Вариабельная последовательность аминокислот

Гипотеза соматических рекомбинаций. Согласно этой гипотезе, существует только небольшое число (порядка 100) генов, кодирующих вариабельные области антител. Эти гены, сходные между собой, но не идентичные, на протяжении жизни индивидуума претерпевают многократные рекомбинации в клетках, продуцирующих антитела. Предполагается, что кроссинговер идет внутри-хромосомно. Расчеты показали, что рекомбинация 10 генов может привести к появлению 10 разных последовательностей аминокислот. [c.250]

Все молекулы иммуноглобулинов состоят из двух идентичных легких (L) цепей (мол. масса 23 ООО) и двух идентичных тяжелых (Н) цепей (мол. масса 53000—75000), образующих тетрамер (LjHj) при помощи дисульфидных связей (рис. 55.3). Каждая цепь может быть условно разделена на специфические домены или области, имеющие определенное структурное и функциональное значение. Половиргу легкой цепи, включающую карбоксильный конец, называют константной областью ( J, а N-концевую половину легкой цепи —вариабельной областью (V,). Примерно четвертую часть тяжелой цепи, включающую N-конец, относят к вариабельной области Н-цепи (V ), остальные 3/4 ее длины—это константные области (Сц1, С 2, 3). Участок иммуноглобулина, связывающийся со специфическим антигеном, формируется N-концевыми вариабельными областями легких и тяжелых цепей, т.е. V,, и V -доменами. Эти домены не являются просто линейными последовательностями аминокислот, они формируют глобулярные образования с вторичной и третичной структурой, обеспечивающие эффективное связывание со специфическими антигенами. Как показано на рис. 55.3, при ферментативном расщеплении молекулы иммуноглобулина папаином обра- [c.321]

Вариабельные области, где последовательность аминокислот различна в разных молекулах [c.176]

В некоторых ферментах, обладающих близкими каталитическими свойствами, встречаются идентичные пептидные структуры, содержащие неизменные (инвариантные) участки и вариабельные последовательности аминокислот, особенно в областях их активных центров. Этот принцип структурного подобия наиболее типичен для ряда иротеолитических ферментов трипсина, химотрипсина и др. (см. главу 4). [c.60]

Сравнительный компьютерный анализ последовательностей аминокислот субъединиц, составляющий Fo и Fi-комплексы Н+-АТФ-синтетазы, показал, что наиболее консервативны последовательности аминокислот, образующие гидрофобные столбы Fo-фактора и входящие в каталитический центр Fi-комплекса, а субъединицы, выполняющие вспомогательную роль в функционировании комплекса, имеют более вариабельный состав у животных различного эволюционного уровня. [c.129]

Внутри клеток клона создаются РНК-копии генов вариабельной У-области. Зрелые молекулы информационной РНК переходят в цитоплазму, где они транслируются в последовательности аминокислот, составляющие белковые цепи антитела [c.27]

Если изучить каждое антитело в образце крови, то можно обнаружить тысячи разных молекул антител, причем каждое способно распознать специфичный антиген внешней среды. Если определить аминокислотную последовательность каждого из этих антител, окажется, что одно антитело отличается от другого последовательностью аминокислот в вариабельной У-области, которая образует антигенсвязывающий центр (рис. 3.2). Этот [c.96]

А. В конфигурации зародышевой линии ряд очень похожих (но все-таки различных) вариабельных У-элементов лежит выше (левее) экзонов, кодирующих константную С-область. Эти У-элементы зародышевой линии (кодирующие примерно 95 аминокислот) называются неперестроенными. Между V- и С- элементами расположены О- и и-элементы (каждый кодирует короткую последовательность аминокислот). Каждый У-элемент имеет лидерную (I) последовательность, которая кодирует короткую последовательность аминокислот, сигнальный пептид. Все гены, кодирующие белки, например, антитела, предназначенные для выведения из клетки (для секреции) или для перехода в другие окруженные мембраной области клетки, имеют такие сигнальные пептиды, которые позволяют им перемещаться в нужные внутриклеточные или внеклеточные области. Интрон между I [c.108]

В 1965 г. было проведено первое полное определение последовательностей аминокислот в миеломных L-цепях, содержащих 214 аминокислотных остатков. Эти исследования показали, что у разных больных белки Бенс-Джонса различаются по последовательности аминокислот. Самое удивительное состояло в том, что различия касались только N-концевой половины полипеп-тидных цепей. Каждый из исследованных белков Бенс-Джонса характеризовался уникальной последовательностью аминокислот в положениях от 1 до 108, но начиная с положения 109, последовательность ряда белков Бенс-Джонса была идентичной. Следовательно, Ь-цепи состоят из вариабельного участка (остатки 1-108) и константного (постоянного) участка (остатки 109-214). Такое явление не имело прецедента в белковой химии. [c.242]

N-концевые части легких и тяжелых цепей содержат вариабельные области, ответственные за связывание антигена. Различиями в последовательности аминокислот обусловлено формирование участков, связывания антигена, различающихся по специфичности. Остальная часть каждой из цепей - константная она осуществляет такие эффекторные функции, как связывание комплемента и перенос антител через плацентарную мембрану. Одни и те же эффекторные функции свойственны антителам [c.243]

К середине 60-х годов было показано, что белки антител не представляют никакого исключения из этого правила оказалось, что антитела против разных антигенов отличаются по последовательности аминокислот и что специфическая структура любого антитела четко определяется его аминокислотной последовательностью. Было показано, что молекула антитела обладает четвертичной структурой и состоит из двух пар одинаковых полипептидных цепей — пары легких цепей длиной примерно 200 аминокислот и пары тяжелых цепей длиной примерно 400 аминокислот (фиг. 254). Молекула антитела содержит два центра, комплементарных антигену, стерессиецифическая конформация этих центров обусловлена переплетением противолежащих участков одной тяжелой и одной легкой цепи. Анализ аминокислотных последовательностей молекул различных антител показал, что первые 100 аминокислотных остатков со стороны аминоконца как легких , так и тяжелых цепей составляют вариабельный участок, аминокислотная последовательность которого у различных антител различна. Остальные 100 аминокислот легких цепей и 300 аминокислот тяжелых цепей составляют постоянный участок мо- [c.519]

Когда к концу 60-х годов была впервые определена полная последовательность аминокислот в одной из Н-цепей, стала очевидной другая важная особенность структуры иммуноглобулинов. Оказалось, что константная область, которая в больпшнстве Н-цепей примерно в три раза длиннее, чем в L-цепях, состоит из трех гомологичных сегментов, причем кавдый из них, длиной около 110 аминокислот, содержит по одной внутрицепочечной дисульфидной связи. По последовательности аминокислот эти три сегмента в некоторой степени гомологичны также и константной области Ь-цепей. Единственные вариабельные домены в L- и Н-цепях тоже гомологичны друг другу и-в меньшей степени-константным доменам. [c.33]

Иммунная система противодействует заболеванию организма и вторжению в него посторонних веществ. За последние 20 лет многое стало известным о группе ферментов и других белков, которые фиксируют присутствие инородного тела и координируют ответную реакцию организма. Клетки плазмы, продуцируемые белыми кровяными тельцами, выделяют в кровь молекулы антитела. Антитела нейтрализуют чужеродные белки или присутствующие в крови полисахариды, способные вызвать заболевание. Химикам принадлежит решающий вклад в изучение природы молекул антител. Именно химики первыми продемонстрировали, что это белки, а затем определили их действительное химическое строение, а также структуру кодируюпщх их генов. В результате стали проясняться детали созданной природой системы. Антитела содержат переменную (вариабельную) область, в которой последовательность аминокислот меняется в зависимости от того, какое инородное вещество надо нейтрализовать, и постоянную (константную) область, которая в основном одинакова в большинстве антител. Переменная область молекулы распознает и связывает специфические тела вторжения, а постоянная занимается собственно устранением постороннего вещества. Полученные результаты открывают широкие возможности для дальнейших исследований. Настоятельная необходимость самых интенсивных исследований в этой области усугубляется необходимостью разработки эффективного лечения синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД). [c.107]

Когда к КОНЦ " 60-х годов была впервые определена полная последовательность аминокислот в одной из Н-ценей, стала очевидной другая важная особенность структуры Ig. Оказалось, что константная область, которая в большинстве Н-цепей примерно в три раза длиннее, чем в L-ценях, состоит из трех гомологичных сегментов, причем каждый из них, длиной около НО аминокислот, содержит но одной внутриценочечной дисульфидной связи. Эти три сегмента гомологичны не только друг другу, но также и константной области L-ценей. Единственные вариабельные домены в L- и Н-ценях тоже сходны между собой, а в меньшей стенени - и с константными доменами. [c.240]

Генетика вируса гриппа возникла скорее не как формальная генетическая система, а как попытка определить и понять практические проблемы, касающиеся непрерывного антигенного изменения вируса, способного как к пандемическим взрывам , так и к дремлющей эпидемичности. Предстоит еще объяснить и парадокс немепяющейся болезни, вызываемой изменяющимся вирусом [57, 58]. Эта загадка сейчас поддается разрешению посредством определения консервативных последовательностей аминокислот и вариабельных участков в ключевых структурных белках вируса [1, 24, 25, 45]. [c.11]

На концах как Н-, так и L-цепей находится вариабельная (изменчивая) последовательность аминокислот (рис. 3.2). Эта область называется также антигенсвязываю-щим центром. V-области образуют антигенсвязывающий центр антитела (или Т-кле-точного рецептора). [c.65]

Б. В ходе развития В-клеток в костном мозге в каждом В-лимфоците случайно перестраиваются V-, D- и J-элементы тяжелой цепи, и появляется перестроенная последовательность вариабельной области VDJ, которая теперь называется соматической конфигурацией. Для Н-цепей на первом этапе перестройки происходит объединение DJ, за ним следует объединение с V-элементом, и образование VDJ. После перестройки обнаруживается, что вся ДНК между случайно выбранным V-элементом и использованным J-элементом удаляется из клетки. Таким образом, каждая успешная перестройка ДНК вариабельной области уникальна для каждой зрелой В-клетки. Обратите внимание, что перестроенный участок (VDJ) лежит выше (левее) экзона, кодирующего С-белок. Заметьте также, что в участке между VDJ и С, названном J- -интроном, лежит неиспользованный элемент (который в этом примере просто удаляется). Про-мРНК, содержащая вариабельный (VDJ) участок, присоединенный к С-участку, обраэуется в ядре. L-V и J- интроны (и интроны внутри С -участка) затем выреэаются, что приводит к экспорту зрелой РНК молекулы в цитоплазму, где она транслируется на рибосоме в последовательность аминокислот. Лидерный (сигнальный) пептид отрезается от белка, когда он выделяется из клетки (объяснения терминов см. также в табл. 3.1 и 5.1, на рис. 4.4 и в тексте). Соматическая конфигурация и конфигурация зародышевой линии генов L-цепей такая же, кроме того, что легкие цепи не содержат D-участков. [c.109]

Если для какого-то набора данных о последовательностях аминокислот вариабельной V(D)J области антитела получен график, подобный приведенному на рис. 5.3 (мы будем называть его структурой Ву—Кэбота), можно считать, что есть серьезные указания на антигенсвязывающий отбор HL-гетеродимеров антитела. Другими словами, стр)жтура Ву-Кэбота (наличие на графике пиков изменчивости в районах контакта с антигеном) является показателем того, что изменчивость аминокислотных последовательностей в изучаемой популяции V(D)J-no-следовательностей создана антигенсвязывающим отбором. Мы вернемся к этому важному заключению в следующей главе, когда попытаемся объяснить, почему структура Ву-Кэбота наблюдается в популяциях неперестроенных V-элементов половых клеток. [c.131]

Консервативная последовательность аминокислот внутри вариабельной области антитела (или нуклеотидов в V-участ-ке). Эти сегменты образуют основу антигенсвязывающего центра, не вступающую в физический контакт с молекулой антигена. [c.201]

Как в Н-, так и в L-цепях имеется вариабельная — V (от англ. various — разный) область, в которой последовательность аминокислот непостоянна, и константная — С (от англ. onstant — постоянный) область с постоянным набором аминокислот. В легких и тяжелых цепях различают NHj- и СООН-концевые группы. [c.150]

Как уже упоминалось, гистон Н1 не всегда нрисутствует в нуклеосоме. Последовательность аминокислот в гистоне Н1 наиболее вариабельна из всех пяти гистонов. К тому же гистон Н1 отличается от других гистонов но стехиометрии на нуклеосому приходится одна молекула гистона Н1. Кроме того, гистон Н1 легко отделяется от нуклеосом, что указывает на его периферическую локализацию, т.е. он не является частью гистоновой сердцевины. Нуклеосомы теряют гистон Н1, когда ДНК в их составе укорачивается со 160 до 140 нар оснований. Таким образом, гистон Н1 почти наверняка расположен вне нуклеосомы, ближе к линкерной ДНК. Гистон Н1 может служить мостиком между различными нуклеосомами и способствовать таким образом повышению компактности хроматина. [c.133]

Организм животного обладает способностью к синтезу больших количеств специфических антител спустя несколько недель после введения практически любой чужеродной детерминанты. Число различных видов антител, которые могут синтезироваться в организме животного, огромно - вероятно, оно превыгпает миллион. Как мы уже видели, структурной основой специфичности антител служат последовательности аминокислот в вариабельных областях легких и тяжелых ценей. Это нодводит нас к ключевому вопросу каким образом возникают различные последовательности аминокислот вариабельных областей Можно сформулировать в связи с этим и более конкретные вопросы. [c.250]

Антитела состоят из легких (L) и тяжелых (П) цепей. Иммуноглобулин G, имеющий субьединичную структуру Е П , содержит два участка связывания антигена. При ферментативном расщеплении иммуноглобулина G образуются два F -фрагмента, которые связывают антиген, но не дают с ним осадка, а также один F -фрагмент, обладающий функцией эффектора (в частности, связывает комплемент). Сравнение последовательностей аминокислот в миеломных иммуноглобулинах показало, что L- и П-цепи состоят из вариабельной (V) области (N-концевая последовательность, обьгано из 108 остатков) и константной (С) области. Участки связывания антигена сформированы из остатков аминокислот, принадлежащих гипервариабельным участкам вариабельных областей как L-, так и П-цепей. Молекулы антител свертываются в компактные домены, содержащие примерно по 108 аминокислотных остатков в виде гомологичных последовательностей. Полагают, что домены константной области, выполняющие эффекторные функции, возникли в процессе эволюции путем удвоения и последующего расхождения гена, кодирующе- [c.258]

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]

Эти N-концевые последовательности были определены в смеси почти 20 полипептидов, различимых после электрофореза при кислом pH, до достаточно гомогенных по молекулярной массе. Именно этим объясняется тот факт, что в одном и том же положении N-концевой последовательности иногда обнаруживается до 6 аминокислот. Эта вариабельность значительна для первых 10 кислот далее в каждом положении находят не более одной или двух кислот и обнаруживают почти идентичные последовательности для глиадинов с высокой молекулярной массой и спирторастворимых глютенинов. На основании этих результатов была выведена последовательность общего типа. [c.209]

После проверки белков на гомологичность в исследовании наступает ровый этап - установление у отобранного набора аминокислотных (последовательностей вариабельных и константных участков полипеп- идных цепей и конструирование модели консервативного кора целевого Репкг. Опыт, легко объясняющийся бифуркационной теорией свертывания В физической теорией структурной организации белковых молекул (см. гл. ), показывает, что большая часть изменений в порядках аминокислот у (гомологов касается остатков поверхностного слоя белковых глобул, ростоящего, как правило, из неупорядоченной полипептидной цепи между фиксированными точками константных областей. В литературе они долучили название петельных сегментов. Их конформационные состояния [c.523]

И действительно, теперь ясно, что связывающий участок антитела формируют всего лишь около 20-30 аминокислотных остатков вариабельной области каждой из цепей. Первым свидетельством в пользу этого явились данные об аминокислотных последовательностях, которые показали, что различия между вариабельными областями как з L-, так и в Н-цепях в основном ограничены тремя небольшими терва 1Ш бельпымн обласпми в каждой цепи. Остальные части, известные под названием структурных областей, относительно константны. Эти данные позволяли предсказать, что антиген-связы-вающий участок образуют всего лишь 5-10 аминокислот каждой гипервариа-бельной области (рис. 17-35). Это предсказание было впоследствии подтверждено рентгеноструктурным анализом антител (см. ниже). [c.33]

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]

При изучении аминокислотных последовательностей гомологичных белков, вьщеленных из разных видов, было сделано несколько важных выводов. К гомологичным белкам относятся те белки, которые у разных видов вьшолняют одинаковые функции. Примером может служить гемоглобин у всех позвоночных он осуществляет одну и ту же функцию, связанную с транспортом кислорода. Гомо-логичные белки разных вцдов обычно имеют полипептидные цепи, идентичные или почти идентичные по длине. Более того, в аминокислотных последовательностях гомологичных белков во многих положениях всегда находятся одни и те же аминокислоты-их называют инва-1 риантными остатками. Вместе с т хь в других положениях таких белков наблюдаются значительные различия в этих положениях аминокислоты варьируют от вида к виду такие аминокислотные остатки называются вариабельными. Всю совокупность сходных черт в аминокислотных последовательностях гомологичных белков объединяют в понятие гомология последовательностей наличие такой гомологии предполагает, что животные, из которых [c.155]

Смотреть страницы где упоминается термин Вариабельная последовательность аминокислот: [c.92] [c.158] [c.211] [c.158] [c.485] [c.57] [c.206] [c.129] [c.131] [c.360] [c.239] [c.243] [c.243] [c.244] [c.244] [c.248] [c.213] [c.32] [c.294]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология