Учебная работа. Антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...
Контрольные рефераты

Учебная работа. Антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами

Федеральное государственное экономное образовательное учреждение

Высшего проф образования

РЕФЕРАТ

на тему:

«антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами»

2015 г.

Содержание

  • Введение
  • 1. Природа антитела с антигеном
  • 6. Характеристики термин «антитело» был введён в употребление в конце XIX века. В 1890 году Беринг (Behring) и Китасато (Kitasato) провели опыты, в каких они изучали на морских свинках действие дифтерийного и столбнячного токсинов. Они вводили звериным сублетальную дозу токсина, через некое время брали у их сыворотку и вводили её совместно с смертельной дозой токсина остальным звериным, в итоге чего же звериные не гибли. Был изготовлен вывод, что опосля иммунизации растительного и микробного происхождения»> изучающая свойства ядов животного (Токсинология — наука, изучающая свойства ядов животного, растительного и микробного происхождения) в крови (внутренней средой организма человека и животных) звериных возникает вещество, способное нейтрализовать его и тем предупредить работоспособности. Данное вещество получило заглавие антитоксина, а потом был введён наиболее общий термин — антитело; вещества вызывающие образование антител стали именовать антигенами.
    Лишь в 1939 году Тизелиус (Tiselius) и Кэбет (Kabat) проявили, что антитела содержатся в определённой фракции белков сыворотки. Они иммунизировали звериное овальбумином и из приобретенной сыворотки взяли две пробы, в одну из их был добавлен овальбумин и образовавшийся осадок (комплекс антитело-овальбумин) удалили. Электрофорез выявил, что в пробе куда добавлялся овальбумин, содержание г-глобулинов существенно ниже чем в иной пробе. Это указывало на то, что антитела являются г-глобулинами. Чтоб отличить их от остальных белков, содержащихся в данной для нас фракции глобулинов, антитела были названы иммуноглобулинами. На данный момент понятно, что антитела обнаруживаются в значимых количествах также во фракциях б — и в-глобулинов.
    структура антител была установлена в процессе различных тестов. В главном они заключались в том, что антитела обрабатывались протеолитическими ферментами (папаин, пепсин), и подвергались алкилированию и восстановлению меркаптоэтанолом. Потом исследовались характеристики приобретенных фрагментов: определялась их молекулярная масса (хроматографией), четвертичная структура (рентгеноструктурным анализом), способность связываться с антигеном и т.п. Также использовались антитела к данным фрагментам: выяснялось, могут ли антитела к одному типу фрагментов связываться с фрагментами другого типа. На базе приобретенных данных была построена описываемая ниже модель молекулы антиген иммуноглобулин молекулярный
    1. Природа крови (внутренней средой организма человека и животных), на долю которых приходится 15-25% ее белкового содержания, что составляет приблизительно 10-20 г/л. Потому антитела получили заглавие иммуноглобулинов, и их обозначают эмблемой Ig. Как следует антитела — это г-глобулины плазмы крови (внутренней средой организма человека и животных), способные специфично связываться с антигеном и участвовать в почти всех иммунных реакциях.
    антитела синтезируются В-лимфоцитами и их потомками — плазматическими клеточками и в циркулирующей форме, и в виде рецепторных молекул на иммунокомпетентных клеточках. Циркулирующие антитела разделяются на сывороточные и секреторные. К антителам могут быть также отнесены белки Бенс-Джонса, которые являются фрагментами молекулы Ig (его легкая цепь) и синтезируются в излишке при миеломной работоспособности»>заболевания.
    Строение и функцию способ неопасного введения клиентам целительных иммунных сывороток. Большая награда в расшифровке молекулярного строения Ig принадлежит Д. Эдельману и Р. Портеру (1959), а разгадка обилия крови (внутренней средой организма человека и животных). Они секретируются плазматическими клеточками в ответ на антиген. Молекулы Ig имеют всепригодное строение (рис.1). Они состоят из 2 пар полипептидных цепей: 2-ух томных (550-660 аминокислотных остатков, молекулярная масса — 50 кД) и 2-ух легких (220 аминокислотных остатков, молекулярная масса — 20-25 кД). Обозначают их как H — (от англ. heavyтяжкий) и L — (от англ. lightлегкий) цепи. Томные и легкие цепи соединены меж собой попарно дисульфидными связями (-S-S-). Меж томными цепями также есть дисульфидная связь — это так именуемый шарнирный участок. Таковой тип межпептидного соединения дозволяет молекуле Ig просто поменять свою конформацию зависимо от окружающих критерий и состояния. Область шарнирного участка несет ответственность за взаимодействие с первым компонентом комплемента (С1) и его активацию по традиционному пути.
    Различают структурные варианты легких и томных полипептидных цепей молекулы Ig. Легкие цепи бывают 2 типов: к и л (каппа и лямбда). Томных цепей понятно 5 типов: б, г, м, е и д (альфа, палитра, мю, эпсилон и дельта). Посреди обилия цепей б-типа выделяют б1 — и а2-подтипы, м-цепей — м1 и м2, г-цепей — г1-, г2-, г3 — и г4-подтипы.
    Рис. 1. Схема строения молекулы иммуноглобулина класса G: V — вариабельный домен; C — постоянный домен; S — дисульфидная связь шарнирного участка
    Вторичная структура полипептидных цепей молекулы Ig имеет доменное строение — ее отдельные участки свернуты в глобулы (домены), стабилизированные внутренней дисульфидной связью. Таковых доменов в составе тяжеленной цепи Ig бывает 4-5, в легкой — 2. Любой домен состоит приблизительно из 110 аминокислотных остатков.
    Домены различаются по всепостоянству аминокислотного состава. Выделяют С-домены (от англ. constantнеизменный) с относительно неизменной структурой и V-домены (от англ. variableизменчивый) с переменной структурой. В составе легкой цепи есть по одному V — и С-домену, а в тяжеленной — один V — и 3-4 С-домена. Броско, что не весь вариабельный домен изменчив по собственному аминокислотному составу, а только его незначимая частьгипервариабельная область, на долю которой приходится около 25%.
    Вариабельные домены легкой и тяжеленной цепей вместе образуют участок, который специфично связывается с антигеном, — антигенсвязывающий центр, либо паратоп. Гипервариабельные области тяжеленной и легкой цепей определяют личные индивидуальности строения антигенсвязывающего центра для всякого клона Ig и обилие их специфичностей.
    Обработка ферментами молекулы Ig приводит к ее гидролизу на определенные фрагменты. Так, папаин разрывает молекулу выше шарнирного участка и ведет к образованию 3-х фрагментов (см. рис.1). Два из их способны специфично связываться с антигеном. Они состоят из цельной легкой цепи и участка тяжеленной (V — и C-домен), и в их структуру входят антигенсвязывающие участки. Эти фрагменты получили заглавие Fab (от англ. — фрагмент, связывающийся с антигеном). 3-ий фрагмент, способный создавать кристаллы, получил заглавие Fc (от англ. — фрагмент кристаллизующийся). Он ответствен за связывание с сенсорами на мембране клеток макроорганизма (Fc-нервные (относящиеся к пучкам нервов) импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри) и некими микробными суперантигенами (к примеру, белком А стафилококка). Пепсин расщепляет молекулу Ig ниже шарнирного участка и ведет к образованию 2 фрагментов: Fc и 2-ух сочлененных Fab, либо F (ab) 2. В структуре молекул Ig обнаруживают доп полипептидные цепи. Так, полимерные молекулы IgM, IgA содержат J-пептид (от англ. joinсоединяю), который соединяет воединыжды отдельные мономеры в единое макромолекулярное образование (см. раздел 11.1.3). Молекулы секреторных Ig владеют S-пептидом (от англ. secretсекрет). Это так именуемый секреторный компонент. Его молекулярная масса составляет 71 кД, он является в-глобулином и защищает молекулу Ig в секрете слизистых оболочек от ферментативного расщепления. Рецепторный Ig, локализующийся на цитоплазматической мембране антителопродуцирующих клеток, имеет доп гидрофобный трансмембранный М-пептид (от англ. membraneмембрана). Он крепко держит молекулу Ig в липидном бислое цитоплазматической мембраны и проводит рецепторный сигнал через цитоплазматическую мембрану вовнутрь клеточки. J — и M-пептиды присоединяются к молекуле Ig в процессе ее биосинтеза. S-пептид является продуктом эпителиальной клеточки — он присоединяется к J-пептиду полимерной молекулы Ig при ее транслокации через эпителиальную клеточку.
