Генов константная часть

Антитело — это молекула, синтезируемая организмом животного в ответ на присутствие чужеродного вещества, называемого антигеном. Антитела представляют собой белки, известные как иммуноглобулины. Молекула любого иммуноглобулина состоит из двух тяжелых (Н-цепи) и двух легких (Е-цепи) полипептидных цепей (рис. 14.38). В ней различают константные (неизменные) и вариабельные (изменчивые) участки. Последние и распознают строго определенный антиген, структурно соответствующий им, как ключ замку, а проще говоря, — связывают его. Человеческий организм способен образовать примерно 100 млн. различных антител, распознающих практически любые чужеродные вещества, в том числе и те, с которыми мы никогда не сталкивались. Это возможно благодаря своего рода внутриклеточной перетасовке частей генов, кодирующих вариабельные области иммуноглобулинов (аналогично сборке разных конструкций из стандартного набора деталей). [c.175]

Специфичность рецептора целиком определяется первичной структурой его анти-ген-связывающего участка. Этот участок кодируется целым набором генов, причем в ходе развития лимфоцита один из генов вариабельной части молекулы (У-ген), выбранный случайным образом, объединяется с геном константной части (С-гё-ном). Таким образом, дифференцированный лимфоцит способен продуцировать только один тип рецептора, специфичный для одного определенного антигена, а вся популяция лимфоцитов как целое содержит полный набор рецепторов, которые организм способен синтезировать. Контакт с определенным антигеном вызывает пролиферацию тех лимфоцитов (клонов), кото- [c.100]

Система генов, кодирующих легкие цепи Генный Ук-сегмент кодирует V-область легких цепей с 1 по 95 позицию, а JK-сегмент — остальную часть V-области (рис. 8.8). В геноме человека обнаружен лишь один ген константной области легких цепей к-типа и 76 VK-сегментов, из которых только 35 потенциально способны функционировать, 16 имеют минорные дефекты, а 25 представляют собой псевдогены. В результате рекомбинации ДНК в процессе дифференцировки лимфоидных клеток один из V-сегментов соединяется с одним из пяти J-сегментов. Впоследствии это может дать не менее 150 (т. е. 30 х 5) разных вариабельных областей к-цепей. Каждому V-сегменту предшествует участок ДНК, кодирующий короткий сигнальный (лидерный) пептид, который состоит из гидрофобных аминокислотных остатков и служит опознавательным знаком синтезируемой цепи для направления ее в эндоплазматический ретикулум, где лидерный [c.134]

С-Гены. Генные сегменты, кодирующие константную часть тяжелых и легких цепей иммуноглобулинов, а также а-, Р-, у- и 6-цепей Т-клеточного рецептора. [c.557]

Иммуноглобулиновые гены Определяют структуру вариабельных (v) и константных (С) областей, Н (ц, у, а, е, 5).- и L (к, >. - цепей иммуноглобулиновых генов на В-лимфоцитах V - область также образует часть рецепторов для антигенов на Т-лимфоцитах [c.564]

Термин пластом используют для обозначения генетически активной части пластид, которая независимо от генов, содержащихся в хромосомах, наделяет пластиды вполне определенными и притом константными отличительными особенностями. В настоящее время анатомию и механизм деления пластид интенсивно изучают с помощью электронного микроскопа. Однако до сих пор не получено достаточно убедительных данных, которые бы позволили твердо определить, что же представляет собой пластом. [c.362]

В клетке, синтезирующей антитело, каждая цепь иммуноглобулина кодируется одним геном, имеющим прерывистое строение. Экзоны этого гена в точности соответствуют функциональным доменам белка. Первый экзон вариабельной области кодирует сигнальную последовательность (необходимую для прикрепления к мембране), второй-основную часть У-области (размером менее 100 кодонов). Структура константной области зависит [c.504]

Любой из используемых 1-сегментов становится концевым участком интактного вариабельного экзона. Все 1-сегменты, расположенные слева от него, элиминируются (на рис. 39.4 это Л и 12). Сегменты, расположенные справа, рассматриваются как часть интрона между вариабельным и константным экзонами (на рис. 39.4 15 относится к той области, которая удаляется во время сплайсинга). Таким образом, все функциональные 1-сегменты имеют сигнал для рекомбинации с У-сегментом на левой границе и сигнал для сплайсинга с С-экзоном на правой. Каждый из 1-сегментов, который выбран для построения У-гена, использует свой сигнал сплайсинга. [c.505]

Существование большой части неэффективных мутаций указывает на то, что процесс соматического мутагенеза носит более или менее случайный характер и касается в основном V-гена или области, расположенной за ним. Для генов тяжелых цепей переключение классов может служить тем механизмом, который активирует мутагенез. Ун-гены, ассоциированные с константными областями л-типа, редко мутируют, тогда как те же самые Ун-гены, соединенные с у- или а-цепями, могут подвергаться мутациям значительно чаще. [c.516]

Антитела и антигенраспознающие рецепторы Т-клеток обладают рядом общих свойств. В составе тех и других имеются константные (С) и вариабельные (V) домены кроме того, сходным образом происходит рекомбинация генных V-, О- и J-сегментов, кодирующих У-домены этих молекул (см. гл. 8). Тем не менее механизмы распознавания антигена В- и Т-клетками совершенно различны. Антитела способны распознавать антигены и в растворе, и на поверхности клеток, но всегда в нативной конформации. Для распознавания же антигена рецепторами Т-клеток обязательно требуется его ассоциация с молекулами МНС на клеточной поверхности. Часто антиген, распознаваемый Т-клетками, подвергается предварительному расщеплению, или, иначе, определенному процессингу, и в результате детерминанта, которую распознает ТкР, представляет собой лишь небольшой фрагмент исходного антигена. [c.149]

Сайт-специфические рекомбинационные системы есть и у эукариот Некоторые из них очень напоминают бактериальные, однако бйлогический смысл рекомбинации в этих случаях, как правило, неясен. В единственном случае, когда роль сайт-специфической ре-К0(бинации вполне понятна, не известен механизм рекомбинации. Эт1т случай — сборка из вариабельных и константных частей функ-ИИ1нальных генов иммуноглобулинов и рецепторов Т-клеток. [c.108]

Некоторые гены, по-видимому, эволюционно возникли в результате слияния более мелких исходных предковых генов, осуществлявших различные функции потомство этих предковых генов образует различные экзоны современных генов. В таких случаях каждый экзон кодирует определенный белковый домен, т. е. часть белковой молекулы с определенными функциями, гомологичными функциям, кодировавшимся простым предковым геном. Константный участок тяжелой цепи иммуноглобулина у состоит из трех структурных доменов Hi, Hj и Hj. Каждый домен осуществляет собственную функцию Hj участвует во взаимодействиях клеточной поверхности, СНг-в фиксации комплемен- [c.248]

Если селекционер задался целью вывести породу, характеризующуюся красной мастью, комолостью и бело-головостью, то какая часть F2 будет обладать а) желаемым фенотипом, б) желаемым генотипом Какая часть животных из F2, характеризующихся красной мастью, комолостью и белоголовостью, должна быть гомозиготной по гену Р По гену Я По обоим генам Что должен предпринять селекционер для создания стада комолого скота, константного в отношении красной масти и бело-головости. [c.49]

В нескольких случаях энхансеры были обнаружены в интронах. Классическим примером являются энхансеры генов для тажелых цепей иммуноглобулинов, которые лежат в интроне, разделяющем экзоны, кодирующие вариабельную и константные части иммуноглобулинов. Описаны [c.71]

Тот же принцип подавления инфекции, вызванной вирусами ВИЧ, растворимыми рецепторами D4 был использован при конструировании гибридных белков, объединяющих части полипептидных цепей D4 с константными частями тяжелых или легких цепей иммуноглобулинов человека. При этом в процессе объединения генов были удалены последовательности нуклеотидов, кодирующие трансмембранный и цитоплазматический домены D4, а также вариабельную часть полипептидных цепей иммуноглобулинов. Образующиеся гибридные молекулы, названные иммуноадгезинами, за счет константной части молекулы иммуноглобулина приобретали повышенную стабильность в организме и, кроме того, сохраняли специфические свойства, опосредуемые константными частями иммуноглобулинов связывание F -рецептора и белка А, способность к фиксации комплемента и [c.395]

Высокая специфичность и малый размер dAb делают их особенно удобными для получения путем отбора из комбинаторных клонотек последовательностей, а также для осуществления аффинного созревания и наработки в большом количестве с помощью генно-инженерных методов. Кроме того, небольшие молекулы легче доставляются к мишеням внутри организма при терапевтических воздействиях. В то же время короткие полипептиды значительно менее стабильны в биологических жидкостях по сравнению с полноразмерными антителами, что ограничивает их клиническое применение. Для преодоления этого затруднения проводятся работы по созданию конъюгатов dAb с полиэтиленгликолем, сывороточным альбумином, а также Рс-фрагментами или целыми константными частями молекул антител. По предварительным данным каждый из таких методов существенно улучшает свойства dAb как потенциальных лекарственных препаратов. Так же, как и в случае s Pv-фрагментов антител, dAb удобно димеризовать для повышения авидности и создания миниантител двойной специфичности. Альтернативно, гетеродимеризацию можно проводить, используя дисульфид-ную связь между доменами Сн1 и l, которая приводит к обра- [c.421]

Для кодирования иммуноглобулинов всех классов используется один и тот же набор генов вариабельной области. Переключение изотипа в зрелой клетке, образующей антитела, заключается всего лишь в смене функционального гена константной области. Это удалось выяснить при анализе двойных миелом, в сыворотке носителей которых одновременно содержатся моноклональные антитела двух изотипов. Например, у больного множественной миеломой были обнаружены IgM и IgG с идентичными легкими цепями и VH-областями — IgG отличались от IgM только заменой цепей ц на у. Подобно этому, на поверхности одного лимфоцита часто одновременно присутствуют IgM и IgD и, несмотря на разные изотипы, эти мембраносвязанные иммуноглобулины имеют идентичные антигенсвязы-ваюшие центры. [c.142]

В структурах соответствующих фагов были обнаружены различные белки (Ис1а, 1984). В фагах с областью С(G) в (+)-ориента-ции синтезируются Зк11 белки, а с областью С(G) в (-)-ориента-ции — 3 и и белки. Их гены построены следующим образом. Промотор находится слева от области С(G), а рядом с ним — константная часть гена 5" — сегмент 8 , общий для генов 5 8 (см. рис. 4.11). На разных концах области помещаются лишь вариабельные части генов 5" и 5 (5" и 8 ), а гены и II полностью располагаются в ней. Поэтому при ее (+)-ориентации синтезируются белки 5 —VI и, а при (-)-ориентации — белки 5 —-У [c.123]

Н-цепи кодируются 4 сегментами ДНК Уд, D (сегмент разнообразия), С . У человека существует около 1000 Уц-сегментов, более 12 D-сегмен-тов и 4 JH-сегмента. При формировании полного гена вариабельной части, состоящей из У -, D- и J - erM HTOB, происходят 2 рекомбинационные состыковки на первом этапе удаляется участок между выбранными Ур и Dx-кодируюшими последовательностями, а на втором - между y Dx- и Jy-сегментом. Описано 9 С -генов константной области Сц, Са, СуЗ, Су1, al, Су2, Су4, Се и Са2, и они определяют классы и подклассы иммуноглобулинов IgM, IgG, IgA и Т.Д. [c.86]

Определение аминокислотной последовательности иммуноглобулинов привело к неожиданныхМ результатахМ. Одни участки молекул разных антител имеют сильно различающиеся последовательности (вариабельные участки), тогда как последовательность других участков у них почти не меняется (константные участки). Молекулу антитела можно в соответствии с этими данными разделить на участки, или домены. Вариабельные участки, у Ы-концов легких и тяжелых цепей, принято обозначать соответственно Уь и Ун, а константные участки — Сь и Сн- При исследовании Сн-участков было обнаружено, что приблизительно через 110 остатков большая часть аминокислотной последовательности повторяется. Константный участок тяжелой цепи молекулы IgG состоит из трех таких доменов (Сн1, Сн2 и СнЗ), аминокислотная последовательность которых весьма сходна. В молекуле IgM имеется еще и четвертый Сн-домен. Эти данные позволяют предполагать, что в процессе эволюционного развития иммуноглобулинов происходила последовательная дупликация короткого гена, кодирующего синтез последовательности приблизительно из 110 аминокислот. [c.383]

Второй этап происходит тогда, когда В-клетка, одновременно вырабатывающая мембраносвязанные антитела класса IgM и какого-то второго класса, стимулируется антигеном и начинает уже секретировать антитела этого второго класса. Этот этап включает делению ДНК. Например, клетка, синтезировавшая мембраносвязанные IgM и IgA в результате сплайсинга длинного РНК-транскрипта, содержавшего все последовательности Сн-генов и собранную последовательность Ун-генов со структурой Ун2-В1-1нЗ, может начать секретировать IgA в результате делеции большей части ДНК между Jh3 и С, включавшей гены С , Се, Су и С (рис. 17-46). Доказательство того, что этот этап переключения класса включает делецию ДНК, было получено в опытах с клетками миеломы оказалось, что клетки, секретирующие IgG, не содержат ДНК, кодирующей Сц и С5, а клетки, выделяющие IgA, не содержат ДНК, кодирующей константные области тяжелых цепей всех остальных классов. [c.43]

Наличие в антителах константных и вариабельных областей уже давно навело ученых на мысль, что ДНК, направляющая синтез легких цепей, образуется в результате сплайсинга двух генов, один из которьи кодирует вариабельную область, а другой-константную. Доказательства, подтверждающие это предположение, были получены Сусуму Тонега-вой и его сотрудниками, которые показали, что гены, кодирующие константную и вариабельную части легких цепей одного специфического типа, сильно сближены в ДНК иммуноцитов, вырабаты- [c.979]

Различия в спонтанной мутабильности наблюдаются не только между разными локусами и разными линиями данного вида. Тенденция к мутированию не одинакова и у разных видов. Исследования, проведенные в двадцатых годах нашего века Э. Бауром, показали, что у львиного зева Antirrhinum majus) частота мутаций очень высока. В 1922 г. Баур установил, что на 1000 растений приходится по крайней мере 2 мутанта. В работе, опубликованной в 1924 г., Баур определил, что частота мутаций равна 10% в этой работе Баур пишет, что большая часть мутаций представляет собой небольшие количественные изменения, так называемые малые мутации (Kleinmutationen), имеющие, по его мнению, большое значение для видообразования и эволюции. Основываясь на полученных им данных, Баур полагает, что стабильность генов весьма относительна, а константность чистых линий переоценивается. По Бауру, изменения, имеющие эволюционное значение, создаются в результате многократного возникновения малых мутаций. [c.194]

В трех работах, опубликованных в 1908—1911 гг., Нильссон-Эле показал, что количественные признаки (высота растения, раннеспелость, устойчивость к болезням и т. п.) наследуются по Менделю, подобно тем качественным признакам (различия в окраске цветков и другие), с которыми работали Мендель и генетики раннего периода. Однако развитие количественных признаков обусловлено, как правило, большим или меньшим числом полимерных генов, которые после рекомбинации и достижения гомозиготности дают начало многочисленным константным формам с определенной степенью развития данного признака. Как это происходит, уже было рассмотрено в гл. XI, и в связи с этим было дано объяснение трансгрессии, часто наблюдающейся ири расщеплении количественных признаков. [c.396]

У карликовых и эректоидных форм также часто обнаруживали нехватки или отсутствие какой-либо хромосомы (моносомики). Однако у разных сортов пшеницы выделено много константных мутантных линий с нормальной пыльцой и мейозом, — устойчивых к мучнистой росе, ржавчинам, пыльной и твердой головне, прочной соломиной, измененным восковым налетом, раннеспелые, остистые и т. д. В последние годы для локализации этих генов используется метод моносомного анализа. Этот метод позволяет сравнительно легко локал1изовать возникший мутантный ген в одной из 21 хромосом мягкой пшеницы путем скрещивания с 21 моносомной линией сорта Чайниз Спринг набор моносомных линий получен Сирсом, в каждой из линий отсутствует определенная хромосома (описание метода дано в книге Цитогенетика пшеницы и ее гибридов . М., Наука , 1971). [c.129]

Лямбда-цепь собирается из двух частей, как показано на рис. 39.3. V-ren состоит из лидерного экзона (L), отделенного одним интроном от вариабельного (V) сегмента. С-ген состоит из J-участка, отделенного одним интроном от константного (С) экзона. Название J-сегмента происходит от слова joining (соединение) и обозначает ту область, к которой присоединяется V-сегмент. J- er-мент представляет собой короткую последовательность, кодирующую несколько (13) концевых аминокислотных остатков вариабельной области. В функционирующем гене V—J сегмент представляет собой [c.505]

Антитела синтезируются при участии трех пулов генных сегментов, кодирующих соответственно -. X- и Н-цепи. В кажОом пуле отдельные генные сегменты, кодирующие разные части вариабельных областей L и и Н-цепей, соединяются путем сайт-специфической рекомбинации в процессе дифференцировки В-клеток. Пулы для L-цепей содержат один или несколько константных (С) генных сегментов и наборы вариабельных (V) и соединительных [c.253]

ТКР, что в два с половиной раза меньше того количества, которое известно для легких цепей иммуноглобулинов. Каждый такой ген включает два экзона — один для лидерной (Ь) последовательности, отсутствующей у зрелой а-цепи, но представленной у этой цепи в момент ее транспорта из эндоплазматического ретикулума к клеточной поверхности, и второй — для кодирования собственно У-домена ТКР. J-Гeнныx сегментов для а-цепи значительно больше, чем для легкой цепи иммуноглобулинов (50 против 4). Константная область а-цепи контролируется С-геном, включающим отдельные экзоны для С-домена, шарнира и один общий экзон — для трансмембранной и хвостовой частей молекулы. [c.101]

В обсуждаемом случае после перегруппировки эмбриональной ДНК, приводящей в ходе дифференцировки лимфоидных клеток В-ряда к рекомбинации определенного Ун-гена с D- и J-сегментами и делеции части интрона между Ун-геном и j -reHOM, появляется единица транскрипции. Она включает (см. рис. 29) помимо Ун-гена все сегменты интронированных генов для константных участков 1- и 6-цепей (С-х- и Св-гены расположены последовательно). [c.119]

На поверхности клеток иммунологической памяти, относящихся к лимфоцитам В-ряда, способны экспрессироваться одновременно идентичные по специфичности рецепторы двух классов, ио в различных сочетаниях — IgM, IgG, IgM, IgE и др. Закономерен вопрос, как возникает единица транскрипции, включающая общий Ун-ген, Сц- и Са-гены, если два последних отделены друг от друга всеми остальными константными генами Представляется, что возникновению такой единицы предшествуют две серии реарранжировок ДНК рекомбинация Ун-, D- и J-сегментов и делеция части интрона между У- и Сц-генами, а после этого (или одновременно) S—S-рекомбинация между Се- и Св-генами с последующей де-лецией этого участка генома. Вероятно, два процесса разобщены во времени, так что второй протекает в процессе антигензависимой дифференцировки В-лимфоцитов в клетки иммунологической памяти. [c.120]

Однако еще оставался без ответа вопрос об источниках разнообразия антител. Теоретическое допущение о существовании своего особого гена для антител каждой из множества специфичностей немедленно открыло другую проблему. Половина аминокислотной последовательности любой легкой и четверть любой тяжелой цепи иммуноглобулинов всегда вариабельна, а остальная часть константна. Каким образом в случае предполагаемого множества генов антител возможно сохранение неизменной последовательности в константных областях иммуноглобулиновых цепей На этот вопрос ответили Драйер и Беннетт, предположив, что вариабельные и константные области кодируются отдельными генами, причем существует множество генов для вариабельных (V) и один или весьма ограниченное число генов для константных (С) областей. Теперь оставалось только объяснить источник многообразия вариабельных областей Основой для этого стала идея соматического мутагенеза, согласно которой из относительно небольшого числа гаметных генов (гены зародышевой линии) в течение жизни индивида возникает множество модифицированных, т. е. подвергшихся мутациям генов. Кроме того, было высказано предположение, что полный У-ген может появляться в результате рекомбинации ряда генных сегментов. При разрезании и соединении фрагментов ДНК между ними могут встраиваться добавочные нуклеотиды, создавая дополнительную вариабельность, названную N-peгиoнaльнoй, поскольку новая нуклетидная последовательность отличается от гаметной. Вместо мутаций источником разнообразия вариабельных областей могла бы служить, как предполагалось, генная конверсия с участием набора [c.130]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология