Формы иммунного ответа. Антителообразование. Структурно-функциональные особенности иммуноглобулинов, страница 5

Достижением молекулярной биологии является получение бифункциональных АТ- имеют антигенсвязывающие участки разной специфичности, направлены к разным антигенным детерминантам,

Свойства AT

-  специфичность

-  антигенность

-  иммуногенность

Специфичность ATсвязана с тем, что паратоп Ig взаимодействует со строго специфичным эпитопом АГ. В результате чего может образовываться иммунный комплекс, благодаря чему оказывается прямое и опосредованное действие на АГ. Структурное несоответствие эпитопа и паратопа снижают продолжительность жизни такого комплекса.

Как любой белок иммуноглобулины обладают антигенностью и иммуногенностью. В молекуле иммуноглобулина различают 4 вида АГ детерминант:

Видовые – характерные для всех иммуноглобулинов особей данного вида( человека, кролика, собаки и тд)

Изотипические, характеризующие принадлежность Ig к определенному классу, групповые антигены. Они локализуются в тяжелой цепи и служат для дифференцировки на классы и множество подклассов. По изотипам существует 5 классов иммуноглобулинов.

Аллотипические - соответствующие аллельным вариантам. По аллотипам только у Н- цепей известно до 20 разновидностей. Они являются индивидуальными, присущи конкретному организму, позволяют различать особи внутри одного вида;

Идиотипические - Ig отражающие индивидуальные особенности строения Ig. Образованы вариабельными доменами легкой и тяжелой цепи. по идиотипам, т.е. строению AT и их специфичности существует практически беспредельное число вариаций. Такое различие закреплено генетически и осуществляется в процессе формирования активных центров в зависимости от специфичности АГ. Конструкция активных центров AT, реагирующих с одним и тем же АГ, может быть неодинаковой, даже в том случае, если эти AT относятся к одному классу, субклассу и даже аллотипу. Эти отличия названы идиотипом.

К каждому идиотипу можно получить AT, активный центр который получил названия антиидиотипа.

В свою очередь антиидиотип может индуцировать образование AT антиидиотипа. Система идиотип - антиидиотип функционирует в организме в качестве мощного регулятора иммунного ответа.

Иммунизированное внешним АГ животное сначала будет вырабатывать против АГ специфические AT. Затем AT к идиотипам AT, далее AT к анти идиотипическим AT.

Такой цепной тип реакций, дающих сеть аутоантител, возникает, когда большая часть выработанных на АГ - стимул Ig, имеет одинаковый идиотип. При этом наряду с выработкой AT к доминантному идиотипу активируются соответствующие клоны Т- клеток.

Генетический контроль образования AT.

Существуют 3 теории объясняющие происхождение разнообразия AT: зародышевой линии, соматических мутаций и перестройки генов.

Наиболее признана 3 теория, которая объясняет многообразие синтеза AT, рекомбинациями генов.

Изучение аминокислотной последовательности легкой и тяжелой цепей Ig показало, что каждая состоит из вариабельной и константной частей синтез каждой из них контролируется 2 генами. Фрагменты ДНК, определяющие синтез V- и С - половин цепей в эмбриональной клетке отделены друг от друга и располагаются последовательно.

Исследования   ДНК   эмбриональных   и   зрелых   лимфоидных   клеток показало, что гены иммуноглобулинов имеют фрагментарную организацию, образуют три группы, располагающихся в трех различных хромосомах и наследуются независимо.

В них обнаружены кодирующие участки (экзоны) и некодирующие участки (интроны). Превращения эмбрионального генома в зрелый геном лимфоидной клетки сопровождается вырезанием интрона между генами. Они соединяются (сплайсинг)и образуется полный ген для вариабельного участка.

Синтез легких цепей Ig кодируется геном, состоящим из 4-х экзонов и 2-х нитронов, а Н цепи - кодируется комплексом в зависимости от числа доменов и состоит из 7-8 экзонов и 4-5 интронов. Сформировавшиеся в процессе созревания гены легких и тяжелых цепей представляют единые комплексы, состоящие из экзонов и интронов. Каждый такой блок генов транскрибируется в единую м - РНК, а затем интроны удаляются из него.