1. Opsonizācija (imūnfagocitoze).

2. Antitoksiska iedarbība.

3. Papildinājuma aktivizēšana.

4. Neitralizācija.

5. Cirkulējošie kompleksi (saistītais šķīstošais Ag veido kompleksus ar Ab, kas izdalās no organisma ar žulti un urīnu).

6. No antivielām atkarīga citotoksicitāte.

Antivielu veidošanās dinamika.

Seroloģiskās reakcijas infekcijas slimību laboratoriskajā diagnostikā.

Ķermeņa aizsardzībā no svešiem antigēniem noteicošā loma ir imunoloģiskajiem mehānismiem, ko veic antivielas un imūnkompetentās šūnas. Imunoloģisko mehānismu pamatā ir specifiska reakcija starp antivielām jeb limfocītiem (veidojas organismā nonākuša antigēna ietekmē) un antigēnu. Antivielu galvenā funkcija ir antigēna saistīšana un tā tālāka izvadīšana no organisma.

Tomēr šādas reakcijas starp antivielām un antigēniem var notikt arī ārpus ķermeņa (in vitro) elektrolīta klātbūtnē un ir iespējamas tikai tad, ja pastāv antigēna un antivielas komplementaritāte (strukturālā līdzība, afinitāte).

Ja ir specifiskas antivielas pret noteiktu antigēnu, to var atpazīt un identificēt starp citiem antigēniem, kā arī asins serumā antivielas pret zināmu antigēnu.

Antigēna-antivielu reakciju in vitro pavada noteiktas parādības rašanās - aglutinācija, nogulsnēšanās, līze.

Tādējādi visus seroloģiskos testus izmanto diviem mērķiem:

antivielu noteikšana pacienta serumā, izmantojot standarta diagnostiskos antigēnus ( infekcijas slimību seroloģiskai diagnostikai);

lai noteiktu nezināmus antigēnus, izmantojot zināmus standarta serumus, kas satur noteiktas specifiskuma antivielas ( patogēnu seroloģiskai identificēšanai).

Piemēram, ja pacienta serums reaģē ar specifisku mikrobu antigēnu, tad pacienta serumā ir antivielas pret šo mikroorganismu.

Seroloģiskā diagnoze- ņem standarta antigēnu (diagnosticum), kas ir inaktivēts vai dzīvas baktērijas, vīrusi vai to antigēni (komponenti) izotoniskā šķīdumā.

Seroloģiskā identifikācija- izmantot standarta imūnserumus, kas iegūti no imunizētiem dzīvniekiem (dzīvnieku asinīs atkārtotas imunizācijas ar patogēnu rezultātā parādās liels skaits antivielu).

Aglutinācija.

Aglutinācija- seroloģiska reakcija starp antivielām (aglutinīniem) un antigēniem (aglutininogēniem), kas atrodas uz baktēriju šūnas virsmas, un rezultātā veidojas antigēna-antivielu komplekss (aglutināts).

Aglutinācijas mehānisms- elektrolītu jonu ietekmē samazinās baktēriju šūnas negatīvais virsmas lādiņš un līdz ar to tās var pietuvoties līdz tādam attālumam, ka baktērijas turas kopā.

Aglutināta makro un mikroskopiskais skats:

O-aglutinācija (somatiskā) - smalkgraudaina, ar mikroskopiju - baktērijas salīp kopā pie šūnu poliem, veidojot tīklu.

Vi-aglutinācija (kapsulāra) - smalkgraudaina, mikroskopijā - baktēriju līmēšana notiek pa visu šūnas virsmu.

H-aglutinācija (flagelāts) - aglutinīni mijiedarbojas ar flagellu imobilizējošām baktērijām, mikroskopijā - rupja kokvilna, līmēšana baktēriju šūnas flagellas reģionā.

Aglutinācijas testu izmanto, lai noteiktu antivielas asins serumā pacientiem, piemēram, ar brucelozi (Raita, Hedelsona reakcijas), vēdertīfu un paratīfu (Vidal reakcija) un citām infekcijas slimībām, kā arī nosakot patogēnu, kas izolēts no pacients. To pašu reakciju izmanto, lai noteiktu asinsgrupas, izmantojot monoklonālās antivielas pret eritrocītu alloantigēniem.

Tiek izmantoti dažādi aglutinācijas reakcijas varianti: paplašinātā, aptuvenā, netiešā utt.

Lai noteiktu pacienta antivielas likt plaša aglutinācijas reakcija: pacienta asins seruma atšķaidījumiem pievieno nogalināto mikrobu suspensiju (diagnosticum). un pēc vairāku stundu ilgas inkubācijas 37°C temperatūrā tiek atzīmēts augstākais seruma atšķaidījums (titrs), pie kura notikusi aglutinācija, t.i. ir izveidojušās nogulsnes.

Aglutinācijas raksturs un ātrums ir atkarīgs no antigēna un antivielu veida.

Ja nepieciešams noteikt no pacienta izolētu patogēnu, ielieciet orientējoša aglutinācijas reakcija, izmantojot diagnostiskās antivielas, t.i. patogēna serotipēšana. Aptuvenu reakciju veic uz stikla priekšmetstikliņa. 1 pilienam diagnostiskā imūnseruma atšķaidījumā 1:10 vai 1:20 pievieno no pacienta izolētu patogēna tīrkultūru. Ja parādās flokulējošas nogulsnes, reakciju veic mēģenēs ar pieaugošiem diagnostiskā seruma atšķaidījumiem; katrai seruma devai pievieno 2-3 pilienus patogēna suspensijas. Reakciju uzskata par pozitīvu, ja atšķaidījumā, kas ir tuvu diagnostiskā seruma titram, tiek konstatēta aglutinācija. Kontrolēs (serums, kas atšķaidīts ar izotonisku nātrija hlorīda šķīdumu vai mikrobu suspensija tajā pašā šķīdumā) nogulsnēm pārslu veidā nevajadzētu būt.

Dažādas saistītās baktērijas var aglutinēt ar vienu un to pašu diagnostisko aglutinācijas serumu, padarot to identificēšanu sarežģītu. Tāpēc tiek izmantoti adsorbēti aglutinējošie serumi, no kuriem radniecīgo baktēriju adsorbcijas rezultātā ir atdalītas krusteniski reaģējošas antivielas. Šādos serumos saglabājas tikai šai baktērijai specifiskas antivielas. Tādā veidā iegūt monoreceptoru diagnostiskos aglutinējošos serumus ierosināja A. Castellani (1902). Netiešās (pasīvās) hemaglutinācijas reakcija(RNGA) balstās uz eritrocītu (vai lateksa) izmantošanu ar uz to virsmas adsorbētiem antigēniem vai antivielām, kuru mijiedarbība ar atbilstošajām pacientu asins seruma antivielām vai antigēniem izraisa eritrocītu salipšanu un izkrišanu uz apakšējo daļu. caurule vai šūna ķemmētu nogulumu veidā. RNHA izmanto infekcijas slimību diagnosticēšanai, gonadotropā hormona noteikšanai urīnā, iestājoties grūtniecībai, paaugstinātas jutības noteikšanai pret zālēm un hormoniem un dažos citos gadījumos. Hemaglutinācijas inhibīcijas reakcija(RTGA) pamatojoties uz blokādi, vīrusu nomākšanu ar imūnseruma antivielām, kā rezultātā vīrusi zaudē spēju aglutinēt sarkanās asins šūnas. RTHA izmanto daudzu vīrusu slimību diagnosticēšanai, kuru izraisītāji (gripa, masalas, masaliņas, ērču encefalīts u.c.) var aglutinēt dažādu dzīvnieku eritrocītus. Aglutinācijas reakcija asins grupu noteikšanai izmanto, lai izveidotu ABO sistēmu, izmantojot eritrocītu RA, izmantojot antivielas pret A (II), B (III) asinsgrupām. Serums, kas nesatur antivielas, kalpo kā kontrole; AB(IV) asinsgrupas, A(II), B(III) grupas eritrocītos esošie antigēni; negatīvā kontrole nesatur antigēnus, ti. tiek izmantoti 0 (I) grupas eritrocīti. IN aglutinācijas reakcijas, lai noteiktu Rh faktoru izmantojiet anti-rēzus serumus (vismaz divas dažādas sērijas). Rh antigēna klātbūtnē uz pētāmo eritrocītu membrānas notiek šo šūnu aglutinācija. Par kontroli kalpo visu asins grupu standarta Rh pozitīvie un Rh negatīvie eritrocīti.

