Гаптены присоединение к антителам

А. взаимодействуют с рецепторами лимфоцитов и с антителами, определенными участками своей молекулы, т. наз. антигенными детерминантами, к-рыми собственно и определяется специфичность А. Впервые это было показано К. Ландштейнером, использовавшим в кач-ве А. белки с присоединенными к ним хим. группировками (т. наз. гаптенами). Животное в ответ на введение такого антигена образует антитела, специфичные не только к белку-носителю, но и к гаптену, к-рый является, т. обр., одной из антигенных детерминант использованного сложного А. [c.174]

На примере таких белков, как лизоцим или миоглобин, было показано, что антигенные детерминанты представляют собой выпуклые части молекулы, которые могут входить внутрь активного центра антител. В случае бактериальных клеток в качестве антигенных детерминант часто выступают короткие цепочки из 3—5 остатков сахаров, образующие стенку бактерий. Низкомолекулярные соединения, например некоторые лекарства, сами по себе не могут вызывать образование антител. Их называют гаптенами. Однако после присоединения гаптенов к поверхности той или иной макромолекулы организм начинает вырабатывать на них антитела. Очевидно, что размеры гаптена могут быть меньше объема полости активного центра антитела, в результате чего происходит связывание гаптена только с частью специфических участков активного центра. Тем не менее, как показывает опыт, и в этих случаях антитела являются высокоспецифичными. В качестве примера можно привести структуру молекул двух гормонов — тироксина и тиро-нина [c.102]

Активный центр антитела невелик, и оно реагирует не со всей макромолекулой антигена, но лишь с небольшим ее участком (с антигенной детерминантой) или с небольшим химическим радикалом (гаптеном), присоединенным к макромолекуле. [c.3]

Теперь мы в состоянии изучить влияние тех или иных известных изменений химического состава перекрестно реагирующих антигенов на их серологическую специфичность. Допустим, что мы, заменили метаниловую кислоту, которую применяли для получения азо-сыворотки курицы (КМ), другим ароматическим амином, который обозначим М. Тогда при испытании КМ с нашей антисывороткой к белкам лошади с присоединенной метаниловой кислотой реакция произойдет лишь в том случае, если М окажется настолько сходным с М, что соединится с анти-М. Если,- например, М — это ж-аминобензойная кислота или jn-аминофениларсиновая кислота положительная реакция произойдет, правда, количество преципитата будет меньше. Это показывает, что антитела к метаниловой кислоте. Хотя и лучше адаптированы к гомологичному антигену, способны реагировать как с другими гаптенами, так и с другими кислотными группами в жега-положении. Если мы внесем более существенные изменения в молекулу гаптена, введя кислотную группу в пара-положение или применив гаптен вообще без кислотной группы,, то реакция либо будет слабо выражена, либо вовсе не произойдет. Схематически это можно изобразить так (схема III) [c.21]

Ответ будет таким с простыми гаптенами, такими, как метаниловая кислота, обычно видимой реакции не происходит. Вначале предполагали, что молекула простого гаптена слишком мала, чтобы участвовать в реакции преципитации. Однако сейчас мы больше склоняемся к предположению, что, хотя размеры молекулы и могут иметь значение, основным недостатком метаниловой кислоты и других простых гаптенов является то, что они обладают лишь одной точкой присоединения к антителу (одной реактивной группой). Гаптены, содержащие две или более реактивные группы, в некоторых случаях вступают в реакцию и преципитируют с соответствующими антителами. [c.25]

Синтез антител начинается в ответ на попадание во внутреннюю среду организма чужеродных макромолекул, например белков бактериальной клетки. Антитела способны связывать антиген, вызвавший их образование, и тем самым защищать организм от возможного вредного действия чужеродных макромолекул, бактерий или других частиц. Реакция связывания антигена антителом отличается высокой специфичностью. Так, антитела, индуцированные белками возбудителя дифтерии (С. сИрЫепае), связывают эти белки, но не реагируют с белками дизентерийной палочки или других бактерий. Еще более наглядно специфичность антител обнаруживается в опытах с синтетическими антигенами. Низкомолекулярные вещества сами по себе не индуцируют синтез антител, но после их присоединения к молекуле белка стимулируется образование антител как к белку, так и к присоединенному низкомолекулярному веществу — гаптекгу. Даже если в роли гаптена выступают очень сходные вещества, например изомеры аминобензойной кислоты (рис. 20.2), к каждому из них синтезируются специфические антитела, не реагирующие с двумя другими гаптенами. [c.476]

Общий метод синтеза КА заключается в ковалентном присоединении гаптена к полимеру-носителю [208]. В качестве носителя обычно используют белки (сывороточные альбумины, у-глобулины, фибриноген и т. д.). Возможно также применение полиаминокислот и полисахаридов, антигенных самих по себе, и других полимеров [2П]. Процесс синтеза КА представляет собой ковалентную модификацию белка низкомолекулярным реагентом. Основной принцип получения КА состоит в том, чтобы связать гаптен с белком так, чтобы та часть молекулы гаптена, которая должна служить антигенной детерминантой, осталась свободной. В зависимости от точки связывания гаптена с носителем можно получить антитела, специфичные к той или иной части его молекулы, а также набор специфических антител. Наличие вставки между гаптеном и белком увеличивает доступность гаптена для распознавания и повышает специфичность вырабатываемых антител. Напротив, жесткая связь гаптена с белком снижает специфичность, приводя к получению группоспецифических антител, реагирующих с набором родственных по структуре гаптенов. Узкоспецифические антитела необходимы, например, для иммунологических методов анализа, а группоспецифические — для нейтрализации в организме ФАВ и их активных метаболитов. [c.143]

Чужеродные молекулы малого размера не вызывают образования антител. Однако если они присоединены к макромолекулам, то может иметь место синтез специфических антител. В этом случае макромолекула выполняет функцию носителя присоединенной химической фуппы, называемой гаптенной детерминантой. Сама по себе чужеродная молекула малого размера называется гап-теном. [c.234]

Результаты рентгеноструктурного анализа кристаллов с антигенной детерминантой (гаптеном), присоединенной к антиген-связывающим участкам, позволили установить, как именно (в ряде конкретных случаев) гипервариабельные петли Ь- и Н-вариабельных доменов кооперируются и образуют одну обширную антиген-связывающую поверхность. Размеры и форма каждого отдельного участка варьируют в зависимости от конформации полипептидной цепи в гипервариабельных петлях, которая в свою очередь зависит от последовательности боковых цепей аминокислот, содержащихся в этих петлях. Таким образом, хотя общие принципы структуры антител сейчас уже понятны и даже определена детальная структура нескольких антиген-связывающих участков, мы, вероятно, никогда не будем зиать конкретных деталей в миллионах других случаев. [c.36]

Весьма характерно, что молекулы антител, содержащихся в антисыворотках, не отличаются абсолютным подобием. Они различны по силе реакции с данным гаптеном и по специфичности. Это легко показать в нашем случае, если вначале добавлять к ан-тиметаниловой сыворотке белок, к которому присоединен один из перекрестно реагирующих гаптенов, до тех пор, пока не прекратится реа1 ,ия, а затем прибавить к обработанной сыворотке гомологичный или другой родственный гаптен. Для того чтобы в смеси не осталось растворимых комплексов антиген — антитело, сыворотку можно обработать гаптенами, присоединенными к нерастворимым структурам (строме), остающимся после лизиса эритроцитов и удаления гемоглобина. Сыворотка, обработанная с целью удаления всех антител, способных реагировать с данным антигеном, называется адсорбированной (истощенной). Вот результаты таких опытов [23] (схема IV) [c.22]

Если химический аллерген не обладает жесткой структурой (алифатические цепи, эпоксидные и альдегидные группы и т. д.), то он вряд ли может сам по себе обеспечить стабильность гаптенной иммунодоминанты. По-видимому, в этом случае стабильность конформации имму-нодоминанты и всей детерминанты обеспечивается носителем и специфичность их обусловлена присоединением гаптена в строго определенном участке молекул различных белков (рис. 4, г). При этом довольно вероятно, что новая детерминанта замещает детерминанту носителя. Так, хорошо известно, что формалинизация белков приводит к потере их видовой специфичности (см. главу 4). Формально такие нестабильные гаптены являются дена-тураторами белка. Однако денатурированный под влиянием химического соединения белок достаточно строго специфичен, и, следовательно, вполне правомерны такие термины, как ГЗТ или антитела к формальдегиду, эпоксидным соединениям и т. д., хотя, безусловно, их специфичность менее строгая, чем специфичность гаптенов, обладающих жесткой структурой. [c.46]

Реакция антиген — антитело не происходит, если взаимодействующие белки подвергнуты денатурации. Поэтому можно считать, что взаимодействие между ними зависит от точной комплемептарности молекулярных поверхностей двух нативных белков. Эффективный метод исследования специфичности таких взаимодействий был разработан Ланд-штейнером, который получал антигены путем спаривания белков с многочисленными диазотированными производными анилина. Он обнаружил, что специфичность антител, создаваемая такими сопряженными антигенами, определяется в основном заместителями (гаптенами). Так как антитело будет также взаимодействовать с гаптенами, присоединенными к малым молекулам, равновесие при ассоциации может быть определено при диализе [1007]. Типичные данные такого рода были получены Карушем [1099], который изучал антитела к сопряженному белку, несущему D-изомер гаптеновой группы [c.340]

В настоящее время разработаны иммунологические методы определения КБА. В этих методах для иммзшологической регистрации КБА, образующихся при появлении в нем канцерогенных веществ, используются антитела, полученные с помощью азопротеинов, содержащих канцерогенное вещество, присоединенное ковалентной связью к носителю белковой природы. При помощи иммунологических методов КБА обнаруживаются в биологических жидкостях в период инициации экспериментального канцерогенеза у животных, у больных с опухолями и у рабочих с профессиональным онкологическим риском. Образование КБА коррелирует с канцерогенезом, и поэтому они могут служить эффективными маркерами рака и онкологического риска. Однако следует отметить, что при иммунизации животных конъюгатами канцерогенов с белковыми носителями неизбежно индуцируются побочные антитела против общевидовых антигенов, что затрудняет интерпретацию результатов определения канцерогенов в биологических материалах. Побочные антитела ограничивают специфичность антисывороток к гаптенам (веществам, к которым вырабатываются антитела в организме), особенно при необходимости их регистрации в крови человека. [c.184]