    3. Структурно-функциональные индивидуальности иммуноглобулинов разных классов
    Зависимо от особенностей молекулярного строения тяжеленной цепи, а как следует, наличия изотипических, либо групповых, антигенных детерминант различают 5 классов либо изотипов Ig (рис.2). Молекулы, содержащие томную цепь б-типа, относят к изотипу, либо классу A (сокращенно IgA), д-типа — IgD, е-типа — IgE, г-типа — IgG и м-типа — IgM. Различают также подклассы Ig.
    Рис. 2. Схема строения иммуноглобулинов разных классов (пояснение в тексте)

    Для всякого изотипа Ig свойственны свои индивидуальности. А именно, Ig D, E и G имеют мономерное строение, IgM фактически постоянно является пентамером, а молекула IgA быть может моно-, ди — и тримером. Более соответствующие черты разных изотипов Ig приведены в табл.1.
    Таблица 1. Главные свойства иммуноглобулинов человека
    Иммуноглобулин класса G составляет основную массу Ig сыворотки крови (внутренней средой организма человека и животных), на его долю приходится 70-80% всех циркулирующих Ig, при всем этом 50% содержится в тканевой воды. Среднее содержание IgG в сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) здорового взрослого человека — 12 г/л, что достигается к 7-10-летнему возрасту. Период полураспада IgG 21 денек.
    IgG — мономер, имеет 2 антигенсвязывающих центра, может связать 2 молекулы антигена попорядку. Молекулярная масса около 160 кД, константа седиментации 7S. Синтезируется зрелыми В-лимфоцитами (Вг) и плазматическими клеточками. Отлично определяется в сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) на пике первичного и при вторичном иммунном ответе. Владеет высочайшей аффинностью.
    Различают подтипы G1-G4. IgG1 и G3 связывают комплемент, при этом G3 активнее. IgG4 подобно IgE владеет цитофильностью (тропностью, либо сродством, к тучным клеточкам и базофилам) и участвует в развитии аллергической реакции I типа.
    Просто проходит через плацентарный барьер и обеспечивает гуморальный иммунитет новорожденного в 1-ые 3-4 мес опосля рождения, в том числе находится в молоке. IgG обеспечивает нейтрализацию и маркирование антигена, производит пуск комплементопосредованного цитолиза и АЗКЦТ.
    Иммуноглобулин класса Mболее большая молекула из всех Ig. Это пентамер, который имеет 10 антигенсвязывающих центров. Его молекулярная масса около 900 кД, константа седиментации 19S. Различают подтипы М1 и М2. Томные цепи молекулы IgM, в отличие от остальных изотипов, построены из 5 доменов. Являясь полимерной молекулой, содержит J-цепь. Период полураспада 5 дней.
    На его долю приходится 5-10% всех циркулирующих Ig. Среднее содержание IgM в сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) здорового взрослого человека около 1 г/л. Этого уровня человек добивается уже к 2-4-летнему возрасту. IgM филогенетически более старый иммуноглобулин. Появляется сначала первичного иммунного ответа.
    Владеет высочайшей авидностью, более действенный активатор комплемента по традиционному пути. Большая часть обычных антител и изоагглютининов относится к IgM. Не проходит через плаценту. Обнаружение больших титров специфичных человека и животных)
    новорожденного показывает на бывшую внутриутробную заразу либо недостаток плаценты. IgM обеспечивает нейтрализацию и маркирование антигена, производит пуск комплементопосредованного цитолиза и АЗКЦТ. Является маркером острого заразного процесса.
    Иммуноглобулин класса A существует в сывороточной и секреторной формах. Около 60% всех IgA содержится в секретах слизистых оболочек.
    Сывороточный IgA. На его долю приходится около 10-15% всех циркулирующих Ig. В сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) здорового взрослого человека содержится около 2,5 г/л IgA, максимум достигается к 10 — летнему возрасту. Период полураспада 6 дней.
    IgA — мономер, имеет 2 антигенсвязывающих центра, молекулярную массу около 170 кД и константу седиментации 7S. Различают подтипы A1 и A2. Синтезируется зрелыми иммунными В-лимфоцитами (Вб) и плазматическими клеточками. Отлично определяется в сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) на пике первичного и при вторичном иммунном ответе. Владеет высочайшей аффинностью. Не связывает комплемент. Не проходит через плацентарный барьер. IgA обеспечивает нейтрализацию и маркирование антигена, производит пуск АЗКЦТ.
