A3 . Millised tegurid põhjustavad valgu pöördumatut denaturatsiooni?

A4 . Märkige, mida täheldatakse kontsentreeritud lämmastikhappe lisamisel valgulahustele:

A5 . Katalüütilist funktsiooni täitvaid valke nimetatakse:

	Hormoonid		Ensüümid
	Vitamiinid		Valgud

A6. Valk hemoglobiin täidab järgmine funktsioon:

B osa

B1. Matš:

Valgu molekuli tüüp		Kinnisvara
	Globulaarsed valgud		Molekul kõverdub palliks
	Fibrillaarsed valgud		Ei lahustu vees
			Lahustub vees või moodustab kolloidseid lahuseid
			Niidilaadne struktuur

B2. Valgud:

C osa

C1. Kirjutage reaktsioonivõrrandid, mille abil saab etanoolist ja anorgaanilistest ainetest glütsiini.

2. variant

A osa

A1 . Millise elemendi massiosa on valkudes suurim?

A2 .Märkige, millisesse ainete rühma hemoglobiin kuulub:

A3. Spiraali kerimist kuul-"gloobuliks" iseloomustavad:

A4 . Kui valgud põlevad, tunnete lõhna:

A5 . Kollase värvuse välimus, kui valgulahus interakteerub kontsentreeritud lahusega lämmastikhape näitab aminohappejääkide olemasolu valkudes, mis sisaldavad:

A6 .Valgud, mis kaitsevad rakku tungivate bakterite eest:

B osa

B1. Valke võib leida:

B2 . Millised väited valkude kohta vastavad tõele?

C osa

C1. Viige läbi teisendusi:

H 2 O/Hg 2 + + Ag 2 O/NH 3 (lahus) + Cl 2 NH 3 (näit.)

C 2 H 2 → X 1 → X 2 → X 3 → X 4

3. võimalus

A osa

A1 .Valgu esmane struktuur on:

A2 .Valgu sekundaarstruktuuri spiraali pöördeid hoiavad koos peamiselt sidemed:

A3. Valkude denatureerimine põhjustab:

	Peptiidsidemed		Vesiniksidemed
	Esmane struktuur		Sekundaarne ja tertsiaarne struktuur

A4 . Märkige üldine kvalitatiivne reaktsioon valkudele:

A6. Antikehad ja antitoksiinid täidavad valkude järgmisi funktsioone:

B osa

B1. Matš:

Kudede või valgu funktsioonide tüüp		Valgu tüüp
	Lihaskude			Globulaarsed valgud
	Kudede, juuste, küünte katmine			Fibrillaarsed valgud
	Ensüümid
	Transpordivalgud

B2 . Valkude hüdrolüüsimisel võivad tekkida ained:

	C2H5OH		CH3CH(NH2)COOH
	CH3COOH		CH2(OH)CH(NH2)COOH
	NH2CH2COOH		NH2-NH2

C osa

C1. Kirjutage reaktsioonivõrrandid dipeptiidi moodustamiseks:

a) asparagiinhape (2-aminobutaandihape);

b) aminoäädikhappest ja alaniinist.

4. võimalus

A osa

A1 .Valgu sekundaarstruktuuri määrab:

A2 . Nelja gloobuli kombinatsioon hemoglobiini molekuliks iseloomustab:

Valgu esmane struktuur

1. Opsonisatsioon (immuunfagotsütoos).

2. Antitoksiline toime.

3. Komplemendi aktiveerimine.

4. Neutraliseerimine.

5. Tsirkuleerivad kompleksid (seotud lahustuvad Ag-d moodustavad komplekse Abs-iga, mis erituvad organismist koos sapi ja uriiniga).

6. Antikehast sõltuv tsütotoksilisus.

Antikehade moodustumise dünaamika.

Seroloogilised reaktsioonid nakkushaiguste laboratoorses diagnoosimises.

Keha kaitsmisel võõrantigeenide eest mängivad määravat rolli immunoloogilised mehhanismid, mida teostavad antikehad ja immunokompetentsed rakud. Immunoloogiliste mehhanismide aluseks on spetsiifiline reaktsioon antikehade ehk lümfotsüütide (moodustunud kehasse sattunud antigeeni mõjul) ja antigeeni vahel. Antikehade põhiülesanne on antigeeni sidumine ja selle edasine eemaldamine organismist.

Sellised reaktsioonid antikehade ja antigeenide vahel võivad aga toimuda ka väljaspool keha (in vitro) elektrolüüdi juuresolekul ja on võimalikud ainult siis, kui antigeeni ja antikeha vahel on komplementaarsus (struktuuriline sarnasus, afiinsus).

Teatud antigeeni vastaste spetsiifiliste antikehade olemasolul saab selle teiste antigeenide hulgas ära tunda ja tuvastada ning vereseerumis on teadaoleva antigeeni vastased antikehad.

Antigeen-antikeha reaktsiooniga in vitro kaasneb teatud nähtuse esinemine - aglutinatsioon, sadestumine, lüüs.

Seega kõiki seroloogilisi reaktsioone kasutatakse kahel eesmärgil:

antikehade tuvastamine patsiendi seerumis standardsete diagnostiliste antigeenide abil ( nakkushaiguste seroloogiliseks diagnoosimiseks);

tundmatute antigeenide tuvastamiseks, kasutades teadaolevaid standardseerumeid, mis sisaldavad teatud spetsiifilisusega antikehi ( patogeenide seroloogiliseks tuvastamiseks).

Näiteks kui patsiendi seerum reageerib spetsiifilise mikroobse antigeeniga, tähendab see, et patsiendi seerum sisaldab selle mikroorganismi vastaseid antikehi.

Seroloogiline diagnoos– võtta standardantigeen (diagnosticum), mis on inaktiveeritud või elusad bakterid, viirused või nende antigeenid (komponendid) isotoonilises lahuses.

Seroloogiline tuvastamine– kasutada standardseid immuunseerumeid, mis on saadud immuniseeritud loomadelt (patogeeniga korduva immuniseerimise tulemusena tekib loomade verre suur hulk antikehi).

Aglutinatsioon.

Aglutinatsioon– seroloogiline reaktsioon bakteriraku pinnal paiknevate antikehade (aglutiniinid) ja antigeenide (aglutinogeenid) vahel, mille tulemusena moodustub antigeen-antikeha kompleks (aglutinaat).

Aglutinatsiooni mehhanism– elektrolüütide ioonide mõjul bakteriraku negatiivne pinnalaeng väheneb ja seetõttu võivad nad läheneda nii kaugele, et bakterid kleepuvad kokku.

Aglutinaadi makro- ja mikroskoopiline vaade:

O-aglutinatsioon (somaatiline) – peeneteraline, mikroskoobi all – bakterid kleepuvad rakkude poolustel kokku, moodustades võrgustiku.

Vi-aglutinatsioon (kapsel) – peeneteraline, mikroskoobi all kleepuvad bakterid kokku kogu raku pinna ulatuses.

H-aglutinatsioon (lipuline) - aglutiniinid interakteeruvad lippe immobiliseerivate bakteritega; mikroskoopiliselt - suur puuvill, liimimine bakterirakud flagella piirkonnas.

Aglutinatsioonireaktsiooni kasutatakse antikehade määramiseks patsientide vereseerumis, näiteks brutselloosi (Wrighti, Heddelsoni reaktsioon), kõhutüüfuse ja paratüüfuse (Vidal-reaktsioon) ja teiste nakkushaiguste korral, samuti isoleeritud patogeeni määramisel. patsient. Sama reaktsiooni kasutatakse veregruppide määramiseks, kasutades punaste vereliblede alloantigeenide vastaseid monoklonaalseid antikehi.

Aglutinatsioonireaktsiooniks kasutatakse erinevaid võimalusi: ulatuslik, indikatiivne, kaudne jne.

Patsiendi antikehade määramiseks panid nad ulatuslik aglutinatsioonireaktsioon: patsiendi vereseerumi lahjendustele lisatakse tapetud mikroobide suspensiooni (diagnosticum). ja pärast mitu tundi kestnud inkubeerimist 37°C juures märgitakse seerumi kõrgeim lahjendus (tiiter), mille juures toimus aglutinatsioon, s.o. tekkis sade.

Aglutinatsiooni olemus ja kiirus sõltuvad antigeeni ja antikehade tüübist.

Kui on vaja määrata patsiendist eraldatud patogeen, pange indikatiivne aglutinatsioonireaktsioon, kasutades diagnostilisi antikehi, st. teostada patogeeni serotüpiseerimist. Näidisreaktsioon viiakse läbi klaasklaasil. Patsiendilt eraldatud patogeeni puhaskultuur lisatakse 1 tilgale diagnostilisele immuunseerumile lahjenduses 1:10 või 1:20. Kui ilmub flokulentse sade, viiakse reaktsioon läbi katseklaasides diagnostilise seerumi suurenevate lahjendustega; igale seerumiannusele lisati 2-3 tilka patogeeni suspensiooni. Reaktsioon loetakse positiivseks, kui aglutinatsiooni täheldatakse diagnostilise seerumi tiitri lähedases lahjenduses. Kontrollides (isotoonilise naatriumkloriidi lahusega lahjendatud seerum või mikroobide suspensioon samas lahuses) ei tohiks helveste kujul esineda sadet.

Sama diagnostilise aglutineeriva seerumi abil saab aglutineerida erinevaid seotud baktereid, mis muudab nende tuvastamise keeruliseks. Seetõttu kasutavad nad adsorbeeritud aglutineerivaid seerumeid, millest ristreageerivad antikehad on eemaldatud adsorptsiooni teel seotud bakteritele. Sellised seerumid säilitavad antikehad, mis on spetsiifilised ainult antud bakterile. A. Castellani (1902) pakkus välja monoretseptorite diagnostiliste aglutineerivate seerumite tootmise sellisel viisil. Kaudne (passiivne) hemaglutinatsiooni reaktsioon(RNGA) põhineb erütrotsüütide (või lateksi) kasutamisel nende pinnale adsorbeerunud antigeenide või antikehadega, mille interaktsioon patsiendi vereseerumi vastavate antikehade või antigeenidega põhjustab erütrotsüütide kokkukleepumist ja langemist veresoonkonna põhja. katseklaas või -rakk, mis on kaetud setete kujul. RNGA-d kasutatakse nakkushaiguste diagnoosimiseks, gonadotroopse hormooni määramiseks uriinis raseduse tuvastamisel, ülitundlikkuse tuvastamiseks ravimite ja hormoonide suhtes ning mõnel muul juhul. Hemaglutinatsiooni pärssimise reaktsioon(RTGA) põhineb blokaadil, viiruste pärssimisel immuunseerumi antikehade poolt, mille tulemusena kaotavad viirused võime aglutineerida punaseid vereliblesid. RTGA-d kasutatakse paljude viirushaiguste diagnoosimiseks, mille tekitajad (gripiviirused, leetrid, punetised, puukentsefaliit jt) võivad aglutineerida erinevate loomade punaseid vereliblesid. Aglutinatsioonireaktsioon veregruppide määramiseks kasutatakse ABO süsteemi loomiseks erütrotsüütide RA abil, kasutades A (II), B (III) veregruppide vastaseid antikehi. Kontrolliks on seerum, mis ei sisalda antikehi, st. AB(IV) veregrupid, rühmade A(II), B(III) erütrotsüütides sisalduvad antigeenid; negatiivne kontroll ei sisalda antigeene, st. Kasutatakse 0 (I) rühma punaseid vereliblesid. IN aglutinatsioonireaktsioonid Rh faktori määramiseks kasutage reesusevastaseid seerumeid (vähemalt kaks erinevat seeriat). Kui uuritavate erütrotsüütide membraanil on Rh-antigeen, toimub nende rakkude aglutinatsioon. Kontrollina toimivad kõigi veregruppide standardsed Rh-positiivsed ja Rh-negatiivsed erütrotsüüdid.

Aglutinatsioonireaktsioon reesusvastaste antikehade määramiseks(kaudne Coombsi reaktsioon) kasutatakse intravaskulaarse hemolüüsiga patsientidel. Mõnel neist patsientidest on reesusvastased antikehad puudulikud. Nad interakteeruvad spetsiifiliselt Rh-positiivsete erütrotsüütidega, kuid ei põhjusta nende aglutinatsiooni. Selliste mittetäielike antikehade olemasolu määratakse kaudse Coombsi testiga. Selleks lisatakse anti-Rh antikehade + Rh-positiivsete erütrotsüütide süsteemi antiglobuliini seerum (antikehad inimese immunoglobuliinide vastu), mis põhjustab erütrotsüütide aglutinatsiooni. Coombsi reaktsiooni abil diagnoositakse immuunpäritoluga erütrotsüütide intravaskulaarse lüüsiga seotud patoloogilisi seisundeid, näiteks vastsündinu hemolüütilist haigust: Rh-positiivse loote erütrotsüüdid ühinevad veres ringlevate mittetäielike Rh-faktori antikehadega, millel on läbinud platsentat Rh-negatiivselt emalt.

Koaglutinatsiooni reaktsioon - RA tüüp: patogeeni rakud määratakse immuundiagnostilise seerumiga eelnevalt töödeldud stafülokokkide abil. Valku sisaldavad stafülokokid A, millel on afiinsus immunoglobuliinide suhtes, adsorbeerivad mittespetsiifiliselt antimikroobseid antikehi, mis seejärel interakteeruvad aktiivsete keskustega patsientidest eraldatud vastavate mikroobidega. Koaglutinatsiooni tulemusena moodustuvad helbed, mis koosnevad stafülokokkidest, diagnostilistest seerumi antikehadest ja tuvastatud mikroobist.

Antikehad(immunoglobuliinid, IG, Ig) on ​​lahustuvad glükoproteiinid, mis esinevad vereseerumis, koevedelikus või rakumembraan, mis tunnevad ära ja seovad antigeene. Immunoglobuliine sünteesivad B-lümfotsüüdid (plasmarakud) vastusena teatud struktuuriga võõrainetele - antigeenidele. Immuunsüsteem kasutab antikehi võõrkehade – näiteks bakterite ja viiruste – tuvastamiseks ja neutraliseerimiseks.

