Первичная структура Н- и L-цепей иммуноглобулинов

У ряда белковых соединений несколько сложных полипептидных цепей белка могут агрегироваться вместе, создавая более сложный комплекс определённого строения, называемый четвертичной структурой белка. Каждая полипептидная цепь, образующая четвертичную структуру, называется субъединицей и сохраняет свойственные ей первичную, вторичную и третичную структуры, однако биологическая роль комплекса в целом отличается от биологической роли субъединиц вне комплекса. Фиксация четвертичной структуры обеспечивается водородными связями и гидрофобными взаимодействиями между субъединицами. Например, молекула гемоглобина - белка с четвертичной структурой - состоит из четырёх субъединиц, окружающих гем (простетическую железосодержащую группу - железопорфирин) между субъединицами нет ковалентной СВЯЗИ, однако тетрамер представляет собой единое целое, в котором субъединицы тесно связаны и ведут себя в растворе как одна молекула. Наличие четвертичной структуры характерно также для других металлопротеинов и для иммуноглобулинов. При формировании четвертичной структуры белка образующийся комплекс может содержать, помимо субъединиц полипептидной структуры, и субъединицы иной полимерной природы, а также соединения других классов. [c.71]

Первичная структура пептидных цепей иммуноглобулинов [c.10]

Первичная структура Н-и L-цепей иммуноглобулинов [c.23]

Первичная структура мембранных иммуноглобулинов пока не установлена, и механизмы их синтеза не выяснены. С одной стороны, сходство мембранных иммуноглобулинов с секретируемыми позволяет думать, что это одни и те же белки, судьба которых определяется уже после их образования, например в процессе их транспортировки. Так, есть данные о том, что рецепторные иммуноглобулины лишены как галактозы и фукозы, так и терминального остатка сиаловой кислоты. Можно предположить, что выбор между превращением в мембранный, или секретируемый, иммуноглобулин осуществляется на стадии присоединения сахаров, однако данные о секреции L-цепей, не содержащих углеводов и IgG, незавершенных по углеводному компоненту, свидетельствуют против этого предположения. [c.94]

Антитела представляют собой олигомерные белки. К настоящему времени известно около десяти групп различных антител, среди которых у человека наиболее часто встречаются группы 1 С, IgA, 1 М, IgD и IgE. Структурную основу иммуноглобулинов составляют четыре полипептидные цепи, соединенные друг с другом с помощью дисульфидных мостиков. Две тяжелые цепи цепи Н) имеют молекулярную массу около 50 ООО и содержат от 450 до 700 аминокислотных остатков каждая, а две легкие цепи цепи Ь) включают около 200 аминокислотных остатков каждая и имеют молекулярную массу порядка 25 ООО (рис. 18.1). Такую структуру обычно причисляют к мономерам. По различиям в первичной структуре легкие цепи делятся на два типа (х и Л), а тяжелые — на пять типов (табл. 18.1). Именно в зависимости от типа тяжелой цепи, входящей в [c.485]

Первичная структура полипептидных цепей иммуноглобулинов [c.63]

ВОЙ половине цепи, т. е. со стороны аминогруппы. В отличие от этого первичные структуры легких и тяжелых цепей у различных иммуноглобулинов близки во второй их половине, т. е. со стороны С-концевой аминокислоты. Вариабельная часть молекулы ответственна за взаимодействие иммуноглобулинов с разнообразными антигенами, тогда как часть, отличающаяся относительным постоянством первичной структуры, выполняет обпще для всех иммуноглобулинов функции (связывание комплемента, фиксация на мембранах). [c.87]

Структурную основу иммуноглобулинов составляют четыре пептидные цепи, соединенные друг с другом дисульфидными связями две тяжелые (цепи Н) с молекулярной массой 50 ООО (от 450 до 700 аминокислотных остатков) и две легкие (цепи Ь) с молекулярной массой 25 ООО (около 200 аминокислотных остатков) (рис. 20.1). Такую структуру обычно называют мономером. В пептидных цепях различают вариабельные (V) и постоянные, или константные (С), области. По различиям первичной структуры постоянных областей легкие цепи делятся на два типа (к и А.), тяжелые — на пять типов (табл. 20.1). По типу тяжелых цепей, входящих в мономеры, все иммуноглобулины делятся на пять классов. Каждый класс включает огромное множество индивидуальных иммуноглобулинов, различающихся по первичной структуре вариабельных областей общее число индивидуальных иммуноглобулинов всех классов равно примерно 10 . Молекулы антител классов IgG, IgD и IgE мономерны они имеют -образную форму. Антитела IgA построены из двух-четырех мономеров (Н Ц) ), а IgM — из пяти мономеров (Н Ц) . [c.475]

