ИММУНОГЛОБУЛИНЫ

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
ИММУНОГЛОБУЛИНЫ

Содержание

2. Понятие об антителах АТ – это иммуноглобулины, вырабатываемые в ответ на введение АГ и способные специфически
3. Антителобразующие клетки Покоящийся лимфоцит Активирующийся лимфобласт Плазматическая клетка Апоптоз плазматической клетки
4. Типы иммуноглобулинов Иммуноглобулины: ∙ циркулирующие АТ (сывороточные и секреторные); ∙ рецепторные молекулы на иммунных клетках; ∙
5. Молекулярное строение АТ Ig – гликопротеины. Две тяжелые (550-660 аминокислотных остатков, 50-77 кДа) и две легкие
6. Молекулярное строение АТ Легкие цепи: κ и λ. Тяжелые цепи: α, γ, μ, ε и δ.
7. Молекулярное строение АТ Пепсин → два фрагмента: Fc и F(ab)2. Папаин → три фрагмента: два Fab
8. Дополнительные полипептидные цепи Ig IgM, IgA – J-пептид (от англ. join – соединяю). Секреторные IgA –
9. Механизм взаимодействия АТ с АГ В процессе взаимодействия с АГ участвует антигенсвязывающий центр (паратоп) Fab-фрагмента. АТ
10. Механизм взаимодействия АТ с АГ [АГ]+[АТ] ↔ [ИК] Сила нековалентной связи зависит прежде всего от расстояния
11. Механизм взаимодействия АТ с АГ
12. Аффинность АТ Аффинность – прочность связи одного антигенсвязывающего центра с индивидуальным эпитопом АГ. Зависит от степени
13. Авидность АТ Авидность – прочность связывания АТ и АГ (суммарная сила). Определяется аффинностью и числом антигенсвязывающих
14. Эффективность взаимодействия АГ и АТ Доступность эпитопа для антигенсвязывающего центра Ig, число эпитопов в составе молекулы
15. Защитные механизмы гуморального иммунитета Cвязывание с АГ : ∙ маркирование АГ, инактивация биологически активных молекул (токсинов),
16. Структурно-функциональные особенности иммуноглобулинов различных классов Молекулы, содержащие тяжелую цепь α-типа, относят к изотипу А (сокращенно IgА),
17. Иммуноглобулин класса G IgG составляет 70 – 75 % иммуноглобулинов сыворотки крови, 50 % содержится в
18. Иммуноглобулин класса G IgG синтезируется зрелыми B-лимфоцитами (Вγ) и плазматическими клетками, хорошо определяется в сыворотке крови
19. Иммуноглобулин класса М IgМ – пентамер, 10 антигенсвязывающих центров, молекулярная масса – около 970 кДа, константа
20. Иммуноглобулин класса М IgМ – высокая авидность, связывает комплемент, сывороточный и секреторный гуморальный иммунитет. Большая часть
21. Иммуноглобулин класса А Сывороточный IgА: около 15 – 20 % всех сывороточных Ig. Период полураспада IgА
22. Иммуноглобулин класса А Секреторный (sIgА): ди-, три- или тетрамеры, содержит J- и S-пептиды. Молекулярная масса IgА
23. Иммуноглобулин класса Е IgЕ – реагины – около 0,002 % всех циркулирующих Ig, молекулярная масса около
24. Иммуноглобулин класса D IgD – 0,2 % общего количества циркулирующих АТ, но обильно представлен на мембране
25. Рецепторные иммуноглобулины Рецепторные (мембранные) Ig локализуются на ЦПМ B-лимфоцитов. Антигенспецифические рецепторы. Имеют тот же изотип и
26. Нормальные антитела Нормальные (естественные) АТ – базальный уровень иммуноглобулинов. Изогемагглютинины – АТ, направленные против эритроцитарных АГ
27. Моноклональные антитела Каждый B-лимфоцит и его потомки (клон) → АТ строго определенной специфичности – моноклинальные. Д.
28. Полные и неполные антитела Полные АТ – способны образовывать в РА или РП хорошо различимую глазом
29. Генетика иммуноглобулинов Структура Ig контролируется большим числом генов, которые имеют фрагментарную организацию, располагаются на 3 различных
30. Динамика антителопродукции Первичный иммунный ответ: длительная латентная (3 – 5 сут) и логарифмическая (7 – 15
31. Формирование первичного и вторичного иммунного ответа (первичное воздействие) (повторное воздействие)
32. Теории разнообразия антител Теория «боковых цепей» П. Эрлиха (1898) заложила основные представления о гуморальном иммунитете и
33. Теории разнообразия антител «Клонально-селекционная» теория Ф. Бернета. Лимфоидная ткань состоит из огромного числа клонов лимфоцитов, которые
34. Теории разнообразия антител Молекулярно-генетическая теория С. Тонегавы. Теория сетевой регуляции иммунной системы. В основе Н. идея
35. Теории разнообразия антител В 60-е годы П.Ф. Здродовский → физиологическая концепция иммуногенеза – гипоталамо-адреналовая теория регуляции
36. Источники разнообразия АТ ∙ Множественность гаметных генов V-областей. ∙ Соматический мутагенез. ∙ Соматические рекомбинации между сегментами,
38. Скачать презентацию

Слайд 2

Понятие об антителах
АТ – это иммуноглобулины, вырабатываемые в ответ на

введение АГ и способные специфически связываться с АГ и участвовать во многих иммунологических реакциях.
АТ – γ-глобулиновая фракция белков сыворотки крови (15-25% белков сыворотки).
АТ синтезируются В-лимфоцитами. Контакт с АГ → созревание В-клеток в антителобразующие клетки (АОК). Плазматические клетки.

Слайд 3

Антителобразующие клетки
Покоящийся лимфоцит
Активирующийся лимфобласт
Плазматическая клетка
Апоптоз плазматической клетки

Слайд 4

Типы иммуноглобулинов
Иммуноглобулины:
∙ циркулирующие АТ (сывороточные и секреторные);
∙ рецепторные молекулы

на иммунных клетках;
∙ миеломные белки (белки Бенс-Джонса).
По структуре, антигенному составу и по выполняемым ими функциям Ig подразделяются на 5 классов: IgG, IgM, IgА, IgE, IgD.
Использование: диагностика, лечение, профилактика инфекционных и соматических болезней.

Слайд 5

Молекулярное строение АТ
Ig – гликопротеины.
Две тяжелые (550-660 аминокислотных остатков, 50-77

кДа) и две легкие (220 аминокислотных остатков, 25 кДа).
Н- (от англ. heavy – тяжелый) и L- (от англ. light – легкий) цепи.
(–S–S–).
«Шарнирный» участок.
Молекула Ig может легко менять свою конформацию в зависимости от окружающих условий и состояния.

Слайд 6

Молекулярное строение АТ
Легкие цепи: κ и λ.
Тяжелые цепи: α, γ,

μ, ε и δ. Подтипы: α1- и α-2; γ1, γ2, γ3, γ4.
Вторичная структура – доменное строение: Н-цепи: 4-5, L-цепи: 2.
Домен – 110 аминокислотных остатков.
С-домены (от англ. constant – постоянный), и V-домены (от англ. variable – изменчивый). Легкая цепь: по одному V- и С-домену; тяжелая: один V- и 3-4 С-домена.

Гипервариабельная область – 25 % V-домена.
Антигенсвязывающий центр (паратоп).

Слайд 7

Молекулярное строение АТ
Пепсин → два фрагмента: Fc и F(ab)2.
Папаин → три

фрагмента: два Fab и Fc.
Fab – связывание с АГ;
Fc – взаимодействие с С1 → активация комплемента по классическому пути, Fc-рецепторы) на мембране клеток макроорганизма и некоторых микробов (белок А стафилококка).

Слайд 8

Дополнительные полипептидные цепи Ig
IgM, IgA – J-пептид (от англ. join –

соединяю).
Секреторные IgA – S-пептид (от англ. secret – секрет), секреторный компонент (71000, β-глобулин).
Рецепторный иммуноглобулин – М-пептид (от англ. membrane – мембрана).
J- и M-пептиды присоединяются к Ig в процессе биосинтеза. S-пептид синтезируется эпителиальными клетками и является их рецептором для IgA; присоединяется к молекуле IgA при его прохождении через эпителиальную клетку.

Слайд 9

Механизм взаимодействия АТ с АГ
В процессе взаимодействия с АГ участвует антигенсвязывающий

центр (паратоп) Fab-фрагмента.
АТ взаимодействует лишь с антигенной детерминантой (эпитопом) АГ.
АТ отличает специфичность взаимодействия, т.е. способность связываться со строго определенной антигенной детерминантой.

Слайд 10

Механизм взаимодействия АТ с АГ
[АГ]+[АТ] ↔ [ИК]
Сила нековалентной связи зависит

прежде всего от расстояния между взаимодействующими химическими группами.

Слайд 11

Механизм взаимодействия АТ с АГ

Слайд 12

Аффинность АТ
Аффинность – прочность связи одного антигенсвязывающего центра с индивидуальным эпитопом

АГ.
Зависит от степени комплементарности антигенсвязывающего центра и эпитопа.
Наибольшим аффинитетом обладают МКА, наименьшим – нормальные АТ.
Аффинность антител повышается в процессе иммунного ответа в связи с селекцией наиболее специфичных клонов В-лимфоцитов.

Слайд 13

Авидность АТ
Авидность – прочность связывания АТ и АГ (суммарная сила).
Определяется

аффинностью и числом антигенсвязывающих центров.
Поливалентность АГ и АТ существенно усиливает прочность их соединения, поскольку для диссоциации иммунных комплексов необходим разрыв сразу всех связей.

Слайд 14

Эффективность взаимодействия АГ и АТ
Доступность эпитопа для антигенсвязывающего центра Ig, число

эпитопов в составе молекулы АГ.
Условия реакции.
Специфичность антисыворотки суммарно отражает
специфичность содержащихся в ней АТ.
Перекрестная реактивность: если АГ А имеет общие эпитопы с АГ В, часть АТ, специфичных к А, будет реагировать также и с В.

Слайд 15

Защитные механизмы гуморального иммунитета
Cвязывание с АГ :
∙ маркирование АГ, инактивация

биологически активных молекул (токсинов), опсонизация АГ, антителоопосредованный лизис клеток, иммунный фагоцитоз, ГНТ;
∙ функция антигенспецифического рецептора на поверхности В-лимфоцитов;
Эффекторные функции:
∙ связывание с различными клетками иммунной системы и компонентом комплемента С1q;
∙ инициация биологической активности клеток (фагоцитоз, зависимая от АТ клеточная цитотоксичность, высвобождение медиаторов и презентация АГ).

Слайд 16

Структурно-функциональные особенности иммуноглобулинов различных классов
Молекулы, содержащие тяжелую цепь α-типа, относят к

изотипу А (сокращенно IgА), IgD обладает δ-цепью, IgЕ — ε-цепью, IgG— γ-цепью и IgМ — μ-цепью.

Слайд 17

Иммуноглобулин класса G
IgG составляет 70 – 75 % иммуноглобулинов сыворотки крови,

50 % содержится в тканевой жидкости. Период полураспада – 21 день.
IgG – мономер, имеет два антигенсвязывающих центра, молекулярную массу – около 146 кДа и константу седиментации – 7S.
Подтипы: G1, G2, G3 и G4.

Слайд 18

Иммуноглобулин класса G
IgG синтезируется зрелыми B-лимфоцитами (Вγ) и плазматическими клетками, хорошо

определяется в сыворотке крови на пике первичного и при вторичном иммунном ответе.
IgG составляют большинство АТ вторичного иммунного ответа и антитоксинов.
IgG обладает высокой аффинностью, связывает комплемент, может быть неполным антителом.
IgG легко проходит через плацентарный барьер, способен выделяться в секрет слизистых оболочек путем диффузии.
Обнаружение высоких титров IgG к АГ конкретного возбудителя указывает на то, что организм находится на стадии реконвалесценции или инфекционное заболевание перенесено недавно.

Слайд 19

Иммуноглобулин класса М
IgМ – пентамер, 10 антигенсвязывающих центров, молекулярная масса –

около 970 кДа, константа седиментации 19S.
Н-цепи – из 5 доменов. Период полураспада IgМ – 5 дней.
IgМ – 10 % всех сывороточных Ig.
IgМ синтезируется Вμ.
Образуется в начале первичного иммунного ответа, первым начинает синтезироваться в организме новорожденного (определяется уже на 20-й неделе внутриутробного развития).

Слайд 20

Иммуноглобулин класса М
IgМ – высокая авидность, связывает комплемент, сывороточный и секреторный

гуморальный иммунитет. Большая часть нормальных АТ и изоагглютининов относится к IgМ.
IgМ не проходит через плаценту. IgМ в сыворотке новорожденного → бывшая внутриутробная инфекция или дефект плаценты.
Наличие IgM к АГ конкретного возбудителя указывает на наличие острого инфекционного процесса.

Слайд 21

Иммуноглобулин класса А
Сывороточный IgА: около 15 – 20 % всех сывороточных

Ig. Период полураспада IgА – 6 дней.
IgА – мономер, два антигенсвязывающих центра, молекулярная масса около 160 кДа, константа седиментации 7S.
А1 и А2. IgА синтезируется зрелыми B-лимфоцитами (Вα) и плазматическими клетками. IgА хорошо определяется в сыворотке крови на пике первичного и при вторичном иммунном ответе.
IgА обладает высокой аффинностью, может быть неполным АТ, не связывает комплемент, не проходит через плацентарный барьер.

Слайд 22

Иммуноглобулин класса А
Секреторный (sIgА): ди-, три- или тетрамеры, содержит J- и

S-пептиды.
Молекулярная масса IgА 385 кДа и более, константа седиментации 11S и выше.
Секреторный IgА – основной фактор местного иммунитета слизистых оболочек ЖКТ, мочеполовой системы и респираторного тракта.
Секреторный IgА активирует комплемент и стимулирует фагоцитарную реакцию в слизистых оболочках.

Слайд 23

Иммуноглобулин класса Е
IgЕ – реагины – около 0,002 % всех циркулирующих

Ig, молекулярная масса около 188 кДа, константа седиментации примерно 8S. IgЕ — мономер. Тяжелые цепи IgЕ построены из 5 доменов.
IgЕ синтезируется зрелыми B-лимфоцитами (Вε) и плазматическими клетками преимущественно в лимфоидной ткани бронхолегочного дерева и ЖКТ. IgЕ не связывает комплемент, не проходит через плацентарный барьер.
IgЕ – цитофильность (тропность к тучным клеткам и базофилам) → аллергическая реакция I типа (анафилактическая).
Антигельминтозный иммунитет.

Слайд 24

Иммуноглобулин класса D
IgD – 0,2 % общего количества циркулирующих АТ, но

обильно представлен на мембране В-клеток.
Молекулярная масса около 184 кДа, константа седиментации 7S, мономер.
IgD не связывает комплемент, не проходит через плаценту, является рецептором предшественников B-лимфоцитов.
Антигензависимая дифференцировка лимфоцитов.

Слайд 25

Рецепторные иммуноглобулины
Рецепторные (мембранные) Ig локализуются на ЦПМ B-лимфоцитов.
Антигенспецифические рецепторы.
Имеют

тот же изотип и специфичность, что и синтезируемые в межклеточную среду АТ.
M-пептид – фиксация в ЦПМ иммунокомпетентной клетки.

Слайд 26

Нормальные антитела
Нормальные (естественные) АТ – базальный уровень иммуноглобулинов.
Изогемагглютинины – АТ,

направленные против эритроцитарных АГ групп крови (система АВО), а также против бактерий кишечной группы, кокков и некоторых вирусов.
Нормальные АТ постоянно образуются в организме без явной антигенной стимуляции: отражают готовность макроорганизма к иммунному реагированию или свидетельствуют об отдаленном контакте с АГ.

Слайд 27

Моноклональные антитела
Каждый B-лимфоцит и его потомки (клон) → АТ строго определенной

специфичности – моноклинальные.
Д. Келлер и Ц. Мильштайн (1975) → гибридные клетки (слияние иммунных B-лимфоцитов с миеломной клеткой). Гибридомы: синтезировали АТ; были «бессмертны».
МКА широко применяются при создании диагностических и лечебных препаратов.

ГАТ:
гипоксантин,
аминоптерин,
тимидин

Слайд 28

Полные и неполные антитела
Полные АТ – способны образовывать в РА или

РП хорошо различимую глазом макромолекулярную структуру гигантского иммунного комплекса. Полимерные молекулы IgМ, некоторые IgА и IgG.
Неполные антитела лишены такой способности несмотря на то, что они специфически связываются с АГ (непреципитирующие или блокирующие АТ).
Причины: экранирование или дефект второго антигенсвязывающего центра, недостаточное число или экранирование антигенных детерминант на молекуле АГ.
Выявление – реакция Кумбса (использование «вторых», антииммуноглобулиновых АТ).

Слайд 29

Генетика иммуноглобулинов
Структура Ig контролируется большим числом генов, которые имеют фрагментарную организацию,

располагаются на 3 различных хромосомах и наследуются независимо.
При созревании B-лимфоцитов в их генетическом аппарате происходят произвольное сближение отдельных фрагментированных генов и сборка единых функциональных генов, которые кодируют всю молекулу Ig – сплайсинг (англ. splicing — сращивание).
В отдельных участках V-сегментов генов Ig наблюдается мутации – гипермутабельные области.
Дальнейшая дифференцировка В-лимфоцитов сопровождается рекомбинационными перестройками в пределах генов Ig → смена класса АТ.

Слайд 30

Динамика антителопродукции
Первичный иммунный ответ: длительная латентная (3 – 5 сут)

и логарифмическая (7 – 15 сут) фазы. Первые диагностически титры АТ регистрируются на 10 – 14-е сутки. Стационарная фаза – 15 – 30 сут, а фаза снижения – 1 – 6 мес. B-лимфоциты иммунологической памяти, накапление специфических IgM→IgG, IgА.
Вторичный иммунный ответ: укороченная латентная фаза – от нескольких часов до 1 – 2 сут., более интенсивная логарифмическая фаза, более высокие титры АТ. Стационарная фаза и фаза снижения затяжные (несколько месяцев или даже лет). IgG.

Слайд 31

Формирование первичного и вторичного иммунного ответа
(первичное воздействие)
(повторное воздействие)

Слайд 32

Теории разнообразия антител
Теория «боковых цепей» П. Эрлиха (1898) заложила основные представления

о гуморальном иммунитете и рецепторах иммунокомпетентных клеток.
«Инструктивные» (или «матричные») теории. Ф. Брейнль и Ф. Гауровитц (1930), Л. Полинг (1940), оказались тупиковыми в связи с открытием Д. Уотсоном и Ф. Криком (1953) механизма кодирования в ДНК генетической информации.

Слайд 33

Теории разнообразия антител
«Клонально-селекционная» теория Ф. Бернета.
Лимфоидная ткань состоит из огромного

числа клонов лимфоцитов, которые специализируются на продукции АТ к разнообразным АГ.
АГ→специфичный клон лимфоцитов →пролиферация, дифференцеровка→ АТ.
Большая доза АГ → клон элиминируется из организма → формированию в эмбриональном периоде иммунологической толерантности к собственным АГ.

Слайд 34

Теории разнообразия антител
Молекулярно-генетическая теория С. Тонегавы.
Теория сетевой регуляции иммунной системы. В

основе Н. идея Ерне (1974) идиотип-антиидиотипического взаимодействия. Можно понять формирование иммунологической памяти и возникновение аутоиммунных реакций, но не объясняет механизм иммунологического распознавания «свой – чужой», управление каскадом идиотип-антиидиотипических реакций.

Слайд 35

Теории разнообразия антител
В 60-е годы П.Ф. Здродовский → физиологическая концепция иммуногенеза

– гипоталамо-адреналовая теория регуляции иммунитета.
Драйер и Беннетт: вариабельные и константные области кодируются отдельными генами, существует множество генов для вариабельных (V) и один или весьма ограниченное число генов для константных (С) областей.
Идея соматического мутагенеза (из относительно небольшого числа гаметных генов в течение жизни возникает множество модифицированных генов). Источник разнообразия вариабельных областей – генная конверсия с участием набора псевдогенов.

Слайд 36

Источники разнообразия АТ
∙ Множественность гаметных генов V-областей.
∙ Соматический мутагенез.
∙ Соматические рекомбинации

между сегментами, образующими полный V-ген.
∙ Генные конверсии: отрезки ДНК, принадлежащие ряду псевдо-V-генов, могут копироваться в функциональном V-гене, меняя его исходную нуклеотидную последовательность.
∙ Вставки добавочных нуклеотидов.

ИММУНОГЛОБУЛИНЫ

Содержание

Понятие об антителах АТ – это иммуноглобулины, вырабатываемые в ответ на

Антителобразующие клеткиПокоящийся лимфоцитАктивирующийся лимфобластПлазматическая клеткаАпоптоз плазматической клетки

Типы иммуноглобулиновИммуноглобулины: ∙ циркулирующие АТ (сывороточные и секреторные); ∙ рецепторные молекулы

Молекулярное строение АТIg – гликопротеины. Две тяжелые (550-660 аминокислотных остатков, 50-77

Молекулярное строение АТЛегкие цепи: κ и λ. Тяжелые цепи: α, γ,

Молекулярное строение АТПепсин → два фрагмента: Fc и F(ab)2.Папаин → три

Дополнительные полипептидные цепи IgIgM, IgA – J-пептид (от англ. join –

Механизм взаимодействия АТ с АГВ процессе взаимодействия с АГ участвует антигенсвязывающий

Механизм взаимодействия АТ с АГ[АГ]+[АТ] ↔ [ИК] Сила нековалентной связи зависит

Механизм взаимодействия АТ с АГ

Аффинность АТАффинность – прочность связи одного антигенсвязывающего центра с индивидуальным эпитопом

Авидность АТАвидность – прочность связывания АТ и АГ (суммарная сила). Определяется

Эффективность взаимодействия АГ и АТДоступность эпитопа для антигенсвязывающего центра Ig, число

Защитные механизмы гуморального иммунитетаCвязывание с АГ : ∙ маркирование АГ, инактивация

Структурно-функциональные особенности иммуноглобулинов различных классовМолекулы, содержащие тяжелую цепь α-типа, относят к

Иммуноглобулин класса GIgG составляет 70 – 75 % иммуноглобулинов сыворотки крови,

Иммуноглобулин класса GIgG синтезируется зрелыми B-лимфоцитами (Вγ) и плазматическими клетками, хорошо

Иммуноглобулин класса МIgМ – пентамер, 10 антигенсвязывающих центров, молекулярная масса –

Иммуноглобулин класса МIgМ – высокая авидность, связывает комплемент, сывороточный и секреторный

Иммуноглобулин класса АСывороточный IgА: около 15 – 20 % всех сывороточных

Иммуноглобулин класса АСекреторный (sIgА): ди-, три- или тетрамеры, содержит J- и

Иммуноглобулин класса ЕIgЕ – реагины – около 0,002 % всех циркулирующих

Иммуноглобулин класса DIgD – 0,2 % общего количества циркулирующих АТ, но

Рецепторные иммуноглобулиныРецепторные (мембранные) Ig локализуются на ЦПМ B-лимфоцитов. Антигенспецифические рецепторы. Имеют

Нормальные антителаНормальные (естественные) АТ – базальный уровень иммуноглобулинов. Изогемагглютинины – АТ,

Моноклональные антителаКаждый B-лимфоцит и его потомки (клон) → АТ строго определенной

Полные и неполные антителаПолные АТ – способны образовывать в РА или

Генетика иммуноглобулиновСтруктура Ig контролируется большим числом генов, которые имеют фрагментарную организацию,

Динамика антителопродукции Первичный иммунный ответ: длительная латентная (3 – 5 сут)

Формирование первичного и вторичного иммунного ответа(первичное воздействие)(повторное воздействие)

Теории разнообразия антителТеория «боковых цепей» П. Эрлиха (1898) заложила основные представления

Теории разнообразия антител«Клонально-селекционная» теория Ф. Бернета. Лимфоидная ткань состоит из огромного

Теории разнообразия антителМолекулярно-генетическая теория С. Тонегавы.Теория сетевой регуляции иммунной системы. В

Теории разнообразия антителВ 60-е годы П.Ф. Здродовский → физиологическая концепция иммуногенеза

Источники разнообразия АТ∙ Множественность гаметных генов V-областей.∙ Соматический мутагенез.∙ Соматические рекомбинации

Похожие презентации