Антитіла: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
доповнення
Рядок 14: Рядок 14:
Гнучкість дозволяє молекулам імуноглобулінів оптимально приєднуватися до антигенів, що мають різну просторову будову. Ділянки молекули, відповідальні за зв'язування з антигеном (активний центр), утворені N-кінцевими (несуть на кінці аміногрупу -NH2) відрізками важких і легких ланцюжків. Послідовність [[амінокислота|амінокислот]] в цих відрізках специфічна для кожного IgG і називається варіабельною ділянкою, в інших частинах ланцюжків вона майже не варіює. Варіабельна ділянка формується завдяки [[V(D)J-рекомбінація|V(D)J-рекомбінації]] та [[Соматичний гіпермутагенез|соматичному гіпермутагенезі]] лімфоцитів<ref name="Evo of Im">{{Cite journal |author = [[Кунін Євген Вікторович|Eugene V. Koonin]] & Mart Krupovic |title = Evolution of adaptive immunity from transposable elements combined with innate immune systems |journal = [[Nature reviews. Genetics]] |volume = 16 |issue = 3 |pages = 184–192 |year = 2015 |month = March |doi = 10.1038/nrg3859 |pmid = 25488578 }}</ref>.
Гнучкість дозволяє молекулам імуноглобулінів оптимально приєднуватися до антигенів, що мають різну просторову будову. Ділянки молекули, відповідальні за зв'язування з антигеном (активний центр), утворені N-кінцевими (несуть на кінці аміногрупу -NH2) відрізками важких і легких ланцюжків. Послідовність [[амінокислота|амінокислот]] в цих відрізках специфічна для кожного IgG і називається варіабельною ділянкою, в інших частинах ланцюжків вона майже не варіює. Варіабельна ділянка формується завдяки [[V(D)J-рекомбінація|V(D)J-рекомбінації]] та [[Соматичний гіпермутагенез|соматичному гіпермутагенезі]] лімфоцитів<ref name="Evo of Im">{{Cite journal |author = [[Кунін Євген Вікторович|Eugene V. Koonin]] & Mart Krupovic |title = Evolution of adaptive immunity from transposable elements combined with innate immune systems |journal = [[Nature reviews. Genetics]] |volume = 16 |issue = 3 |pages = 184–192 |year = 2015 |month = March |doi = 10.1038/nrg3859 |pmid = 25488578 }}</ref>.


Інші класи імуноглобулінів ([[реагіни]]) відрізняються будовою важких ланцюжків. IgM&nbsp;— еволюційно найдавніші імуноглобуліни; вони синтезуються на перших стадіях імунної реакції. Їхні молекули складаються з 5 мономерних субодиниць, кожна з яких нагадує молекулу IgG. Для IgA характерна здатність проникати в різні [[Секрет (фізіологія)|секрети]] (зокрема [[слина|слину]], [[молозиво]], [[кишковий сік]]), де вони існують в [[Полімери|полімерній]] формі. Антитіла, що беруть участь в [[алергія|алергічних]] реакціях, належать до IgE.
Інші класи імуноглобулінів ([[реагіни]]) відрізняються будовою важких ланцюжків. IgM&nbsp;— еволюційно найдавніші імуноглобуліни; вони синтезуються на перших стадіях імунної реакції. Їхні молекули складаються з 5 мономерних субодиниць, кожна з яких нагадує молекулу IgG.