Aglutinācijas reakcija anti-rēzus antivielu noteikšanai(netiešā Kumbsa reakcija) lieto pacientiem ar intravaskulāru hemolīzi. Dažiem no šiem pacientiem tiek konstatētas nepilnīgas anti-Rēzus antivielas. Tie īpaši mijiedarbojas ar Rh pozitīviem eritrocītiem, bet neizraisa to aglutināciju. Šādu nepilnīgu antivielu klātbūtne tiek noteikta netiešajā Kumbsa reakcijā. Lai to izdarītu, sistēmai anti-Rh antivielas + Rh-pozitīvie eritrocīti tiek pievienots antiglobulīna serums (antivielas pret cilvēka imūnglobulīniem), kas izraisa eritrocītu aglutināciju. Ar Kumbsa reakcijas palīdzību tiek diagnosticēti: patoloģiski stāvokļi, kas saistīti ar imūnās izcelsmes eritrocītu intravaskulāru līzi, piemēram, jaundzimušā hemolītiskā slimība: Rh pozitīva augļa eritrocīti apvienojas ar nepilnīgām cirkulējošām Rh faktora antivielām. asinīs, kas izgāja caur placentu no Rh-negatīvas mātes.

Koaglutinācijas reakcija - dažādas RA: patogēnu šūnas tiek noteiktas, izmantojot stafilokokus, kas iepriekš apstrādāti ar imūndiagnostikas serumu. Olbaltumvielas saturoši stafilokoki A, kam ir afinitāte pret imūnglobulīniem, nespecifiski adsorbē pretmikrobu antivielas, kas pēc tam mijiedarbojas ar aktīvajiem centriem ar attiecīgajiem mikrobiem, kas izolēti no pacientiem. Koaglutinācijas rezultātā veidojas pārslas, kas sastāv no stafilokokiem, diagnostiskajām seruma antivielām un nosakāmā mikroba.

Nosūtiet savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkārši. Izmantojiet zemāk esošo veidlapu

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kuri izmanto zināšanu bāzi savās studijās un darbā, būs jums ļoti pateicīgi.

BALTKRIEVIJAS VALSTS UNIVERSITĀTE

Bioloģijas katedra

ANTIVIELAS, KLASIFIKĀCIJA UN FUNKCIJAS

Eseja

6.grupas 4.kursa skolnieks

KOVALCHUK K.V.

Minska 2004

Antivielu atklāšana

Antivielu struktūra

Antivielu klasifikācija

Antivielu funkcijas

Literatūra

Antivielu atklāšana

Termins "antiviela" tika ieviests 19. gadsimta beigās. 1890. gadā Bērings un Kitasato veica eksperimentus, kuros pētīja difterijas un stingumkrampju toksīnu ietekmi uz jūrascūciņām. Viņi injicēja dzīvniekiem subletālu toksīna devu, pēc kāda laika paņēma savu serumu un injicēja to kopā ar nāvējošo toksīna devu citiem dzīvniekiem, kā rezultātā dzīvnieki nenomira. Secināts, ka pēc imunizācijas ar toksīnu dzīvnieku asinīs parādās viela, kas var tās neitralizēt un tādējādi novērst saslimšanu. Šo vielu sauca par antitoksīnu, un pēc tam tika ieviests vispārīgāks termins - antiviela; Vielas, kas ražo antivielas, sauc par antigēniem.

Tikai 1939. gadā Tiselius un Kabats parādīja, ka antivielas satur noteiktā seruma proteīnu frakcija. Viņi imunizēja dzīvnieku ar ovalbumīnu un paņēma divus paraugus no iegūtā seruma, vienam no tiem pievienoja ovalbumīnu un izveidojās nogulsnes (antivielu-ovalbumīna komplekss). Elektroforēze atklāja, ka paraugā, kurā tika pievienots ovalbumīns, g-globulīnu saturs bija ievērojami zemāks nekā citā paraugā. Tas norādīja, ka antivielas ir g-globulīni. Lai tās atšķirtu no citiem proteīniem, kas ietverti šajā globulīnu frakcijā, antivielas tika nosauktas par imūnglobulīniem. Tagad ir zināms, ka antivielas ievērojamā daudzumā atrodamas arī b- un b-globulīnu frakcijās.

Antivielu struktūra ir noteikta dažādos eksperimentos. Būtībā tie sastāvēja no tā, ka antivielas tika apstrādātas ar proteolītiskiem enzīmiem (papaīnu, pepsīnu) un pakļautas alkilēšanai un reducēšanai ar merkaptoetanolu. Pēc tam tika pētītas iegūto fragmentu īpašības: noteikta to molekulmasa (hromatogrāfija), kvartārā struktūra (rentgenstaru difrakcijas analīze), spēja saistīties ar antigēnu u.c. Tika izmantotas arī antivielas pret šiem fragmentiem: noskaidrots, vai viena veida fragmentu antivielas var saistīties ar cita veida fragmentiem. Pamatojoties uz iegūtajiem datiem, tika izveidots tālāk aprakstītais antivielu molekulas modelis.

Antivielu struktūra

Antivielas molekula sastāv no četrām polipeptīdu ķēdēm (1. att.): divas smagas (H; molekulmasa 50-70 kDa) un divas vieglas (L; molekulmasa 23 kDa). Ķēdes ir savienotas ar nekovalentām saitēm (hidrofobām saitēm) un disulfīdu tiltiem, un tās sastāv no diviem (vieglās ķēdes) vai četriem (smagās ķēdes) domēniem, kuru garums ir aptuveni 110 aminoskābju atlikumi. Mainīgie domēni VH un VL, kas ir ķēžu N-gala daļas, veido antigēnu saistošu vietu. Papildus tām vieglās ķēdes satur pa vienam (CL), un katra smagajā ķēdē satur trīs vai četrus (CH1-4) konstantos domēnus.

Antivielu fermentatīvā šķelšana ar proteolītisko enzīmu papaīnu rada trīs fragmentus: divus identiskus antigēnu saistošos fragmentus (Fab) un vienu kristalizējamo fragmentu (Fc). Fab fragments sastāv no neskartas L ķēdes disulfīda, kas saistīta ar CH1 un VH domēniem, un tā N-gala daļai (Fv fragmentam) ir antigēnu saistoša aktivitāte. Fc fragments sastāv no diviem CH2 un CH3 domēnu pāriem, kas savienoti ar disulfīda saiti. Šis fragments nav iesaistīts antigēnu saistīšanā, bet veic efektora funkcijas – reaģē ar šūnām un komplementa faktoriem.

Antivielas spēju saistīties ar noteiktu antigēnu nosaka mainīgo domēnu aminoskābju sastāvs vai drīzāk to hipermainīgo reģionu aminoskābju sastāvs. Šīs vietas raksturo ļoti liela aminoskābju secības mainīgums. Katrs VH un VL domēns satur trīs hipervariable reģionus, kas faktiski veido antigēnu saistošas ​​vietas. Sekvences starp tām tiek sauktas par kadru sekvencēm; tiem raksturīga mazāka strukturālā mainība.

Rīsi. 1. Antivielu molekulas uzbūve. H un L, smagās un vieglās ķēdes; CDR, hipermainīgie reģioni.

Konstantā reģiona aminoskābju secība nedaudz atšķiras. Vieglo ķēžu sekvencēšana atklāja divu galveno CL domēnu aminoskābju secību variantu esamību, kā rezultātā tika izolētas divu veidu vieglās ķēdes - kappa (k) un lambda (l). Antivielu molekula vienlaikus var saturēt vai nu divas k-ķēdes, vai divas l-ķēdes (k-ķēdes ir biežāk sastopamas cilvēka antivielās).

Arī aminoskābju secību noteikšana ļāva atšķirt piecus CH reģionu veidus un attiecīgi smagās ķēdes (b, e, f, d, l). Katra ķēde m un e satur četrus konstantus domēnus, pārējās ķēdes satur trīs konstantus domēnus, kā arī viras reģionu starp CH1 un CH2 domēniem. Atkarībā no tā, kāda veida smago ķēdi satur antiviela, izšķir piecas imūnglobulīnu klases: IgA (smagās ķēdes b tips), IgD (e), IgE (e), IgG (d), IgM (m). Dažu aminoskābju secību atšķirību dēļ tiek izdalīti vairāki l-ķēžu veidi, kā arī vairāki b- un g-ķēžu veidi (un attiecīgi vairākas IgG un IgA apakšklases). Smagās ķēdes (galvenokārt CH2 domēni) ir saistītas ar vairākām oligosaharīdu ķēdēm, kas, iespējams, palielina antivielu šķīdību un ir iesaistītas saistīšanā ar komplementa komponentiem un šūnu receptoriem.

Domēnos polipeptīdu ķēdes ir sakrautas, veidojot β kroku slāņus, kuros antiparalēlas ķēdes ir savienotas ar cilpām (2. att.). Šīm cilpām var būt dažāda garuma un aminoskābju secības, kas ir ļoti svarīgi, jo tie veido antigēnu saistošo vietu. Katrā domēnā divi β slāņi ir saistīti ar disulfīda saiti un stabilizēti ar hidrofobām mijiedarbībām. Y-veida kvartāra struktūra (3. att.) veidojas, pateicoties nekovalentai mijiedarbībai starp domēniem. Ogļhidrātu molekulas atrodas starp CH2 domēniem, kas padara šos domēnus izvirzītus un pieejamākus mijiedarbībai ar dažādām molekulām, piemēram, komplementa sistēmas komponentiem.

2. att. Divdimensiju polipeptīdu ķēdes izkārtojums VL domēnā: divi p-ploku slāņi, kas savienoti ar disulfīda saiti (melna svītra).

3. att. Diagramma, kas parāda vieglo un smago ķēžu domēnu mijiedarbību. Ogļhidrātu molekulas atrodas starp CH2 domēniem. Parādīti hipermainīgie reģioni (CDR).

Antivielu klasifikācija

Kā minēts iepriekš, atkarībā no smagās ķēdes veida izšķir piecas imūnglobulīnu klases.

IgG veido lielāko daļu seruma antivielu. Lielāko daļu sekundārās imūnreakcijas antivielu un antitoksīnus pārstāv tieši G klases imūnglobulīni.Mātes IgG nodrošina pasīvu imunitāti bērnam pirmajos dzīves mēnešos, caur placentu nonākot augļa asinīs. IgG aktivizē komplementa sistēmu un saistās ar šūnu virsmas antigēniem, tādējādi padarot šīs šūnas pieejamākas fagocitozei (opsonizācijai). Spēj saistīties ar audiem, izraisot anafilaktiskas reakcijas.

IgM molekulas sastāv no piecām identiskām četrpavedienu apakšvienībām, kas savienotas ar disulfīda saitēm. Tie satur arī papildu polipeptīdu ķēdi (J-ķēde), kas veido imūnglobulīna tipa domēnu un ir saistīta ar disulfīda saitēm ar atsevišķu monomēru smago ķēžu C-gala peptīdiem (18 aminoskābju atlikumiem). Jādomā, ka tā ir piedalās monomēru polimerizācijā. M klases imūnglobulīni ir atrodami galvenokārt asinīs. Tās dominē kā “agrīnās” antivielas (pirmās, kas parādās imūnās atbildes veidošanās laikā). Daudzo saistīšanās vietu dēļ izraisa šūnu aglutināciju. Komplementa aktivizēšanā efektīvāks par IgG.

IgA dominē starp serozo-gļotādu sekrēciju (siekalu, jaunpiena, piena, elpceļu sekrēciju) antivielām, kur tās galvenokārt attēlo dimēra forma. Tāpat kā IgM, tie satur C-gala peptīdu, kuram var pievienoties J-ķēde, savienojot divus monomērus dimērā. Šis komplekss papildus saistās ar proteīnu, ko sauc par sekrēcijas komponentu, kas atvieglo antivielu piegādi noslēpumiem un aizsargā tos no proteolīzes. Cilvēka serumā tos galvenokārt attēlo monomēra forma, bet citu zīdītāju serumā galvenokārt dimērs. Novērst vīrusu, mikroorganismu iekļūšanu caur gļotādām.

IgD Un IgE serumā ir ļoti zemā koncentrācijā. IgD bieži atrodami uz B šūnu citoplazmas membrānām, un tiek uzskatīts, ka tie ir iesaistīti antigēnu atkarīgā limfocītu diferenciācijā. IgE atrodas uz bazofilu un tuklo šūnu membrānām. Tie piedalās alerģiskās reakcijās, izraisot histamīna un citu vazoaktīvo vielu sekrēciju IgE nesējšūnā, reaģējot uz IgE molekulas saistīšanos ar antigēnu. Iespējams, spēlē nozīmīgu lomu antihelmintu imunitātē.

Antivielu funkcijas

Antivielas sintezē B-limfocīti un no tiem veidojas plazmas šūnas. To molekulas ir iestrādātas B-limfocītu citoplazmas membrānā, kur tās darbojas kā antigēnam specifiski receptori. Lielākā daļa cilvēka B-limfocītu uz to virsmas ekspresē divu klašu imūnglobulīnus - IgM un IgD. Bet noteiktos ķermeņa apgabalos B šūnas, kas satur citu klašu antivielas (piemēram, IgA zarnu gļotādā), var rasties ļoti bieži. Plazmas šūnas izdala antivielas asins plazmā un audu šķidrumā. Visām antivielām, ko ražo viena B šūna (vai plazmas šūna), ir identiska antigēna saistīšanās vieta, un tās var saistīties tikai ar vienu antigēnu.

Antivielu galvenā funkcija ir saistīties ar svešiem (parasti) antigēniem ar sekojošu to inaktivāciju. Antivielas spēj inaktivēt toksīnus, saistoties ar toksīna molekulas zonām, kas ir atbildīgas par adsorbciju uz šūnu receptoriem vai tieši par toksisko iedarbību. Tāpat antivielu saistīšanās ar olbaltumvielām, kas nepieciešamas vīrusa adsorbcijai uz šūnu receptoriem, izraisa virionu inaktivāciju.

Turklāt antivielas imūnreakcijā spēj iesaistīt citus elementus. imūnsistēma: komplementa sistēma un saimniekšūnas. Komplementa komponents C1q spēj saistīties ar G un M klases antivielu smagās ķēdes pastāvīgajiem domēniem (ar attiecīgi CH2 un CH3 domēniem). Tas izraisa reakciju kaskādi (komplementa aktivācijas process pa klasisko ceļu), kas galu galā noved pie tās šūnas līzes, kuras antigēnus saistīja antivielas. Dažām ķermeņa šūnām uz virsmas ir Fc receptori, pie kuriem antivielu molekulas var saistīties ar Fc fragmenta starpniecību. Šie receptori atrodas makrofāgos, kas ļauj tiem atpazīt antigēnu-antivielu kompleksus ar to sekojošo fagocitozi (antivielas ir opsonīni, t.i., molekulas, kas, saistoties ar antigēniem, atvieglo to fagocitozi). Tāpat Fc fragments ir atbildīgs par antivielu fiksāciju uz noteiktu audu šūnām un anafiloksisku reakciju attīstību.

Pret jebkuriem antigēniem dzīvnieka ķermenī sākotnēji ir antivielas. Tas liecina, ka katrs organisms ražo miljoniem dažādu imūnglobulīnu, kas atšķiras pēc to antigēnu saistīšanās vietām. Šo daudzveidību nodrošina vairāki mehānismi. Antivielu molekulu vieglās un smagās ķēdes kodē vairāku veidu gēnu segmenti: vieglo ķēdi - trīs veidu segmenti (V, J, C), smago - četri (V, D, J, C). Genoms parasti satur no vairākiem līdz vairākiem simtiem katra veida segmentu, kas nedaudz atšķiras pēc nukleotīdu secības. Vesela polipeptīda (vieglās vai smagās ķēdes) sintēzei ir nepieciešams apvienot nukleotīdu sekvences katra veida segmenti. Šāda asociācija vispirms notiek DNS līmenī (somatiskā rekombinācija) un pēc tam ziņotāja RNS līmenī (splicing). Tā rezultātā veidojas milzīgs skaits mRNS variantu un attiecīgi polipeptīdu ķēdes. Somatiskās rekombinācijas un splicēšanas laikā var notikt nukleotīdu ievietošana un dzēšana, kas kopā ar paaugstinātu mutāciju biežumu antivielu gēnos vēl vairāk palielina šo unikālo proteīnu daudzveidību.

Literatūra

1. Imunoloģija / Roit A., Brostoff J., Mail D.-M.: Mir, 2000.-592 lpp.

2. Imunoloģija: 3 sējumos; v.1 / Ed. W. Paula.-M.: Mir, 1987-88.-476 lpp.

Līdzīgi dokumenti

Antivielu būtība, to galvenās funkcijas un struktūra. Antivielu molekulārā struktūra. Imūnglobulīnu strukturālās un funkcionālās īpašības dažādas nodarbības. Antivielas mijiedarbības mehānisms ar antigēnu. Antivielu daudzveidības teorijas, to galvenās īpašības.

abstrakts, pievienots 22.05.2015


Imūnsistēmas raksturojums, tās uzbūve, mērķis un galveno orgānu funkcijas. Imūnās aizsardzības mehānisms, antivielu veidošanās, galvenās imūnglobulīnu klases. Vitamīnu deficīta seku pazīmes, to nozīme cilvēka organismā.

abstrakts, pievienots 06.04.2010


G.Kolera un G.Milšteina 1975.gadā izstrādātā tehnoloģija īpašu antivielu iegūšanai, kas palīdz imūnsistēmai atklāt audzēja šūnas un atbrīvoties no tām. Monoklonālās antivielas vēža ārstēšanā, darbības mehānisms.

prezentācija, pievienota 04.10.2016


Aitu anti-idiotipisku un monoklonālu antivielu iegūšana ar starpsugu šūnu saplūšanu. Monoklonālo antivielu pielietošanas jomas un to ražošanas metodes. Airlift fermentatoru izmantošana antivielu ražošanai. Afinitātes hromatogrāfijas kontroles sistēma.

abstrakts, pievienots 08.06.2009


Polianilīna iegūšanas metodes, tā uzbūve un elektroķīmiskās īpašības. Pētījums par polianilīna iegūšanas apstākļu un sensora signāla mērīšanas, pamatojoties uz elektrodu, kas modificēts ar polianilīnu, ietekmi uz DNS antivielu noteikšanas īpašībām.

kursa darbs, pievienots 20.04.2017


Ķermeņa imūnās aizsardzības sistēmas raksturojums. Iegūtā imunitāte un tās formas. Antivielu ražošana un to ražošanas regulēšana. Imunoloģiskās atmiņas šūnu veidošanās. Vecuma pazīmes imunitāte, sekundāri (iegūti) imūndeficīti.

abstrakts, pievienots 04/11/2010


Antigēna imunogenitāte ir imunizēta dzīvnieka spēja veidot antivielas. Imunogēna "svešuma" jēdziens, tā atkarība no imunizētā dzīvnieka ģenētiskajām īpašībām. Specifisku antiserumu iegūšana.

anotācija, pievienota 20.09.2009


Cilvēka imūnsistēmas bojājuma risks. Slimības simptomi, profilakse un ārstēšana. HIV inficēta pacienta stāvoklis. HIV infekcijas noteikšana ar asins analīzi, lai noteiktu antivielu klātbūtni. Vīrusa ietekme uz imūnsistēmu. AIDS un tās stadijas.

abstrakts, pievienots 24.01.2012


Hibridomas tehnoloģijas nozīme un galvenie nosacījumi. Dažas metodes imūnās atbildes uzlabošanai. No monoklonālām antivielām iegūto zāļu lietošana, kas saistās tikai ar vēža šūnu šūnu antigēniem (ReoPro).

kursa darbs, pievienots 20.05.2015


Monoklonālo antivielu iegūšanas metodes izstrāde, pamatojoties uz hibridomas tehnoloģiju. Hibridomas loma fundamentālajā imunoloģijā. Radīšana, pamatojoties uz imunitātes klonālās atlases teoriju. Slimību un ļaundabīgo audzēju diagnostikas metodes.

Antivielas(imūnglobulīni, IG, Ig) ir šķīstoši glikoproteīni, kas atrodas asins serumā, audu šķidrumā vai uz šūnu membrānu kas atpazīst un saista antigēnus. Imūnglobulīnus sintezē B-limfocīti (plazmas šūnas), reaģējot uz noteiktas struktūras svešām vielām - antigēniem. Imūnsistēma izmanto antivielas, lai identificētu un neitralizētu svešķermeņus, piemēram, baktērijas un vīrusus.

Antivielas veic divas funkcijas: antigēnu saistīšanas funkciju un efektora funkciju (piemēram, klasiskās komplementa aktivācijas shēmas uzsākšana un saistīšanās ar šūnām), ir vissvarīgākais specifiskās humorālās imunitātes faktors, un tās sastāv no divām vieglajām ķēdēm un divām smagajām ķēdēm. . Zīdītājiem ir piecas imūnglobulīnu klases - IgG, IgA, IgM, IgD, IgE, kas atšķiras ar smago ķēžu struktūru un aminoskābju sastāvu. Imūnglobulīni tiek ekspresēti kā ar membrānu saistīti receptori uz B šūnu virsmas un kā šķīstošas ​​molekulas, kas atrodas serumā un audu šķidrumā.

Antivielu struktūra

Antivielas ir salīdzinoši lieli (~150 kDa – IgG) glikoproteīni ar sarežģītu struktūru. Sastāv no divām identiskām smagajām ķēdēm (H ķēdes, kas savukārt sastāv no VH, CH1, viras, CH2 un CH3 domēniem) un divām identiskām vieglajām ķēdēm (L ķēdes, kas sastāv no VL un CL domēniem). Oligosaharīdi ir kovalenti piesaistīti smagajām ķēdēm. Ar papaīna proteāzes palīdzību antivielas var sadalīt divās Fab (ang. fragment antigēna saistīšanās - antigēnu saistošais fragments) un vienā Fc (angl. fragment kristalizējams - fragments, kas spēj kristalizēties). Atkarībā no klases un veiktajām funkcijām antivielas var pastāvēt gan monomēra formā (IgG, IgD, IgE, seruma IgA), gan oligomērā formā (dimērs-sekretors IgA, pentamērs - IgM). Kopumā ir piecu veidu smagās ķēdes (α-, γ-, δ-, ε- un μ-ķēdes) un divu veidu vieglās ķēdes (κ-ķēde un λ-ķēde).

Antivielu veidi:

• IgG ir galvenais seruma imūnglobulīns vesels cilvēks(veido 70-75% no kopējās imūnglobulīnu frakcijas), ir visaktīvākā sekundārajā imūnreakcijā un antitoksiskā imunitātē. Tā mazā izmēra dēļ (sedimentācijas koeficients 7S, molekulmasa 146 kDa) tā ir vienīgā imūnglobulīna frakcija, kas spēj transportēt caur placentas barjeru un tādējādi nodrošināt imunitāti auglim un jaundzimušajam.
• IgM ir četru virkņu pamata vienības pentamērs, kas satur divas μ-virknes. Parādās primārās imūnās atbildes laikā pret nezināmu antigēnu, līdz 10% imūnglobulīna frakcijas. Tie ir lielākie imūnglobulīni (970 kDa).
• IgA Seruma IgA veido 15-20% no kopējās imūnglobulīna frakcijas, savukārt 80% IgA molekulu cilvēkiem ir monomēra formā. Sekretorais IgA tiek pasniegts dimēriskā formā kompleksā ar sekrēcijas komponentu un atrodas serozi-gļotādos izdalījumos (piemēram, siekalās, jaunpienā, pienā, uroģenitālās un elpošanas sistēmas gļotādas izdalījumos).
• IgD veido mazāk nekā vienu procentu no plazmas imūnglobulīna frakcijas, ir atrodams galvenokārt uz dažu B-limfocītu membrānas. Funkcijas nav pilnībā izprotamas, iespējams, tas ir antigēnu receptors B-limfocītiem, kuri vēl nav uzrādījuši antigēnu.
• IgE kas saistīts ar bazofilu un tuklo šūnu membrānām, brīvā formā plazmā gandrīz nav. Saistīts ar alerģiskām reakcijām.

Antivielu funkcijas

Visu izotipu imūnglobulīni ir bifunkcionāli. Tas nozīmē, ka jebkura veida imūnglobulīns - atpazīst un saista antigēnu, un pēc tam - pastiprina imūnkompleksu nogalināšanu un / vai noņemšanu, kas veidojas efektormehānismu aktivizēšanas rezultātā. Viens antivielas molekulas reģions (Fab) nosaka tās antigēno specifiku, bet otrs (Fc) veic efektorfunkcijas: saistās ar receptoriem, kas tiek ekspresēti uz ķermeņa šūnām (piemēram, fagocītiem); saistīšanās ar komplementa sistēmas pirmo komponentu (C1q), lai uzsāktu komplementa kaskādes klasisko ceļu.

Kā tiek ražotas antivielas

Antivielu veidošanās, reaģējot uz antigēnu iekļūšanu organismā, ir atkarīga no tā, vai organisms ar šo antigēnu saskaras pirmo reizi vai atkārtoti. Sākotnējā tikšanās reizē antivielas neparādās uzreiz, bet pēc dažām dienām, kamēr vispirms veidojas IgM antivielas, un tad sāk dominēt IgG antivielas. Antivielu daudzums asinīs savu maksimumu sasniedz aptuveni nedēļas laikā, pēc tam to skaits lēnām samazinās. Kad antigēns atkal nonāk organismā, antivielu veidošanās notiek ātrāk un lielākā apjomā, savukārt IgG antivielas veidojas uzreiz. Imūnsistēma ļoti ilgi spēj atcerēties savas tikšanās ar noteiktiem antigēniem, kas izskaidro, piemēram, mūža imunitāti pret baku vai bērnības infekcijām.

Antigēna-antivielu reakcija

Antigēna-antivielu reakcijas rezultātā gēlā veidojas nokrišņu līnijas, pēc kurām var spriest par reaģējošo komponentu skaitu, antigēnu imunoloģiskās attiecības un to elektroforētisko mobilitāti. Antivielas var noteikt makroskopiskā aglutinācijas reakcijā, izmantojot ar antigēnu ielādētas daļiņas. Ir izstrādāti daudzi imunoloģisko analīžu varianti, kuru pamatā ir iezīmēto antigēnu un antivielu mijiedarbība. Radioaktīvos izotopus un fermentus izmanto kā etiķetes.

Kā antivielas neitralizē toksīnus?

Antivielu molekula, kas piestiprināta netālu no toksīna aktīvā centra, var stereoķīmiski bloķēt tās mijiedarbību ar substrātu, īpaši ar makromolekulāro substrātu. Kompleksā ar antivielām toksīns zaudē spēju izkliedēties audos un var kļūt par fagocitozes objektu, īpaši, ja kompleksa lielums palielinās, saistoties ar normālām autoantivielām.

Seruma antivielu aizsargājoša iedarbība

Antivielas neitralizē vīrusus Dažādi ceļi- piemēram, stereoķīmiski kavē vīrusa saistīšanos ar šūnu receptoriem un tādējādi novērš tā iekļūšanu šūnā un turpmāko replikāciju. Šī mehānisma ilustrācija ir gripas vīrusa hemaglutinīnam specifisko antivielu aizsargājošais efekts. Antivielas pret masalu vīrusa hemaglutinīnu arī novērš tā iekļūšanu šūnā, bet vīrusa starpšūnu izplatību bloķē antivielas pret blakus esošo šūnu citoplazmas membrānu saplūsmes proteīnu.

Antivielas var tieši iznīcināt vīrusu daļiņas, aktivizējot komplementu klasiskā veidā vai izraisot vīrusa agregāciju, kam seko fagocitoze un intracelulāra nāve. Pat salīdzinoši zemas antivielu koncentrācijas asinīs var būt efektīvas: piemēram, var pasargāt recipientus no inficēšanās ar poliomielītu, ievadot pretvīrusu antivielas, vai novērst masalām kontakta bērniem, profilaktiski ievadot parasto cilvēka gamma globulīnu.

mātes antivielas

Pirmajos dzīves mēnešos, kad paša bērna limfoīdā sistēma vēl nav pietiekami attīstīta, aizsardzību pret infekcijām nodrošina mātes antivielas, kas šķērso placentu vai nokļūst ar jaunpienu un uzsūcas zarnās. Galvenā piena imūnglobulīnu klase ir sekretorais imūnglobulīns A. Tas neuzsūcas zarnās, bet paliek šeit, aizsargājot gļotādu. Pārsteidzoši, šīs antivielas ir vērstas pret baktēriju un vīrusu antigēniem, kas bieži nonāk zarnās. Turklāt tiek uzskatīts, ka šūnas, kas ražo imūnglobulīnu A šādiem antigēniem, migrē uz krūts audiem, no kurienes to ražotās antivielas nonāk pienā.

Saistošais un efektors (izraisa vienu vai otru imūnreakciju, piemēram, iedarbina klasisko komplementa aktivācijas shēmu).

Antivielas sintezē plazmas šūnas, par kurām daži B-limfocīti kļūst, reaģējot uz antigēnu klātbūtni. Katram antigēnam tiek veidotas tam atbilstošas ​​specializētas plazmas šūnas, kas ražo šim antigēnam specifiskas antivielas. Antivielas atpazīst antigēnus, saistoties ar konkrētu epitopu - raksturīgu antigēna virsmas vai lineārās aminoskābju ķēdes fragmentu.

Antivielas sastāv no divām vieglajām un divām smagajām ķēdēm. Zīdītājiem izšķir piecas antivielu (imūnglobulīnu) klases - IgG, IgA, IgM, IgD, IgE, kas atšķiras viena no otras ar smago ķēžu struktūru un aminoskābju sastāvu un veiktajām efektoru funkcijām.

Enciklopēdisks YouTube

• 1 / 5

  Pašu pirmo antivielu Bērings un Kitazato atklāja 1890. gadā, taču tobrīd neko konkrētu par atklātā stingumkrampju antitoksīna būtību nevarēja pateikt, izņemot tā specifiku un klātbūtni imūnā dzīvnieka serumā. Tikai 1937. gadā, Tiselius un Kabat pētījumos, sākās antivielu molekulārās dabas izpēte. Autori izmantoja proteīnu elektroforēzes metodi un pierādīja gamma globulīna frakcijas palielināšanos imunizēto dzīvnieku asins serumā. Seruma adsorbcija ar antigēnu, kas tika ņemts imunizācijai, samazināja olbaltumvielu daudzumu šajā frakcijā līdz neskartu dzīvnieku līmenim.

  Antivielu struktūra

  Antivielas ir salīdzinoši lieli (~150 kDa – IgG) glikoproteīni ar sarežģītu struktūru. Tās sastāv no divām identiskām smagajām ķēdēm (H-ķēdes, savukārt, kas sastāv no VH, CH 1, viras, CH 2- un CH 3-domēniem) un divām identiskām vieglajām ķēdēm (L-ķēdes, kas sastāv no V L - un C L - domēni). Oligosaharīdi ir kovalenti piesaistīti smagajām ķēdēm. Ar papaīna proteāzes palīdzību antivielas var sadalīt divos Fab (ang. fragment antigēna saistīšanās - antigēnu saistošais fragments) un vienā (ang. fragments crystallizable - fragments, kas spēj kristalizēties). Atkarībā no klases un veiktajām funkcijām antivielas var pastāvēt gan monomēra formā (IgG, IgD, IgE, seruma IgA), gan oligomērā formā (dimērs-sekretors IgA, pentamērs - IgM). Kopumā ir piecu veidu smagās ķēdes (α-, γ-, δ-, ε- un μ-ķēdes) un divu veidu vieglās ķēdes (κ-ķēde un λ-ķēde).

  Smago ķēžu klasifikācija

  Ir piecas klases ( izotipi) imūnglobulīni, kas atšķiras:

  • aminoskābju secība
  • molekulārais svars
  • maksas

  IgG klase ir iedalīta četrās apakšklasēs (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), IgA klase divās apakšklasēs (IgA1, IgA2). Visas klases un apakšklases veido deviņus izotipus, kas parasti ir visiem indivīdiem. Katru izotipu nosaka smagās ķēdes konstantā reģiona aminoskābju secība.

  Antivielu funkcijas

  Visu izotipu imūnglobulīni ir bifunkcionāli. Tas nozīmē, ka jebkura veida imūnglobulīns

  • atpazīst un saista antigēnu, un pēc tam
  • pastiprina efektormehānismu aktivizēšanas rezultātā izveidoto imūnkompleksu iznīcināšanu un/vai noņemšanu.

  Viena antivielu molekulas zona (Fab) nosaka tās antigēno specifiku, bet otra (Fc) veic efektora funkcijas: saistās ar receptoriem, kas tiek ekspresēti uz ķermeņa šūnām (piemēram, fagocītiem); saistīšanās ar komplementa sistēmas pirmo komponentu (C1q), lai uzsāktu komplementa kaskādes klasisko ceļu.

  Tas nozīmē, ka katrs limfocīts sintezē tikai vienas specifiskas antivielas. Un šīs antivielas atrodas uz šī limfocīta virsmas kā receptori.

  Kā liecina eksperimenti, visiem šūnu virsmas imūnglobulīniem ir vienāds idiotips: ja šķīstošs antigēns, kas līdzīgs polimerizētajam flagellīnam, saistās ar konkrētu šūnu, tad visi šūnu virsmas imūnglobulīni saistās ar šo antigēnu un tiem ir vienāda specifika, tas ir, vienādi. idiotips.

  Antigēns saistās ar receptoriem, pēc tam selektīvi aktivizē šūnu, veidojot lielu skaitu antivielu. Un tā kā šūna sintezē tikai vienas specifikas antivielas, šai specifikai jāsakrīt ar sākotnējā virsmas receptora specifiku.

  Antivielu un antigēnu mijiedarbības specifika nav absolūta, tās var dažādas pakāpes krusteniski reaģē ar citiem antigēniem. Antiserums, kas iegūts pret vienu antigēnu, var reaģēt ar saistītu antigēnu, kas satur vienu vai vairākus tādus pašus vai līdzīgus determinantus. Tāpēc katra antiviela var reaģēt ne tikai ar antigēnu, kas izraisīja tās veidošanos, bet arī ar citām, dažkārt pilnīgi nesaistītām molekulām. Antivielu specifiku nosaka to mainīgo reģionu aminoskābju secība.

  Klonālās atlases teorija:

  1. Antivielas un limfocīti ar vēlamo specifiskumu jau pastāv organismā pirms pirmā kontakta ar antigēnu.
  2. Limfocītiem, kas piedalās imūnreakcijā, uz membrānas virsmas ir specifiski receptori. B-limfocītiem ir receptori, molekulas ar tādu pašu specifiku kā antivielām, kuras limfocīti pēc tam ražo un izdala.
  3. Jebkurš limfocīts uz tās virsmas satur tikai vienas specifiskuma receptorus.
  4. Limfocīti, kuriem ir antigēns, iziet proliferācijas stadiju un veido lielu plazmas šūnu klonu. Plazmas šūnas sintezē tikai tādas specifiskas antivielas, kādai ir ieprogrammēts cilmes limfocīts. Proliferācijas signāli ir citokīni, kurus izdala citas šūnas. Limfocīti paši var izdalīt citokīnus.

  Antivielu mainīgums

  Antivielas ir ārkārtīgi mainīgas (viena cilvēka organismā var pastāvēt līdz 10 8 antivielu variantiem). Visa antivielu daudzveidība rodas gan smago, gan vieglo ķēžu mainīguma rezultātā. Izšķir antivielas, ko viens vai otrs organisms ražo, reaģējot uz noteiktiem antigēniem:

  • izotipisks mainīgums - izpaužas antivielu (izotipu) klašu klātbūtnē, kas atšķiras ar smago ķēžu struktūru un oligomērismu, ko ražo visi noteiktās sugas organismi;
  • Allotipisks mainība - izpaužas individuālā līmenī noteiktas sugas ietvaros imūnglobulīna alēļu mainīguma veidā - ir noteikta organisma ģenētiski noteikta atšķirība no cita organisma;
  • idiotisks mainīgums - izpaužas antigēnu saistošās vietas aminoskābju sastāva atšķirībā. Tas attiecas uz smago un vieglo ķēžu mainīgajiem un hipermainīgajiem domēniem, kas ir tiešā saskarē ar antigēnu.

  Izplatīšanas kontrole

  Visefektīvākais kontroles mehānisms ir tāds, ka reakcijas produkts vienlaikus kalpo kā tā inhibitors. Šāda veida negatīva atgriezeniskā saite rodas antivielu veidošanā. Antivielu darbību nevar izskaidrot vienkārši ar antigēna neitralizāciju, jo veselas IgG molekulas daudz efektīvāk inhibē antivielu sintēzi nekā F (ab ") 2 fragmenti. Tiek pieņemts, ka no T atkarīgās B- produktīvās fāzes blokāde. šūnu reakcija rodas, veidojoties šķērssaišu starp antigēnu, IgG un Fc receptoriem uz B-šūnu virsmas.IgM injekcija pastiprina imūnreakciju.Tā kā šī konkrētā izotipa antivielas parādās pirmās pēc ievadīšanas antigēnu, tiem tiek piešķirta pastiprinoša loma imūnās atbildes reakcijas agrīnā stadijā.

  Antivielu bioloģiskās īpašības

  Antivielas sauc par specifiskiem pretmikrobu glikoproteīniem, kas ir iegūtās imunitātes humorālie faktori, pieder pie asins plazmas γ-globulīna frakcijas un ir plazmas šūnu sekrēcijas aktivitātes produkti (B-limfocītu diferenciācijas beigu posms).

  Plazmas šūnas mikrogrāfs ir parādīts attēlā. vienpadsmit.

  Antivielām ir raksturīgas šādas pamatīpašības: specifiskums, valence, aviditāte un afinitāte.

  Specifiskums - spēja atpazīt tikai vienu antigēnu no daudziem;

  Valence - spēja vienlaicīgi mijiedarboties ar noteiktu skaitu identisku antigēnu;

  Afinitāte - antivielas antigēnu saistošās vietas afinitātes pakāpe ar patogēna antigēnu determinantu;

  Aviditāte ir saistība starp antivielu un atpazītiem antigēniem.

  1. Vīrusu neitralizācija.

  Tie saistās ar vīrusiem, novēršot to iekļūšanu šūnā un turpmāku replikāciju.

  Izraisīt vīrusu agregāciju, kam seko fagocītu šūnu absorbcija.

  Mijiedarbojas ar vīrusu šūnu receptoriem, kavējot vīrusu saistīšanos ar šūnu virsmu.

  Bloķējiet vīrusu starpšūnu iekļūšanu.

  Viņiem ir fermentatīvas īpašības.

  Antivielas ir īpaši efektīvas, ja vīrusam ir jāpārvietojas pa asinsriti, lai sasniegtu mērķa šūnas. Tad pat salīdzinoši zema antivielu koncentrācija asinīs var būt efektīva. Tāpēc visredzamākā antivielu aizsargājošā iedarbība ir novērojama infekcijās ar ilgu inkubācijas periodu, kad vīrusam, pirms nonāk mērķa šūnās, ir jāiziet cauri asinsritei, kur var neitralizēt pat ļoti nelielu specifisko antivielu daudzumu.

  2. Toksīnu neitralizācija.

  Baktēriju izcelsmes produktus, kas cirkulē asinīs, un citus eksotoksīnus (piemēram, bišu indes fosfolipāzi) saista pret tiem vērstas antivielas. Antiviela, kas piestiprināta netālu no toksīna aktīvā centra, var bloķēt tās mijiedarbību ar substrātu. Pat saistoties ar toksīnu noteiktā attālumā no tā aktīvās vietas, antivielas var nomākt toksicitāti, izmantojot allosteriskās konformācijas izmaiņas. Kombinācijā ar antivielām toksīns zaudē spēju izkliedēties audos un var kļūt par fagocitozes objektu.

  3. Baktēriju opsonizācija.

  Opsonizācija ir antivielu saistīšanās ar baktēriju virsmas antigēniem. Opsonizācijas rezultātā baktērijas kļūst par fagocītu šūnu intensīvas absorbcijas objektu. Antivielu darbību pastiprina komplementa sistēmas proteīni, kas arī saistās ar baktēriju virsmu. (Komplementa sistēmas olbaltumvielas var arī pašas par sevi opsonēt baktērijas.) Fagocītiskajām šūnām ir imūnglobulīnu Fc reģionu receptori un komplementa proteīnu receptori.

  
  
  

  4. Komplementa sistēmas aktivizēšana.

  Saistoties ar šūnu virsmu, IgM un IgG klases antivielas iegūst spēju uzsākt klasisko komplementa aktivācijas ceļu. Aktivizācija noved pie komplementa sistēmas proteīnu nogulsnēšanās uz baktēriju šūnu virsmas, poru veidošanās membrānā un šūnu nāves, kam seko fagocītu piesaiste notikumu vietā un šūnu absorbcija fagocītos.

  5. No antivielām atkarīga šūnu citotoksicitāte.

  Antivielas, kas saistītas ar svešiem antigēniem uz šūnas virsmas, iegūst spēju mijiedarboties ar Fc receptoriem uz citotoksisko šūnu membrānas (dabiskie slepkavas, citotoksiskie T-limfocīti). Membrānas svešo antigēnu piemēri ir vīrusu proteīni, kas parādās uz vīrusu inficētu šūnu virsmas. Antigēna mijiedarbības ar antivielu un Fc receptoru rezultātā veidojas tilts, kas tuvina mērķa šūnu un citotoksisko šūnu. Pēc tuvošanās citotoksiskā šūna nogalina mērķa šūnu.

  7. Imūnregulācijas funkcija.

  Anti-idiotipiskās antivielas mijiedarbojas ar citu antivielu (idiotipu) aktīvajiem centriem un regulē humorālo imūnreakciju, nomācot to aktivitāti.

  8. Iekļūšana caur placentu.

  Embrionālajā periodā un pirmajos dzīves mēnešos, kad paša bērna imūnsistēma vēl nav pietiekami izveidojusies, aizsardzību pret infekcijām nodrošina mātes antivielas, kas šķērso placentu vai nokļūst ar jaunpienu un uzsūcas zarnās. IgG klases antivielas iekļūst augļa asinīs caur placentu.