    Секреторный IgA (sIgA) существует в полимерной форме в виде диили тримера (4 — либо 6-валентный), несет 4 либо 6 паратопов и содержит J — и S-пептиды. Молекулярная масса 350 кД и выше, константа седиментации 13S и выше.
    Синтезируется В1-лимфоцитами, плазматическими клеточками и, может быть, В1-лимфоцитами в границах слизистых оболочек и выделяется в их секреты. Размер продукции может достигать 5 г в день. Пул sIgA считается самым бессчетным в организме — его количество превосходит суммарное содержание IgM и IgG. В сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) sIgA не находится.
    Формирование четвертичной структуры молекулы sIgA происходит при ее транслокации через эпителиальную клеточку. На базальной и латеральной поверхности эпителиальная клеточка несет сенсор к J-цепи полимерной молекулы Ig (JR). Присоединяясь к сенсору, IgA эндоцитируется клеточкой в виде везикулы и переносится к апикальной поверхности эпителиоцита, где JR подвергается ферментативному расщеплению. В итоге IgA высвобождается в слизистый секрет просвета органа уже в секреторной форме, потому что оставшийся прикрепленным к молекуле Ig фрагмент JR становится S-цепью.
    Секреторная форма IgA — главный фактор специфичного гуморального местного иммунитета слизистых оболочек желудочнокишечного и респираторного тракта, мочеполовой системы. Благодаря S-цепи он устойчив к действию протеаз. sIgA не активирует комплемент, но отлично связывается с антигенами, нейтрализует их и препятствует адгезии бактерий на эпителиальных клеточках.
    Иммуноглобулин класса E именуют также реагином. Содержание в сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) очень невысоко — приблизительно 0,00025 г/л. Молекулярная масса около 190 кД, константа седиментации приблизительно 8S, мономер. На его долю приходится около 0,002% всех циркулирующих Ig. Этот уровень достигается к 10-15 годам жизни.
    Синтезируется зрелыми В-лимфоцитами (Ве) и плазматическими клеточками в большей степени в лимфоидной ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) бронхолегочного дерева и желудочно-кишечного тракта. Не связывает комплемент. Не проходит через плацентарный барьер. Владеет выраженной цитофильностью — тропностью к тучным клеточкам и базофилам. Участвует в развитии гиперчувствительности незамедлительного типа — реакция I типа.
    Иммуноглобулин класса D фактически вполне содержится в сыворотке крови (внутренней средой организма человека и животных) в концентрации около 0,03 г/л (около 0,2% полного количества циркулирующих Ig). IgD имеет молекулярную массу 160 кД и константу седиментации 7S, мономер. Не связывает комплемент. Не проходит через плацентарный барьер. Экспрессируется на предшественниках В-лимфоцитов.
    Рецепторные иммуноглобулины, либо мембранные, локализуются на цитоплазматической мембране В-лимфоцитов и делают
    функции их антигенспецифических рецепторов. Имеют те же изотип и специфика, что и синтезируемые в межклеточную среду антитела. Содержат особенный доп M-пептид, с помощью которого молекула рецепторного Ig фиксируется в цитоплазматической мембране иммунокомпетентной клеточки.
    Обычные антитела, либо естественные, — совокупа Ig сыворотки крови (внутренней средой организма человека и животных) человека различной специфики, формирующих их базальный уровень. К ним относят изогемагглютинины — антитела к эритроцитарным антигенам групп крови (внутренней средой организма человека и животных) (к примеру, система АВ0), антигенам микробов пищеварительной группы, кокков и неких вирусов. Эти антитела повсевременно образуются в организме без видимой антигенной стимуляции. Отражают готовность макроорганизма к иммунному реагированию, также свидетельствуют о отдаленном контакте с антигеном.
    Моноклональные антитела. Любой В-лимфоцит и его потомки, образовавшиеся в итоге клеточного деления (т.е. клон), способны синтезировать антитела с паратопом строго определенной специфики. Такие антитела получили заглавие моноклональных. В естественных критериях макроорганизма получить моноклональные антитела фактически нереально, потому что на одну и ту же антигенную детерминанту сразу реагируют до 100 разных клонов В-лимфоцитов, некординально различающихся антигенной спецификой. Потому в итоге иммунизации даже монодетерминантным антигеном мы постоянно получаем поликлональныеантитела.
