Антитела. Строение иммуноглобулина

Содержание

Слайд 2

Антитела Это молекулы, распознающие чужеродные вещества Белки (гликопротеины) сыворотки крови, образующиеся

Антитела

Это молекулы, распознающие чужеродные вещества
Белки (гликопротеины) сыворотки крови, образующиеся

в ответ на введение антигена и обладающие способностью специфически взаимодействовать с антигенами, которые вызвали их образование.
Слайд 3

Строение иммуноглобулина папаин пепсин S-S S-S S-S S-S домен Fc-фрагмент Fab-

Строение иммуноглобулина

папаин

пепсин

S-S

S-S

S-S

S-S

домен

Fc-фрагмент

Fab-
фрагмент

Дисульфидные мостики

С

С

С

С

С

С

С

С

V

V

V

V

L-цепь

Н-цепь

Шарнирная область

Активный
центр

Слайд 4

Антитела - иммуноглобулины, продуцируемые В-лимфоцитами (плазматическими клетками). Мономеры иммуноглобулинов состоят из

Антитела - иммуноглобулины, продуцируемые В-лимфоцитами (плазматическими клетками).
Мономеры иммуноглобулинов состоят

из двух тяжелых (Н-цепи) и двух легких (L-цепи) полипептидных цепей, связанных дисульфидной связью.

Антитела: строение и функции иммуноглобулинов

Слайд 5

Папаин расщепляет молекулу иммуноглобулина на два одинаковых антигенсвязывающих фрагмента - Fab

Папаин расщепляет молекулу иммуноглобулина на два одинаковых антигенсвязывающих фрагмента - Fab

(Fragment anligen binding) и Fc (Fragmenl crislalhzable).

Антитела: строение и функции иммуноглобулинов

Слайд 6

Домены антител - компактные структуры, скрепленные дисульфидной связью. Так, в IgG

Домены антител - компактные структуры, скрепленные дисульфидной связью.
Так, в IgG

различают: V-домены легких (VL) и тяжелых (VH) цепей антитела, расположенные в N-концевои части Fab-фрагмента;
С-домены константных участков легких цепей (СL) ;
С-домены константных участков тяжелых цепей (СH1, СH2, СH3).
Комплементсвязывающий участок находится в СH2-домене.
Слайд 7

Активный центр антител - антигенсвязывающий участок Fab-фрагмента иммуноглобулина, образованный гипервариабельными участками

Активный центр антител - антигенсвязывающий участок Fab-фрагмента иммуноглобулина, образованный гипервариабельными участками

Н- и L-цепей, связывает эпитопы антигена.
В активном центре имеются специфичные комплементарные участки к определенным антигенным эпитопам - паратопы
Fc-фрагмент может связывать комплемент, взаимодействует с мембранами клеток и участвует в переносе IgG через плаценту
Слайд 8

Структурные варианты легких и тяжелых цепей Изотипы - различия между константными

Структурные варианты легких и тяжелых цепей

Изотипы - различия между константными регионами молекул

антител. Существует 5 изотипов антител, что соответствует 5 классам: IgA, IgM, IgG, IgD, IgE.
Аллотипы - различия в константных областях тяжелых цепей, определяют аллели одного изотипа. (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA1, IgA2).

Тяжелые
5 типов: α, γ, μ, ε и δ (альфа, гамма, мю, эпсилон и дельта)

Легкие
2 типа: κ и λ (каппа и лямбда)

Слайд 9

5 классов или изотипов Ig

5 классов или изотипов Ig

Слайд 10

Идиотип антител определяется антигенсвязывающими центрами Fab-фрагментов антител, т.е. антигенными свойствами вариабельных участков (V-областей).

Идиотип антител определяется антигенсвязывающими центрами Fab-фрагментов антител, т.е. антигенными свойствами вариабельных

участков (V-областей).
Слайд 11

Характеристики иммуноглобулинов Специфичность – способность взаимодействовать только с комплементарным антигеном («ключ-замок»)

Характеристики иммуноглобулинов

Специфичность – способность взаимодействовать только с комплементарным антигеном

(«ключ-замок»)
Валентность – количество активных (антиген-связывающих) центров антител. Полные антитела как минимум 2-валентны. Неполные – содержат один антиген-связывающий центр.
Аффинность – сродство антигенной детерминанты с активным центром антитела, зависит от степени комплементарности структуры антигенсвязывающего центра и антигенной детерминанты.
Авидность – скорость и прочность связывания антитела с соответствующим антигеном (суммарная прочность связи всех активных центров молекулы антитела с антигенными детерминантами.
Слайд 12

Механизм взаимодействия антитела с антигеном В основе реакции антиген–антитело лежит взаимодействие

Механизм взаимодействия антитела с антигеном

В основе реакции антиген–антитело лежит взаимодействие между

эпитопом антигена и активным центром антитела, основанное на их пространственном соответствии ( комплементарности).
Слайд 13

Типы межмолекулярных взаимодействий Аг-Ат Нековалентные связи, обеспечивающие взаимодействие антиген-антитело

Типы межмолекулярных взаимодействий Аг-Ат

Нековалентные связи, обеспечивающие взаимодействие антиген-антитело

Слайд 14

Антитела имеют 2 разные функции: - специфически связываются с молекулами патогенов,

Антитела имеют 2 разные функции:
- специфически связываются с молекулами патогенов, вызывающих иммунный

ответ; - рекрутируют другие клетки и молекулы для разрушения патогена.
Эти функции структурно различаются в молекуле антитела, когда одна часть специфически распознает антиген, тогда как другая - включает эффекторные механизмы.
Слайд 15

Имеются 3 пути реализации антителами защиты хозяина против инфекций: 1. Нейтрализация

Имеются 3 пути реализации антителами защиты хозяина против инфекций:
1. Нейтрализация - когда антитела

предупреждают прилипание патогенов к эпителию.
2. Опсонизация - когда антитела содействуют фагоцитозу бактерий. Комплексы антител с бактериями присоединяются к поверхности фагоцита за счет Fc-рецептора на поверхности фагоцита.
3. Активация комплемента.
Слайд 16

Непрямые эффекты. 1. Активация комплемента по классическому пути и индукция комплемент-опосредованного

Непрямые эффекты.

1. Активация комплемента по классическому пути и индукция комплемент-опосредованного лизиса

чужеродных клеток, наилучшимм эффектом обладает IgM ,IgG1, IgG3.
2. Запуск антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности.
3. Опосредование гиперчувствительности немедленного типа, или 1 типа.
4. Индукция иммунного фагоцитоза, приводящего к элиминации любых форм антигена из организма.
Слайд 17

Эффекторные функции антител

Эффекторные функции антител

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Основные типы антител по действию на антиген:

Основные типы антител по действию на антиген:

Слайд 21

Виды антител Изоантитела – антитела к изоантигенам. Например, антитела к изоантигенам

Виды антител

Изоантитела – антитела к изоантигенам. Например, антитела к изоантигенам эритроцитов

человека (АВО).
Нормальные (естественные) антитела – антитела, обнаруживаемые в сыворотке крови без предварительного воздействия антигена. Титры их низкие, а вопрос об их происхождении до конца не решен.
Аутоантитела – антитела к молекулам веществ, входящих в состав собственных клеток и тканей организма.
Гетероантитела – антитела, образующиеся в ответ на введение гетероантигена.
Моноклональные антитела – антитела одной специфичности, синтезируемые искусственно полученным клоном плазмоцитов.
Слайд 22

Свойства антител Нейтрализация - связывание и блокирование паратопом иммуноглобулина активного центра

Свойства антител

Нейтрализация - связывание и блокирование паратопом иммуноглобулина активного центра биологически

активной молекулы
Энзиматическое действие антител - способность иммуноглобулина вызвать деструкцию молекулы антигена
Антитела - активные регуляторы иммунореактивности.
Слайд 23

Вывод: Антитела (иммуноглобулины, Ig) — особый класс гликопротеинов, присутствующих на поверхности

Вывод:

Антитела (иммуноглобулины, Ig) — особый класс гликопротеинов, присутствующих на поверхности B-лимфоцитов

в виде мембраносвязанных рецепторов и в сыворотке крови и тканевой жидкости в виде растворимых молекул, и обладающих способностью очень избирательно связываться с антигенами.
Антитела используются иммунной системой для идентификации и нейтрализации чужеродных объектов (бактерий, вирусов)
Антитела выполняют две функции: антиген-связывающую и эффекторную (вызывают тот или иной иммунный ответ)
Слайд 24

В процессе взаимодействия с антигеном участвует не вся молекула иммуноглобулина, а

В процессе взаимодействия с антигеном участвует не вся молекула иммуноглобулина, а

лишь ее ограниченный участок – антигенсвязывающий центр, или паратоп, который локализован в Fab-фрагменте.
Антитело взаимодействует не со всей молекулой антигена сразу, а лишь с ее антигенной детерминантой.
Антитела отличает специфичность взаимодействия, т.е. способность связываться со строго определенной детерминантой.
Слайд 25

Фазы антителопродукции на примере сывороточных иммуноглобулинов. Четыре фазы: латентная (индуктивная), логарифмическая, стационарная, фаза снижения.

Фазы антителопродукции на примере сывороточных иммуноглобулинов.

Четыре фазы:
латентная (индуктивная),
логарифмическая,
стационарная,


фаза снижения.
Слайд 26

Фазы антителопродукции (продолжение) 1. Латентная фаза: 1) Антителопродукция практически не изменяется

Фазы антителопродукции (продолжение)

1. Латентная фаза:
1) Антителопродукция практически не изменяется и

остается на базальном уровне.
2) в этот период происходит переработка и представление антигена иммунокомпетентным клеткам и запуск пролиферации антигенспецифичных клонов.
2. Логарифмическая фаза:
1) интенсивный прирост количества антиген-специфичных В-лимфоцитов =>
2) что находит отражение в существенном нарастании титров специфических антител.
Слайд 27

3. Стационарная фаза 1) количество спец. Антител и синтезирующих их клеток

3. Стационарная фаза
1) количество спец. Антител и синтезирующих их клеток достигает

максимума и стабилизируется.
2) Освобождение макроорганизма от антигена устраняет антигенный стимул, поэтому вслед за стационарной фазой начинается фаза снижения.
4. Фаза снижения:
1) наблюдается постепенное уменьшение численности клонов специфических антителопродуцентов и титров соответствующих антител.

Фазы антителопродукции (продолжение)

Слайд 28

Вакцинопрофилактика – используют явление интенсивного антителообразования при повторном контакте с антигеном.

Вакцинопрофилактика – используют явление интенсивного антителообразования при повторном контакте с антигеном.


Этот же феномен используют при получении высокоактивных лечебных и диагностических иммунных сывороток (гипериммунных)
Слайд 29

Попытка повторного введения антигена в латентной фазе может привести к иммунологическому

Попытка повторного введения антигена в латентной фазе может привести к иммунологическому

параличу – иммунологической неотвечаемости на антиген в течение неопределенного периода времени!!!