5.2. Полиморфизм антигенов мнс. Природа антител


1. Природа антител. Антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами

Похожие главы из других работ:

Автоматическая сегментация электроэнцефалографической записи на стационарные участки

1.2 Природа электрической активности мозга

Основными элементами центральной нервной системы (ЦНС) являются нейроны. Типичный нейрон состоит из трех частей: дендритное дерево, тело клетки (сома) и аксон (рис.1). Сильное разветвленное тело дендритного дерева имеет большую поверхность...

Адреномиметики: виды и механизм действия

1.1 Природа возбуждения

В состоянии покоя между наружной и внутренней поверхностями мембраны клетки существует разность потенциалов, которая затем была названа мембранным потенциалом покоя или мембранным потенциалом [5]...

Антиадренергические средства

Природа возбуждения

В состоянии покоя между наружной и внутренней поверхностями мембраны клетки существует разность потенциалов, которая затем была названа мембранным потенциалом покоя или мембранным потенциалом [2]...

Антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами

2. Молекулярное строение антител

Иммуноглобулины - это белки сыворотки крови. Они секретируются плазматическими клетками в ответ на антиген. Молекулы Ig имеют универсальное строение (рис.1). Они состоят из 2 пар полипептидных цепей: двух тяжелых (550-660 аминокислотных остатков...

Антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами

4. Антигенность антител

Иммуноглобулин, как и всякий белок, обладает антигенностью и выраженной иммуногенностью. В молекуле Ig различают 4 типа атигенных детерминант: видовые, изотипические, аллотипические и идиотипические...

Антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами

6. Свойства антител

Благодаря уникальной способности специфически связываться с антигенными детерминантами антитела выполняют в организме ряд важнейших функций...

Антитела: функция, виды, формы взаимодействия с антигенами

9. Теории разнообразия антител

Для объяснения механизмов антителопродукции и разнообразия специфичности антител было предложено множество гипотез и теорий. Только немногие из них получили практическое подтверждение, большинство представляет исторический интерес...

Апирогенность как одно из основных требований к качеству парентеральных лекарственных форм. Пирогенные вещества. Способы депирогенизации

2. Источники и природа пирогенных веществ

Различают эндогенные и экзогенные пирогены. Первые являются клеточно-тканевыми продуктами, образующимися в определенных условиях. Вторые - это вещества, содержащиеся в микробах и выделяющиеся в процессе их жизнедеятельности...

Гормоны надпочечников

5. Строение гормона (химическая природа)

Катехоламины - адреналин, изопреналин, битолтерол и изоэтарин - содержат в своем составе бензольное кольцо с двумя гидроксильными группами в положениях 3 и 4 или 4 и 5 и этаноламиновой группой (табл. 4.5)...

Диагностика протеинурии и лейкоцитурии

1. Природа лейкоцитурии

При этом не обязательна ее инфекционная природа. Причин развития лейкоцитурии много. Среди них особое место занимают лекарственные поражения почек...

Здоровый образ жизни - основа здоровья

2.2 Природа эмоций

Хотя восприятие эмоций глубоко субъективно, они реальны и имеют большое значение. Эмоции (гнев, тревога, скука, вина, враждебность, интерес, радость...) составляют главную часть того, что мы имеем ввиду, говоря о естестве человека...

Изучение структуры генетического материала человека

2. Природа генетического кода

Необходимость кодирования структуры белков в линейной последовательности нуклеотидов мРНК и ДНК продиктована тем...

Иммунотропные препараты

2.2.5 Препараты антител

Антитимоцитарный иммуноглобулин. Тимоглобулин представляет собой препарат антител кролика к тимоци-там человека. Показан для профилактики и лечения реакций отторжения трансплантата при пересадке почек, сердца, печени...

Понятие об иммунитете организма животных и человека

6. Регуляция продукции антител

Существуют, по крайней мере, две системы регуляции продукции антител, или в более широком плане, силы иммунного ответа. Одна из них действует на генетическом уровне, другая - на нейрогуморальном. Не исключено, что вторая подчинена первой...

Физиология сна

Глава 1. Природа сна и сновидений

...

med.bobrodobro.ru

Химическая природа антител - Справочник химика 21

    ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА АНТИТЕЛ [c.485]

    Традиционные процедуры диагностики возбудителей инфекции опираются либо на набор характеристик патогенного микроорганизма, либо, что предпочтительнее, на одну уникальную, легко различимую его особенность. Клинические микробиологи пытаются найти тот минимальный набор биологических характеристик, при помощи которого можно будет гарантированно обнаруживать и идентифицировать патогенные микроорганизмы. Например, некоторые возбудители вырабатывают специфические биохимические соединения, которые и необходимо обнаружить в биологическом образце. Часто подобную маркерную молекулу можно выявить непосредственно, проведя высокоспецифичный биохимический анализ. Но такой подход неизбежно приведет к увеличению числа индивидуализированных систем детекции патогенных микроорганизмов. Более предпочтительным был бы универсальный метод, позволяющий выявлять любую маркерную молекулу независимо от ее химической природы. Именно таким является метод, основанный на идентификации комплексов антиген-антитело. [c.182]

    Вследствие крайней сложности белкового набора, синтезируемого клетками млекопитающих, изучение всей проблемы на молекулярном уровне требует много времени и часто приводит к неоднозначным результатам. Практически очень интересной кажется область иммунологических исследований изучается реакция многоклеточных систем на введение чужеродных тел-антигенов. Антигены — это, как правило, макромолекулы-белки или полисахариды попадая в организм, они вызывают образование особых плазматических клеток, синтезирующих антитела. Антитела, покинув клетку, вступают в контакт с антигеном. Антитела имеют в молекуле две точки одна специфична и в отношении химической природы, и в отношении пространственной конфигурации, а другая сходна у различных антител. Антитела соединяются с антигеном, и продукт реакции выводится из организма особыми клетками, поглощающими весь возникший комплекс антиген — антитело. Вероятно, появление антигена стимулирует образование плазматических клеток из каких-то предшественников и затем вызывает синтез специфической м-РНК, на которой и получается белок, рассчитанный на захват данного антигена. [c.214]

    Непосредственно после появления антигена возникают менее активные антитела с огромной молекулярной массой порядка 10 Удивительным во всей этой системе является то, что антитела примерно одного состава успешно справляются с антигенами, очень сильно отличающимися по химической природе друг от друга. [c.185]

    Глобулины — глобулярные белки, обладающие низкой растворимостью в солевых растворах и совершенно не растворяющиеся в воде. Полностью высаливаются раствором сульфата аммония в пределах насыщения 50%. Широко распространены в природе, в организме высших организмов выполняют защитную функцию. Так, глобулинами являются специфичные антитела, защитный белок крови (фибриноген) также глобулин. По химической природе глобулины близки к альбуминам, однако они несколько богаче аминокислотой глицином. [c.19]

    Антигенами называются чужеродные для животного организма вещества различной химической, но главным образом белковой природы, которые вызывают при проникновении (иммунизации) в кровь и ткани образование защитных белков — антител. [c.240]

    В твердофазном иммунном анализе твердая фаза играет роль несущей подложки . Ее, однако, нельзя рассматривать как пассивный компонент. Можно использовать и химическую, и физическую адсорбцию антитела или антигена, хотя большинство иммунных определений основано на физической, нековалентной адсорбции. Как обсуждалось в разд. 7.8, даже физическая адсорбция представляет собой недостаточно изученный процесс. Связывание белков, по-видимому, имеет гидрофобную природу, и все же в естественной конфигурации белков в водном растворе гидрофильные группы стремятся расположиться на поверхности, а гидрофобные группы — внутри полимера. Следовательно, связывание с гидрофобными поверхностями неизбежно вызывает изменение кон- [c.574]

    Возможности синтетической химии в последние годы разительно изменились. В некоторых областях благодаря развитию эффективных регио- и стереоселективных методов достигнута селективность на уровне ферментативных реакций, столь восхищающих химиков. При этом химические методы зачастую имеют то преимущество, что они в меньщей степени селективны по отнощению к субстрату и тем самым имеют больщую область применения. И тем не менее мы все еще далеки от синтетических достижений природы [3]. Следовательно, при проведении любого синтеза нужно проверить, не дает ли преимущество замена какой-либо стадии синтеза ее ферментативным вариантом [4а]. Новым аспектом является использование моноклональных антител в качестве катализаторов, осуществляющих химические превращения через стабильные аналоги переходных состояний [46]. [c.492]

    Химическим оружием иммунной системы являются антитела. Антитела -это сложные биоорганические структуры белковой природы, которые производятся иммунной системой и которые имеют каталитические свойства, определяющие способность узнавать структуру антигена, специфически [c.633]

    Общность и взаимосвязь химической и биологической форм движения выражается также в возможности практического использования принципов живой природы в химической технологии. Для всей живой природы характерно наличие специфических механизмов (защитных приспособлений) для борьбы против различных внешних воздействий посторонних тел, частиц. Но в каждой группе живых организмов они находят свое частное применение например, антибиотики для микроорганизмов, фитонциды у высших растений, явления фагоцитоза и реакция антиген-антител у животных организмов, В отдельных подразделениях эти явления уже достаточно изучены, так что могут быть применены в производстве. Всевозможные антибиотики, токсины, гормоны, вакцины, сыворотки, некоторые аминокислоты (например, глютаминовая, входящая в состав белка) ныне получаются с помощью микроорганизмов, в результате жизнедеятельности бактерий. [c.99]

    Реакция Николаева основана на идентификации величины белковой корпускулы по способности выпадать в осадок при определенной концентрации сульфата аммония. Известно, что чем больше относительная молекулярная масса белковой молекулы, тем при меньшем насыщении соли она выпадает в осадок. Антитела и антигены любой специфичности и природы будут иметь корпускулы меньшей относительной молекулярной массы, чем образуемые при их взаимодействии иммунные комплексы, состоящие не менее чем из 2 молекул. Следовательно, выпадение белков в такой системе будет происходить при добавлении меньшего количества химического реагента, чем в случае, когда реакция антиген — антитело не произойдет. В связи с этим учет реакции основан на сравнении объемов раствора сульфата аммония, необходимого для появления заметной мути (т. е. начала выпадения глобулинов) в опытных и контрольных пробирках. Достигается это повторными добавлениями равных объемов соли (по 0,1 мл, а затем по каплям) и регистрацией мути (визуально или с помощью нефелометра). Если при достижении некоего объема раствора соли муть появится лишь в опытных пробирках, но будет отсутствовать в контрольных, реакцию считают положительной, а разведение сыворотки принимают за титр. В реакции используют сыворотки и их разведения в объеме 1 мл (реже 0,5 мл), а антиген в объеме 0,1 мл. Добавление сульфата аммония начинают через 2—3 мин после тщательного смешивания антигена с сывороткой. [c.247]

    Качественные особенности белков, как основы жизненных процессов, без сомнения, определяются химическим строением их молекулы. На современном этапе развития учения о белке центральное место в проблеме занимает вопрос о связи структуры индивидуальных белков с их биологическими функциями. Давно отброшены представления о том, что белки —это инертные коллоидные носители низкомолекулярных активных соединений. Ферменты, многие гормоны, токсины, вирусы, антигены, антитела — вот далеко не полный перечень тех важнейших биологически активных тел, свойства которых связаны с их белковой природой. Детальные представления о роли белков в организме начинают вырисовываться только теперь, когда достигнуты принципиальные успехи в деле расшифровки строения индивидуальных белков. Все возрастающее значение идей и методов химии белка как с естественно-научной и философской, так и с чисто практической точки зрения делает необходимой всестороннюю разработку проблемы белка. Одним из предметов такого исследования должна стать история учения о белке. [c.8]

    В процессе иммунизации изменяется также аффинность и соотношение между различными фракциями антител. Такая вариабельность качества антисывороток по специфичности антител, их физико-химическим свойствам и концентрации является следствием популяционной природы иммунного ответа. В связи с этими обстоятельствами на практике необходимо вести непрерывный контроль за качеством получаемых антисывороток. [c.150]

    Первые работы по иммуноферментному анализу появились в начале 70-х годов. За это время данное направление стало одним из ведущих в области количественного и качественного определения антигенов и антител ИФА, с помощью которого детектируют химические и биологические соединения различной природы и молекулярной массы — от гаптенов до бактериальных клеток. [c.283]

    Иммунитет к опухолям, индуцированным химическими веществами, тга же как и к спонтанным, развивается медленно. Противоопухолевые антитела в сыворотке крови не определяются или их титры очень низки, что обусловливается природой антигенов и плотностью антигенных детерминант на мембранах раковых клеток, определяющих силу иммунного ответа. [c.72]

    Иммуноглобулины. Иммуноглобулины, или антитела, также относятся к классу гликопротеинов, выполняют защитную функцию, обезвреж1[вая поступающие в организм чужеродные вещества —антигены любой химической природы. Синтезируются иммуноглобулины плазматическими клетками, образовавшимися из лимфоцитов. Учение об иммунитете оформилось в самостоятельную науку—иммунологию, изучающую структуру и функц1П1 антител вообще и иммуноглобулинов в частности. Мы представим современные сведения о некоторых физико-химических свойствах и структуре иммуноглобулинов человека (табл. 2.4). Различают 5 классов иммуноглобулинов 1 0, 1 М, 1 А, 1 0 и 1 Е. Детально изучены структура и функция IgG. [c.93]

    Процесс взаимодействия антитело—антиген отличается высокой селективностью (рис. 18.3), что наглядно демонстрируется в опытах с синтетическими антигенами. Низкомолекулярные вещества сами по себе не индуцируют синтез антител, но после их присоединения к молекуле белка стимулируется образование антител как к белку, так и к присоединенному низкомолекулярному веществу. Если в роли последнего выступают сходные по химической природе вещества, например пара-, мета-и ор о-изомеры бензойной кислоты, то по отношению к каждому из них синтезируются специфические антитела, не реагирующие с другими изомерами. Избирательность взаимодействия обусловлена строгой компле-ментарностью между структурой активного центра антитела и структурой некоторого участка антигена. [c.487]

    Первым из нейротропных факторов был идентифицирован фактор роста нервов (ФРП), и в настоящее время он лучше всего изучен. Этот фактор был открыт случайно в ходе экспериментов с трансплантацией тканей и опухолей куриным эмбрионам. Трансплантаты одного вида опухолей необычайно обильно иннервировались и вызывали значительное разрастание определенных групп периферических нейронов в близлежащих областях. Такому влиянию подвергались нейроны только двух категорий сенсорные и симпатические (подкласс периферических вегетативных нейронов, регулирующих сокращение гладкой мускулатуры и функцию экзокринных желез). Экстракты из опухоли стимулировали также рост нейритов в культуре этих нейронов. Дальнейшие исследования показали, что в культуре другой ткани-слюнной железы сампа мыши -такой же стимулирующий фактор образуется в огромных количествах. Эта игра природы пока еще не разгадана, так как образование ФРП клетками слюнной железы не имеет видимой связи с главной функцией этого фактора, но так или иначе открылась возможность получать чистый ФРП в количествах, достаточных для выяснения его химической природы и изучения его функций. Оказалось, что активность связана с белком-димером, содержащим две идентичные полипептидные цепи из 118 аминокислотных остатков каждая. После того как ФРП был вьщелен в чистом виле. появилась возможность получать антитела, блокируюшие его действие. Если антитела к ФРП ввести мыши, у которой развитие нервной системы еще не закончено, то большая часть симпатических нейронов и некоторые сенсорные нейроны погибнут. [c.358]

    Радиомиметики, подобно ионизирующей радиации, повреждают хромосомы, временно задержинают деление клеток (задержка деления может быть обратимой в случае невысоких концентраций препаратов). Азотистые производные иприта действуют преимущественно на быстроделящиеся клетки (кроветворных тканей, костного мозга, половых органов, слизистых оболочек кишечника и желудка, вызывают очаговое поседение волос и подавление образования антител). Отнесение того или иного вещества к радномиметическим иосит все же условный характер, так как действие химического агента значительно з же по сравнению со спектром широчайших изменений, вызываемых ионизирующей радиацией. Радиомиметики могут отличаться друг от друга широтой поражающего действия. К радиомиметикам в основном относят те вещества, химическая природа которых близка к иприту и перекисям. Это соединения, имеющие следующие функциональные группы  [c.250]

    Белки миеломы как инструмент исследования. У большинства людей иммуноглобулины (антитела, или секретируемые В-клет-ками рецепторы антигенов) представляют собой сложную смесь белков, синтезируемых многими различными клеточными клонами. На первый взгляд такая гетерогенность кажется непреодолимым препятствием на пути химического анализа антител, поскольку для него необходимы очищенные белки. Однако, как и во многих других случаях, сама природа предусмотрела ситуации, позволяющие решить эту задачу. Неонлазии возникают при злока- [c.101]

    Идея применения ферментов в качестве лекарственных средств (фармакологии ферментов) всегда казалась заманчивой. Однако их нестабильность, короткий период полураспада, нежелательные антигенные свойства, связанные с белковой природой ферментов и опасностью развития аллергических реакций, трудности доставки к пораженным органам и тканям (мишеням) существенно ограничивали возможности использования ферментных препаратов. В разработке методов иммобилизации ферментов (см. ранее) наметились конкретные пути преодоления указанных трудностей применение водорастворимых, биосовместимых носителей, например полимолочной кислоты (легко разлагается в организме), использование методов химической модификации и микрокапсулирования, приготовление MOHO- и поликлональных антител и ферментсодержащих липосом и т.д. [c.168]

    Научные работы посвящены главным образом изучению строения молекул и природы химической связи. Первые исследования относятся к кристаллографии за них он первым в 1931 получил премию И. Ленгмюра. Наряду с американским физикохимиком Дж. Слейтером разработал (1931— 1934) квантовомеханический метод изучения и описания структуры молекул — метод валентных схем (ВС). Создал (1931—1933) теорию резонанса, представляющую собой модернизацию классической структурной теории с ее формульной символикой в рамках квантовомеханическсго метода ВС. Занимается (с 1940-х) вопросами биохимии. Совместно с Дж. Д. Берналом и У. Л. Брэггом заложил (1946—1950) основы структурного анализа белка. Разработал представления о структуре полипептидной цепи в белках, впервые высказав мысль о ее спиральном строении и дав описание а-спи-рали (1951, совместно с американским биохимиком Р. Кори). Открыл молекулярные аномалии при некоторых болезнях крови. Занимался изучением строения дезоксирибонуклеиновой кислоты, структуры антител и природы иммунологических реакций, проблемами эволюционной биологии. В годы второй мировой войны разработал новые горючие смеси и взрывчатые вещества, плазмозаменители для переливания крови и кровезаменители, новые источники кислорода для подводных лодок и самолетов. Автор многих книг, Б том числе монографии Общая химия  [c.399]

    Иммунная система противодействует заболеванию организма и вторжению в него посторонних веществ. За последние 20 лет многое стало известным о группе ферментов и других белков, которые фиксируют присутствие инородного тела и координируют ответную реакцию организма. Клетки плазмы, продуцируемые белыми кровяными тельцами, выделяют в кровь молекулы антитела. Антитела нейтрализуют чужеродные белки или присутствующие в крови полисахариды, способные вызвать заболевание. Химикам принадлежит решающий вклад в изучение природы молекул антител. Именно химики первыми продемонстрировали, что это белки, а затем определили их действительное химическое строение, а также структуру кодируюпщх их генов. В результате стали проясняться детали созданной природой системы. Антитела содержат переменную (вариабельную) область, в которой последовательность аминокислот меняется в зависимости от того, какое инородное вещество надо нейтрализовать, и постоянную (константную) область, которая в основном одинакова в большинстве антител. Переменная область молекулы распознает и связывает специфические тела вторжения, а постоянная занимается собственно устранением постороннего вещества. Полученные результаты открывают широкие возможности для дальнейших исследований. Настоятельная необходимость самых интенсивных исследований в этой области усугубляется необходимостью разработки эффективного лечения синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД). [c.107]

    Это центральное положение клонально-селекционной теории иммунитета долгие годы вызывало большие дискуссии. Была понятна предтерминированность к антигенам, с которыми организм встречался в процессе филогенеза, но возникали сомнения действительно ли есть Т-лимфоциты с рецепторами к новым (синтетическим и химическим) антигенам, возникновение которых в природе связано с развитием технического прогресса в XX веке. Однако специальные исследования, проведенные с помощью наиболее чувствительных серологических методов, выявили у человека и более чем у 10 видов млекопитающих нормальные антитела к ряду химических гаптенов — динитрофенилу, З-йод-4-оксифенилуксусной кислоте и т. д. [118]. По-видимому, трехмерные структуры рецепторов действительно весьма разнообразны, и в организме всегда может найтись несколько клеток, рецепторы которых достаточно близки к новой детерминанте. Возможно, что окончательная притирка рецептора к детерминанте может происходить после их соединения в процессе дифференцировки Трлимфоцитов в Тг-лимфоциты после встречи со своим антигеном Тр клетка путем одного — двух делений превращается в ан-тигенраспознающую и активированную (коммитирован-ную, примированную по терминологии разных авторов) антигеном долгоживущую Тг-клетку. Тг-лимфоциты способны к рециркуляции, могут повторно попадать в тимус, чувствительны к действию анти-0-, антитимоцитарных и антилимфоцитарных сывороток. Эти лимфоциты составляют центральное звено иммунной системы. После образования клона, т. е. размножения путем деления в морфологически идентичные, но функционально неоднородные клетки, Т-лимфоциты активно участвуют в формировании иммунного ответа. [c.8]

    Видно, что в каждом случае после полной адсорбции антисыворотки белком с присоединенным гетерологичным гаптеном она сохраняет значительную способность преципитировать антигены с гомологичным гаптеном. Обычно сохраняется некоторая способность реагировать и с другими гетерологич-ными гаптенами. Каждый гаптен, очевидно, соединяется с той фракцией молекул антител, к которой имеет наибольшее сродство. Большинство молекул антител реагирует лучше всего с гомологичным гаптеном, причем подавляюшая часть их после адсорбции гетерологичным гаптеном сохраняется. Сходные результаты получили Хукер и Бойд [17] и Ландштейнер и Ван-дер-Шеер [25] с яичными альбуминами различных видов, хотя здесь истинная природа химического сходства, обусловливающего перекрестную реакцию, неизвестна. [c.23]

    Химическая индивидуальность, или видовая специфичность, белков легко выявляется серологическим путем. Если животному, например кролику, ввести в кровь чужеродный ему белок (антиген), то в организме вырабатываются специфические антитела, являющиеся белками глобулино-ной природы и находящиеся, главным образом, в у-глобулиновой фракции белков сыворотки крови. Антигены и антитела взаимодействуют друг с другом с образованием осадков (преципитата), что можно наблюдать при добавлении к сыворотке крови животного, которому ввели в кровяное русло чужеродный белок ( иммунизированного животного), того же белка (антигена). Образование осадка носит название реакции преципитации . Эта реакция весьма тонкая и позволяет выявить свойства белков, неуловимые при их хими ческом изучении. Так, например, тщательное химическое изучение гемоглобина крови лошади, овцы и собаки не выявляет каких-либо особенностей в их химической структуре. Между тем при введении этих гемоглобинов в кровь кролика образуются специфические для каждого из них антитела. Известны, однако, некоторые белки, почти не вызывающие образования антител. Гормоны белковой природы (инсулин, некоторые гормоны гипофиза и др.), изолированные из желез внутренней секреции крупного рогатого скота, при введении их в кровь человека (а также животных) практически не вызывают образования антител. Надо полагать, что химические различия в структуре белков-гормонов животных и белков-гормонов человека настолько малы, что они не всегда выявляются серологически. Это обстоятельство имеет большое практическое значение, так как оно позволяет широко применять в медицинской практике белки-гормоны без опасения вызвать при повторном введении их в организм человека реакцию преципитации. [c.38]

    Принадлежность человека к той или иной группе крови определяется по наиболее распространенной системе ABO. По системе ABO группа крови определяется наличием или отсутствием антигенов полисахаридной природы, так называемых агглютиногенов А и В, присутствующих на наружной поверхности созревающих мембран эритроцитов, и соответствующих им антител — агглютининов а и Ь — в плазме крови. При взаимодействии комплементарных агглютиногенов и агглютининов происходит слипание эритроцитов агглютинация), которое сопровождается их последующим разрушением с выделением гемоглобина гемолиз). Следует особо отметить, что одновременно в крови человека не могут содержаться какой-либо специфический антиген и комплементарное ему антитело, поскольку это привело бы к агглютинации эритроцитов. Групповые антитела не вырабатываются в ответ на введение антигенов, а присутствуют в крови постоянно. Однако в некоторых случаях у людей в течение жизни наблюдается образование специфических антител к антигенам А и В это может происходить вследствие таких причин, как 1) переливание несовместимой крови 2) введение веществ, сходных по химической структуре с групповыми антигенами 3) применение некоторых сывороток и вакцин 4) инфекции 5) при беременности в случае резус-конфликта, когда резус-фактор ребенка положительный, а матери — отрицательный. [c.489]