    Принципно получение моноклональных антител выполнимо, если провести подготовительную селекцию антителопродуцирующих клеток и их клонирование, т.е. получение нужных клонов. Но задачка осложняется тем, что число генераций В-лимфоцитов, как и остальных эукариотических клеток, ограничено. Тем не наименее неувязка была удачно решена Д. Келлером и Ц. Мильштайном (1975). Исследователи получили модификации иммунных В-лимфоцитов и миеломных (опухолевых) клеток, которые владели качествами антителопродуцента и «бессмертием» раково-трансформированной клеточки. Таковой вид клеток получил заглавие гибридом. В процессе предстоящей селекции были отобраны копии с наивысшей продуктивностью и аффинностью специфичных антитела. Такое подразделение основано на возможности создавать в реакции агглютинации либо преципитации (in vitro) отлично различимый глазом итог. Таковым свойством владеютполные антитела. К ним относятся IgМ, также некие IgA и G.
    Неполные антитела лишены таковой возможности, невзирая на то, что они специфично связываются с антигеном — их еще именуют неагглютинирующими, непреципитирующими либо блокирующими антителами.
    4. Антигенность к примеру, зайчика, собаки, человека). Они определяются строением легкой и тяжеленной цепей. По сиим детерминантам можно идентифицировать видовую принадлежность количество подклассов.
    Аллотипические антигенные детерминанты являются персональными, т.е. присущими определенному организму. Они размещаются в легкой и тяжеленной полипептидных цепях. На основании строения аллотипических детерминант можно различать особи снутри 1-го вида.
    Идиотипические антигенные детерминанты отражают индивидуальности строения антигенсвязывающего центра самой молекулы Ig. Они образованы V-доменами легкой и тяжеленной цепей молекулы Ig. Обнаружение идиотипических антигенных детерминант послужило основанием для сотворения теории идиотип-антиидиотипической регуляции биосинтеза антитела с антигеном

    В процессе взаимодействия с антигеном воспринимает рольантигенсвязывающий центр молекулы Ig, либо паратоп, который способен связываться со строго определенной антигенной детерминантой. Эта связь осуществляется за счет слабеньких взаимодействий (ван-дер-ваальсовы силы, водородные связи, злектростатические взаимодействия) и различается неустойчивостью — образовавшийся иммунный комплекс (ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)) может просто диссоциировать: АГ + АТ — ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения).
    Длительность существования иммунного комплекса определяется целым причин. При всем этом принципиальное антитела, антигена и условия, в каких происходит их взаимодействие. К особенностям антитела следует отнести его аффинность и авидность.
    Аффинностьсила специфичного взаимодействия антитела с антигеном (либо энергия их связи). Аффинность определяется степенью стерического (пространственного) соответствия эпитопа и паратопа. Чем больше появляется связей меж эпитопом и паратопом, тем выше будут устойчивость и длительность жизни образовавшегося иммунного комплекса. Иммунный комплекс, образованный низкоаффинными антителами, очень неустойчив и имеет малую длительность существования.
    Установлено, что в критериях макроорганизма с одной и той же антигенной детерминантой способны сразу прореагировать и образовать иммунный комплекс около 100 разных клонов антитела. По расчетам полное количество разных антигенспецифических клонов В-лимфоцитов добивается 106-107.
    иной чертой Ig является авидность. Под сиим термином соображают крепкость связывания антитела и антигена. Эта черта определяется аффинностью Ig и числом антигенсвязывающих центров. Большей авидностью владеют антитела класса М, потому что они имеют 10 антигенсвязывающих центров.
    Эффективность взаимодействия антитела с антигеном значительно зависит от критерий, в каких происходит реакция, до этого всего от pH среды, осмотической плотности, солевого состава и температура среды. Хорошими для реакции антиген-антитело являются физиологические условия внутренней среды макроорганизма: близкая к нейтральной реакция среды, присутствие фосфат-, карбонат-, хлорид — и ацетат-ионов, осмолярность физиологического раствора (концентрация раствора 0,15 М), также температура 36-37°С.
    6. Характеристики антител
    Благодаря возможности специфично связываться с антигенными детерминантами антитела делают в организме ряд важных функций.
    К прямым эффектам к примеру токсина, сенсора, фармацевтического продукта и пр. Эффект имеет обратимый нрав в случае распада иммунного комплекса. На этом принципе основан механизм деяния антитоксических, антивирусных и почти всех остальных целительных иммунных сывороток.
    Остальным прямым эффектом является энзиматическое действие антител. Благодаря реликтовой протеазной либо нуклеазной активности иммуноглобулины способны вызывать деструкцию молекулы антигена (к примеру, расщепление отдельных пептидов либо ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов)). Пуск системы комплемента по традиционному пути также представляет собой итог ферментолиза.
    Почти всегда взаимодействие антитела маркируют молекулу антигена — обозначают его как мишень для остальных причин иммунитета (фагоцитоз, лизис).
    К непрямым эффектам относятся:
    индукция комплементопосредованного лизиса чужеродных клеток (см. раздел 9.2.3.3), лучшими качествами владеет IgM (IgM > IgG3 > IgG1);
    пуск антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности АЗКЦТ;
    индукция гиперчувствительности незамедлительного, либо I, типа;
    опосредование иммунного фагоцитоза.
    Клеточно-опосредованные эффекты иммуноглобулинов реализуются благодаря экспрессии на мембране иммунокомпетентных клеток рецепторов к Fc-фрагменту молекулы иммуноглобулина (FcR). Эти нервные (относящиеся к пучкам нервов) импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри являются трансмембранными белковыми молекулами и различаются по специфики к определенному изотипу тяжеленной цепи молекулы Ig. Различают также высокоаффинные и низкоаффинные FcR. 1-ые могут вести взаимодействие с интактной молекулой иммуноглобулина. В неких вариантах она употребляется как ко-рецепторный фактор (базофилы, тучные клеточки). Низкоаффинные FcRсвязываются уже с иммунным комплексом, их именуют непрямыми иммунорецепторами.
    Кроме эффекторных параметров, антитела являются активными регуляторами иммунореактивности. Так, Ig являются антигенспецифическими сенсорами В-лимфоцитов.
    Специфичное связывание эпитопов специфичными антителами может перекрыть развитие как гуморального, так и клеточного иммунного ответа. Этот эффект употребляется в медицинской практике, к примеру, для профилактики гемолитической антитела, специфичные к идиотипическим антигенным детерминантам Ig, могут управлять силой антительного иммунного реагирования.
    7. Генетика иммуноглобулинов
    Для структуры молекул Ig типично неповторимое генетическое кодирование. способами молекулярной генетики было подтверждено, что структура молекулы Ig контролируется огромным числом генов, которые имеют фрагментарную компанию, образуют три группы, размещаются в 3-х разных хромосомах и наследуются независимо.
    1-ая группа генов шифрует первичную структуру легкой цепи л-типа, 2-ая — легкой цепи к-типа, а 3-я — всех типов томных цепей (б, д, е, г и м). Гены, относящиеся к каждой группе, находятся на соответственной хромосоме в конкретной близости друг от друга, размещаются поочередно и разбиты интронами.
    Участок ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), кодирующий строение легкой цепи л-типа, содержит 2 V-сегмента (контролируют структуру V-доменов) и 4 C-сегмента (контролируют структуру C-доменов). Меж C — и V-сегментами размещается J-сегмент (от англ. joinсоединяющий). Легкая цепь к-типа кодируется несколькими сотками V-сегментов ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), 4 J-сегментами и одним C-сегментом. Группа генов, контролирующая структуру томных цепей, имеет еще наиболее сложное строение. вместе с V-, C — и J — секторами ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов)
    Рис. 3. Схема строения генов иммуноглобулинов (пояснение в тексте)
    в их состав входят 20 D-сегментов (от англ. divercityобилие). Не считая того, имеется M-сегмент, который шифрует биосинтез мембраноассоциированного участка молекулы рецепторного Ig.
    Созревание пре-В-лимфоцитов сопровождается перестройками в их генетическом аппарате. Происходят случайное сближение отдельных фрагментов ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) и сборка в границах соответственных хромосом единых многофункциональных генов. Этот процесс именуется сплайсинг (от англ. splicingсращивание, состыковывание). Пропущенные участки ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) исключаются из предстоящего считывания. С многофункциональных генов в предстоящем транскрибируется про-мРНК, а потом окончательная мРНК, кодирующая первичную аминокислотную последовательность L — и H-цепей молекулы Ig. Параллельно со сплайсингом в отдельных участках V-сегментов генов иммуноглобулинов могут происходить точечные мутации и нематричная достройка олигонуклеотидов. Эти участки ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) получили заглавие гипермутабельных областей.
    Сплайсинг и мутационный процесс в генах Ig носят случайный нрав. Они происходят в любом лимфоците независимо друг от друга и неповторимы, что в нескончаемое количество раз увеличивает обилие V-доменов и в конечном счете структуры паратопов и идиотипических антигенных детерминант молекулы Ig. Потому в организме постоянно есть либо в хоть какой момент могут показаться В-лимфоциты, специфичные фактически к хоть какому антигену. Этот тезис составляет базу молекулярно-генетической теории
    происхождения обилия специфичностей изредка).
    8. Динамика антителопродукции
    Иммунная система реагирует на возникновение во внутренней среде макроорганизма антигена усилением биосинтеза специфичных антител. Это достигается размножением клонов антигенспецифических клеток-антителопродуцентов. При всем этом антиген выступает в роли как пускового, так и селектирующего фактора: в большей степени активизируются копии с наивысшей спецификой, т.е. большей аффинностью рецепторных молекул Ig. Наряду с размножением идет процесс дифференцировки В-лимфоцитов. Наблюдаются перестройка в геноме клеток и переключение их биосинтеза с большой высокоавидной молекулы IgM на наиболее легкие и экономные высокоаффинные IgG либо IgA.
    Антителопродукция в ответ на антигенный стимул имеет соответствующую динамику. Ее можно проследить на примере сывороточных Ig (рис.4). Выделяют латентную (индуктивную), логарифмическую, стационарную фазы и фазу понижения. В латентную фазу антителопродукция фактически не меняется и остается на базальном уровне.
    В этот период происходят переработка и времялогарифмической фазы наблюдается интенсивный прирост количества антигенспецифических В-лимфоцитов, что находит отражение в существенном нарастании титров специфичных количество специфичных антител и синтезирующих их клеток добивается максимума и стабилизируется. Освобождение макроорганизма от антигена избавляет антигенный стимул, потому вфазе понижения наблюдается постепенное уменьшение количества клонов специфичных антителопродуцентов и титров соответственных системы внедрению в макроорганизм антигена и высочайшая готовность к повторной с ним встрече.
    Со временем антительный ответ потухает. Элиминация антигена исключает новое стимулирование к клонообразованию, а показавшиеся ранее плазматические клеточки имеют маленькую длительность жизни. Совместно с тем В-лимфоциты иммунологической памяти навечно остаются циркулировать в организме.
    Повторный контакт иммунной системы с этим же антигеном ведет к формированию вторичного иммунного ответа. Его латентная фаза существенно укорочена, а логарифмическая фаза различается наиболее интенсивной динамикой прироста и наиболее высочайшими титрами специфичных несколько месяцев либо даже лет). При вторичном иммунном ответе организм сходу же в подавляющем большинстве синтезирует IgG. Это обосновано подготовленностью иммунной системы к повторной встрече с антигеном за счет формирования иммунологической памяти: бессчетные копии антигенспецифических В-лимфоцитов, оставшиеся опосля первичного иммунного реагирования, стремительно плодятся и активно врубаются в процесс антителогенеза.
    Для развития гуморального иммунитета слизистых оболочек свойственны те же процессы и динамика антителообразования. Но в данном случае в слизистых оболочках в подавляющем большинстве созревают и плодятся В-лимфоциты, продуцирующие полимерные молекулы IgA.
    Явление интенсивного антителообразования при повторном контакте с антигеном обширно употребляется в практических целях, к примеру, вакцинопрофилактике. Для сотворения и поддержания иммунитета на высочайшем защитном уровне схемы вакцинации предугадывают неоднократное введение антигена для формирования и поддержания иммунологической памяти.
    Тот же парадокс употребляют при получении высокоактивных целительных и исследовательских иммунных сывороток (гипериммунных). Для этого звериным либо донорам создают неоднократные введения препаратов антигена по специальной схеме.
    Динамика и интенсивность антителообразования в значимой степени зависят от иммуногенности антигена: дозы, метода и кратности его введения, также от состояния макроорганизма. Попытка повторного введения антигена в латентной фазе может привести к иммунологическому антиген в течение определенного периода времени.
