Грипп А антигены структура

ЦИИ трансляции не проходит далее сквозь мембрану, а остается вставленным в мембрану как трансмембранный белок. Можно привести еще ряд аналогичных примеров интегральных мембранных белков, синтезируемых с отщепляемой N-концевой сигнальной последовательностью (гемагглютинин вируса гриппа, тяжелая цепь антигенов гистосовместимости А и В, гликофорин А красных кровяных клеток, цитохром Р-448 и т. д.). Получается, что в синтезе как секреторных, так и интегральных мембранных белков используется один и тот же механизм сигнального пептид-мембранного узнавания, вхождения растущего пептида в мембрану и затем отщепления N-концевого сигнального фрагмента, но терминация трансляции может приводить либо к прохождению конечного продукта сквозь мембрану в случае водорастворимых секреторных белков, либо к его солюбилизации в мембране в случае более гидрофобных белков, предназначенных для внутримембранной локализации. Белки, оставшиеся в мембране. эндоплазматического ретикулума, далее могут подвергаться посттрансляционному транспорту через секреторные пузырьки в мембранные структуры других типов, включая клеточную плазматическую мембрану. [c.281]

Последние данные изучения структуры генов и генных продуктов вирусов гриппа, а также информация, полученная при использовании моноклональных антител, позволили получить несколько важных сведений о поведении этого вируса. Например, ясно, что антигенный шифт не происходит вследствие прямой мутации одного подтипа в другой, в то время как антигенный дрейф осуществляется в результате точечных мутаций в генах. Однако частота мутаций поверхностных белков не превышает существенно соответствующую величину для внутренних белков. НА имеет по крайней мере четыре различающихся антигенных сайта, которые могут варьировать независимо, с патогенностью, зависящей частично от последовательности в НА, где происходит расщепление. Некоторые сегменты РНК имеют перекрывающиеся гены, использующие две рамки считывания. Результаты секвенирования подтверждают антигенную классификацию подтипов НА и NA. [c.155]

Грипп представляет собой широко распространенное заболевание, которое периодически вызывает эпидемии среди людей, свиней, птиц и изредка среди других видов животных, например тюленей. Отличительной чертой вируса гриппа является его вариабельность, которая способна изменять его антигенную структуру столь значительно, что установившийся в ответ на инфекцию определенным штаммом специфический иммунитет может дать незначительную защиту или почти совсем ее не обеспечить по отношению к вирусам, которые появляются впоследствии. Антигенные вариации являются результатом молекулярных изменений в поверхностных белках вирусов гриппа, т. е. в гемагглютинине (НА) и нейраминидазе (КА), которые отражают изменения в нуклеотидных последовательностях соответствующих генов. Существует два типа изменений, которые происходят с НА и КА они протекают по разным механизмам и известны в литературе как антигенный дрейф и антигенный шифт . Антигенный дрейф происходит в пределах подтипа и заключает в себе серию минорных изменений на уровне гена (обычно точечные мутации) с образованием вариантов, каждый из которых слабо отличается от своего предшественника. С другой стороны, антигенный шифт вызывается более радикальным изменением в НА и/или КА. В этом случае в популяции появляются вирусы гриппа с поверхностными антигенами, не похожими на антигены непосредственно предшествующих им вирусов. Происхождение этих новых вирусов еще неясно некоторые могут образовываться в результате генетической пересортировки между штаммами вируса гриппа человека и животных другие могут находиться в дремлющем состоянии в течение длительных периодов времени перед повторным их появлением. [c.123]

По сравнению с вирусами гриппа типа А антигенная структура вирусов гриппа типа В изменяется только по типу дрейфа, а тип С не имеет N-антигена и мало изменчив. [c.250]

Клонирование в бактериальных плазмидах копий двухцепочечных ДНК различных сегментов РНК генома вируса гриппа дало возможность значительно расширить наше представление о белках вируса. Анализ последовательности ДНК клонированных генов в дополнение к известным из ранних классических экспериментов по химии белка данным позволил выяснить последовательности аминокислот всех известных кодируемых вирусом белков и обнаружить неизвестные до настояш его времени полипептиды сравнение первичных структур белков, кодируемых вирусами различных подтипов, углубили наше представление о механизмах антигенного дрейфа и шифта. Более того, знание последовательности аминокислот суш ественно упростило расшифровку трехмерных структур внешних областей гликопротеидов гемагглютинина (НА) и нейраминидазы (NA) и позволило точно картировать антигенные сайты в структуре НА. [c.161]

Последние достижения в развитии новейших технологических приемов значительно расширили наши возможности в определении генетического строения и молекулярной структуры вирусов, а также выявлении сходства штаммов и идентификации различий между вариантами вирусов. Наиболее важные из этих методов — клонирование и определение последовательности нуклеиновых кислот, картирование РНК и пептидов, а также антигенный анализ белков с помощью моноклональных антител. Задача последней обзорной главы данной книги — обсуждение эпидемиологии вируса гриппа в свете применения этих новых методов. Особое внимание уделено оценке последних достижений и изучению вопросов эпидемиологии, которые могут быть успешно решены при использовании молекулярных методов. [c.313]

Д. Изменение последовательности гемагглютинина вариантов вируса гриппа, отобранных с моноклональными антителами Е. Расположение антигенных сайтов в 3-D структуре гемагглютинина. ............ [c.7]

Белок НА вируса гриппа весьма хорошо изучен как в структурном, так и в функциональном отношении. Это главный вирусный антиген, против которого направлены защитные антитела, и его вариабельность является основной движущей силой эволюции вируса, происходящей в ходе эпидемий. Некоторую информацию о структуре НА удалось получить с помощью прямого определения его аминокислотной последовательности. Однако полная первичная структура НА различных штаммов вируса гриппа А, а также некоторых штаммов вируса гриппа В была установлена только после применения методов молекулярного клонирования и быстрого секвенирования нуклеиновых кислот [41]. Полученные данные не только выявили степень родства между штаммами, но и были сопоставлены с расположением функциональных доменов и антигенных участков. Этому способствовало построение модели трехмерной структуры молекулы НА. НА — первый мембранный белок, чья структура была установлена методом рентгеноструктурного анализа. [c.455]

Гемагглютинин вируса гриппа — интегральный мембранный гликопротеид, ответственный за прикрепление вируса к клеткам. Он был так назван изначала вследствие способности вируса агглютинировать эритроциты [95, 172] за счет присоединения гликопротеидных рецепторов, содержащих специфическую сиаловую кислоту [96]. Гемагглютинин образует большое количество видимых шипов на вирионе. Он является основным антигеном вируса, против которого вырабатываются нейтрализующие антитела [144], и периодические эпидемии гриппа связаны с изменениями его антигенной структуры. В дополнение к роли посредника в проникновении инфекционного вируса в плазматическую мембрану чувствительной клетки хозяина НА отвечает также за инициацию инфекции [124, 149]. В зависимости от штамма вируса, типа хозяйских клеток и условий роста НА (м. м. 77 ООО) может быть [c.43]

Собирательный термин миксовирусы был предложен в 1955 г. Эндрюсом и др. [Г] для вирусов гриппа А, В и С, вируса паротита (свинки) и вируса ньюкаслской болезни (NDV). Однако серологические исследования показали, что вирус паротита и NDV отличаются от вирусов гриппа, хотя и сходны с ними по антигенным свойствам [1, 37]. Дальнейщие исследования с применением электронной микроскопии с негативным контрастированием и других технических новшеств позволили разделить миксовирусы на две группы ортомиксовирусы (вирусы гриппа) и парамиксовирусы (вирус паротита и NDV). При негативном контрастировании у вируса паротита и NDV выявился внутренний компонент в виде стержня с выраженной спиральной структурой (см. рис. 24.3,5), в то время как у вирусов гриппа подобных структур не обнаружилось. В 1962 г. Уотерсон [71] привел еще несколько свидетельств в пользу существования принципиальных различий между миксовируса- [c.446]

Репликация генома HIV характеризуется очень высокой частотой ошибок, что приводит к постоянному возникновению мутантных форм вируса с измененной антигенной структурой. Такой антигенный дрейф наблюдается, например, у вируса гриппа, что препятствует разработке эффективной вакцины против него. У HIV скорость накопления мутаций в 65 раз выше. На первой стадии инфекции происходит активное размножение вируса, сопровождающееся интенсивным гуморальным и Т-клеточ-ным иммунным ответом. В результате такой специфичной противовирусной атаки происходит отбор вариантов HIV, которые не узнаются наработанными антителами и цитотоксическими лимфоцитами. Таким образом, в организме человека на поздних стадиях инфекции вирус существенно отличается по антигенной структуре от вируса, вызвавшего заражение. [c.443]

Антигенная структура. Вирусы гриппа имеют внутренние и поверхностные антигены. Внутренние сердцевидные антигены являются типоспецифическими, на основании чего вирусы гриппа подразделяются на типы А, В и С, поверхностные представлены гемагглютинином (Н) и нейраминидазой (N). Н — основной специфический антиген, вызывающий образование вируснейтрализующих антител и обеспечивающий адсорбцию вируса на клетках, в том числе эритроцитах человека или животных, в результате чего происходит их склеивание (гемаггл юти нация). N вызывает образование антител, частично нейтрализующих вирусы являясь ферментом, N участвует в освобождении вирусов из клетки. [c.249]

Гетерогенные антигены — это общие или межвидовые (сходные по специфичности) антигены. Впервые их открыл Дж. Форссман. Иммунизируя кролика водной вытяжкой из почек морской свинки, он вызвал образование в его сыворотке групповых антител, реагировавших с эритроцитами барана. Далее выяснилось, что форссмановский антиген является липополисахаридом и встречается в органах лошадей, кошек, собак, черепах. Общие антигены обнаружены у эритроцитов человека и гноеродных кокков, энтеробактерий, вирусов оспы, гриппа и других микроорганизмов. Групповая общность антигенной структуры у различных видов клеток полз ила название антигенной мимикрии. В случаях антигенной мимикрии иммунная система человека утрачивает способность быстро распознавать чужеродную метку и вырабатывать иммунитет, в результате чего патогенные микробы некоторое время могут беспрепятственно размножаться в организме. Антигенной мимикрией пытаются обосновать длительное выживание патогенных микробов в организме больного, или персистенцию, резидентное (устойчивое) микробонос ительство и даже поствакцинальные осложнения. [c.23]

Каковы же планы на ближайшее будущее Мы не знаем, надвигается ли новый антигенный шифт. И если вдруг появится новый вирус, можно ли по данным о структуре вируса определить место его возникновения Новый вирус может и не обладать способностью вызывать летальные исходы у людей до TaKoii же степени, до какой последний вирус гриппа тюленей вызывал у тюленей летальные исходы, но если он будет способен на это, маловероятно, что мы сможем остановить массовое опустошение в мировом масштабе, вызванное этим вирусом. Если же шифт не происходит, что произойдет с циркулирующими в настоящее время штаммами H3N2 и H1N1 Будут ли они продолжать дрейфовать или они достигли своих границ Нет сомнения в том, что лучшее понимание молекулярной биологии и генетики вируса гриппа внесет существенный вклад в обобщение имеющихся данных для разрешения проблемы гриппа. [c.157]

Техника рекомбинантной ДНК открыла еще одну возможность в освоении пути экспрессии клонированных генов вируса гриппа в прокариотах и эукариотах. Эти исследования имели две основные цели 1) получение больших количеств чистых поверхносд -ных антигенов (НА и КА) применительно к проблеме их дальнейшего использования в качестве вакцин 2) изучение в клетках прокариотов и эукариотов биосинтеза, структуры и функции индивидуальных белков вируса гриппа дикого типа или мутантов. Поскольку эти белки в естественных условиях кодируются геномом минус-цепочечной РНК, ранее было невозможно управлять их первичными структурами путем направленных изменений кодирующих их последовательностей нуклеотидов. [c.161]

Как показали недавние исследования, вирусы гриппа С обладают многими такими же особенностями строения и репликации, как и другие ортомиксовирусы. Однако обнаружены и некоторые существенные отличия в структуре многих сегментов РНК и белковых компонентов, а также по типу и распределению био.логи-ческих активностей в вирусных гликопротеидах. Именно этими различиями был стимулирован поиск непосредственных путей для более подробной характеристики генов и вирускодированных полипептидов вирусов гриппа С. При изучении изолятов вируса гриппа С было отмечено, что этому вирусу также присуще отсутствие выраженной антигенной изменчивости в противоположность вирусам гриппа А и В. Причина подобного отличия неясна. [c.285]

Изменения в генах НА вирусов гриппа типа А были изучены детально. К настоящему времени определена последовательйость нуклеотидов в генах НА трех подтипов человеческих вирусов (Н1, Н2, НЗ), а также двух птичьих штаммов. Были получены очень ценные данные о последовательностях оснований в НА полевых штаммов с антигенной формулой НЗ (см. главу 5). Эти результаты помогли выявить локализацию антигенных сайтов в трехмерной структуре НА и определить связанную с нарушением последовательности природу мутаций в НА доминирующих полевых штаммов [62, 63]. [c.320]

Главные поверхностные антигены вируса гриппа - зто гемагглютинин и нейраминидаза. Гемагглютинин (ГА) участвует в прикреплении вируса к инфицируемой клетке. Антитела к нему обладают защитным действием. Антитела к нейраминидазе (НА) гораздо менее эффективны. Поверхностные антигены вируса гриппа могут изменяться либо постепенно (антигенный дрейф), либо резко (антигенный шифт). В результате изменения структуры антигенных детерминант ГА синтезированные к его прошлому варианту антитела становятся бесполезными, и вследствие этого возникают новые эпидемии гриппа. На рисунке схематично изображены сероварианты вируса гриппа, появляющиеся в результате антигенного шифта начиная с 1933 г. В основе международной номенклатуры антигенов вируса гриппа лежат обозначения типов гемаг-глютининов (Н0, Н и т. д.) и нейраминидазы (Н , N2 и т. д.), которые экспрессируются на поверхности вирусных частиц. Примечательно, что в новых, вытесняющих старые, серовариантах вируса сохраняются неизмененными антигены, расположенные внутри вириона. [c.312]

Быстрый прогресс в определении последовательностей РНК или ДНК различных вирусных генов упростил отбор пептидов с потенциальной антигенной активностью. В течение последних нескольких лет идентифицированы главные антигенные детерминанты защитных белков ряда важных патогенных вирусов Это достигнуто с помощью комбинации различных методов, а) определения трехмерных структур антигена (гемагглютинина и нейраминидазы вируса гриппа А) б) сравнения аминокислотных последовательностей вирусных антигенов, подвергающихся естественным антигенным изменениям [гемагглютинина и нейраминидазы вируса гриппа и УР1 вируса ящура (РМОУ)] в) анализа последовательностей компонентов вирусных мутантов, отобранных по способности противостоять дей- [c.152]

Рис. 24.6. Схематическое изображение тримера НА вируса гриппа A/Hong Kong/68 (НЗ). Указаны основные сайты антигенной изменчивости (А) и другие структуры, описанные в тексте. Толщина кле точной мембраны изображена не в масштабе рисунка, а уменьшена, с тем чтобы можно было изобразить С-концевые аминокислотные остатки, выступающие в цитоплазму. (Из работы [72], с изменениями.)

Участки взаимодействия с клеточными рецепторами локализуются в верхней части больших глобул. Здесь складки каждой белковой цепи образуют небольшой карман , приспособленный для связывания сиаловой кислоты, входящей в состав гли-копротеинового рецептора клетки-хозяина. Большая глобула, по-видимому, содержит также все сайты, участвующие в нейтрализации вируса четыре основных известных на сегодня сайта расположены там, где аминокислотная цепь образует петли, выступающие из поверхности глобулы (рис. 24.6). Такие петли, очевидно, не влияют на четвертичную структуру шипов, поэтому в них могут накапливаться мутации, определяющие широкую антигенную вариабельность вирусов гриппа А. [c.457]

Первичным продуктом репликативного синтеза РНК являются комплементарные копии всех сегментов геномной РНК вируса гриппа [27]. Эти позитивные геномные копии отличаются от позитивных транскриптов (мРНК) структурой концевых последовательностей. В отличие от мРНК они не содержат кэпированных и метилированных затравочных последовательностей, и оба их конца строго комплементарны концам РНК-матриц этим они отличаются от укороченных и полиаденилированных транскриптов (рис. 24.7). Следовательно, позитивный одноцепочечный антигеном, синтезированный на первых стадиях репликации, содержит в комплементарной форме всю генетическую информацию, записанную в каждом сегменте геномной РНК. Эти антигеном-ные сегменты РНК служат в свою очередь матрицами для синте- [c.466]

Что касается геномики вирусов, то для большинства патогенных для человека вирусов (возбудителей вирусных гепатитов, ВИЧ-инфекции и СПИДа, герпесвирусных инфекций, натуральной оспы, гриппа и др.) уже известна первичная нуклеотидная последовательность полноразмерного генома (структурная геномика). Более того, накоплено много данных по функциональной геномике (роль отдельных фрагментов в формировании вторичной структуры генома, в образовании белков вирионов, в репликации и сборке вирионов). Именно геномные исследования вирусов позволили объяснить их высокую пластичность (способность к рекомбинации, наличие гипервариабельных областей). Многие вирусы формируют длительную персистентную инфекцию, в результате которой происходит селекция новых вариантов вируса с изменённой первичной последовательностью, а следовательно, с изменёнными патогенными и антигенными свойствами. [c.29]

С 60-х годов известно, что Т-клетки, в отличие от В-клеток (и антител) обычно не узнают антигенные детерминанты в белке, образующем третичную структуру (см рис 18-23, А), но узнают детерминанты развернутой полипептидной цепи. Причины этого стали понятны, когда накопились данные о том, что антигены, различаемые Т-клетками, обычно расщепляются внутри клегки-хозяина, прежде чем их фрагменты будут представлены на ее поверхности (вначале это бьши данные о том, как Т-хелперы узнают антиген - см ниже, разд 18 6 10) Первыми прямыми данными о таком механизме представления антигена цитотоксическим Т-клеткам бьшо сообщение о том, что некоторые цитотоксические Т-клетки, активированные вирусом гриппа, специфически узнают внутренние белки вируса, которые не могли быть доступны в интактной вирусной частице. Затем бьши получены данные в пользу того, что [c.267]

Характерной особенностью вирусов гриппа, в основном типа А, является изменчивость антигенов Н и N. Известны три разновидности Н и две разновидности N. В зависимости от их сочетания выделяют три подтипа вируса гриппа А человека H1N1, H2N2, H3N2, соответственно А1, А2, A3. Внутри подтипов имеется множество антигенных вариантов, отличающихся по структуре Н- и N-антигенов. [c.249]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология