Гипервариабельные участки

В пределах вариабельных участков цепей иммуноглобулинов находятся так называемые гипервариабельные участки. Считают, что именно они формируют участки связывания антигенов, расположенные на концах РаЬ-фрагментов и образованные как легкими, так и тяжелыми цепями. [c.383]

В последнее время появилась возможность точно установить, каким образом РаЬ-фрагменты связывают специфические гаптены. Гаптены — зто небольшие молекулы, которые могут связываться с антителами наподобие антигенных детерминант, но сами не способны вызывать образования антител при введении в организм животного. Было показано, что в связывании гаптена фосфорилхолина с одним Fab-фрагментом и витамина К — с другим принимают участие гипервариабельные участки как тяжелых, так и легких цепей. [c.384]

Вариабельные участки (V ) — (V ) представляют собой единичные домены (рис. 117). Аминокислотные замены, обусловливающие структурные отличия, обычно группируются в нескольких так называемых гипервариабельных участках. В нативной молекуле иммуноглобулина V-области легкой и тяжелой цепи соединены так, что их гипервариабельные участки образуют единый активный центр. В настоящее время установлено, что антигенсвязывающий участок образован 20 — 30 аминокислотными остатками вариабельной части каждой цепи. [c.214]

Другой тип полиморфизма ДНК заключается В различном числе тандемных повторов, имеющих общую центральную часть из 10-15 пар оснований ( мини-сателлиты ) [1795]. Участок хромосомы может нести различное количество таких повторов. Возникновение полиморфизма этого типа облегчается благодаря идентичности последовательностей нуклеотидов в повторах, что приводит к делециям и дупликациям, возникающим в результате неравного кроссинговера (рис. 6.6). Длина рестрикционных фрагментов зависит от числа повторов. Такие гипервариабельные участки ДНК расположены около гена, кодирующего инсулин, и вокруг комплекса Hb в хромосоме 11, встречаются они и в других хромосомах. Поскольку данный тип поли- [c.289]

На основе мини-сателлита интронной последовательности миоглобина Джеффри создал зонд, узнающий гипервариабельную ДНК [1795]. В разных хромосомах человека обнаружено много гипервариабельных участков. Уровень гетерозиготности в небольшой популяции, исследованной в это время, был весьма высоким и достигал почти 100%. Анализ инбредной родословной из 54 индивидов, относящихся к 4 поколениям, показал, что гетерозиготные полосы наследуются согласно законам Менделя. Интересно, что с помощью этого [c.289]

Рентгеноструктурными исследованиями комплексов РаЬ-фраг-ментов с антигенами показано, что связывание антигена происходит в щели активного центра, образованной главным образом гипервариабельными участками L- и Н-цепей. Длина щели индуцируемых антител варьирует от 0,4—0,6 до 3,4 нм, а средние размеры области связывания для полимерных антигенов различной природы (углеводы, полиаминокислоты, полинуклеотиды) составляют (2,5—3,6)Х(1,0—1,7)Х(0,6—0,7) нм. [c.101]

Здесь не рассматриваются подробно принципы организации активных центров антител (см. М. Тернер, 1983 А. Я. Кульберг, 1985, 1986), однако необходимо напомнить, что специфичность им придают так называемые гипервариабельные участки НУ) вариабельных районов тяжелой (Я) и легкой ( ) полипептидной цепей. Как в тяжелой, так и легкой цепях находится по три гипервариабельных участка, которые разделены отрезками аминокислотной последовательности (РН), характеризующимися крайней консервативностью своего строения. [c.47]

Разделяющие гипервариабельные участки отрезки полипептидных цепей характеризуются выраженным консерватизмом первичной структуры. Они не только мало отличимы по своему строению у антител одинаковой специфичности, продуцируемых индивидуальными лимфоидными клетками, но и весьма сходны [c.47]

Структура вариабельных районов полипептидных цепей иммуноглобулинов включает гипервариабельные участки. Именно эти участки определяют специфичность связывания антителами лигандов и именно с ними связаны находящиеся в активных центрах лиганды (гаптены, детерминантные группы антигенов). Что касается консервативных участков, то они образуют как бы рамку активного центра антитела, не участвуя в то же время в связывании лиганда. [c.50]