    Аффинная хроматография основана на использовании равновесного состояния высокоспецифического связывания, встречающегося в биологических системах. Этот метод позволяет осуществлять такое разделение веществ, которое невозможно достичь с помощью других способов [19, 20, 22]. Суть метода заключается просто в иммобилизации одного из компонентов обратимо связывающейся системы на твердом носителе и последующем его взаимодействии с другим компонентом (компонентами) этой равновесной системы, приводящем к отделению сопутствующих примесей. Таким образом, разделение основано на специфическом связывании компонентов данной системы, а не на различиях в их физических и химических свойствах. Методы аффинной хроматографии хорошо разработаны. Они используются для разделения и очистки компонентов таких высокоспецифически связывающихся комплексов, как антиген— антитело, гормон—связывающий белок, фермент— лиганд. Основными факторами, определяющими процесс разделения, являются природа и химическая струк- [c.216]

    В альтернативных подходах объектом воздействия является непосредственно ДНК-полимераза. В одном случае образуют комплекс моноклональных антител с ферментом, в котором антитела инактивируются при прогревании в первом цикле ПЦР 275], в другом случае фермент модифицируют по некоторым аминокислотным остаткам термолабильными химическими группами, что делает его неактивным при комнатной температуре. Активация Taq-ДНК-полимеразы происходит после ее прогрева в течение 2-4 мин при 95°С [276]. Недостатком этого метода является снижение удельной активности Taq-ДНК-полимеразы, а, следовательно, и эффективности ПЦР в целом. Олигонуклеотидные аптамеры, специфически взаимодействующие с Taq-ДНК-полимеразой, также могут быть использованы для горячего старта [277]. Однако, по своей природе этот метод не является универсальным, так как в ряде случаев невозможно исключить взаимодействие аптамеров с праймерами или матричной ДНК. [c.210]

    Т-клетки человека экспрессируют белки МНС класса II и могут взаимно презентировать друг другу антигенные пептиды. В результате либо развиваются толерантность, обусловленная снижением экспрессии рецепторов, и анергия, либо происходит активация, в зависимости от природы Т-клеток и антигена. Исследования, проведенные на клонах Т-клеток мыши, показали, что активация в отсутствие костимулирующих сигналов неизбежно приводит к развитию анергии. Презентация пептидных антигенов АПК на химически фиксированных АПК или на искусственных мембранах, содержащих белки МНС класса II, вызывает анергию, как это происходит в случае активации Т-клеток антителами против ТкР, иммобилизованными на пластико- [c.270]

    В тех случаях, когда из биомассы или центрифугата (культуральная жидкость) необходимо вьщелить активную субстанцию — витамин, аминокислоту, антиген, антитело, фермент и пр., применяют физические или физико-химические методы очистки. Выбор их определяется свойствами вьщеляемого вещества (природа, молекулярная масса, лабильность к внешним воздействиям, химическое сродство и т.д.). Из физических методов чаще всего применяют на первичных стадиях сепарирование, центрифугирование (ультрацентрифугирование), а из физико-химических — осаждение нейтральными солями, спиртом, ацетоном, а также ультрафильтрацию, хроматографию, электрофорез. Методы вьщеления и очистки, как правило, многоступенчатые. Чистоту получаемого продукта характеризуют наличием в нем примесей и выражают коэффициентом очистки, который представляет отношение числа активных единиц продуктов на 1 мг белка или азота (так называемая удельная активность) в очищенном препарате к удельной активности исходного (неочищенного) продукта. [c.97]

chem21.info

39. Понятие об антигенах и их свойства.

АГ- высокомолекулярные вещества, которые при попадании в организм животного или человека вызывают образование специфических АТ. Аг обладают определенными свойствами: чужеродность, антигенность, иммунность, специфичность. Чужеродность это отличие АГ от веществ которые в норме присутствуют в организме. АГ являются чужеродными белками. Антигенность- способность АГ связываться с АТ в основе лежат структурные и химические особенности. Иммунногенность-способность АГ вызывать имунный ответ т.е образовывать АТ в пораженном организме. Специфичность- особенности строения по которым АГ отличаются от друг друга. Различают АГ: видовые, групповые, специфические. По расположению в микробной клетке: капсульные(к), соматические(о), жгутиковые(н).

40. Антигенная специфичность и антигены бактерий.

два момента специфичности антигена: 1) очень высокий уровень его специфичности (в определении специфичности подчас принимает участие всего один радикал - карбоксильная или аминогруппа ), 2) специфичность высокомолекулярного антигена представлена отдельными участками ( эпитопами ) - местами связывания антител или антигенраспознающих рецепторов ; при этом, чем больше молекулярный вес антигена, тем больше мест связывания. По расположению в бактериальной клетке выделяют антигены ( Аг ): капсульные антигены (К-Аг; у видов, образующих капсулу), соматические антигены (О-Аг) и жгутиковые антигены (Н-Аг).Соматические антигены ( O-антигены ( Аг )) большинства бактерий представлены термостабильным липополисахаридно-полипептидным комплексом; у грамотрицательных бактерий О-Аг представляет эндотоксин. Термолабильные жгутиковые антигены ( H-антигены ( Аг )) образованы белком флагеллином. КапсульныеАг большинства бактерий имеют полисахаридную природу. У сальмонелл также выделен термолабильный Vi-Ar (Аг вирулентности), выявление которого имеет важное значение для серотипирования бактерий. Особую группу составляют протективные антигены ( Аг ) [от лат. protectio, защита] — термолабильные белки, иммунизация которыми защищает лабораторных животных от гибели после заражения летальными дозами патогенных микроорганизмов. В настоящее время подобные Аг выделены у возбудителей сибирской язвы, чумы, бруцеллёза, туляремии и коклюша.

41. Понятие об антителах, их виды, химическая природа и структура.

Антитела - иммуноглобулины, представляющие собой молекулы белка, которые образуются при взаимодействии В-клеток с антигеном и специфически с ним реагируют. Они продуцируются В-лимфоцитами и плазматическими клетками. Специфичность антител - это способность ИГ реагировать только с определенным антигеном.Существуют полные и неполные антитела.Полные антитела – они дают видимые реакции после того, как соединятся с антигенами, например, свертывание в виде хлопьев. В свою очередь неполные антитела таких реакций не дают (например, антитела крезус – фактору крови), их необходимо выявлять другими способами. Естественные антитела формируются в крови после контакта с бактериями, когда при этом не начинается заболевание. Таким образом, может выработаться индивидуальная невосприимчивость к каким-либо инфекциям при контакте с больным человеком. Антитела вырабатываются в организме при введении вакцин, содержащих компоненты вирусов и бактерий.-IgM. Данные антитела первыми синтезируются в ответ на антигенное раздражение. Они эффективны в процессах связывания и агглютинации микробов.- IgG. Антитела этого класса появляются вслед за антителами класса IgM. Они, в частности, связываются с рецепторами фагоцитов. IgG имеют несколько подклассов. - IgA. Эти антитела содержатся в слюне, поте, моче, в легких и кишечнике. Они защищают ткани от проникновения антигенов с внешних поверхностей. - IgE. Эти антитела связываются с тучными клетками и вызывают их дегрануляцию. - IgD. Они связываются с B-лимфоцитами и регулируют их функцию.Через АТ реализуется гуморальный тип иммунного ответа. Антитела обладают 2 свойствами: • специфичностью, т. е. способностью вступать во взаимодействие с антигеном, аналогичным тому, который индуцировал (вызвал) их образование; • гетерогенностью по физико-химическому строению, специфичности, генетической детерминированности образования (по происхождению).

studfiles.net

5.2. Полиморфизм антигенов мнс

По степени генетического полиморфизма антигены МНС превос­ходят все известные белки. Некоторые локусы МНС представлены в виде многих десятков аллелей. Такая исключительно высокая степень вариабельности напрямую связана с механизмами распознавания «сво­его» и «чужого». При этом существуют механизмы, поддерживаю­щие аллельное разнообразие антигенов МНС. О наличии таких ме­ханизмов свидетельствует факт выраженной гомологии между отдель­ными крупными генетическими сегментами в пределах МНС. Мож­но думать, что происходило расширение или сокращение отдельных частей генома за счет дупликаций или делений. Различия в амино­кислотных последовательностях между двумя аллелями одного и того же локуса связаны с наличием множественных аминокислотных за­мен, которые сконцентрированы, однако, в нескольких вариабельных зонах, что несовместимо с представлениями о простых точечных мутациях.

5.3. Генетическая природа разнообразия антигенсвязывающих рецепторов и антител

Клетки иммунной системы, экспрессирующие на своей мембра­не антигенраспознающие рецепторы, способны распознавать прак­тические любые белковые, полисахаридные или гликопротеидные структуры, в том числе и те, которые в живой природе не встреча­ются, но могут быть получены искусственно. Количество генов, необходимое для обеспечения такого огромного разнообразия анти­тел и рецепторов, соизмеримо с общим числом всех генов организ­ма. Для решения этой, на первый взгляд, неразрешимой пробле­мы в процессе эволюции возникли специальные молекулярные ме­ханизмы, с помощью которых всего около 200 эмбриональных ге­нов Т-рецепторов и 700 генов иммуноглобулинов могут обеспечить возникновение соответственно 8 и 25 млн комбинаций, покрываю­щих антигенные структуры фактически любого патогенного агента. Однако прежде чем рассмотреть эти механизмы, необходимо вспом­нить об общих закономерностях строения гена эукариот.

Рис. 16. Передача генетической информации с ДНК, где ген имеет прерывис­тую (мозаичную) структуру на мРНК. В мРНК генетическая информация записана непрерывно. И — интрон, Э — экзон.

Рис. 17. Возможные последствия сдвига рамки считывания. Интересно, что при варианте №3 считывания появляется терминирующий кодон, сиг­нализирующий об окончании синтеза белковой цепи.

Сведения из молекулярной генетики.Гены высших организ­мов (эукариот) в отличие от генов бактерий имеют прерывис­тую структуру и состоят из копирующихся в мРНК нуклеотидных последовательностей, отделенных одна от другой некодирующими участками. Кодирующие участки называются экзонами, некодирую­щие — интронами. Синтез белка, кодируемый таким прерывистым геном, включает дополнительный этап — удаление участков, не несущих информации о строении белка. Сначала ген полностью ко­пируется (транскрибируется) в молекулу пре-мРНК с той лишь осо­бенностью, что происходит замена тимина на урацил. Следующий этап, названный сплайсингом, состоит в вырезании интронов и соединении экзонов. Получившаяся в результате молекула мРНК включает только те нуклеотидные последовательности, которые уча­ствуют в кодировании белка, плюс так называемые сигнальные пос­ледовательности. Эта молекула, содержащая непрерывную генетичес­кую информацию, в свою очередь транслируется в последователь­ность аминокислот (рис. 16). Специфическое распознавание границ интронов осуществляется с помощью особых ферментов. Возможны случаи, когда в результате нарушения такого распознавания сплайсинг пре-мРНК происходит не по границам интронов и экзонов, а с некоторым сдвигом. Такую ситуацию называют сдвигом рамки счи­тывания, в результате чего один и тот же участок нуклеиновой кис­лоты будет кодировать совершенно другой белок (рис. 17).

Рис. 18. Перестройка ДНК с образованием гена, кодирующего тяжелую цепь молекулы IgG.

Возникновение разнообразия антигенраспознающих рецепторов.

Долгое время оставался совершенно непонятным процесс синте­за И- и L-цепей иммуноглобулинов, а также - и-цепей Т-кле­точного рецептора. Было неясно, почему разные молекулы содержат идентичные С- и разные V-районы. Предполагалось, что С- и V-участки кодируются разными генами, однако вопрос о механиз­мах объединения этих участков в единую полипептидную цепь слу­жил почвой для создания многочисленных гипотез. В 1976 г. группа исследователей под руководством С. Тонегавы показала, что V- и С-гены, кодирующие легкую-цепь иммуноглобулинов мыши­ной миеломы, в ДНК миеломных клеток примыкают друг к дру­гу, а в ДНК эмбриональных клеток или сперматозоидов нахо­дятся на значительном расстоянии. В дальнейшем было установ­лено, что на определенном этапе развития между клетками зароды­шевой линии и зрелым лимфоцитом происходит специфическая пе­рестройка ДНК, в результате которой участки, кодирующие вариабельные и константные области, оказываются расположенными в непосредственной близости друг к другу. Комбинация генов, возник­шая после их перегруппировки, устойчиво наследуется всеми дочер­ними клетками. Такая перестройка на примере синтеза тяжелой цепи молекулы иммуноглобулина схематически представлена на рис. 18. Следует иметь в виду, что, хотя каждый ген содержит примыкаю­щую к структурной области промоторную последовательность, он не транскрибируется до тех пор, пока не завершилась продуктивная перестройка ДНК. В ходе такой перестройки происходит делеция участка хромосомы, расположенной между объединяемыми V- иJ-генами (или V,DиJв случае синтеза тяжелых цепей).

Потери генетического материала в процессе конструирования гена тяжелых и легких цепей молекулы иммуноглобулина или - и-це­пей антигенсвязывающего рецептора Т-клетки имеют абсолютно случайный характер. Эти потери происходят в ходе соматической рекомбинации в процессе созревания лимфоцитов, при транскрип­ции генов в пре-мРНК, а также при сплайсинге. В последнем слу­чае молекула РНК вместе с интронами теряет большую часть «лиш­них» J-генов (рис.19).

Рис. 19. Упрощенная схема генетического контроля образования -цепи иммуноглобулина мыщи,

Таким образом, огромное разнообразие антител (Т-клеточных рецепторов) при ограниченном числе генов достигается за счет сле­дующих механизмов.

  1. Комбинаторика. Соединение участков V и J, V иD,DиJпроисходит случайно. При этом число возможных комби­наций может колебаться от 1620—5000 (для- и-цепей Т-клеточного рецептора) до 3·104(для тяжелой цепи молекулы иммуноглобулина).

  2. Межцепочечные изменения. При комбинации различных ти­пов цепей (тяжелых и легких, иможет быть достигнута более высокая степень вариабельности. Например, при соединении одной и той же тяжелой цепи с различными легкими цепями образуются антитела, обладающие неодинаковой специфичностью.

  3. Комбинации VDJ. Происходит встраивание нуклеотидов с 5'-конца D- и J-сегментов, что существенно увеличивает репер­туар-генов Т-рецепторов.

  4. Замена 5'VH-гена на другой после завершения VHDJH-перестройки. Кроме того, из-за ошибки встраивания в месте присоединения «нового» 5`VH-гена к соответствующему концевому участку сегмента D может происходить потеря или прибавление оснований. Необхо­димость такого обмена VH-генами связана, вероятно, с тем, что на ранней стадии дифференцировки В-клеток вVHDJH-перестройку вов­лекаются наиболее близко расположенныеVH- и D-сегменты.

  5. Сдвиг рамки считывания. При трансляции мРНК один и тот же D-сегмент может считываться тремя различными спосо­бами за счет смещения рамки считывания.

  6. Соматические гипермутации. Этот механизм касается только гипервариабельных участков молекул иммуноглобулинов и имеет ха­рактер точечных (замена одного нуклеотида) мутаций. Средняя ча­стота мутаций в эукариотических клетках не превышает 0,0001%, а при дифференцировке В-клеток в плазматические клетки или клет­ки памяти частота достигает 2—4%. Возможно, именно благодаря мутационному механизму вторичный ответ сопровождается продук­цией антител более высокой аффинности. Поскольку гены Т-кле­точных рецепторов не подвержены соматическим мутациям, можно думать, что указанный механизм имеет «своей целью» тонкую на­стройку иммунной системы, осуществляемую в процессе антигензависимой дифференцировки В-лимфоцитов.

studfiles.net


Смотрите также