Структура и специфичность антигенов

Один метод локализации со специфической физиологической активностью был позаимствован нз ПЭМ. Этот метод меток поверхности клетки, который, будучи применен к образцам для РЭМ, приводит к образованию на поверхности клетки морфологически различаемых или аналитически идентифицируемых структур. Такие методики в сочетании с растровой электронной микроскопией высокого разрешения позволяют изучать природу, распределение и динамические свойства антигенных и рецепторных состояний на поверхности клеткн. Методы нанесения меток на поверхность клетки в общем случае достаточно сложны и включают процедуры иммунохимической и биохимической очистки. Подробные ссылки на них можно найти в работах [359—361], но сущность методик состоит в следующем. Для крепления антител в определенных антигенных состояниях на поверхности клетки используются стандартные иммунологические процедуры. Хитрость состоит в том, чтобы модифицировать антитела таким образом, чтобы они также несли морфологически различимую метку, такую, как латексные шарики или сферы из двуокиси кремния, распознаваемый вирус, как, например, вирус табачной мозаики, или один из Т-четных фагов, как показано на рис. 11.18, илн белковая молекула известных размеров, как ферритин или гемоцианин. В работе [362] (рис. 11.19) использовались гранулы золота, которые имеют большой коэффициент вторичной электронной эмиссии. Одна часть антитела имеет средство для специфичного антигенного закрепления на поверхности клетки, в то время как другая часть несет морфологически различимые структуры. В настоящее время иммунологические методы достигли такого уровня, когда они не могут быть использованы для изучения как качественных, так и количественных характеристик поверхности клетки [363, 364]. [c.244]

Поэтому можно считать, что в структуре агрегатов антиген— антитело образуются пространства—полости, имеюшие специфичную форму, соответствующую форме молекулы комплементарного белка иными словами комплемент и агрегат антиген—антитело образуют клатратное соединение. [c.689]

Структура и специфичность антигенов [c.12]

Таким образом, структура полисахаридных антигенных детерминант представляет собой олигосахаридные цепи длиной 4—6 остатков, специфичность которых определяется химическим составом, типом гликозидных связей и остатками, находящимися в ближайшем окружении. [c.15]

Структура н антигенная специфичность гаптенов определяется целым рядом факторов. В качестве гаптенов могут выступать са- [c.15]

Уникальная особенность МНС — это чрезвычайный полиморфизм (структурная вариабельность) кодируемых его генами молекул. Однако не все продукты МНС полиморфны в одинаковой степени. Антигены Qa, Tia и М, близкие по структуре к молекулам класса I, гораздо менее полиморфны, чем классические антигены классов I и II. Перечень специфичностей антигенов HLA классов I и II, а также аллелей каждого локуса И LA приведен в приложении I. [c.126]

НИИ макромолекулярной структуры. Вместе с тем именно эти особенности макромолекулярной структуры полисахаридов обусловливают, вероятно, специфичность их биологических функций, отличающуюся от специфичности белков и нуклеиновых кислот. Первостепенное значение для выполнения этих функций имеет, по-видимому, распределение реакционноспособных групп на поверхности макромолекулы углеводсодержащего биополимера. Указанными выше особенностями макромолекулярной структуры полисахаридов определяется возможность большого разнообразия в таком распределении и, следовательно, большой объем информации, который может передаваться с помощью углеводсодержащих биополимеров. Специфические для каждого вида, а часто и для каждого индивидуума антигенные свойства поверхности клеток, которые связаны с присутствием углеводсодержащих биополимеров, могут служить хорошей иллюстрацией огромных возможностей передачи специфической информации, характерной для этого класса соединений. [c.636]

Наиболее выпукло способность к узнаванию выражена у белков иммунной системы — уже упоминавшихся в 1.4 иммуноглобулинов, или антител. Иммуноглобулины определенной специфичности начинают активно вырабатываться организмом в ответ на появление чужеродного антигена и обладают способностью избирательно связывать именно этот антиген. Если в роли антигена выступает большая молекула, например молекула белка, то антитело опознает не всю молекулу, а некоторый ее участок, называемый антигенной детерминантой. Белковые молекулы обычно имеют серию антигенных детерминант, и уже по этой причине в ответ на появление в организме чужеродного белка вырабатывается целый набор антител, направленных на разные детерминанты. Более того, к каждой детерминанте вырабатывается, как правило, несколько различных иммуноглобулинов. Поэтому даже иммуноглобулины, специфичные к одному определенному антигену, представляют собой не индивидуальные белки, а смесь большого числа сходным образом построенных молекул. А так как организм непрерывно встречается с разнообразными антигенами, то фракция иммуноглобулинов сыворотки крови представляет собой смесь огромного числа различных антител, причем содержание каждого из них, как правило, очень мало. Трудность выделения индивидуальных иммуноглобулинов долгое время была препятствием для их биохимического исследования, в том числе для установления их первичной структуры. [c.38]

Реакция агглютинации клеток специфическими антителами (иммуноглобулинами — Ig) с давних пор используется в иммунологии Антитела взаимодействуют с антигенными детерминантами, локализующимися на клеточной поверхности При этом отмечается аггломерация клеток, где связующими звеньями выступают Ig Вследствие различной антигенной структуры микробов в их агглютинации принимают участие антитела различной специфичности [c.150]

Эти свойства ЛПС тесно связаны с молекулярной структурой. Антигенные детерминанты, определяющие серологическую специфичность ЛПС, расположены в его полисахаридной части, а, именно, в области базального ядра и О-специфических боковых цепей. [c.376]

Специфичность действия ферментов можно объяснить с точки зрения образования фермент-субстратного комплекса и теории замка и ключа . Для присоединения субстрата или отщепления продуктов реакции необходима определенная молекулярная конфигурация фермента, обусловленная специфической последовательностью аминокислотных остатков и вторичной структурой, а также определенные электрические свойства фермента. То же самое относится и к реакции антиген — антитело. [c.361]

По теории Л. Паулинга и Р. Корея, в глобулярных белках, а-кератине и некоторых полипептидах свертывание происходит по типу а-спирали (рис. 94), где на три витка спирали приходится по И аминокислотных остатков и через каждый третий аминокислотный остаток между пептидными группами образуется водородная связь, параллельная оси спирали. Последовательность аминокислотных остатков различна для каждого белка, что создает на поверхности спирали из боковых цепей аминокислот специфичный рельеф, определяющий структуру центров ферментативной, антигенной, гормональной активности белка. [c.212]

Таким образом, специфичность комплексных антигенов обусловлена, как правило, всей структурой гаптенной группы, которая, следовательно, должна входить в [c.40]

Изучение растительных агглютининов обещает пролить свет на вопрос о специфичности антигенов групп крови, а также на природу и число углеводных группировок, находящихся на поверхности эритроцита. Этот вопрос мы обсудим в следующей главе. Применение реакции задержки для изучения лектинов уже позволило в значительной степени выяснить структуру АВН-антигенов. Различие в специфичности между лектинами и агглютининами человека и животных независимо от того, расцениваем ли мы это различие как доказательство большей или меньщей специфичности лектинов, делает последние особенно пригодными для изучения рецепторов эритроцитов при помощи реакции задержки (см. гл. VII). [c.106]

Обширные исследования систем декстран — антидекстран, проведенные Кабатом [6, 7], привели к появлению простых модельных систем для приложения количественных иммунохимическнх методов к установлению структуры полисахаридов и отношений между структурой антигена и иммунологической специфичностью. Антигенность гомополисахаридов, построенных из п-глюкозы с преобладанием а-(1 -v 6)-связей, позволила определить верхний предел величины активных групп природного полисахаридного антигена, а также размер комплементарной области активной зоны антидекстрана [8]. [c.430]

Каждый В-лимфоцит содержит на поверхности около 100 тыс. рецепторов одинаковой специфичности. Антиген, встречаясь в кровотоке с комплементарным ргецептором, проводит отбор )(селек-цию) соответствующего В-лимфоцита, который затем, трансформируясь в плазматическую клетку и многократно делясь, образует клон клеток. Эта теория биосинтеза антител, впервые сформулированная П. Эрлихом (1897), а затем модифицированная в соответствии с уровнем развития науки Ф. Бернетом (1941), получила название клонально-селекционной. Важно отметить, что каждый клон плазматических клеток секретирует гомогенные по своей структуре антитела. Однако так как антиген активирует в крови сразу несколько типов В-лимфоцитов, которые содержат рецепторы различной степени специфичности по отношению к исходному антигену,, такой иммунный ответ называется поликлональным, а антитела — поликлональными. [c.11]

Среди известных биологических соединений антитела обладают уникальными свойствами распознавать антиген, против которого они получены. Но это не означает, что антитела способны связываться только с ним. Используемые в анализе антитела могут взаимодействовать с компонентами исследуемой пробы, которые близки по структуре, с антигеном или даже несут одинаковые антигенные детерминанты. В связи с этим одной из характрери-стик иммунохимического анализа являетщ специфичность, отражающая степень достоверности выявления анализируемого вещества по сравнению с другими компонентами пробы. Качественно специфичность может быть охарактеризована при изучении перекрестных реакций с близкими по структуре антигенами. [c.225]

Особо следует рассмотреть вопрос о специфичности антител, образующихся при иммунизации денатурированными белками. Они взаимодействуют только с денатурированным белком, причем антитела к одному из денатурированных белков взаимодействуют с другим денатурированным белком. Это наблюдается и в том случае, когда изучаемые белки в нативном виде не имеют антигенного родства. Здесь надо иметь в виду, что, утратив определенную конформацию вследствие денатурации, белок приобретает некоторую другую конформацию, чаще всего хаотического клубка (random oil), которая допускает возникновение у разных белков статистически вероятных пространственных структур, мало зависящих от их первичной структуры. Скорее всего именно благодаря этим структурам возникает антигенное родство различных денатурированных белков. [c.32]

В связи с поликлональной полиспецифической природой обычных антисывороток их очистка до той степени специфичности, которая необходима для дальнейшего использования с целью выявления тонких структур и антигенных различий между молекулами на уровне индивидуального эпитопа, представляется непростой задачей, которую невозможно решить стандартным путем. [c.23]

Одна из таких схем объясняет роль генетически детерминированных поверхностных структур (Га-антигенов) при взаимодействии Т- и В-лим-фоцитов (Sa ks, Di kler, 1975). Согласно этой модели (рис. 38) 1а-анти-гены на Т-клетках тесно связаны с местом специфического присоедине ния носителя, а 1а-антигены на В-клетках связаны с F -рецепторамн. Т-клетка взаимодействует с носителем стимулирующего антигена, в результате чего от нее открепляется комплекс антиген — рецептор, в состав которого входит 1а-молекула. Свободная группировка стимулирующего антигена, входящего в этот комплекс, обеспечивает его концентрирование на В-клетках, несущих иммуноглобулиновые рецепторы данной специфичности. Однако активация В-клетки произойдет лишь в том случае, если 1а-молекула, открепившаяся от Т-лимфоцита, найдет соответствующую 1а-молекулу на поверхности В-лимфоцита. Модель объяс [c.184]

Репликация генома HIV характеризуется очень высокой частотой ошибок, что приводит к постоянному возникновению мутантных форм вируса с измененной антигенной структурой. Такой антигенный дрейф наблюдается, например, у вируса гриппа, что препятствует разработке эффективной вакцины против него. У HIV скорость накопления мутаций в 65 раз выше. На первой стадии инфекции происходит активное размножение вируса, сопровождающееся интенсивным гуморальным и Т-клеточ-ным иммунным ответом. В результате такой специфичной противовирусной атаки происходит отбор вариантов HIV, которые не узнаются наработанными антителами и цитотоксическими лимфоцитами. Таким образом, в организме человека на поздних стадиях инфекции вирус существенно отличается по антигенной структуре от вируса, вызвавшего заражение. [c.443]

Этот процесс представляет собой наиболее удивительный и яркий пример более общего явления — достижения биологической специфичности путем взаимодействия комплементарных структур, аналогичных тем, которые обусловливают связывание антител и антигенов (разд. 15.5). Объединение пуриновых и пиримидиновых оснований в пары путем образования двух или трех водородных связей происходит в соответствии с принципом комплементарности. Взаимное положение оснований в углеводнофосфатном скелете ДНК таково, что только пуриновое основание одной цепи и пиримидиновое основание другой цепи могут образовать между собою водородную связь. В принципе возможны и неправильные пары — АС и ОТ. Однако, как видно из рис. 15.20, между А и С не могут образоваться водородные связи при заданном положении оснований в цепи ДНК. Между О и Т могла бы возникнуть одна водородная связь, но в действительности средние атомы водорода (связанные с атомами азота колец как у О, так и у Т) создают пространственные затруднения, которые удерживают О и Т достаточно далеко друг от друга, препятствуя образованию такой связи. Энергия водородной связи составляет примерно 20 кДх<-моль и, следовательно, введение в строящуюся цепь правильного ( разрешенного ) пуринового или пиримидинового основания дает энергетический выигрыш в 40 или 60 кДж-моль . [c.458]

Генетическая основа системы АВО довольно проста. Синтез гликозилтрансферазы кодируется тремя аллелями (разными формами одного и того же гена). У людей группы А этот фермент переносит на концевой участок антигена группы крови N-ацеталгалактозамин фермент, специфичный для В-аллеля, переносит остаток галактозы. Структурные различия этих двух ферментов, обусловливающие специфичность к субстратам, могут быть весьма незначительными. Ген О, по-видимому, кодирует синтез неактивного фермента. Ген Н отвечает за оинтез фуко-зилтрансферазы, которая достраивает антиген, присоединяя a-L-фуко-зу к галактозе в предшествующей структуре. Люди с неактивным геном Н либо имеют редкую группу крови I, либо содержат другой активный ген Le, кодирующий трансферазу, которая обеспечивает присоединение фукозы связью а-1,4 к N-ацетилглюкозамину. Такие люди имеют группу крови Le , тогда как люди с двумя активными генами Н и Le имеют группу крови Le . [c.376]

Иммуноглобулинами называют группу сывороточных гликопротеинов, выполняющих функцию антител и продуцируемых в ответ на стимулирующее действие антигенов. В настоящее время известно пять классов иммуноглобулинов 1 0, 1 А, 1дМ, IgD и IgE. Основу структуры всех изученных иммуноглобулинов (в мономерной форме) составляют четыре полипептидные цепи, связанные дисульфидными мостиками. Обнаружены полипептидные цепи двух типов, так называемые легкие и тяжелые, причем каждый мономер содержит по две цепи каждого типа (рис. 26.3.6). Существуют два типа легких цепей — каппа (и) и лямбда (к), общие для всех классов иммуноглобулинов, причем индивидуальные иммуноглобулины в мономерном виде содержат 3 качестве легких цепей либо две х-, либо две > -цепи. Тяжелые цепи специфичны для иммуноглобулинов и определяют их класс. Каждый класс иммуноглобулинов содержит характерное для него количество углеводов, которое может колебаться от 22 моносаха-Ридных остатков в до 82 остатков в мономерном 1 М. Из полимерных форм иммуноглобулинов описаны димерный 1 А и пентамерный 1 М. Макромолекулярный 1 М, как полагают, со- бржит пять мономерных единиц, соединенных в виде кольца, из которого радиально выступают пять клешней . [c.269]

Взаимодействие антиген—антитело, основанное на компле-ментарности определенных участков структуры антигена и белкового антитела, отличается чрезвычайно высокой чувствительностью и специфичностью. В области полисахаридов иммунологические реакции используются как для определения гомогенности и степени чистоты образца, так и для изучения структуры . [c.518]

Для выяснения полного строения гликопротеина нужно решить три основные задачи 1) установить сбщий тип построения гликопротеина (архитектонику гликопротеина) 2) установить природу связи между пептидными и полисахаридными цепями 3) установить мономерную последовательность в пептидных и полисахаридных цепях. Решение каждой из этих проблем требует особых подходов, хотя, естественно, эти проблемы неотделимы и часто решаются одновременно. Для изучения связи биологической функции гликопротеина с его строением особенно важно выяснение структуры тех фрагментов биополимера, которые ответственны за его специфичность. Эти группировки являются чаще всего олигосахаридными цепями. Для гликопротеинов, обладающих иммунологическими свойствами, они носят обычно название иммунологических или антигенных детерминантов. [c.568]

Несмотря на многообразие и высокую разделяющую способность методов, описанных в 7.1, они оказываются бессильными при решении задач по выделению индивидуальных компонентов из сложных биологических смесей. Уже отмечалось, что иммуноглобулиновая фракция сыворотки крови состоит из тысяч различных антител, которые весьма сходны по общей структуре, что не дает надежды разделить смесь на индивидуальные компоненты традиционными методами, основанными на различиях тех или иных физико-химических характеристик компонентов. Единственным заведомым отличием каждого индивидуального иммуноглобулина является его специфичное сродство к определенному антигену. То же самое имеет место в случае смеси мРНК, которые несущественно различаются по нуклеотидному составу. Тем не менее они имеют различные нуклеотидные последовательности и соответственно могут обладать селективным сродством к олигонуклеотидам или нуклеиновым кислдтам с комплементарными последовательностями. [c.246]

В. К. Навроцкого с соавторами (1963) о различии в интенсивности реакции рабочих литейных цехов в зависимости от дозы лнтител (введение сыворотки двух титров — 1 80 и 1 120). Контроль за специфичностью антител, учитывая сложность антигенной структуры тканей человека и отсутствие сведений о генотипах беспородных животных, практически невыполним. [c.287]

Было выяснено, что нуклеотидный состав ДНК настолько типичен для каждого вида бактерий, что при изменчивости бактерий по типу расщепления на 5- и Н-варианты, они имеют идентичный состав ДНК. Установлено также, что бактерии, относящиеся к разным систематическим группам, имеют сходный нуклеотидный состав ДНК (кишечная палочка и некоторые коринебактерии 50—52% ГЦ псевдомонасы и микобактерии 57— 70% ГЦ). Культуры бактерий с одинаковым составом ДНК не обязательно родственны. Существует известная корреляционная связь между нуклеотидным составом и антигенной структурой [12]. Пока не удалось установить связи между составом ДНК и принадлежностью бактерий к грамположительной группе. Близкородственные бактерии патогенного и сапрофитного видов, гемолитические и негемолитические оказались показателями специфичности ДНК. [c.54]

Бактериальные полисахариды входят в состав бактерий (главным образом капсул) как в свободной форме, так и в качестве простетических групп белков (бактериальных антигенов). Иммунобиологическая специфичность многих бактериальных полисахаридов (специфических полисахаридов) определяется главнцм образом структурой и расположением остатков уроновой кислоты в молекуле этих соединений. [c.86]

Поскольку конформация антигенной детерминанты стабильна, гаптен, тем более если он входит в иммунодоминанту, должен также иметь стабильное, т. е. жесткое, строение. Действительно, в молекулу многих химических аллергенов входят жесткие кольцевые структуры. Алифатические же цепи, не обладающие жесткой структурой, оказывают соответственно меньшее влияние на специфичность химических гаптенов и их комплексных антигенов и в химических аллергенах обычно составляют лишь часть молекулы. [c.33]

В заключение остановимся на реакции химических гаптенов и комплексных антигенов с химической детерминантой с антителами. Известно, что взаимодействие антигена с антителом обусловливается силами, действующими только на очень близком расстоянии. Так, например, активный центр антитела превосходит по своим размерам гаптенную детерминанту всего на 0,3—0,5 нм. На таком расстоянии связь мож т быть обусловлена гидрофобным взаимодействием, электростатическими силами, силами ван дер Ваальса, водородными связями или диполь-дипольным взаимодействием. Каждому гаптену в зависимости от его структуры свойственны те или иные типы связей (табл. 8). При взаимодействии антител против р-азобензойной кислоты со специфичными антителами константа связывания равна 1,0. Если уменьшить (замена гексилом) или полностью исключить (замена ме-тильной группой) гидрофобные взаимодействия, обусловленные бензольным кольцом, то константа связывания уменьшается в 500—1000 раз. Если ослабить электростатические силы, связанные с отрицательным зарядом карбоксильной группы, введением добавочных радикалов в бензольное кольцо или заменой карбоксила на АзОз, то константа связывания также уменьшается в 7—1000 раз. [c.47]

Вот тут-то нужно сказать следующее многие известные исследователи полагают, что мнение, согласно которому третичная структура определяется исключительно первичной структурой, еще нуждается в доказательствах. Вместо многочисленных аргументов, которые можно было бы привести в пользу этого утверждения, опишем два эксперимента. Первым мы обязаны проф. Гауровицу, одному из крупнейших исследователей в области белков и в области иммунохимии. Он брал антигенные белки, содержащие дополнительную азотсодержащую детерминантную группу — так называемую азогруппу,— и вводил их, во-первых, курице и, во-вторых, кролику у обоих животных образовались антитела к одному и тому же антигену. Однако оба вида антител химически были совершенно различны — у них не совпадал аминокислотный состав и, вероятно, также последовательность аминокислот. Несмотря на это, и те и другие имели одну и ту же специфичность. Очевидно, одна и та же третичная структура (речь идет о конфигурации центров связывания в молекуле антител, комплементарной детерминантной группе антигена) может возникать при различной первичной структуре [c.346]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология