца, не ингибирует сесибилизацию клетки IgE, свидетельствует о возможном участии в реализации цитотропной функции домена CH3 или СH4. При нагревании IgE и некоторых его протеолитических ферментов до 56 градусов исчезает способность присоединяться к базофилам и тучным клеткам. Полученные данные также свидетельствуют об участии CH3 и СH4 -доменов в функции присоединения к клетке.

Присоединение к макрофагам.

Данных о центре, ответственном за это биологическое свойство в молекулах иммуноглобулинов, в настоящее время нет.

Присоединение к лимфоцитам.

Литературные данные противоречивы. Ученные получили данные, указывающие на участие CH3-домена IgG в проявлении этой функции. Но другие утверждают, что эту функцию выполняет CH2-домен.

Определение вариабельных областей:

молекулярные ограничения и филогенетическое

распространение.

С тех пор как были открыты вариабельные (V) и константные (C) области, широко распространилось представление о том, что V-область молекулы антитела ответсвенна за связывание с антигеном. Уже в 1969 году эта идея стала фундаментальным принципом гипотезы доменов, выдвинутой Эдельманом. Тем не менее прямое доказательство того, что V-области не только не обходимы, но достаточны для выполнения антигенсвязывающей функции, было получено лишь в 1972 году.

Принципы:

1. C-концевая граница V-области H-цепей до сих пор с точностью не установлена. Весьма возможно, что она соответсвует положению 124 H-цепи в системе отчета.

2. Иммуноглобулины всех до сих пор изученных видов содержат V-области.

3. Изменчивость последовательностей V-области не случайно, а организована на удивительно точной основе. Самое поразительное то, что все V-области иммуноглобулинов содержат гипервариабельные участки, в котрых особенно заметны изменения последовательности при переходе от одного белка к другому. В H-цепях человека гипервариабельными участками можно считать 4 отрезка, включающие положения 31-37, 51-68, 84-91 и 101-110 соответсвенно. Из них первый, второй и четвертый были названы определяющими комплементарность.

Части V-области можно назвать относительно инвариантными, или опорными участками. Эти части образуют остов, обеспечивающий контакт с антигеном благодаря определеному расположению остатков, ответственных за комплементарность.

Список литературы.

1. Литмен Г. и др Иммуноглобулины. - М.,1981

2. Пол У. Иммунология. - М.,1987

3. Алейникова Т.Л. и др Биохимия. - М.,2003

Дата добавления: 2015-12-07