  Galvenās mātes piena imūnglobulīnu klases ir IgG un sekrēcijas IgA. Tie neuzsūcas zarnās, bet paliek tajā, aizsargājot gļotādu. Šīs antivielas ir vērstas pret baktēriju un vīrusu antigēniem, kas bieži atrodami zarnās.

  7. jautājums. Imūnglobulīni . Imūnglobulīnu antigēnā struktūra Dažādu imūnglobulīna molekulas sekciju, kā arī dažādu klašu (apakšklašu) imūnglobulīnu strukturālās iezīmes atspoguļojas to antigēnu struktūrā. Neatkarīgi no svarīga loma imūnglobulīnu antigēnu analīze to struktūras salīdzinošai izpētei un ģenētiski noteiktas neviendabīguma strukturālo pamatu izpratnei, imūnglobulīnu antigēnu analīze ļāva atklāt svarīgus B sērijas šūnu diferenciācijas un imūnās atbildes regulēšanas principus. Visbeidzot, pamatojoties uz datiem par imūnglobulīnu antigēno struktūru, ir izveidotas metodes to kvalitatīvai un kvantitatīvai noteikšanai, kā arī daudzas tā sauktās netiešās imunoloģiskās (seroloģiskās) metodes. Visi imūnglobulīnu antigēnu determinanti ir sadalīti četros veidos. Daži no tiem ir raksturīgi imūnglobulīna izotipam. Savā struktūrā tie atspoguļo noteiktas bioloģiskās sugas imūnglobulīna klasei raksturīgās iezīmes. Citi ir atkarīgi no to noteiktas klases (apakšklases) imūnglobulīna molekulas sekciju strukturālajām iezīmēm, ar kurām šis proteīns no viena noteiktas bioloģiskās sugas indivīda atšķiras no proteīna, ko sintezējis cits tās pašas sugas indivīds. Tādējādi šie antigēnu determinanti raksturo imūnglobulīna allotipu. Trešie antigēnu determinanti atspoguļo tās imūnglobulīna struktūras iezīmes, kurās viena šūnu klona ražotais proteīns atšķiras no tās pašas klases (apakšklases) proteīna, ko ražo cits tā paša indivīda šūnu klons. Šie noteicošie faktori nosaka imūnglobulīna idiotipu. Visbeidzot, ceturtais antigēnu determinantu veids raksturo konkrētās sugas imūnglobulīnu visbiežāk sastopamās īpašības neatkarīgi no individuālās vai klonālās piederības, kas pieder jebkurai klasei (apakšklasei). Šie noteicošie faktori raksturo imūnglobulīnu variotipu. Tālāk ir apskatīti uzskaitīto antigēnu determinantu noteikšanas, lokalizācijas un struktūras veidi. Izotipiskie determinanti. Lai identificētu šos noteicošos faktorus, antivielas iegūst, imunizējot citas bioloģiskās sugas indivīdus ar attiecīgās sugas atbilstošajiem imūnglobulīniem. Tādējādi tiek atklātas atšķirības donora un saņēmēja atbilstošo imūnglobulīnu struktūrā. No tā izriet, ka jo tālāk donors un saņēmējs atrodas uz evolūcijas kāpnēm, vairāk donora imūnglobulīnā var noteikt izotipiskus determinantus. Tādējādi, lai veiktu vispilnīgāko zīdītāju imūnglobulīna antivielu analīzi, antivielas pret tām jāiegūst, imunizējot putnus. Tomēr praksē biežāk tiek izmantoti zīdītāju antiizotipiskie serumi. Tajā pašā laikā viena vai otra imūnglobulīna analīzei ir ieteicams izmantot dažādu sugu recipientu imūnserumus. Sugu atšķirības reakcijā uz izotipiskiem determinantiem ir skaidri redzamas no šāda piemēra: kazas imunizācija ar truša IgG ražo gandrīz tikai antivielas pret molekulas Fc reģiona determinantiem; imunizējoties ar to pašu ēzeļa proteīnu, veidojas aptuveni vienāds daudzums antivielu pret molekulas Fab un Fc reģioniem.

  8. jautājums. Pilnīgas antivielas. nepilnīgas antivielas. Antivielas Fc fragments.

  Antivielu Fab fragmenti mijiedarbojas ar antigēnu determinantiem. Ag saistošais centrs papildina Ag epitopu (taustiņu bloķēšanas princips). Ag saistīšanās ar AT ir nekovalenta un atgriezeniska. A

  Pilnīgas antivielas (īpaši IgM, IgG) izraisa Ag agregāciju, kas redzama ar neapbruņotu aci (piemēram, RA baktērijas).

  Nepilnīgās antivielas satur vienu Ag saistīšanas centru, tāpēc tās ir monovalentas (piemēram, brucelozes gadījumā ražotas antivielas). Otrais Ag saistošais centrs līdzīgā Ig ir aizsargāts ar dažādām struktūrām vai tam ir zema aviditāte.

  Nepilnīgās antivielas ir funkcionāli bojātas, jo tās nespēj agregēt Ag. Nepilnīgi AT var saistīt antigēna epitopus, neļaujot pilnīgām antivielām ar tiem sazināties; tāpēc tās sauc arī par bloķējošām antivielām.

  Smago ķēžu nemainīgie reģioni nosaka antivielas mijiedarbības raksturu ar imūnsistēmas šūnām un molekulām, jo ​​īpaši Ig molekulas saistīšanās ar efektoršūnām (piemēram, fagocītiem, tuklo šūnām) specifiku, kas. uz savas virsmas nes Fc fragmenta receptorus.

  Fc fragments nosaka arī antivielas efektora funkcijas (piemēram, komplementa aktivāciju). Lai īstenotu šīs īpašības, uzreiz pēc Ag saistīšanās ar Fab fragmentiem notiek konformācijas izmaiņas Fc fragmentu struktūrā. Telpiski mainītie Fc fragmenti atpazīst fagocītus, tie veicina komplementa C1a komponenta fiksāciju un komplementārās kaskādes palaišanu pa klasisko ceļu. Pretējā gadījumā ne šūnas, ne efektormolekulas nespētu atšķirt neskartas AT vai anti-Ag saistošas ​​antivielas.

  Jautājumi 9. Antivielu veidošanās fāzes

  Antivielu veidošanās notiek pēc pirmās antigēna uzņemšanas.

  Indukcijas fāze, 7-10 dienas. Šajā laikā notiek mijiedarbība ar makrofāgu, T-lmfocītu-palīgu antigēnu, to sadarbība ar B-limfocītiem, pēdējo proliferācija ar transformāciju plazmas šūnās, kas sintezē antivielas. Ražošanas fāze, 7-10 dienas (antivielu ražošana).

  B-šūnu (vai drīzāk plazmas šūnu) darba īpatnība ir tāda, ka to ražotās antivielas pat pret vienu un to pašu antigēnu pieder pie dažādām imūnglobulīnu klasēm. Tajā pašā laikā ir zināms, ka viena šūna ražo vienas klases antivielas. Bet biosintēzes programmu var pārslēgt uz citu proteīnu – citu antivielu, antigēna ietekmē.

  Visas antivielas ir cirkulējošas antivielas, kas izraisa HHIT (Hyperergic Humoral Immunity Response). Sensibilizētie T-limfocīti, kas atbrīvo aktīvos faktorus – limfokīnus, ir iesaistīti HAT alerģijā (šūnu imunitātes hipererģiskā reakcija).