Антигенами обычно являются высокомолекулярные соединения — белки и полисахариды, однако и многие низкомолекулярные соединения ( г а н т е н ы ), присоединенные к белкам, становятся антигенами. Классич. исследования К. Ландштейнера таких конъюгированных антигенов показали, что антигенные свойства гаптенов в сильной мере определяются природой и положением полярных радикалов в их структуре. Например, в исследовании, приведенном в таблице, для реакции была взята сыворотка, в к-рой присутствуют антитела, образовавшиеся при введении животным комплекса, содержащего j№-H2N jH4 OOH и ж-Н.21ЧСбН480зН. При добавлении к этой сыворотке различных аминов были получены след, результаты [c.111]

Одна серия экспериментов, выполненная в лаборатории Кошленда (Brown, Koshland, 1975), основана на исследовании способности F -фрагмента к фиксации комплемента в результате связывания антителом антигена. В этих опытах использовали IgM-антитела против бета-лактозида. Сам по себе этот гаптен не индуцировал комплементсвязывающую активность. Только после присоединения к неспецифическому белковому носителю (РНКаза с одним гаптеном на моль) он приобрел способность вызывать такую активность. Поскольку такой антиген был моновалентен, то он не мог обусловить агрегацию или поперечную сшивку молекул IgM—антител, что, как известно, может явиться причиной активации системы комплемента. Другое объяснение, а именно, что функционирование определенных участков F -фрагментов зависит от конформационных изменений вследствие связывания антигена в активном центре, является более вероятным. Это объяснение предполагает наличие аллостерических свойств у иммуноглобулинов. [c.31]

Видно, что в каждом случае после полной адсорбции антисыворотки белком с присоединенным гетерологичным гаптеном она сохраняет значительную способность преципитировать антигены с гомологичным гаптеном. Обычно сохраняется некоторая способность реагировать и с другими гетерологич-ными гаптенами. Каждый гаптен, очевидно, соединяется с той фракцией молекул антител, к которой имеет наибольшее сродство. Большинство молекул антител реагирует лучше всего с гомологичным гаптеном, причем подавляюшая часть их после адсорбции гетерологичным гаптеном сохраняется. Сходные результаты получили Хукер и Бойд [17] и Ландштейнер и Ван-дер-Шеер [25] с яичными альбуминами различных видов, хотя здесь истинная природа химического сходства, обусловливающего перекрестную реакцию, неизвестна. [c.23]

Получение комплекса антиген-антитело в нерастворимом виде. В случае низкодисперсных антигенов бактерий, клеток эукариот после сорбции антител достаточно промыть комплекс, чтобы приступить к элюции антител. В случае высокодисперсных антигенов, включая растворимые в воде биополимеры, комплекс получают в форме преципитата (см. ниже). Наиболее универсальный способ состоит в приготовлении иммобилизованных на водонерастворимом носителе антигенов или гаптенов. Носителями служат порошок целлюлозы, сефадекс, сефароза, биогель. Антигены (гаптены) фиксируют ковалентно. Предложены десятки способов фиксации антигенов на носителе, различающиеся в том числе тем, какая группировка антигена использована для его присоединения к носителю. Приведем в качестве примера предложенный А. Гурвичем (1958) метод фиксации белковых антигенов на целлюлозе с помощью так называемого галлоидоал-килата [c.241]

Этот ключевой вопрос был поставлен работами Ландштейнера. Его эксперименты в этой области менее известны неспециалистам, чем открытие системы ABO, хотя они и привели к далеко идущим выводам. Эксперименты Ландштейнера показали гигантский размах разнообразия антител, которые можно получить у лабораторных животных. Превосходный химик, он присоединял мелкие искусственно синтезированные молекулы сложных углеродных колец (например, производных бензола) к белковым антигенам разных типов и демонстрировал образование специфических антител к ним у лабораторных кроликов и мышей. Эти мелкие молекулы (гаптены) сами по себе обычно не вызывали образования антител. Однако будучи присоединенными к белковому носителю, они образовывали гаптен-бел-ковые комплексы, которые становились мощными антигенами, вызывающими образование антител, специфичных и кгаптено-вой части, и — еще больше — к белковой. [c.72]

Существуют данные, полученные различными методами, указывающие на повышение стабильности антител и их РаЬ-фрагментов в результате комплексирования с гаптенами. Так, например, присоединение гаптена повышает устойчивость этих молекул к декатирующему действию гуанидинхлорида ( athou, Werner, 1970) и к действию химотрип-сина (Grossberg е. а., 1965). [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология