182 ЧАСТЬ ПЯТАЯ. УЧЕНИЕ ОБ ИММУНИТЕТЕ
же молекулы IgA, хотя и имеют два активных центра, не осаждают антигены, так как их активные центры настолько сближены, что IgA не может выполнять роль связующего мостика.
Наряду с двухвалентными, или полными, антителами, при некоторых заболеваниях в организме человека накапливаются так называемые неполные, или моновалентные антитела. Соединяясь с антигеном, они не могут вызвать его агрегацию, так как связь между ними происходит только в одном из двух активных центров, а лишь блокирует его. Это не значит, что второй активный центр в таких антителах отсутствует. По неизвестным причинам он замаскирован, не проявляется. Присутствие неполных (блокирующих) антител выявляют с помощью антиглобулиновой реакции Кумбса (см. главу 42).
Особенностигенетическогоконтролябиосинтезаантител
Антитела могут быть получены к любому возможному антигену, общее количество которых превышает 107. Какие же механизмы обеспечивают появление огромного разнообразия иммуноглобулинов с различной антительной специфичностью? Антитела — это белки, а синтез каждого белка запрограммирован соответствующим геном. Генотип человека составляет около 100 000 генов. Поэтому долгое время вопрос о том, как осуществляется генетический контроль синтеза антител, оставался неясным, так как господствовал принцип: один ген — один белок. В 1965г. У. Дрейер и Дж. Беннетт высказали предположение о том, что синтез иммуноглобулинов контролирует один для каждого класса С-ген и множество V-генов, расположенных отдельно от С-гена. Эта гипотеза нашла подтверждение в 1977г. Используя набор рестриктаз, С. Тонегава с сотрудниками установили, что в эмбриональных клетках мышей участки ДНК, кодирующие V- и С-домены легкой цепи X, находятся на далеком расстоянии друг от друга, а в зрелых клетках — значительно ближе. Клонирование этих генов показало, что в них отсутствуют нуклеотиды для 13аминокислот. Они были обнаружены на расстоянии в несколько тысяч нуклеотидных пар от остальной части V-гена и получили название J-сегмента. Последний располагается около С-гена. Было установлено, что ген, кодирующий Х-цепь, имеет следующую экзон-интронную структуру: L (область, кодирующая лидерный пептид, необходимый для секреции иммуноглобулинов из клетки) — интрон — V-ген — интрон — J-ген — интрон — С-ген. В ДНК людей обнаружены шесть С-генов для Х-цепи, перед каждым из них имеется свой J-ген. Позднее было показано, что синтез f-цепи контролируется ЗООвариантами V-гена и 4варианта-ми J-гена. Рекомбинации этих генов позволяют получить 1200 (300x4) вариантов различающихся по своей специфичности L-цепей.
Организация генов Н-цепи также имеет особенности: '
1. Существует 9 разных С-генов, кодирующих С-домены Н-цепей различных изотипов (yl, у2, уЗ, у4, ccl, сс2, ц, £, 5).
2. V-гены тяжелой цепи состоят не из двух сегментов, а из трех: V-, D-, J-. D-сегмент (от англ, diversity — разнообразие) кодирует от 1 до 9 аминокислотных остатков.
3. Любой из V-генов тяжелой цепи может соединяться с любым из С-генов.
4. Все С-гены, как и V-гены, имеют экзон-интронную структуру. Каждый домен кодируется отдельным экзоном, между последними расположены интроны.
5. В ходе иммунного ответа V-гены тяжелой цепи могут переключаться с С-гена одного класса на С-гены другого класса, что приводит к появлению антител одной и той же антительной специфичности, но принадлежащих к разным классам (IgM, IgG, IgA, IgE, IgD).
В общей сложности синтез Н-цепей иммуноглобулинов контролируют: 200 вариантов V-генов, 20 вариантов D-генов, 4варианта J-генов и 9 вариантов С-генов. Схематически полный ген Н-цепи иммуноглобулинов выглядит таким образом: L-ген — интрон — V-ген — интрон — D-ген — интрон — J-ген — интрон — С-ген.
..-; Организация генов иммуноглобулинов в эмбриональном и соматическом геномах различна. В эмбриональном геноме зародышевые V-гены (как L-цепи, так и Н-цепи) отделены от участков С-генов, D- и J-сегментов многими тысячами пар нуклеотидов. В соматических клетках эти сегменты сближаются, хотя по-прежнему сохраняют экзон-интронную структуру. Сборка V-генов и сближение их с D-, J- и С-генами происходят с помощью особых сигнальных последовательностей, которые расположены на
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.