Antikehadel on kaks funktsiooni: antigeeni siduv funktsioon ja efektorfunktsioon (näiteks klassikalise komplemendi aktiveerimise ja rakkudega seondumise skeemi käivitamine), nad on spetsiifilise humoraalse immuunsuse kõige olulisem tegur ning koosnevad kahest kergest ahelast ja kahest. rasked ahelad. Imetajatel on viis immunoglobuliinide klassi – IgG, IgA, IgM, IgD, IgE, mis erinevad raskete ahelate struktuuri ja aminohappelise koostise poolest. Immunoglobuliine ekspresseeritakse membraaniga seotud retseptoritena B-rakkude pinnal ning lahustuvate molekulidena seerumis ja koevedelikus.

Antikehade struktuur

Antikehad on suhteliselt suured (~150 kDa – IgG) keerulise struktuuriga glükoproteiinid. Need koosnevad kahest identsest raskest ahelast (H-ahelad, mis omakorda koosnevad VH-, CH1-, hinge-, CH2- ja CH3-domeenidest) ja kahest identsest kergest ahelast (L-ahelad, mis koosnevad VL- ja CL-domeenidest). Oligosahhariidid on kovalentselt seotud raskete ahelatega. Kasutades papaiinproteaasi, saab antikehi lõhustada kaheks Fab-ks (inglise fragmendi antigeeni siduv - antigeeni siduv fragment) ja üheks Fc-ks (inglise fragmendi kristalliseeritav - kristalliseerumisvõimeline fragment). Sõltuvalt klassist ja teostatavatest funktsioonidest võivad antikehad esineda nii monomeersel kujul (IgG, IgD, IgE, seerumi IgA) kui ka oligomeersel kujul (dimeer-sekretoorne IgA, pentameer - IgM). Kokku on raskeid ahelaid viit tüüpi (α-, γ-, δ-, ε- ja μ-ahelad) ja kahte tüüpi kergeid ahelaid (κ-ahel ja λ-ahel).

Antikehade tüübid:

• IgG on seerumi peamine immunoglobuliin terve inimene(moodustab 70-75% immunoglobuliinide kogufraktsioonist), kõige aktiivsem sekundaarse immuunvastuse ja antitoksilise immuunsuse korral. Tänu oma väikesele suurusele (settetegur 7S, molekulmass 146 kDa) on see ainus immunoglobuliinide fraktsioon, mis on võimeline transportima läbi platsentaarbarjääri ja tagama seeläbi immuunsuse lootele ja vastsündinule.
• IgM on kahe μ ahelaga neljaahelalise põhiüksuse pentameer. Need tekivad esmase immuunvastuse ajal tundmatule antigeenile ja moodustavad kuni 10% immunoglobuliini fraktsioonist. Need on suurimad immunoglobuliinid (970 kDa).
• IgA Seerumi IgA moodustab 15–20% immunoglobuliinide kogufraktsioonist, kusjuures 80% IgA molekulidest on inimestel monomeerses vormis. Sekretoorne IgA esineb dimeerses vormis keerulise sekretoorse komponendina, mida leidub seroos-limaskesta sekretsioonides (näiteks süljes, ternespiimas, piimas, urogenitaal- ja hingamisteede limaskesta sekretsioonis).
• IgD moodustab vähem kui ühe protsendi plasma immunoglobuliini fraktsioonist ja seda leidub peamiselt mõne B-lümfotsüütide membraanil. Funktsioonid pole täielikult arusaadavad; arvatavasti on see antigeeni retseptor B-lümfotsüütidele, mis pole veel antigeenile ilmunud.
• IgE seotud basofiilide ja nuumrakkude membraanidega, vabal kujul plasmas see peaaegu puudub. Seotud allergiliste reaktsioonidega.

Antikehade funktsioonid

Kõikide isotüüpide immunoglobuliinid on bifunktsionaalsed. See tähendab, et mis tahes tüüpi immunoglobuliin tunneb ära ja seob antigeeni ning suurendab seejärel efektormehhanismide aktiveerimise tulemusena moodustunud immuunkomplekside hävitamist ja/või eemaldamist. Antikehamolekuli üks piirkond (Fab) määrab selle antigeeni spetsiifilisuse ja teine ​​(Fc) täidab efektorfunktsioone: seondub retseptoritega, mis ekspresseeruvad keharakkudel (näiteks fagotsüütidel); seondumine komplemendisüsteemi esimese komponendiga (C1q), et algatada komplemendi kaskaadi klassikaline rada.

Kuidas antikehi toodetakse?

Antikehade tootmine vastuseks antigeenide kehasse sisenemisele sõltub sellest, kas keha puutub selle antigeeniga kokku esimest korda või korduvalt. Esimesel kohtumisel ei teki antikehad kohe, vaid mõne päeva pärast, esmalt moodustuvad IgM antikehad ja seejärel hakkavad domineerima IgG antikehad. Antikehade hulk veres saavutab haripunkti umbes nädalaga, seejärel väheneb nende arv aeglaselt. Kui antigeen uuesti kehasse siseneb, toimub antikehade tootmine kiiremini ja suuremas mahus ning IgG antikehad tekivad koheselt. Immuunsüsteem on võimeline oma kohtumisi teatud antigeenidega väga kaua meeles pidama, see seletab näiteks eluaegset immuunsust rõugete või lapseea nakkuste suhtes.

Antigeen-antikeha reaktsioon

Antigeen-antikeha reaktsiooni tulemusena tekivad geelis sadestumisjooned, mille järgi saab hinnata reageerivate komponentide arvu, antigeenide immunoloogilist seost ja nende elektroforeetilist liikuvust. Antikehi saab tuvastada makroskoopilises aglutinatsioonireaktsioonis, kasutades antigeeniga laetud osakesi. Märgistatud antigeenide ja antikehade interaktsiooni põhjal on välja töötatud arvukalt immunoloogilise analüüsi variante. Märgistustena kasutatakse radioaktiivseid isotoope ja ensüüme.

Kuidas antikehad toksiine neutraliseerivad?

Antikeha molekul, mis on kinnitunud toksiini aktiivse keskme lähedale, võib stereokeemiliselt blokeerida selle interaktsiooni substraadiga, eriti makromolekulaarsega. Antikehadega kompleksis kaotab toksiin oma võime kudedes difundeeruda ja võib muutuda fagotsütoosi objektiks, eriti kui kompleksi suurus suureneb normaalsete autoantikehadega seondumise tulemusena.

Seerumi antikehade kaitsev toime

Antikehad neutraliseerivad viiruseid erinevatel viisidel- näiteks stereokeemiliselt inhibeerides viiruse seondumist raku retseptoriga ja takistades seeläbi selle tungimist rakku ja sellele järgnevat replikatsiooni. Selle mehhanismi näide on gripiviiruse hemaglutiniini suhtes spetsiifiliste antikehade kaitsev toime. Leetrite viiruse hemaglutiniini vastased antikehad takistavad ka selle tungimist rakku, kuid viiruse rakkudevahelist levikut takistavad naaberrakkude tsütoplasmaatiliste membraanide liitvalgu vastased antikehad.

Antikehad võivad viiruseosakesi otseselt hävitada, aktiveerides komplemendi klassikalise raja kaudu või põhjustades viiruse agregatsiooni, millele järgneb fagotsütoos ja rakusisene surm. Isegi suhteliselt madalad antikehade kontsentratsioonid veres võivad olla tõhusad: näiteks on võimalik kaitsta retsipiente poliomüeliidi nakatumise eest viirusevastaste antikehade manustamisega või ennetada leetrite teket patsientidel, kes on kokku puutunud patsientidega, manustades profülaktiliselt normaalset inimese gamma. globuliin.

Ema antikehad

Esimestel elukuudel, kui lapse enda lümfoidsüsteem ei ole veel piisavalt välja arenenud, pakuvad infektsioonide eest kaitset ema antikehad, mis tungivad läbi platsenta või tulevad koos ternespiimaga ja imenduvad soolestikku. Piima immunoglobuliinide põhiklass on sekretoorne immunoglobuliin A. See ei imendu soolestikus, vaid jääb siia, kaitstes limaskesta. Hämmastav on see, et need antikehad on suunatud bakterite ja viiruste antigeenidele, mida sageli leidub soolestikus. Lisaks arvatakse, et sellistele antigeenidele immunoglobuliini A-d tootvad rakud migreeruvad rinnakoesse, kust nende toodetud antikehad satuvad piima.

Antikehad (immunoglobuliinid, IG, Ig) on ​​glükoproteiinide eriklass, mis esinevad B-rakkude pinnal membraaniga seotud retseptorite kujul ning vereseerumis ja koevedelikus lahustuvate molekulide kujul. Need on spetsiifilise humoraalse immuunsuse kõige olulisem tegur. Immuunsüsteem kasutab antikehi võõrkehade – näiteks bakterite ja viiruste – tuvastamiseks ja neutraliseerimiseks. Antikehad täidavad kahte funktsiooni: antigeen- siduv ja efektor (need põhjustavad üht või teist immuunvastust, näiteks käivitavad klassikalise komplemendi aktiveerimise skeemi).

Antikehi sünteesivad plasmarakud, mis vastusena antigeenide olemasolule muutuvad B-lümfotsüütideks. Iga antigeeni jaoks moodustuvad sellele vastavad spetsiaalsed plasmarakud, mis toodavad selle antigeeni suhtes spetsiifilisi antikehi. Antikehad tunnevad antigeene ära, seondudes spetsiifilise epitoobiga – antigeeni pinna- või lineaarse aminohappeahela iseloomuliku fragmendiga.

Antikehad koosnevad kahest kergest ahelast ja kahest raskest ahelast. Imetajatel on viis antikehade klassi (immunoglobuliinid) - IgG, IgA, IgM, IgD, IgE, mis erinevad raskete ahelate struktuuri ja aminohappelise koostise ning teostatavate efektorfunktsioonide poolest.

Uuringu ajalugu

Esimesed antikehad avastasid Behring ja Kitazato aastal 1890, aga sel ajal avastatud olemuse kohta teetanuse antitoksiin, lisaks selle spetsiifilisusele ja olemasolule seerum immuunne loom, midagi kindlat öelda ei saanud. Ainult koos 1937. aastal- Tiseliuse ja Kabati uurimus, algab antikehade molekulaarse olemuse uurimine. Autorid kasutasid seda meetodit elektroforees valke ja näitas gammaglobuliini fraktsiooni suurenemist immuniseeritud loomade vereseerumis. Adsorptsioon seerum antigeen, mis võeti immuniseerimiseks, vähendas valgu kogust selles fraktsioonis tervete loomade tasemele.

Antikehade struktuur

Immunoglobuliinide ehituse üldplaan: 1) Fab; 2) Fc; 3) raske ahel; 4) kerge kett; 5) antigeeni sidumiskoht; 6) hingeosa

Antikehad on suhteliselt suured (~150 k Jah- IgG) glükoproteiinid, millel on keeruline struktuur. Koosneb kahest identsest rasked ahelad(H-ahelad, mis omakorda koosnevad V H, CH1, hinge, CH2 ja CH3 domeenidest) ja kaks identset valgusketid(V L ja CL domeenidest koosnevad L-ahelad). Oligosahhariidid on kovalentselt seotud raskete ahelatega. Proteaasi kasutamine papaina antikehad saab jagada kaheks Fab (Inglise fragmendi antigeeni sidumine- antigeeni siduv fragment) ja üks Fc (Inglise fragment kristalliseeritav- kristalliseerumisvõimeline fragment). Sõltuvalt klassist ja teostatavatest funktsioonidest võivad antikehad esineda mõlemas monomeerne kujul (IgG, IgD, IgE, seerumi IgA) ja sisse oligomeerne vorm (dimeer-sekretoorne IgA, pentameer - IgM). Kokku on raskeid ahelaid viit tüüpi (α-, γ-, δ-, ε- ja μ-ahelad) ja kahte tüüpi kergeid ahelaid (κ-ahel ja λ-ahel).

Raskete kettide klassifikatsioon

Seal on viis klassi ( isotüübid) immunoglobuliinid, erinevad:

suurus

• aminohappejärjestus

IgG klass jaguneb nelja alamklassi (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), IgA klass kahte alamklassi (IgA1, IgA2). Kõik klassid ja alamklassid moodustavad üheksa isotüüpi, mis esinevad tavaliselt kõigil indiviididel. Iga isotüüp määratakse raske ahela konstantse piirkonna aminohappejärjestuse järgi.

Antikehade funktsioonid

Kõikide isotüüpide immunoglobuliinid on bifunktsionaalsed. See tähendab, et mis tahes tüüpi immunoglobuliin

tunneb ära ja seob antigeeni ning seejärel

suurendab efektormehhanismide aktiveerimise tulemusena tekkinud immuunkomplekside tapmist ja/või eemaldamist.

Antikehamolekuli üks piirkond (Fab) määrab selle antigeeni spetsiifilisuse ja teine ​​(Fc) täidab efektorfunktsioone: seondub retseptoritega, mis ekspresseeruvad keharakkudel (näiteks fagotsüütidel); seondumine komplemendisüsteemi esimese komponendiga (C1q), et algatada komplemendi kaskaadi klassikaline rada.

IgG on peamine immunoglobuliin seerum terve inimene (moodustab 70-75% immunoglobuliinide kogufraktsioonist), kõige aktiivsem sekundaarses immuunvastus ja antitoksiline immuunsus. Tänu oma väikesele suurusele ( settimise koefitsient 7S, molekulmass 146 kDa) on ainus immunoglobuliinide fraktsioon, mis on võimeline transportima läbi platsentaarbarjääri ja tagama seeläbi immuunsuse lootele ja vastsündinule. Sisaldab 2-3% IgG-d süsivesikuid; kaks antigeeni siduvat F ab fragmenti ja üks FC fragment. F ab fragment (50-52 kDa) koosneb tervest L-ahelast ja H-ahela N-terminaalsest poolest, mis on omavahel ühendatud disulfiidside, samas kui FC fragmendi (48 kDa) moodustavad H-ahela C-terminaalsed pooled. IgG molekulis on kokku 12 domeeni (piirkonnad, mis on moodustatud β-struktuurid Ja α-heeliksid Ig polüpeptiidahelad korrastamata moodustiste kujul, mis on omavahel ühendatud aminohappejääkide disulfiidsildadega igas ahelas: 4 rasketel ja 2 kergetel ahelatel.

IgM on neljaahelalise põhiüksuse pentameer, mis sisaldab kahte μ ahelat. Sel juhul sisaldab iga pentameer ühte J-ahelaga (20 kDa) polüpeptiidi koopiat, mis sünteesitakse antikeha tootvas rakus ja seostub kovalentselt kahe külgneva immunoglobuliini FC fragmendi vahel. Need ilmnevad B-lümfotsüütide esmase immuunvastuse ajal tundmatule antigeenile ja moodustavad kuni 10% immunoglobuliini fraktsioonist. Need on suurimad immunoglobuliinid (970 kDa). Sisaldab 10-12% süsivesikuid. IgM-i moodustumine toimub ka pre-B-lümfotsüütides, milles need sünteesitakse peamiselt μ-ahelast; kergete ahelate süntees pre-B-rakkudes tagab nende seondumise μ-ahelatega, mille tulemusena moodustuvad funktsionaalselt aktiivsed IgM-id, mis on integreeritud plasmamembraani pinnastruktuuridesse, toimides antigeeni äratundmise retseptorina; sellest hetkest alates muutuvad pre-B-lümfotsüütide rakud küpseks ja on võimelised osalema immuunvastuses.

IgA Seerumi IgA moodustab 15–20% immunoglobuliinide kogufraktsioonist, kusjuures 80% IgA molekulidest on inimestel monomeerses vormis. Sekretoorne IgA on esitatud dimeerses vormis kompleksis sekretoorne komponent, mis sisaldub seroos-limaskesta sekretsioonides (näiteks in sülg, pisarad, ternespiim, piim, mis on eraldatud urogenitaal- ja hingamissüsteemi limaskestast). Sisaldab 10-12% süsivesikuid, molekulmass 500 kDa.

IgD moodustab vähem kui ühe protsendi plasma immunoglobuliini fraktsioonist ja seda leidub peamiselt mõne B-lümfotsüütide membraanil. Funktsioonid pole täielikult teada, arvatavasti antigeeni retseptor, millel on kõrge valguga seotud süsivesikute sisaldus B-lümfotsüütide jaoks, veel mitte antigeenile. Molekulmass 175 kDa.

Klassifikatsioon antigeenide järgi

nn "antikehad, mis viitavad haigusele", mille olemasolu kehas annab märku tutvumisest immuunsussüsteem selle patogeeniga minevikus või selle patogeeniga nakatumise kohta, kuid mis ei mängi olulist rolli organismi võitluses patogeeniga (nad ei neutraliseeri ei patogeeni ennast ega selle toksiine, vaid seonduvad patogeeni väiksemate valkudega ).

autoagressiivne antikehad, või autoloogne antikehad, autoantikehad- antikehad, mis põhjustavad normaalsete tervete kudede hävimist või kahjustust keha arendusmehhanismi vastuvõtmiseks ja käivitamiseks autoimmuunhaigused.

alloreaktiivne antikehad või homoloogne antikehad, alloantikehad- antikehad samasse bioloogilist liiki kuuluvate organismide kudede või rakkude antigeenide vastu. Alloantikehad mängivad oluline roll allografti äratõukereaktsiooni protsessides, näiteks siirdamise ajal neerud, maks, luuüdi ja reaktsioonid kokkusobimatu vereülekandele.

heteroloogne antikehad või isoantikehad- teiste bioloogiliste liikide organismide kudede või rakkude antigeenide vastased antikehad. Isoantikehad on ksenotransplantatsiooni võimatuse põhjuseks isegi evolutsiooniliselt lähedaste liikide (näiteks šimpansi maksa siirdamine inimesele on võimatu) või sarnaste immunoloogiliste ja antigeensete omadustega liikide vahel (sea elundi siirdamine inimesele on võimatu).

antiidiotüüpne antikehad – organismi enda toodetud antikehade vastased antikehad. Veelgi enam, need antikehad ei ole „üldiselt“ antud antikeha molekuli, vaid spetsiifiliselt antikeha töötava, „ära tundva“ piirkonna ehk niinimetatud idiotüübi vastu. Antiidiotüüpsed antikehad mängivad olulist rolli liigsete antikehade sidumisel ja neutraliseerimisel ning antikehade tootmise immuunregulatsioonis. Lisaks peegeldab anti-idiotüüpne "antikeha vastane antikeha" algse antigeeni ruumilist konfiguratsiooni, mille vastu algne antikeha töötati. Ja seega toimib anti-idiotüüpne antikeha keha jaoks immunoloogilise mälufaktorina, algse antigeeni analoogina, mis jääb kehasse ka pärast algsete antigeenide hävitamist. Omakorda saab toota anti-idiotüüpseid antikehi anti-anti-idiotüüpne antikehad jne.

Antikeha spetsiifilisus

Tähendab, et kõik lümfotsüüdid sünteesib ainult ühe spetsiifilise spetsiifilisusega antikehi. Ja need antikehad asuvad selle lümfotsüüdi pinnal retseptoritena.

Nagu katsed näitavad, on kõigil rakkude pinnapealsetel immunoglobuliinidel sama idiotüüp: kui need on lahustuvad antigeen sarnane polümerisatsiooniga flagelliin seondub konkreetse rakuga, siis kõik rakupinna immunoglobuliinid seonduvad selle antigeeniga ja neil on sama spetsiifilisus ehk sama idiotüüp.

Antigeen seondub retseptoritega, seejärel aktiveerib selektiivselt raku, et toota suures koguses antikehi. Ja sellest ajast peale kamber sünteesib ainult ühe spetsiifilisusega antikehi, siis see spetsiifilisus peab vastama esialgse pinnaretseptori spetsiifilisusele.

Antikehade ja antigeenide interaktsiooni spetsiifilisus ei ole absoluutne, nad võivad erineval määral ristreageerida teiste antigeenidega. Antiseerumühe antigeeni kohta saadud, võib reageerida seotud antigeeniga, mis kannab ühte või mitut identset või sarnast determinant. Seetõttu võib iga antikeha reageerida mitte ainult selle moodustumist põhjustanud antigeeniga, vaid ka teiste, mõnikord täiesti mitteseotud molekulidega. Antikehade spetsiifilisuse määrab nende varieeruvate piirkondade aminohappejärjestus.

Klonaalse valiku teooria:

Nõutava spetsiifilisusega antikehad ja lümfotsüüdid on organismis olemas juba enne esimest kokkupuudet antigeeniga.

Lümfotsüütidel, mis osalevad immuunvastuses, on nende membraani pinnal antigeenispetsiifilised retseptorid. U B-lümfotsüüdid retseptorid on antikehadega sama spetsiifilisusega molekulid, mida lümfotsüüdid seejärel toodavad ja sekreteerivad.

Iga lümfotsüüt kannab oma pinnal ainult ühe spetsiifilisusega retseptoreid.

Lümfotsüüdid, millel on antigeen, läbivad etapi levik ja moodustavad suure plasmarakkude klooni. Plasma rakud sünteesivad ainult selle spetsiifilisusega antikehi, mille jaoks eelkäija lümfotsüüt oli programmeeritud. Levimise signaalid on tsütokiinid mida eritavad teised rakud. Lümfotsüüdid võivad ise tsütokiine eritada.

Antikehade varieeruvus

Antikehad on äärmiselt varieeruvad (ühe inimese kehas võib eksisteerida kuni 108 antikeha varianti). Kogu antikehade mitmekesisus tuleneb nii raskete kui ka kergete ahelate varieeruvusest. Eristatakse ühe või teise organismi poolt vastusena teatud antigeenidele toodetud antikehi:

Isotüüpne varieeruvus - avaldub antikehade klasside (isotüüpide) olemasolus, mis erinevad raskete ahelate struktuuri ja oligomeersuse poolest, mida toodavad kõik antud liigi organismid;

Allotüüpne varieeruvus – avaldub indiviidi tasandil antud liigi sees immunoglobuliini alleelide varieeruvuse kujul – on geneetiliselt määratud erinevus antud organismi ja teise vahel;

Idiotüüpne varieeruvus – väljendub erinevustes antigeeni siduva saidi aminohappelise koostise osas. See kehtib raskete ja kergete ahelate varieeruvate ja hüpervarieeruvate domeenide kohta, mis on antigeeniga otseses kontaktis.

Leviku kontroll

Kõige tõhusam kontrollimehhanism on see, et reaktsiooniprodukt toimib samaaegselt ka sellena inhibiitor. Seda tüüpi negatiivne tagasiside tekib antikehade moodustumise ajal. Antikehade toimet ei saa seletada lihtsalt antigeeni neutraliseerimisega, sest terved IgG molekulid pärsivad antikeha sünteesi palju tõhusamalt kui F(ab")2 fragmendid. Eeldatakse, et T-sõltuva B-sõltuva B-fragmendi produktiivse faasi blokaad raku vastus tekib antigeeni, IgG ja Fc retseptorite vahelise ristsidemete moodustumise tulemusena B-rakkude pinnal. Süstimine IgM, suurendab immuunvastus. Kuna selle konkreetse isotüübi antikehad ilmuvad esmalt pärast antigeeni sisestamist, omistatakse neile immuunvastuse varases staadiumis võimendav roll.