В настоящее время выяснение первичной структуры белков является вопросом времени и технического оснащения лабораторий. Полностью выяснена первичная структура многих природных белков и прежде всего инсулина, содержащего 51 аминокислотный остаток [Сэнджер Ф., 1954]. Более крупным белком с выясненной первичной структурой оказался иммуноглобулин, в четырех полипептидных цепях которого насчитывается 1300 аминокислотных остатков. За эту работу Дж. Эдельман и Р. Портер были удостоены Нобелевской премии (1972). [c.56]

Первичные структуры многих иммуноглобулинов разных типов и происхождения полностью расшифрованы. Они оказались удивительно похожими друг на друга. Из рис. 23 можно видеть, что три компактных участка IgGl человека, наблюдаемые под электронным микроскопом, представляют собой двунитевые структуры. Полипептидные цепи в них связаны между собой силами гидрофобного взаимодействия, водородными связями и обозначенными на схеме дисульфидными мостиками. Такие же мостики выделяют внутри самих полипептидных цепей несколько областей, изображенных в виде петель. В состав молекулы IgG входят четыре полипептидные цепи. Две из них идут по всей длине молекулы, точнее вдоль ее стержня (F ) и одного из разветвлений (Р ). Их называют тяжелые , или Н-цепи (от англ. heavy ). На участке Fe они объединены между собой в компактную двухнитевую структуру. В разветвлениях каждая [c.96]

Исследование первичной структуры мнеломных белков было проведено в конце 60-х годов в лабораториях Р. Портера в Оксфорде и Дж. Эдельмана в Нью-Йорке. Характерной чертой строения молекул иммуноглобулинов является так называемая доменная структура. И легкие и тяжелые цепи упакованы в компактные домены, состоящие примерно из НО аминокислотных остатков и содержащие внутримолекулярные дисульфидные связи (рис. 116). Легкие (каждая содержит около 220 аминокислот) и тяжелые (каж- [c.212]

Наличие доменов может отражать ход образования третичной структуры из развернутой пептидной цепи. Быстрее всего собираются в свернутую или упорядоченную структуру участки протяженной полипептидной цепн, расположенные по соседству в ее первичной структуре, так как они с большей вероятностью могут оказаться сближенными в пространстве при произвольной конформации белка. В гл. 21 мы обсудим количественные данные о динамике процесса свертывания белков. Здесь мы хотим только отметить, что если структура белка делится на домены, то последние представляют собой важные промежуточные состояния в процессе снертывания. Возможно также, что белок претерпевает конформационные изменения, прн которых внутренняя структура доменов остается неизменной, а нх относительное расположение заметно изменяется. Таким образом.бе-лок, состоящий из доменов, будет скорее иметь гибкую структуру, чем белок, в котором различные участки скрепляются между собой перекрещивающимися полипептидными цепями. (В качестве примера можно привести структуру иммуноглобулина С, изображенную на рис. 1.9 и 2.10). [c.106]

Ниже будут приведены данные сравнительного анализа первичных структур полипептидных цепей иммуноглобулинов и внеклеточных доменов некоторых рецепторных белков, подтверждающие существование в рецепторах нелимфоидных клеток участков аминокислотной последовательности, гомологичных FR-уча-сткам полипептидных цепей иммуноглобулинов. В настоящем разделе рассмотрены данные иммунологического анализа, свидетельствующие в пользу сходства строения активных центров антител и клеточных рецепторов. [c.49]

Рецепторы Т-лимфоцитов состоят из двух полипептидных цепей, формирующих, судя по регулярному расположению в их цепях остатков цистеина, несколько идентичных по размеру доменов, стабилизированных дисульфидными связями (рис. 14). Сопоставление аминокислотных последовательностей рецепторов ряда клонов Т-хелперов и цитотоксических Т-лимфоцитов показало, что аминоконгевые домены их полипептидных цепей принадлежат к числу варигбетьных, так как имеют характерные для каждого клона клеток особенности первичной структуры. Остальные домены по тому же признаку могут быть отнесены к числу константных. Таким образом, по этим характеристикам полипептидные цепи, образующие антигенсвязывающие рецепторы Т-клеток, с одной стороны, и полипептидные цепи иммуноглобулинов— с другой, имеют принципиальное сходство. [c.58]

Рецептор эпидермального фактора роста. Белок состоит из одной полипептидной цепи, первичная структура которой описана А. Ulri h и сотрудниками (1984). Сравнительный анализ аминокислотной последовательности внеклеточных доментов этого рецептора и аминокислотных последовательностей полипептидных цепей иммуноглобулинов осуществлен А. Я. Кульбергом (1987). [c.59]

Те же принципы анализа были использованы (А. Я. Кульберг, 1986) для сравнительного изучения первичной структуры вариабельных районов полипептидных цепей иммуноглобулинов и указанного выше рецепторного белка — пoли-Ig/ , При описании структуры этого рецептора (К- Е. Моз1оу et а ., 1984) было сделано заключение о существовании в его внеклеточной части нескольких доменов. Этот вывод обосновывался регулярным расположением в пептидной цепи этого белка (его внеклеточной части) остатков цистеина, которые, как предположили авторы, участвуют в формировании внутридоменных ди-сульфидных связен. [c.62]

Иммуноглобулины одного класса и даже подкласса продуцируют многие плазматические клетки, а точнее, клоны плазматических клеток. Каждый из этих клонов синтезирует молекулы, отличающиеся друг от друга по аминокислотной последовательности. Это было доказано при сравнительном изучении миеломных иммуноглобулинов, т. е. иммуноглобулинов, синтезируемых клетками больных множественной миеломой или клетками перевиваемой плазмацитомы мышей. И те и другие опухоли образованы клетками одного определенного клона плазматических клеток. В том случае, когда индивидуальные миеломы (плазмацитомы) продуцируют иммуноглобулины одного и того же класса и подкласса, представляется возможным сравнить первичные структуры легких и тяжелых цепей моноклональных белков. [c.63]

Район талии у-иепей ие обнаруживает статистически значимой гомологии с доменами константного и вариабельного районов. Этот факт следует иметь в виду в связи с проблемой организации структурных генов для тяжелых цепей иммуноглобулинов (см. гл. 5). Уже на основании сведений, полученных при изучении первичной структуры, закономерно заключить, что район талии кодирует ген, имеющий иное филогенетическое происхождение, нежели гены, кодирующие Ун- и Сн-домены. Ген для района талии эволюционировал независимо от С-генов, и в ходе его эволюции сформировалось семейство сходных в структурном отношении генов, кодирующих соответствующие районы иммуноглобулинов различных классов (подклассов). Несомненное близкое структурное родство по крайней мере группы генов, кодирующих районы талии IgG человека различных подклассов, следует из того факта, что гомология по этому району достигает 70%. Подобие первичной структуры районов талии у IgG и IgA человека очевидно. Оба подкласса IgA содерлсат три полуцистиновых остатка и богаты пролином. Заметна дупликация небольших сегментов последовательности в IgA 1 Pro—Ser —Thr—Pro—Pro—Thr—Pro. [c.67]

Изучение аллотипов иммуноглобулинов в сочетании с данными о первичной структуре составляющих их полипептидных цепей сыграло большую роль в пониманин организации структурных генов для иммуноглобулинов, В свою очередь, знание аллотипических маркеров иммуноглобулинов весьма существенно для ряда областей прикладной иммунологии. Ниже кратко излагаются сведения об аллотипических маркерах иммуноглобулинов человека, кролика и мыши. [c.80]

Соответствующие 1а-белки образуют комплексы с разными фрагментами молекулы антигена (илн разными антигенами). Но в таком случае необходимо постулировать, что взаимодействие 1а-белков с разными фрагментами антигена носит специфическт характер, т. е. между ними должна существовать определенная комплемен-тарность (см. рис. 52). Вариабельность первичной структуры р-цепи 1а-белка, как и в случае иммуноглобулинов, допускает существование значительного числа комплементарных структур, образуемых 1а-белком (Н. Мс De-vitt, 1981). [c.216]

Аллотипы — индивидуальные структурные особенности легких и тяжелых цепей иммуноглобулинов данного биологического вида определяются различиями первичной структуры, которые находят отражение в различиях антигенного строения (дстерминантя аллотипическая). [c.273]

Вариабельный район — амнноконцевой участок легкой или тяжелой цепи иммуноглобулина, характеризующийся значительными индивидуальными различиями первичной структуры. [c.274]

Сопоставление первичных структур тяжелых и легких цепей многих иммуноглобулинов, различающихся по своей антигенной специфичности, обнаружило, что и внутри переменных по своему составу областей Vh и Vl только короткие их участки варьируют действительно сильно. Эти участки встречаются примерно с одинаковой частотой как на Vh, так и на Vl. В их состав входят аминокислоты №№ 25—30, 55— 60 и 95—98. Названные участки получили наименование гипервариабильных областей иммуноглобулинов. Естественно ожидать, что именно они определяют специфичное узнавание антигенов. [c.99]

Клонотеки фрагментов антител. Разнообразие природных антител возникает, прежде всего, в процессе рекомбинации шести DR-областей генов тяжелых и легких цепей иммуноглобулинов и соматического гипермутагенеза. Количество молекул иммуноглобулинов, различающихся по своей первичной структуре, которые теоретически могут возникнуть в отдельном организме, оценивается в 10 2-1 В реальной жизни это число ограничивается размером популяции В-лимфоцитов организма и принимается равным 108. Данные значения определяют верхний предел репрезентативности клонотек, при конструировании которых могут быть использованы два фундаментально различающихся первичных источника последовательностей нуклеотидов 1) природные V-гены, полученные из ДНК доноров, 2) синтетические V-гены, полученные in vitro. [c.422]

Первичная структура тяжелых и легких цепей многих иммуноглобулинов выяснена в тяжелых цепях зафиксировано от 439 до 450 (у-цепи) и от 568 до 576 ( 1-цепи) аминокислотных остатков, а в легких—от 208 до 220. >5щвительной особенностью является то, что как в легких, так и в тяжелых цепях иммуноглобулинов выявлены вариабельные зоны, расположенные преимущественно в пер- [c.86]

Хотя реакции свободного окисления идут и в цитозоле, и на мембранах различных субклеточных структур, средоточием их являются мембраны эндоплазматической сети клетки. Так как последние при гомогенизации клеток и фракционировании субклеточных частиц гомогената дают фракцию микросом, которая может быть получена в виде препарата, то сейчас активно изучаются организация и функции микросомальной дыхательной цепи. Ее первая особенность сводится к тому, что, несмотря на наличие ферментов цепи переноса электронов, ни в одном пункте этой цепи не происходит сопряжения с фосфорилированием АДФ. Вторая особенность заключается в своеобразии структуры и функциональной активности цитохромов 6 5 и Р-450), входящих в ее состав. В частности, цитохром Р-450 (Л/а 50000, гемопротеин, первичная структура более десятка его форм распшфрована) обладает множеством (сотни, а может быть, и тысячи) форм, возникающих в ответ на введение (или попадание) в организм того или иного класса ксенобиотиков, подобно тому, как антитела синтезируются в ответ на присутствие антигенов поэтому цитохром Р-450 считают своего рода мембранным иммуноглобулином . [c.417]

Если белок содержит ряд структурно сходных повторяющихся доменов, то наблюдается строгое соответствие отдельных экзонов доменам или субдоменам белковой молекулы. Гены, относящиеся к так называемому сверхсемейству генов иммуноглобулинов , содержат разное число экзонов, кодирующих домены полипептидной цепи, каждый из которых включает около ПО а. о. Гомология между отдельными доменами этих белков, выполняющих разные функции в организме, наблюдается на уровне первичной, вторичной и третичной структуры. Гены этого семейства могут содержать один экзон (ген р2-микроглобулина), два или четыре (гены секретируемых антител В-клеток) и, наконец, пять экзонов (ген гликопротеина плазмы человека). р-Кристаллины мыши содержат четыре белковых домена, каждый из которых включает определенный структурный мотив полипептидной цепв , "щ х [c.192]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология