1 / 33

Imunoglobulíny (Ig) protilátky

Imunoglobulíny (Ig) protilátky. Protilátka Antibody Antik ö rper. sérové glykoproteíny živočíšneho pôvodu súčasť imunoglobulínovej veľkorodiny 1891 P. EHRLICH Antikörper AGLUTINÍNY reagujú s antigénmi erytrocytov, baktérií a rôznych častíc ANTITOXÍNY neutralizujú rôzne toxíny

natara
Download Presentation

Imunoglobulíny (Ig) protilátky

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Imunoglobulíny (Ig)protilátky

  2. Protilátka Antibody Antikörper sérové glykoproteíny živočíšneho pôvodu súčasť imunoglobulínovej veľkorodiny 1891 P. EHRLICH Antikörper • AGLUTINÍNY reagujú s antigénmi erytrocytov, baktérií a rôznych častíc • ANTITOXÍNY neutralizujú rôzne toxíny • PRECIPITÍNY reagujú pri imunoprecipitácii • LYZÍNY navodzujú lýzu terčových buniek

  3. Objavy imunoglobulínov • 1845 H. BENCE-JONES dimér ľahkých reťazcov (myelómové proteíny) • 1937 A. TISELIUS voľná elektroforéza • 1939 A. TISELIUS, E. A. KABÁT -globulínová frakcia • 1964 komisia expertov WHO, Praha názvoslovie Ab IMUNOGLOBULÍNY (Ig) (immunoglobulins) • IgM 1944 J. WALDENSTRÖM makroglobulinémia • IgG 1950 R. R. PORTER fragmentácia Ab papaínom • G. M. EDELMAN fragmentácia (β-merkaptoetanol) • IgA 1960 J. H. HEREMANS • IgD 1965 D. W. ROWE a J. L. FAHEY • IgE 1966 K. ISHIZAKA, BENICH a JOHANSSON

  4. Dôkaz, že protilátky sú globulíny • Rozdelenie proteínov krvného séra počas voľnej elektroforézy • sérum od imunizovaného jedinca; • sérum od imunizovaného jedinca po pridaní antigénu, ktorým sa imunizoval

  5. Rozdelenie proteínov krvného séraelektroforézou

  6. Štruktúra imunoglobulínov • 4 polypeptidové reťazce - 2 ľahké (Light) a 2 ťažké (Heavy) • L reťazec ~ 215 aminokyselín • H reťazec ~dvojnásobok - γ (445),α (472), δ (512), ε (558), μ (576) • vzájomná väzba pomocou disulfidových väzieb • jedna molekula Ig má vždy identické L a H reťazce H reťazce: γ (IgG), α (IgA), δ (IgD), ε (IgE), μ (IgM) – zatriedenie do tried L reťazce: κ (K typ), λ (L-typ) pomer κ: λ je u ľudí 65:35, u myší 97:3 iné reťazce: J reťazec (joining) – sekrečný IgA a IgM sekrečný komponent (SC)

  7. Triedy a podtriedy protilátok

  8. Domény imunoglobulínov variabilná (VL) a konštantná doména ľahkého reťazca (CL), variabilná (VH) a konštantné domény ťažkého reťazca (CH1-CH3), oligosacharidové jednotky (CHO)

  9. Domény imunoglobulínov • každá doména pozostáva zo 70-110 aminokyselín • majú globulárny tvar stabilizovaný vnútroreťazcovou disulfidovou väzbou Domény: • variabilné „V“ – majú hypervariabilné úseky a v nich oblasti určujúce komplementárnosť (CDR), ktoré sa bezprostredne zúčastňujú na interakcii s antigénom a kostrové oblasti (FR – framework region) • každá V doména má 3 CDR (6-10 aminokyselín) vytvárajúce epitop • konštantné „C“ – sekvencia aminokyselín sa nemení 3 typy domén: • 1. typ – variabilná doména L reťazca (VL), variabilná doména H reťazca (VH) • 2. typ – konštantná doména L reťazca (CL), konštantná doména H reťazca (CH1, CH3 a niekedy CH4) • 3. typ – konštantná doména H reťazca (CH2 je izolovaná, lebo vo vzájomnej interakcii im bránia postranné oligosacharidové reťazce)

  10. Domény imunoglobulínov Pántová oblasť • oblasť so zvýšeným ohýbaním aminokyselinových reťazcov • určuje tvar (Y alebo T) • túto oblasť nemajú IgE a IgM, ale majú CH4 doménu Disulfidové väzby • každá trieda má rôzny počet S-S väzieb • od počtu závisí možnosť rotovať Interakcie medzi doménami (vodíkové väzby a van der Waalsove sily) • longitudinálne (pozdĺžne) • vnikajú moduly VH-CH1, VL-CL • ohýbajú dané moduly o 10-45° • laterálne (bočné) • vnikajú moduly VH-VL, CH1-CL, CH3-CH3 • určujú trojrozmernú štruktúru

  11. Terciárna štruktúra L reťazcov

  12. SACHARIDOVÁ ZLOŽKA IMUNOGLOBULÍNOV GLUKOZAMÍN (GlcN) • konštantné domény ťažkých reťazcov (CH), Mr = 2500-3000 • N-glykozidová väzba na asparagín polypeptidového reťazca so sekvenciou Asn-X-Ser/Thr (X = akákoľvek aminokyselina) GALAKTOZAMÍN (GalN) • pántové oblasti ľudských IgA1 a IgD (CH), Mr = 750 • O-glykozidová väzba na serín alebo treonín Biologické funkcie oligosacharidov • uľahčenie sekrécie a zvýšenie rozpustnosti (cez lektínové receptory) • priestorová medzera medzi reťazcami a doménami (CH2) • prenos signálov z väzbového miesta k efektorovým doménam v Fc • väzba komplementu a cytotropné interakcie s lymfoidnými bunkami • regulácia katabolizmu (regulácia činnosti proteáz) • sprostredkovávajú väzbu protilátok na lektínové miesto na hepatocytoch

  13. IgG - podtriedy • najrozšírenejšia trieda (extracelulárne kvapaliny) • vznik pri opakovanej imunizácii (sekundárna imunitná odpoveď) • jediné, ktoré prejdú cez placentu (hlavne IgG1) • aktivácia komplementu klasickou cestou(hlavne IgG1 a IgG3), ale len po väzbe na antigén

  14. IgA • formy: sérový IgA (monomér) a sekrečný sIgA (dimér) • sIgA v sekrétoch slizníc (reakcie lokálnej imunity) • sIgA má J-reťazec a sekrečný komponent (SC), ktorý uľahčuje transport sIgA cez epitelové bunky na povrch slizníc

  15. Sekrécia IgA

  16. IgD • stopové množstvá v sére (0,5%) • najviac sacharidov (10-14%) • dlhá pántová oblasť (64 AK) • iba jedna disulfidová väzba • je membránovým Ig (principiálny antigénový receptor zrelých B-lymfocytov) • fajčiari majú dvojnásobok

  17. IgE • najnižšia koncentrácia v sére • indukcia lokálneho zápalu • obrana organizmu proti parazitárnym infekciám • väzba na receptor mastocytov, bazofilov a eozinofilov • reagíny: reakcie včasnej precitlivenosti

  18. IgM • pentamér (95-97%) s jedným alebo viacerými? J-reťazcami • hexamér (3-5%), monomér - ako BCR – nemajú J reťazec • prvý kontakt organizmu s korpuskulárnym antigénom • aktivácia komplementu klasickou cestou a aglutinácia baktérií

  19. Fragmentácia IgG Papaín štiepi na 2 Fab fragmenty a Fc fragment Pepsín/trypsín štiepi na F(ab’)2 a zvyšky z Fc fragmentu Iné proteázy odštepujú peptidy tuftsín a rigín (stimulácia fagocytózy) β-Merkaptoetanol rozrušuje disulfidové väzby

  20. Väzba epitop - paratop

  21. Väzba epitop - paratop AFINITA PROTILÁTKY • sila väzby medzi jedným antigénovým determinantom (epitopom) a jedným väzbovým miestom protilátky (paratopom) AVIDITA PROTILÁTKY • sila väzby medzi celou molekulou multivalentného antigénu a protilátky VALENCIA • počet väzbových miest protilátky (paratopov) a antigénových determinantov (epitopov), prostredníctvom ktorých sa antigén môže viazať na protilátku • IgG, IgD, IgE, IgA (sérový) 2 väzbové miesta (bivalentné) • IgA (sekrečný) 4 väzbové miesta • IgM (pentamér) 10 väzbových miest (max. 5 valencií)

  22. Vlastnosti ľudských imunoglobulínov ++ vysoká aktivita + mierna aktivita ± minimálna aktivita - žiadna aktivita ? otázne, sporné

  23. Biologické funkcie imunoglobulínov Rozpoznávacia • protilátková špecifickosť Výkonná (efektorová) • aktivácia komplementu • cytotropné reakcie (väzba na Fc receptor) • regulácia fagocytózy (tuftsín, rigín) • regulácia chemotaxie a respiračného vzplanutia neutrofilov a makrofágov (hlavne tuftsín) • prechod cez placentu (iba IgG)

  24. Fc receptory Makrofágy (Ma), monocyty (Mo), B-lymfocyty (B), neutrofily (Ne), eozinofily (Eo), bazofily (Ba), trombocyty (Tr), NK-bunky (NK), K-bunky (K), mastocyty (MC)

  25. Využitie Fc receptorov Mechanizmus alergickej reakcie včasného typu

  26. Varianty imunoglobulínov IZOTYPY • triedy resp. podtriedy (CH) a typy resp. podtypy imunoglobulínov (CL) • rovnaké u všetkých jedincov určitého živočíšneho druhu • produkty rôznych štruktúrnych génov • určujú sa pomocou xenogénnych antisér ALOTYPY • geneticky určené znaky (alotopy) v antigénovej štruktúre Ig (CH, CL) • len u niektorých jedincov určitého živočíšneho druhu • produkty rôznych alel toho istého štruktúrneho génu • význam: populačné štúdie, genetická charakterizácia jedinca, zisťovanie náchylnosti na choroby a úspešnosti alogénnej transplantácie kostnej drene IDIOTYPY • súbor determinantov v hypervariabilných úsekoch imunoglobulínov (idiotopov) vo väzbovom mieste určitej protilátky (VH, VL) • súkromné idiotypy – v organizme určitého jedinca • všeobecné alebo krížovo reagujúce idiotypy – u mnohých jedincov

  27. Varianty imunoglobulínov

  28. Izotypy a alotypy

  29. Idiotypy

  30. Idiotypová anti-idiotypová sieť • reguluje mechanizmy humorálnej a bunkovej imunity • kontroluje výskyt protilátok po zneškodnení agensu • ďalšie proti-protilátky vznikajú v oveľa menšom množstve (o 2-3 rády) • tvorba protilátok, keď nie sú potrebné môže vyústiť do patologických stavov

  31. Koncentrácie imunoglobulínov ŠTANDARD WHO IgG 100 IU = 8,00 g/L IgA 100 IU = 1,42 g/L IgM 100 IU = 0,83 g/L IgD 100 IU = 0,14 g/L IgE 100 IU = 0,0009 g/L NORMÁLNE HODNOTY

  32. Vývin protilátok v ontogenéze človeka

More Related