Микроорганизмов ковалентное связывание

Система комплемента является частью иммунной системы и осуществляет неспецифическую защиту организма от бактерий и других проникающих в организм возбудителей болезней. Систему комплемента составляют около 20 белков плазмы крови, так называемых факторов комплемента . Все реакции системы комплемента осуществляются, как правило, на поверхности микроорганизма. Белковые факторы комплемента с С1 по С9 инициируют классический путь активации комплемента, а факторы В и В участвуют в активации альтернативного пути. Инициация классического пути происходит благодаря взаимодействию компонента С1 с несколькими молекулами IgG или IgM на поверхности микроорганизма. Альтернативный путь инициируется связыванием фактора В, например, с бактериальным липополисахаридом (эндотоксином). И классический, и альтернативный пути активации комплемента ведут к расщеплению белкового компонента СЗ на два фрагмента, меньший из которых участвует в развитии воспалительного процесса, а более крупный связывается за счет ковалентных связей с поверхностью бактериальной клетки и инициирует цепь реакций, ведущих в конечном счете к ги бели бактерии. [c.488]

Система комплемента действует сама по себе и совместно с антителами, защищая организм позвоночного от инфекции. Ранние компоненты комплемента представляют собой проферменты крови, которые последовательно активируются в усилительном каскаде реакции ограниченного протеолиза. Этот процесс может протекать либо по классическому пути, который запускается связыванием антител IgG или IgM с антигеном, либо по альтернативному пути, который может запускаться непосредственно клеточными стенками внедрившихся микроорганизмов. Наиболее важный компонент комплемента - белок ИСЗ, активируемый в результате протеолитического расщепления и затем ковалентно связывающийся с близлежащими мембранами. Микроорганизмы, несущие на своей поверхности активированный СЗ (СЗЬ), легко поглощаются и уничтожаются фагоцитирующими клетками. Кроме того, СЗЬ помогает инициировать сборку поздних компонентов, которые образуют большой комплекс мембранной атаки, вызывающий лизис внедряющихся микроорганизмов. При активации комплемента освобождается также ряд небольших растворимых пептидных фрагментов, привлекающих и активирующих нейтрофилы и стимулирующих секрецию гистамина тучными клетками это приводит к воспалительной реакции в местах активации комплемента. Протеолитический каскад комплемента остается привязанным к мембранам внедрившихся микроорганизмов, активировавших этот каскад, главным образом благодаря тому, что некоторые из компонентов, включая СЗЬ, остаются активными менее 0,1 миллисекунды и поэтому не могут распространить атаку на близлежащие собственные клетки организма. [c.260]

Выбор метода иммобилизации также зависит от реакции или процессов, которые будут осуществлять клетки. В целом для иммобилизации клеток микроорганизмов используют те же методы, что и для иммобилизации ферментов — адсорбцию, ковалентное и поперечное связывание, включение в гели (рис. 10.1). Ковалентное и поперечное связывание применяют чаще для мертвых или поврежденных клеток. Носители используют природные и синтетические, способные обеспечивать необходимые процессы и параметры. [c.219]

Классический путь обычно активируется, когда антитела IgG или IgM связываются с антигенами на поверхности микроорганизма. Связывание антигена с антителами в свою очередь приводит к тому, что константные области антител связывают первый компонент классического пути, С1, который представляет собой большой комплекс, состоящий из трех субкомпонентов - lq, lr и ls (рис. 18-41). Связывание глобулярной головки Gq с антителом IgM или IgM, присоединенным к антигену, активирует lq, и в результате запускается ранний протеолитический каскад классического пути. Однако прежде чем произойдет активация, таким способом должна быть связана более чем одна головка , поэтому для включения классического пути нужна целая группа чужеродных антигенных детерминант (рис. 18 1, Б). Это тоже служит для концентрирования процессов активации комплемента на поверхности микроорганизмов, где антигенные детерминанты обычно расположены тесными группами. Активация субкомпонента Gq комплекса 01 активирует lr, который приобретает протеолитическую активность и в свою очередь расщепляет и активирует СЬ. Активированный Gs затем расщепляет 04 на два фрагмента, 04а и С4Ь (образующийся в результате такого рода протеолиза больший фрагмент принято обозначать Ь, а меньший фрагмент -а) С4Ь сразу же ковалентно пришивается к мембране и затем связывает 02. Будучи связанным, 02 также расщепляется активирован- [c.255]

Область применения пористых полимерных материалов можно существенно расширить путем их модификации. В этой связи на кафедре проводятся исследования по получению бактерицидных полимерных материалов на основе пористого полиэтилена и полипропилена. Подробное исследование привитой полимеризации акриловой кислоты на предварительно озонированные образцы позволило найти оптимальные условия реакции, при которых реализуется поверхностная прививка по стенкам пор без существенного изменения производительности пористой системы. Привитую полиакриловую кислоту можно использовать как основу дальнейшей модификации. В частности, применение полигексаметиленгуани-дина, образующего интерполимерный комплекс с ПАК, позволило получить бактерицидные системы, эффективно работающие против многих патогенных микроорганизмов. Высокая биоцидная активность ПГМГ в сочетании с низкой токсичностью, простотой синтеза и доступностью исходных веществ могут дать высокий положительный эффект в тех областях жизнедеятельности людей, где необходима антимикробная защита очистка и обеззараживание воды, дезинфекция, медицина, сельское хозяйство и проч. Использование в качестве инициатора для привитой полимеризации акриловой кислоты окислительно-восстановительной системы на основе двуокиси серы и гидропероксидов, образующихся при озонировании пористого полиэтилена, позволило существенно повысить гидрофильность модифицированного полимера - ПЭ. Начаты работы по модификации технического углерода, в частности сажи, применяющейся в качестве наполнителя при синтезе резино-технических изделий, красок и др. Показано, что обработка сажи дифторидом ксенона в соответствующих условиях позволяет получить образец с содержанием фтора до 23%. Процесс фторирования сопровождается изменением надмолекулярной структуры сажи, при этом внедрение фтора идет как за счет физической сорбции, так и за счет ковалентного связывания. [c.116]

Процессы биотрансформации органических продуктов, занимающие важное место в биотехнологии, успешно реализуются с использованием иммобилизованных бйокатализаторов. Иммобилизованными считают ферменты или клетки микроорганизмов, движение которых в пространстве частично или полностью ограничено. Иммобилизация представляет большой практический интерес, поскольку позволяет обеспечить легкое отделение биокатализатора от реакционной среды, способствует повьппе-нию устойчивости и увеличению времени его активной работы. На практике для этой цели применяются два основных метода включение биокатализатора в ограниченное пространство геля или капсулы либо его ковалентное связывание или физическая сорбция на инертных адсорбентах. [c.124]

Рис. 10.1. Схемы различных ме тодов иммобилизации клеток микроорганизмов. А — адсорбция на крупнопористом носителе Б — ковалентное связывание В — адсорбция / — поперечная сшивка Д — включение в полиакриламидный гель

Ковалентное связывание. Методы ковалентного связывания, используемые для ферментов, могут быть адаптированы и для целых клеток [57]. Плотный клеточный слой прочно удерживается на поверхности, что позволяет избежать проблем, связанных с диффузией. Лучшие из применяемых методов включают двухстадийный процесс, в котором сначала поверхностные группы, например карбоксилатные, активируют, используя карбодиимид как сопрягающий реагент, а затем образующийся поверхностный полимер реагирует с микроорганизмами. При этом образуется активный слой, связывающий большое количество биомассы и обладающий повышенной биологической устойчивостью. Полученные недавно результаты показывают, что электрод с закрепленным этим методом монослоем, содержащим 1 мг микроорганизмов (сухой вес) на 100 см (реальной поверхности), дает вполне удовлетворительный по величине сигнал (ток в миллиамперном диапазоне). [c.250]

Фермент состоит из 4 субъединиц с мол. массами ок. 70, 30, 14 и 12 тыс. и содержит в качестве окислит.-восстановит. групп флавинадениндинуклеотид (ковалентно связанный с самой тяжелой субъединицей) и 3 Fe-S-кластера (ассоциированных с субъединицей с мол, м. 30 тыс.). Одна из малых субъединиц С. высших организмов и фумаратредук-тазы микроорганизмов содержит гем. Активный центр, связывающий сукцинат, локализован на самой тяжелой субъединице, а центр, связывающий убихинон,-в субъеди-нш(е с мол, м, 12 тыс, В специфич, связывании сукцината участвуют остатки аргинина, гистидина и цистеина. С. проявляет оптим. каталитич. активность при pH 7,5-8. Установлены первичные структуры субъединиц с мол. м. 70 и 30 тыс. [c.451]

Система комплемента действует сама по себе и в кооперации с антителами защищая организм позвоночного от инфекции. Она состоит главным образом из неактивных белков крови, которые последовательно активируются в усилительном каскаде реакций. Этот процесс может протекать либо по классическому пути, который запускается связыванием антител IgG или 1дМ с anmit геном, либо по альтернативному пути, который может запускатьси непосредственно клеточными стенками внедрившихся микроорганизмов. Наиболее важный компонент комплемента-белок СЗ, который активируется в результате протеолитического расщепления и затем ковалентно связывается с близлежащими мембранами микроорганизмы, несущие на своей поверхности активированный СЗ (СЗЬ), легко поглощаются и разрушаются профес- [c.50]

Согласно традиционным представлениям, антиген — это молекула, способная вызвать специфический иммунный ответ, который имеет три формы продукцию антител, развитие реакций клеточного иммунитета или состояния толерантности. В более широком смысле антигенами обозначают и смеси молекул, целые микроорганизмы или клетки, используемые в качестве иммунизирующего агента или полидетерминантной мишени для связывания антител в иммунологических тестах. Соответственно эритроциты можно рассматривать ка-к антиген в агглютинирующих тестах. Для того чтобы различать молекулы, индуцирующие образование антител (либо развитие реакций клеточного иммунитета), и молекулы, служащие мишенями для связывания антител, условно используют термин иммуноген для первых и антиген для вторых. Это помогает разделению представлений об иммуногенности и антигенных свойствах молекул, проявляющихся в связывании антител. Для того чтобы быть иммуногенной, молекула должна обладать определенной структурной сложностью (иммуногенностью). Природные иммуногены обычно представляют собой макромолекулы белков или углеводов, либо же их комбинации (в состав которых могут входить и липиды, которые сами по себе, однако, не являются иммуногенными). Мол. масса таких мак-юмолекул превышает 1000 и обычно составляет более 5000. Зысокоиммуногенные молекулы — это те, мол. масса которых обычно превышает 100 000. Иммуногенностью могут обладать и синтетические полипептиды их сополимеры, если они отвечают указанным требованиям. Меньшие по размеру структуры, такие как замещенные ароматические группы, стероиды и пептиды, могут индуцировать специфический иммунный ответ в том случае, если их ковалентно связывают с молекулами-носителями большей мол. массы такие группы проявляют себя как гаптены на сконструированном подобным образом иммуногене. Иммуногенность зависит и от степени родства (или чужеродности) данной молекулы по отношению к иммунизированному виду животного. В данном контексте иммуногенность определяется иммунной системой реципиента. Близ- [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология