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Antikörper. Struktur, Antikörperklassen und Funktion. Mastermodul Immunologie Silke Kinzel. Silke Kinzel. Gliederung. Allgemeines über Antikörper. Aufbau eines Antikörpers. Antikörper-Klassen. Funktionen von Antikörpern. Zusammenfassung. Allgemeines über Antikörper.
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Antikörper Struktur, Antikörperklassen und Funktion Mastermodul Immunologie Silke Kinzel Silke Kinzel
Gliederung Allgemeines über Antikörper Aufbau eines Antikörpers Antikörper-Klassen Funktionen von Antikörpern Zusammenfassung
Allgemeines über Antikörper • Molekülmasse ca. 150 kDa • Nur in Wirbeltieren • Adaptive Immunität • Humorale Immunantwort sezernierte Antikörper gegen Eindringlinge in den Körperflüssigkeiten • Produktion durch differenzierte B-Zellen (Plasmazellen)
Aufbau Variable Region Leichte Kette Disulfidbrücken Konstante Region Schwere Kette
Aufbau Disulfidbrücken Ig-Domänen durch S-S Brücken stabilisiert Tertiär und Quartär-Struktur des AK
Aufbau – Leichte Kette • Leichte Kette (L-Kette) • ca. 25 kDa • zwei identische Ketten
Aufbau – Leichte Kette • Leichte Kette (L-Kette) • ca. 25 kDa • zwei identische Ketten • λ-Kette oder • κ-Kette • konstante und • variable Domäne VL CL
Aufbau – Schwere Kette • Schwere Kette (H-Kette) • ca. 50 kDa • zwei identische Ketten
Aufbau – Schwere Kette • Schwere Kette (H-Kette) • ca. 50 kDa • zwei identische Ketten • Konstante und variable Domänen • 5 Hauptklassen von H-Ketten • vers. Isotypen • vers. Funktionen • IgA, IgD, IgE, IgG, IgM VH CH1 CH2 CH3
Aufbau Fab-Region (fragment, antigen binding) Fc-Region (fragment, crystallizable)
Aufbau - Variable Region Ag H1 L1 H2 L2 epitope H3 L3 VH VL 2. 3. 1. • Jeweils die 3 Schlaufen der VH und der VL bilden die Antigenbindungstasche (Paratop) • Paratop (Schloss) interagiert mit Epitop (Schlüssel) des Antigens
Aufbau - Variable Region • Variable Region • gebildet aus VH und VL • Fähigkeit spezifisches Antigen zu binden • Antigenbindestelle (Paratop) VH VL
Antikörper-Klassen IgA, IgD, IgE, IgG, IgM Unterschiedliche schwere Ketten α, δ, ε, γ und μ VerschiedeneEigenschaften, Effektorfunktion und unterschiedlicherAufbau
Antikörper-Klassen VH VH VL VL CH1 CH1 CL CL CH2 CH2 Gelenkregion CH3 CH3 CH4 • IgA, IgD, IgG • Gelenkregion • IgE und IgM • Weitere konstante Domänen
Antikörper-Klassen Disulfidbrücke J-Kette IgM IgA
Funktionen • Agglutination von Bakterien • Neutralisierung • Opsonisierung • Komplementaktivierung • Antikörper-abhängige zellvermittelte Zytotoxizität (ADCC) • Aktivierung von Neutrophilen, Basophilen und Mastzellen • Kontrolle bzw. Terminierung der B-Zellantwort durchBindung an inhibierende Fc-Rezeptoren
Funktion - Agglutination Vernetzung benachbarter Bakterien (v.a. IgM) Erleichtert Aufnahme durch phagozytotische Zellen
Funktion - Neutralisierung • Bindung von AK an Toxine Neutralisierung • Bindung von AK an Oberfläche von Bakterien/ Viren • verhindert Anheftung des Pathogen an Zelloberfläche • v. a. IgG und IgA
Funktion - Opsonisierung • Anheftung von Antikörpern an Oberfläche des Pathogen • Markierung • Fc-Rezeptoren der Phagozyten erkennen C-Region der Antikörper Abtöten des Pathogenes • IgM und IgG
Funktion - Komplementaktivierung Komplement • Anheftung von Antikörpern an Oberfläche des Pathogen • Aktivierung der Proteine des Komplementsystems • Anlocken von Phagozyten (Komplementrezeptoren) • Terminale Komponenten des Komplements • Poren in Membran • IgM und IgG
Funktion - ADCC • ADCC = antibody determined cellular cytotoxicity • Bindung von AKs an Rezeptoren auf NK-Zellen • Freisetzen von zytotoxischem Granula • v. a. IgG
Zusammenfassung • Produktion durch Plasmazellen • Adaptive Immunität • 2 identischen H- Ketten & zwei identischen L-Ketten • Quartärstruktur durch Disulfidbrücken • 5 verschiedene Isotypen (H-Kette!) unters. Effektorfunktionen • AKs in viele unterschiedliche Abwehrreaktionen des Immunsystems involviert
Quellen K. Murphy, P. Travers, M. Walport: Janeway Immunologie http://www.eurekainc.com.cn/images/ADCC.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c2/B-Zelle-Plasmazellen.png Vorlesung „Konzepte der Immunologie“ (FAU Erlangen)