Головною функцією IgA є захист від вірусної інфекції, особливо на слизових оболонках дихальних шляхів. Частково вони беруть участь у знешкодженні бактеріальних токсинів. IgA мають два підкласи: IgA1 і IgA2. IgA1 найчисленніші у плазмі крові, становлять до 10&nbsp;% від усіх імуноглобулінів організму. Для IgA2 характерне накопичення у різних [[Секрет (фізіологія)|секретах]] (зокрема [[слина|слину]], [[молозиво]], [[кишковий сік]]), де вони існують в [[Полімери|полімерній]] формі<ref>Snoeck V., Peters I. R., Cox E. The IgA system: a comparison of structure and function in different species. (англ.) // Veterinary Research.&nbsp;— 2006.&nbsp;— May (vol. 37, no. 3).&nbsp;— P. 455—467.&nbsp;— doi:10.1051/vetres:2006010.&nbsp;— PMID 16611558. {{ref-en}}</ref><ref>Mantis NJ, Rol N, Corthésy B (November 2011). "Secretory IgA's complex roles in immunity and mucosal homeostasis in the gut". Mucosal Immunology. 4 (6): 603–11. doi:10.1038/mi.2011.41. PMC 3774538. PMID 21975936 {{ref-en}}</ref>.

Антитіла, що беруть участь в [[алергія|алергічних]] реакціях, належать до IgE.


Імуноглобуліни синтезуються лімфатичними клітинами. При деяких ураженнях цих клітин в крові та сечі накопичується велика кількість так званих мієломних імуноглобулінів, які, на відміну від імуноглобулінів здорового організму, однорідні за складом.
Імуноглобуліни синтезуються лімфатичними клітинами. При деяких ураженнях цих клітин в крові та сечі накопичується велика кількість так званих мієломних імуноглобулінів, які, на відміну від імуноглобулінів здорового організму, однорідні за складом.
Рядок 58: Рядок 62:
{{Імунна система|state=autocollapse}}
{{Імунна система|state=autocollapse}}
{{Нормативний контроль}}
{{Нормативний контроль}}
{{protein-stub}}
{{Імунологія-доробити}}
{{Імунологія-доробити}}



Версія за 13:23, 27 липня 2020

Кожне антитіло зв'язується їх специфічним антигеном, подібно до того, як кожний ключ відкриває лише один замок.

Антитіла́, або імуноглобулі́ни (Ig), також рідше протитіла[джерело?] — білкові сполуки, які організм хребетних тварин виробляє у відповідь на антигени, чужорідні речовини, що потрапляють до крові, лімфи або тканин організму, з метою знищити або нейтралізувати потенційно небезпечні з них — бактерії, віруси, отрути та деякі інші речовини. Імуноглобуліни містяться в сироватці крові і утворюють групу близьких за структурою глікопротеїдів.

Класифікація

Відомо 5 класів імуноглобулінів людини: G, М, A, D, Е (IgG, IgM, IgA, IgD і IgE).

Найповніше вивчені імуноглобуліни класу G (IgG), вони ж є і найпоширенішими.

Імуноглобулін IgG має підкласи: IG1, IG2, IG3 і IG4 знайдені в сироватці крові в різних концентраціях. Їхні молекули побудовані з двох ідентичних легких (молекулярна маса 22000 Да) і двох ідентичних важких (молекулярна маса 55 000-70 000 Да) поліпептидних ланцюжків, скріплених дисульфідними зв'язками. При розщеплюванні протеолітичними ферментами (наприклад, папаїном) молекула імуноглобуліну розпадається на три частини: два однакові фрагменти (позначаються Fab), кожен з яких зберігає здібність до пов'язання з антигеном, і фрагмент (позначається Fc), що сприяє проходженню молекули імуноглобуліну через біологічні мембрани. Всі три фрагменти сполучені короткими гнучкими ділянками, розташованими в середині важкого ланцюжка.

Гнучкість дозволяє молекулам імуноглобулінів оптимально приєднуватися до антигенів, що мають різну просторову будову. Ділянки молекули, відповідальні за зв'язування з антигеном (активний центр), утворені N-кінцевими (несуть на кінці аміногрупу -NH2) відрізками важких і легких ланцюжків. Послідовність амінокислот в цих відрізках специфічна для кожного IgG і називається варіабельною ділянкою, в інших частинах ланцюжків вона майже не варіює. Варіабельна ділянка формується завдяки V(D)J-рекомбінації та соматичному гіпермутагенезі лімфоцитів[1].

Інші класи імуноглобулінів (реагіни) відрізняються будовою важких ланцюжків. IgM — еволюційно найдавніші імуноглобуліни; вони синтезуються на перших стадіях імунної реакції. Їхні молекули складаються з 5 мономерних субодиниць, кожна з яких нагадує молекулу IgG.

Головною функцією IgA є захист від вірусної інфекції, особливо на слизових оболонках дихальних шляхів. Частково вони беруть участь у знешкодженні бактеріальних токсинів. IgA мають два підкласи: IgA1 і IgA2. IgA1 найчисленніші у плазмі крові, становлять до 10 % від усіх імуноглобулінів організму. Для IgA2 характерне накопичення у різних секретах (зокрема слину, молозиво, кишковий сік), де вони існують в полімерній формі[2][3].

Антитіла, що беруть участь в алергічних реакціях, належать до IgE.

Імуноглобуліни синтезуються лімфатичними клітинами. При деяких ураженнях цих клітин в крові та сечі накопичується велика кількість так званих мієломних імуноглобулінів, які, на відміну від імуноглобулінів здорового організму, однорідні за складом.

За характером впливу на антиген розрізняють:

  • аглютиніни — антитіла, що зумовлюють аглютинацію мікроорганізмів;
  • лізини та опсоніни — антитіла, що сприяють їхньому руйнуванню;
  • преципітини — антитіла, що осаджують білкові речовини у розчинах; антитоксини та інші.

Застосування в медицині

Конфокальна мікрофотографія олігодендроцитів, пофарбованих антитілами Rip (зелений колір), у головному мозку дорослих мишей. Ядра клітин пофарбовані Hoechst-33342 (синій колір)
Мікрофотографія демонструє розподіл білку коннексину 43 у міокарді щура. Зображення отримане за допомогою флуоресцентно-помічених антитіл

Антитіла використовують для верифікації типу клітин, їхніх органел та навіть молекул. Антитіла широко використовують з діагностичною метою в медицині: на принципі реакції антиген-антитіло засновані методи імуносцинтиграфії, імуногістохімії, вестерн-блоту тощо.

Для лікування або профілактики деяких інфекційних хвороб (наприклад, правець, сказ тощо) застосовують лікувальні алогенні чи гетерогенні імуноглобуліни, які отримують введенням деяких збудників або токсинів донорам — людям або тваринам, спричиняючи, таким чином, в них імунну реакцію, яка призводить до вироблення антитіл. Після цього у них беруть кров, яку очищують від баласту, і готують стерильний розчин, що містить велику кількість захисних антитіл.

Див. також

Примітки

  1. Eugene V. Koonin & Mart Krupovic (March 2015). Evolution of adaptive immunity from transposable elements combined with innate immune systems. Nature reviews. Genetics. 16 (3): 184—192. doi:10.1038/nrg3859. PMID 25488578.
  2. Snoeck V., Peters I. R., Cox E. The IgA system: a comparison of structure and function in different species. (англ.) // Veterinary Research. — 2006. — May (vol. 37, no. 3). — P. 455—467. — doi:10.1051/vetres:2006010. — PMID 16611558. (англ.)
  3. Mantis NJ, Rol N, Corthésy B (November 2011). "Secretory IgA's complex roles in immunity and mucosal homeostasis in the gut". Mucosal Immunology. 4 (6): 603–11. doi:10.1038/mi.2011.41. PMC 3774538. PMID 21975936 (англ.)

Література

  • Гауровиц Ф., Иммунохимия и биосинтез антител, пер. с англ., М., 1969
  • Незлин Р. С., Биохимия антител, М., 1966
  • Портер Р., Структура антител, в сборнике: Молекулы и клетки, в. 4, пер. с англ., М., 1969
  • Kabat Е. A., Structural concepts in immunology and immunochemistry, N. Y., 1968.

Посилання