Ссылка на файл: >>>>>> http://file-portal.ru/Классы иммуноглобулинов таблица/
Лекция: Иммуноглобулины, структура и их свойства. Классы иммуноглобулинов, их характеристика
Классы и типы иммуноглобулинов
Классификация иммуноглобулинов
Иммуноглобулины, структура и роль в реализации специфического иммунного ответа. Иммуноглобулины Ig представляют собой группу сывороточных белков, обладающих рядом общих свойств и играющих важную роль в реализации иммунного ответа высших позвоночных табл. По общему мнению исследователей, занимающихся изучением эволюционного иммуногенеза, способность к синтезу антител является привилегией позвоночных животных. У представителя иглокожих морская звезда Asterias rubens , эволюционно предшествовавших позвоночным, найдены антителоподобные продукты. Однако прямая филогенетическая связь между антителоподобным белком иглокожих и иммуноглобулинами позвоночных не установлена. Молекула иммуноглобулина состоит из двух тяжелых Н и двух легких L цепей, соединенных между собой дисульфидными связями рис. Н и L—цепи одной молекулы полностью идентичны. Остальные пояснения в тексте. Молекулы антител отличаются исключительным разнообразием, связанным, в первую очередь, с вариабельными областями, расположенными в N—концевых участках легких и тяжелых цепей молекулы иммуноглобулина. Остальные участки относительно неизменны. Это позволяет выделить в молекуле иммуноглобулина вариабельные и константные области тяжелых и легких цепей. Отдельные участки вариабельных областей так называемые гипервариабельные участки отличаются особым разнообразием. В зависимости от строения константных и вариабельных областей Иммуноглобулины могут быть разделены на изотипы, аллотипы и идиотипы. Изотипы отражают разнообразие иммуноглобулинов на уровне биологического вида. При иммунизации животных одного вида сывороткой крови особи. Классы иммуноглобулинов и их биологическая активность. Первый класс антител, появляющийся в сыворотке после введения антигена; начинает первичный иммунный ответ. Основной класс антител в сыворотке; начинает вторичный иммунный ответ. Основной класс антител, выделяемых с такими секретами, как слюна, слезная жидкость, бронхиальная и кишечная слизь; составляет первую линию обороны организма против бактериальных и вирусных антигенов. Почти не секретируются; связаны с мембранами. Возможно, участвуют в аллергических реакциях. Другая поверхность домена образована тремя цепями сплошные стрелки. Черная полоса — межцепочечная дисульфидная связь. Гипервариабельные области в трех отдельных петлях, находящихся в непосредственной близости друг от друга, вносят вклад в образование антигенсвязывающего центра. Цифрами обозначены номера некоторых аминокислотных остатков в каждой из комплементарных детерминант. Каждый класс иммуноглобулинов имеет свою изотипическую специфичность, против которой могут быть получены специфические антитела, например, кроличьи антитела против IgG мыши. Характеристика основных классов иммуноглобулинов представлена в табл. Наличие аллотипов обусловлено генетическим разнообразием внутри вида и касается особенностей строения константных областей молекул иммуноглобулинов у отдельных лиц или семей. Это разнообразие имеет такую же природу, как и различия людей по группам крови системы АВО. Идиотипы представляют собой участки вариабельной части молекулы иммуноглобулина, которые сами являются антигенными детерминантами. Антитела, полученные против таких антигенных детерминант антиидиотипические антитела , способны различать антитела разной специфичности. С помощью антиидиотипических сывороток можно обнаружить одну и ту же вариабельную область на разных тяжелых цепях и в разных клетках. Пространственная структура молекулы иммуноглобулина обеспечивается дисульфидными связями внутри цепей. По химической природе иммуноглобулины являются гликопротеинами: Антитела, принадлежащие к разным классам, отличаются друг от друга во многих отношениях по периоду полураспада, распределению в организме, способности фиксировать комплемент и связываться с поверхностными Fc—рецепторами иммунокомпетентных клеток. Вырабатывается в большом количестве при вторичном иммунном ответе. Антитела этого класса способны активировать систему комплемента и связываться с рецепторами на нейтрофилах и макрофагах. IgG является главным опсонизирующим иммуноглобулином при фагоцитозе. G — остатки глицина. Цифры — номера аминокислотных остатков. G отличаются постоянным месторасположением вне зависимости от специфичности или видовой принадлежности Ig. Каждый антигенсвязывающий центр при участии разных гипервариабельных областей способен образовывать комплекс с рядом разнообразных антигенных детерминант. Иммунитет новорожденных усиливается также благодаря проникновению IgG в кровь через слизистую оболочку кишки после поступления туда молозива, содержащего большие количества этого иммуноглобулина. Содержание IgG в крови зависит от антигенной стимуляции: Он быстро повышается при помещении животного в нормальные условия. Молекула образована комплексом из пяти связанных мономерных субъединиц пентамер. Синтез IgM начинается до рождения. Это первые антитела, продуцируемые развивающимися В—лимфоцитами. Кроме того, они первыми появляются в мембраносвязанной мономерной форме на поверхности В—лимфоцитов. Полагают, что IgM в филогенезе иммунного ответа позвоночных появился раньше, чем IgG. Антитела этого класса выделяются в кровь на ранних стадиях первичного иммунного ответа рис. Связывание антигена с IgM вызывает присоединение Clq компонента комплемента и его активацию, что приводит к гибели микроорганизмов. Антитела этого класса играют ведущую роль в выведении микроорганизмов из кровотока. Если у новорожденных в крови обнаруживается. По оси абсцисс — время после первой иммунизации, недели. По оси ординат — концентрация антител в сыворотке, относительные единицы. Вторичный ответ выражается в усилении продукции антител класса IgG. У Млекопитающих, птиц и пресмыкающихся IgM является пентамером, у земноводных — гексамером, а у большинства костистых рыб — тетрамером. При этом в аминокислотном составе константных участков легких и тяжелых цепей IgM различных классов позвоночных не выявлено существенных различий. IgA существует в двух формах: Представлены димерные преобладают , а также три и тетрамерные формы. IgA в крови обладает способностью связывать и активировать комплемент. Секреторный IgA sIgA — основной класс антител в секретах экзокринных желез и на поверхности слизистых оболочек. Он представлен двумя мономерными субъединицами, связанными с особым гликопротеином — секреторным компонентом. Последний вырабатывается клетками железистого эпителия и обеспечивает связывание и транспорт IgA в секреты экзокринных желез. Секреторный IgA блокирует прикрепление адгезию микроорганизмов к поверхности слизистых оболочек и ее заселение ими. Высокие уровни секреторного IgA в молоке матери защищают слизистые оболочки пищеварительного тракта младенца от кишечных инфекций. При сопоставлении различных секретов оказалось, что максимальный уровень sIgA обнаружен в слезах, а наибольшие концентрации секреторного компонента — в слезных железах причем у мужчин больше, чем у женщин. Антитела этого класса имеют мономерное строение. Этот иммуноглобулин отличается чрезвычайно высокой чувствительностью к протеолизу и небольшим периодом полураспада в плазме крови около 2,8 сут. Последнее, возможно, обусловлено большой протяженностью шарнирной области молекулы. Почти весь IgD вместе с IgM находится на поверхности лимфоцитов крови. Полагают что эти антигенные рецепторы могут взаимодействовать между собой, контролируя активацию и супрессию лимфоцитов. Известно, что чувствительность IgD к протеолизу возрастает после связывания с антигеном. Плазматические клетки, секретирующие IgD, были найдены в миндалинах. Они редко встречаются в селезенке, лимфатических узлах и лимфоидных тканях кишки. Иммуноглобулины этого класса являются главной мембранной фракцией на поверхности В—лимфоцитов, выделенных из крови больных хроническими лейкозами. На основании этих наблюдений была выдвинута гипотеза о том, что молекулы IgD являются рецепторами лимфоцитов и, возможно участвуют в индукции иммунологической толерантности. Подобно IgG и IgD, имеет мономерное строение. Вырабатывается преимущественно плазмоцитами в слизистых оболочках пищеварительного тракта и респираторных путей. При подкожной инъекции человеку этот иммуноглобулин задерживается в коже на длительное время, связываясь с тучными клетками. В последующем взаимодействие антигена с такой сенсибилизированной тучной клеткой приводит к ее дегрануляции с высвобождением вазоактивных аминов. Этот процесс обусловливает симптомы сенной лихорадки и бронхиальной астмы при контакте с антигеном например, с пыльцой цветущих растений у людей, страдающих аллергией. Основной физиологической функцией IgE является, очевидно, защита слизистых оболочек организма путем локальной активации факторов плазмы крови и эффекторных клеток благодаря индукции острой воспалительной реакции. Болезнетворные микробы, способные прорвать линию обороны, образованную IgA , будут связываться со специфическими IgE на поверхности тучных клеток, в результате чего последние получат сигнал к высвобождению вазоактивных аминов и хемотаксических факторов, а это в свою очередь вызовет приток циркулирующих в крови IgG , комплемента, нейтрофилов и эозинофилов. Возможно, локальная выработка IgE способствует защите от гельминтов, так как этот иммуноглобулин стимулирует цитотоксическое действие эозинофилов и макрофагов. Уровни иммуноглобулинов, характерные для взрослого человека, обеспечивающие полноценную иммунную защиту организма, достигаются лишь в подростковом возрасте. При этом содержание иммуноглобулинов в крови, тканевых жидкостях и секретах резко снижается. Описаны заболевания, обусловленные избирательным нарушением дифференцировки клеток, продуцирующих IgA реже — IgM , IgG , или выработкой аномальных иммуноглобулинов. Такие дефекты гуморального иммунитета предрасполагают к развитию рецидивирующих инфекций, тяжесть которых определяется степенью и характером угнетения реакций гуморального иммунитета. В некоторых случаях имеет место развитие дефектов клеточного иммунитета. Механизмы, обеспечивающие разнообразие антител. При анализе строения иммуноглобулинов следует различать два понятия — гетерогенность и вариабельность. Гетерогенность определяет те свойства иммуноглобулинов, которые обусловлены константной частью молекулы, вариабельность — индивидуальная характеристика антител, относящихся к одному и тому же классу. Последняя проявляется в специфической антигенсвязывающей активности, обусловленной изменениями последовательности аминокислотных остатков в N—концевой части молекулы. В организме синтезируются миллионы различных антител, способных распознать практически любой антиген, который может проникнуть в организм. Гены, кодирующие молекулу антитела, подразделяются на три кластера, которые расположены в трех различных хромосомах. Интроны удаляются либо при транслокации ДНК, либо путем вырезания соответствующих последовательностей из про—мРНК. Гены, кодирующие к и тяжелые цепи, устроены аналогично, хотя и несколько сложнее рис. Около генов Ук объединены в 5 групп, каждая из которых содержит похожие гены. Окончательное соединение сегментов происходит, когда промежуточная последовательность удаляется путем сплайсинга из транскрибированной мРНК. Одной из возможностей увеличения вариабельности антител являются рекомбинации, в результате которых в местах соединения сегментов V D и J возникают разнообразные последовательности нуклеотидов. Все гены, кодирующие молекулы, которые относятся к суперсемейству иммуноглобулинов, происходят от одного общего предка. Продуктами этих генов—предшественников была система молекул клеточной адгезии. Все продукты генов, относящихся к суперсемейству иммуноглобулинов, построены из одного или большего числа таких доменов. Эти домены имеют высокую степень гомологии. Они образованы примерно аминокислотными остатками, содержат чередующиеся гидрофобные и гидрофильные участки, образующие антипараллельные раскладчатые участки со вставками разной длины. В результате дупликации такого гена возник ген мультидоменного белка — древний NCAM англ. Дальнейшая эволюция привела к образованию генов, кодирующих рецепторы гормонов, антигены МНС, дифференцировочные антигены, миелиновые белки, антигенсвязывающие рецепторы T—клеток и иммуноглобулины рис. В результате перекомбинации экзонов произошло объединение доменов типа фибронектина с доменами типа NCAM, что привело к возникновению современного семейства молекул клеточной адгезии NCAM , ICAM , NgCAM , MAG , контактин. В результате дупликации и дивергенции генов возникали взаимодействующие друг с другом семейства молекул ТКР, антигены МНС, IgA и поли— Ig А—рецептор. Исследования в области эволюционной иммунологии позволяют выделить четыре филогенетических уровня развития иммунной системы. На первом уровне функционирует древняя система молекул клеточной адгезии, обеспечивающих взаимодействие клеток между собой одноклеточные эукариоты, примитивные многоклеточные. Различные изотипы тяжелых Н—цепей обнаруживаются, начиная с двоякодышащих рыб и земноводных. Четвертый филогенетический уровень включает млекопитающих и характеризуется дальнейшей дивергенцией доменов, в результате которой возникают классы и подклассы иммуноглобулинов. САМ — молекулы клеточной адгезии. Иммуноглобулины, структура и роль в реализации специфического иммунного ответа Иммуноглобулины. При иммунизации животных одного вида сывороткой крови особи Таблица 8. Поскольку IgG способен Рис. Окончательное соединение сегментов происходит, когда промежуточная последовательность удаляется путем сплайсинга из транскрибированной мРНК Рис.
Ограничение по количеству изменений в приказ
Государственная защита прав работника
Фред варгас человек рисующий синие круги
39. Иммуноглобулины, их молекулярная структура и свойства. Классы иммуноглобулинов. Первичный и вторичный иммунный ответ. :
Программа для восстановления удаленных фото с флешки
Колдовская история 2 сезон на русском
Гост условные обозначения генеральных планов
Классы иммуноглобулинов, их характеристика
Динамические списки поступающих лобачевского
Балтика расписание сеансов
2. Классы иммуноглобулинов и их свойства
Помидоры андромеда описание сорта
Как правильно привязать 2 крючка
Классификация методов по б г ананьеву
3.3.5. Характеристика иммунглобулинов - антител
Инструкция к весам танита