    9. Теории контраста Энтузиазм.
    Первую принципно важную теорию боковых цепей выдвинул П. Эрлих (1898). Согласно данной для нас концепции, клеточки органов и тканей имеют на собственной поверхности нервные (относящиеся к пучкам нервов) импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри, способные в силу хим сродства связывать антиген и инактивировать его. Потом они отделяются с поверхности клеточки и замещаются вновь синтезированными. Эта теория заложила главные представления о гуморальном иммунитете и сенсорах иммунокомпетентных клеток.
    Заслуживают внимания инструктивные либо матричные теории. Согласно концепциям, предложенным Ф. Брейнлем и Ф. Гауровитцем (1930), Л. Полингом (1940), антиген является матрицей, с которой штампуется молекула кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов)
    генетической инфы.
    Ряд теорий исходил из догадки о предсуществовании в организме время более обоснованной считается теория Ф. Бернета, которая получила заглавие клонально-селекционной. Согласно данной теории, лимфоидная строением и выполняемыми функциями»>организм антиген селективно (избирательно) активирует специфичный к нему клон лимфоцитов, который плодится и начинает производить специфичные к данному антигену антитела. Если доза антигена очень велика, то клон реагирующих на него лимфоцитов устраняется (элиминируется) из организма — так в эмбриональном периоде формируется иммунологическая толерантность (нечувствительность) к своим антигенам.
    Теория Бернета разъясняет почти все иммунологические реакции (антителообразование, гетерогенность мир антигенов оказался на 2-3 порядка шире, и организм отвечает на фактически хоть какой из их, в том числе и на искусственно приобретенный, несуществующий в природе.
    Значительную ясность в количество вариантов и композиций генов, которые кодируют различные специфики иммуноглобулинов. Любой клон антителопродуцирующих лимфоцитов владеет своим неповторимым вариантом гена иммуноглобулина.
    Следует также упомянуть теорию сетевой регуляции иммунной системы. Ее основой является выдвинутая Н. Ерне (1974) мысль идиотип-антиидиотипического взаимодействия. Согласно данной для нас теории, иммунная система представляет собой нескончаемую цепь взаимодействующих антигенных идиотипов иммуноглобулинов и направленных к ним антиидиотипических антиген, вызывает образование к собственному идиотипу антител 2-го порядка. К идиотипу антигена, который передается эстафетно в цепи образования антиидиотипических осознать формирование иммунологичской памяти и появление аутоиммунных реакций. Но она не способна разъяснить много остальных явлений иммунитета: механизм иммунологического определения «свой-чужой», управления каскадом идиотип-антиидиотипических реакций и т.д. Данная теория не получила предстоящего развития.
    Выдающийся российский иммунолог П.Ф. Здродовский в 60-е годы XX столетия определил физиологическую теорию иммуногенеза — гипоталамо-адреналовую теорию регуляции иммунитета. Основная мысль его теории сводилась к тому, что продукция антитела. Это подразумевает, что любой организм продуцирует миллионы разных иммуноглобулинов, различающихся своими центрами связывания антигенов. Такое обилие обеспечивается несколькими механизмами. Лёгкие и тяжёлые цепи молекул несколько различающихся по нуклеотидной последовательности. Для синтеза цельного полипептида (лёгкой либо тяжёлой цепи) нужно объединение нуклеотидных последовательностей частей всякого типа. Такое объединение происходит поначалу на уровне ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) (соматическая рекомбинация), а потом на уровне матричных РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) (сплайсинг). В итоге появляется большущее количество вариантов мРНК и соответственно полипептидных цепей. Во время соматической рекомбинации и сплайсинга могут происходить вставки и делеции нуклеотидов, что совместно с завышенной частотой мутаций в генах больше увеличивает обилие этих неповторимых по своим свойствам белков.
    Библиографический перечень
    1. Иммунология / Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. — М.: мир, 2000. — 592 с.
    2. Иммунология: В 3-х т.; т.1/Под ред.У. Пола. — М.: мир, 1987-88. — 476 с.
    3. http://vmede.org/sait/? id=Mikrobiologija_3verev_2010_t1&menu=Mikrobiologija_3verev_2010_t1&Page=11


    ]]>