Различия не только состава гипервариабельных участков, ио и их длины обеспечивают структурное многообразие активных центров. Наиболее вариабельны по длине первый гипервариабельный участок легкой цепи [c.95]

Рнс I Схема строения иммуноглобулина G I-легкая иепь 2-тяжелая цепь, 3-гипервариабельные участки, 4-шарнирная область, 5-остаток олигосахарида, 6-N-K0HiUii, 7-С-концы, Vl и V - ootb вариабельные домены легкой и тяжелой цепей, Сн1, Сц2 и С 3-постоянные домены тяжелой цепи, пунктиром обведены Fab- и Рс фрагменты [c.216]

Область, контактнрчтощая с антигеном (паратоп, или активный, антигенсвязывающий центр), располагается на N-конце РаЬ-фрагментов она представляет собой более или менее гл ок то полость, стенки к-рой сформированы ами-нокислотньгчш остатками гипервариабельных участков легкой и тяжелой пепей. У антител, связывающих белки и полисахариды, в полость может входить до 6-7 остатков аминокислот или моносахаров. У молекул IgG, IgD, IgE и IgA (молекула IgA построена подобно молекуле IgG) 2 активные центра, j молекул IgM -10. [c.217]

Структура вариабельных доменов такова, что гипервариабельные участки L- и Н-цепей объединяются вместе и образуют антигенсвязывающий центр. Хотя изменение отдельных остатков в гиперва-риабельной части и приводит к образованию новых антигенсвязы-вающих центров, общая структура домена остается неизменной. [c.218]

Строение антигенов гистосовместимости 1 класса было выяснено в 70-х годах работами ученых разных стран, прежде всего лабораторий Дж. Стрёминджера и С. Натансона (США). Для такого рода белков (Н — 2К, D, L-антигенов мыши и HLA — А, В, С-антигенов человека) характерна очень высокая степень структурной гомологии (70%) вместе с тем имеются два гипервариабельных участка, локализованных в N-концевом домене. Доказан статистически достоверный уровень гомологии между надмембранными доменами антигенов тканевой совместимости, С -доменами иммуноглобулинов и р2-микроглобулином эта гомология может указывать на обшее эволюционное происхождение этих белков. [c.220]

Аминокислотные последовательности константных доменов ( l— il—Сн2—СнЗ) отличаются высокой степенью гомологии (40—60% идентичных остатков), тогда как гомология между С- и V-доменами выражена гораздо слабее. Особенностью первичной структуры вариабельных областей является наличие трех типов участков полипептидной цепи 1) консервативных, играющих важную роль в поддержании нативной конформации цепи 2) полуинвариантных, определяющих принадлежность к той или иной подгруппе 3) гипервариабельных, участвующих в организации антигенсвязывающего центра три таких участка локализованы вокруг остатков 30, 50 и 95Ь-цепей и остатков 31—37, 51—68, 100—ПО Н-цепей, но не имеют твердых границ. Степень изменчивости в гипервариабельных участках Н-цепей больше, чем в L-цепях. [c.101]

Особую роль в построении антигенсвязывающего центра антител играет третий гипервариабельный участок Н-цепей, длина которого в различных исследованных белках колеблется от 1 до 20 остатков. Длина этого участка и контактирующего с ним первичного гипервариабельного участка L-цепи во многом определяют размеры активных центров антител. [c.101]

В общей линейной последовательности аминокислотных остатков У-доменов имеются положения консервативные, где замены одних аминокислот на другие незначительны или даже отсутствуют, и положения с частыми заменами. Эти последние получили название гиперварнабельных участков. Так, например, в Уд-домене человека гипервариабельные участки составлены аминокислотными остатками в положениях 31-37, 51-68, 84-91 и 101-110 (рис.2.10). Ву и Кабат в 1970 г. предложили способ расчета уровня вариабельности в отделышх аминокислотных положениях по формуле V- //, где V — показатель вариабельности, и — число всех аминокислотных остатков, которые обнаружены в данном положении при анализе всех изученных белков,/ — частота наиболее [c.59]

Конформационная особенность V-домена состоит в том, что все гипервариабельные участки в результате формирования третичной структуры оказываются в непосредственной близости друг от друга (черные участки рисунка). Каркасные (инвариантные) участки взаимодействуют с соответствующими участками Уклонена при формировании антигенсвязывающего центра (заштрихованные участки рисунка) [c.62]

Гипервариабельные участки ТКР конформационно организованы так, что наиболее вариабельный регион (СОКЗ) локализован в середине антигенраспознающего участка. При этом распознаваемый тид также находится в середине комплекса между а-спиральными последовательностями молекул МНС. Подобная конформационная особенность обеспечивает наиболее эффективное распознавание пептида в комплексе [c.105]

Гипервариабельные участки — положения в аминокислотной последовательности V-доменов, в которых наиболее часто встречаются замены аминокислот эти замены от белка к белку собственно и определяют специфичность иммуноглобулинов и антигенраспознакяцих рецепторов. [c.460]

DR s (сопфктеп1агНу deteimining n ns) — регионы иммуноглобулиновых рецепторов и Т-клеточных рецепторов, комплементарно взаимодействующие с антигеном и ф(фмирующие антигенсвязывающий участок этих рецепторов каждый регион конформационно представляет собой петлю, составленную из аминокислотных остатков гипервариабельного участка V-домена у иммуноглобулинов антигенсвязывающий участок строится из трех DR V-домена легкой цепи и трех DR V-домена тяжелой цепи аналогично построен антигенраспознающий участок Т-клеточного рецептора включающий по три DR от а- и р-цепей. [c.471]

Вариабельная область (Ун) Н-цепей в КНг-концевой части несколько длиннее соответствующей области L-цепей и включает 118—124 а. о. Гипервариабельными участками являются четыре аминокислотные последовательности 31—37, 51—68, 84—91 и 101—ПО, также непосредственно контактирующие с антигеном в антигенсвязывающем центре. Последовательности аминокислотных остатков вариабельных областей Н-цепей (за исключением гипервариабельных участков) различных иммуноглобулинов по степени гомологии могут быть разделены на три подгруппы, внутри каждой из которых эта величина составляет 8,0—90%. [c.24]

Взаимодействие между Н-цепями в РаЬ-фрагменте обеспечивается множественными контактами между парами доменов Fl Vh, Сь и Сн1. При ассоциации l и Сн1 домены обращены друг к другу четырехцепочечными р-слоями и взаимодействуют вдоль обширной зоны,свободной от растворителя. В контактах, имеющих в основном гидрофобный характер, участвует около 30 а. о. Наоборот, Vb и Ун-домены ориентированы друг к другу трехцепочечными р-слоями. Основную роль в стабилизации образующейся структуры играют взаимодействия между консервативными и полуинвариантными аминокислотами с гидрофобными боковыми заместителями. Гипервариабельные участки Уь и Ун-областей сближены и образуют доступную растворителю относительно плоскую область связывания антигена. [c.27]

Согласно рентгеноструктурным исследованиям комплексов РаЬ-фрагментов с антигенами связывание антигена происходит в доступной растворителю щели активного центра, образованной вариабельными доменами в N-концевой части легкой и тяжелой цепей. Длина щели антител варьирует от 0,4 до 3,4 нм, а средние размеры области связывания для полимерных антигенов различной природы (углеводы, полипептиды, полинуклеотиды) составляют [(2,5—3,6) (10—17) (0,6—0,7)] нм. С антигеном частично контактируют гипервариабельные участки Н- и L-цепей, расположенные в местах изгибов полипептидной цепи, а также некоторые из аминокислотных остатков, более глубоких внутренних областей цепи (рис. 6). Особую роль в построении антигенсвязывающего центра антител играет третий гипервариабель-ный участок Н-цепи, включающий от I до 20 а. о. Длина этого участка и контактирующего с ним первого гипервариабельного участка L-цепи во многом определяют размеры активных центров антител. [c.28]

Гипервариабельные участки для каждого антитела, продуцируемого индивидуальной особью данного биологического вида и даже отдельными лимфоидными клетками данного индивидуума, уникальны по своему строению и отличаются от аналогичных участков антитела другой специфичности и даже от антитела той же специфичности, но синтезируемого другой лимфоидной клеткой. Таким образом, даже к такому простому химическому соединению, как например, динитрофенильная группа или арсани-ловая кислота, существует большой набор вариабельных генов (К-генов), кодирующих целый спектр антител, каждое из которых будет иметь характерные для него особенности первичной структуры гипервариабельных участков. [c.47]

К гипервариабельным участкам также можно получить антитела. Совокупность гипервариабельных участков, характерных для антитела определенной специфичности, обозначают как идиотип, а направленные к ним антитела называют антиидиоти-пическими. Существуют прямые экспериментальные доказательства в пользу того, что антиидиотипические антитела способны распознавать гипервариабельные участки вариабельных районов иммуноглобулинов (С. Kohler et al., 1985 A. Я. Кульберг, 1986). [c.50]

Другие эксперименты указывают на существование в -бел-ках, распознающих гаптены, антигенных детерминант, которые взаимодействуют с антителами против антител к соответствующим гаптенам, т. е. с антиидиотипическими антителами. Эти данные хорошо согласуются с результатами изучения рецепторов к таким белковым лигандам, как инсулин и lq. В своей совокупности они могут означать, что антитела и рецепторы нелимфоидных клеток, распознающие идентичные структуры в лигандах, сходны по идиотипу, т. е. по строению гипервариабельных участков вариабельных районов их полипептидных цепей. Кроме [c.56]

V-ргйоп включает три гипервариабельных участка, в целом симметричных аналогичным участкам легких цепей (остатки 31—37, 51—68 и 101—ПО). Делеции и вставки особенно характерны для последнего гипервариабельного района. [c.65]

Рис. 24 схематически иллюстрирует механизм метки по сродству на примере азопроизводного динитрофенильной группы. К настоящему времени синтезировано большое число различных реакционноспособных производных гаптенов, избирательно реагирующих с разными аминокислотными остатками. В ходе реакции образуются устойчивые ковалентные связи, поэтому, разделив полипептидные цепи и фрагментировав их, можно точно локализовать меченый аминокислотный остаток. Таким способом удалось установить, что оба вариабельных домена (от легкой и тяжелой цепей) участвуют своими аминокислотными остатками в формировании полости активного центра и что полость центра выстилают отрезки цепей, соответствующие гипервариабельным участкам. Данные, накопленные с помощью метода метки по сродству , были дополнены результатами, полученными методами дифференциальной спектрофотометрии и электроннопарамагнитного резонанса (см. гл. 12), а также химической модификации определенных аминокислотных остатков в молекуле антитгла. Для ряда гаптенов гидрофобного характера. (например, нитрофениль-ные производные) было доказано присутствие в активном центре антитела остатка триптофана, продемонстрирован гидрофобный характер полости антидетерминанты. Для других гаптенов установлена локализация остатков гистидина, лизина, тирозина и точно определено их местоположение в каждой цепи. [c.93]

Рентгеноструктурный анализ подтвердил участие гипервариабельных сегментов в формировании полости антидетерминанты. Примером может служить изучение РаЬ-фрагмента моноклонального миеломного иммуноглобулина человека New, который в числе ряда лигандов связывает также гидроксильное производное витамина К], имея к этому лиганду сравнительно высокое сродство (/ а= 10 М ). Как следует из рис. 25, гипервариабельные участки образуют неглубокие выемки, так что центр имеет размеры 1,6X0,7 нм при глубине 0,6 нм. Ароматическая менадионовая группа гаптена находится в непосредственном контакте с остатками ароматических аминокислот тирозином и триптофаном. Этим остаткам принадлежит, очевидно, основная роль в удержании менадионовой группировки (2-метил-1,4-нафтохинон) в полости активного центра. [c.95]

Далеко не всегда активный центр представляет собой отчетливо выраженную впадину или щель. Примером служит моноклональный белок Kol, для которого не известен специфический лиганд. Это представляется закономерным, поскольку со стороны тяжелой цепи в область молекулы, обычно занимаемо активным центром, вдается весьма длинная петля третьего гипервариабельного участка. Она длиннее на шесть остатков соответствующей петли иммуноглобулина, продуцируемого клетками миеломы М603, и на восемь остатков того же участка белка New (табл. 5). [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология