Молекулярная биология клетки - Албертс Б.
ISBN 5-03-001985-5
Скачать (прямая ссылка):
идентичных L-цепей и двух идентичных Н-цепей; поэтому ее два антиген-
связывающих участка всегда совершенно одинаковы. Такая симметрия имеет
решающее значение для сшивающей функции секретируемых антител. Поэтом}
молекула Ig может иметь
СйКИТОИк#
т"нн<"
к ГШТКв
с
ч. спд*р"<*1диа Г*"П"М|*Н
ЛС
-А-
IgE специфический p"il*ninp для * с
ЧЕ Cen3b"BAFrc.H
С РЕЦЕПТОРОМ ДЛЯ *с
;я
<•
МУЛЬТИВАЛЕНТНЫИ АНТИГЕН СШИВАЕТ СОСЕДНИЕ молекулы IgE
г ИСТ А'/ И И выев О ЬОЖДА?ТСЯ ПУТЕЙ
экзоцитоза
ОА
%
Рис. 18-21. Тучные клетки (и базофилы) пассивно приобретают поверхностные
рецепторы, связывающие антиген. Антитела IgE, выделяемые активными В-
лимфоцитами. попадают в ткани и связываются Fc-рецепторами на поверхности
тучных клеток, специфически узнающими Fc-облаеть этих антител. Поэтому
отдельные тучные клетки (и базофилы) в отличие от В-клеток имеют на своей
поверхности антитела с целым рядом различных антиген-связывающих
участков. Когда молекула антигена присоединяется к этим мембраносвязанным
антителам IgE и тем самым сшивает соседние молекулы IgE, она активирует
тучную клетку и та высвобождает гистамин путем экзоцитоза.
236
X
L-цепи и L. но не ту и другую одновременно. Каких-либо различий в
биологичеекой функции этих двух типов L-цепей пока не установлено
18.2.7. Сила взаимодействия антигена с антителом зависит как от
сродства, так и от числа связывающих участков
[16]
Связывание антигена с антителом, так же как и субстрата с ферментом,
обратимо. Оно определяется суммой многих относительно слабых
нековалентных взаимодействий, включая гидрофобные и водородные связи,
вандерваальсовы силы и ионные взаимодействия. Эти слабые взаимодействия
эффективны только в том случае, если молекулы антигена и антитела
настолько комплементарны друг другу, что некоторые атомы антигена входят
в соответствующие углубления на поверхности антитела. Комплементарные
антигену области четырехцепочечной молекулы антитела - это ее два
идентичных антиген-связывающих участка; соответствующая область антигена
- его антигенная детерминанта (рис. 18-22). Большинство антигенных
макромолекул имеют много различных детерминант; если две из них или
большее число (как в некоторых полимерах) одинаковы, антиген называют
мулътивалентным (рис. 18-23).
Обратимую реакцию между антигеном с одной антигенной детерминантой (Аг) и
одним антиген-связывающим участком (Ат) можно представить следующим
образом:
Аг+Ат* АгАт.
Точка равновесия зависит как от концентраций Ат и Аг. так и от силы их
взаимодействия. Очевидно, что с увеличением концентрации Аг все большая
доля Ат будет ассоциирована с Аг. Силу взаимодействия обычно выражают
константой сродства (Ка) (см. рис. 3-7):
Ка = [АгАт]/[Аг] [Ат]
(выражения в квадратных скобках означают концентрацию каждого из
компонентов в состоянии равновесия).
Константу сродства, которую иногда называют константой ассоциации, можно
определить, измерив концентрацию свободного Аг, необходимую для
заполнения половины антиген-связывающих участков антитела. Когда половина
участков заполнена. [АгАт] = [Ат] и Ка = 1/[Аг]. Таким образом, константа
сродства антитела к антигену равна величине,
BR ЭЫВАНИЕ ПРИ ВЫСОКОМ СРОДСТВЕ
СВЯЗЫВАНИЕ ПРИ НИЗКОМ СРОДСТВЕ
Г [ег* цн'-ь
Тня*ДОн
Рис. 18-22. Сильно упрощенная схема связывания антигенной детерминанты
макромолекулы е антиген-связывающими участками двух различных антител - с
высоким и с низким сродством к данному антигену. Антигенная детерминанта
удерживается в связывающем участке различными слабыми нековалентными
взаимодействиями. Обратите внимание на то, что в образование этого
участка обычно вносят вклад как легкая, так и
тяжелая цепи молекулы антитела.
Миожкгв"ииые различны# детерминанты
А
Множественны(r) идентичные ЦТфМШШТМ (мулыив*п"нтн|,|и 1VN"Ик
Б
Рис. 18-23. Молекулы с множественными антигенными детерминантами. А.
Глобулярный белок, имеющий ряд различных антигенных детерминант.
Обратите внимание, что разные области полипептидной цепи могут в
свернутой структуре сближаться друг с другом, образуя единую детерминанту
на поверхности белка. Б. Полимерная структура с повторяющимися
идентичными антигенными детерминантами; такую молекулу
называют мультивалентным антигеном.
обратной концентрации антигена, дающей половину максимального связывания.
Обычные значения варьируют в широких пределах - от 5-104 до 1011 л/моль.
Константа сродства, при которой молекулу иммуноглобулина перестают
рассматривать как антитело к данному антигену, несколько произвольна,
однако антитело с Ка ниже 104 вряд ли будет биологически эффективным:
кроме того, маловероятно, что В-клетки с рецепторами, имеющими столь
слабое сродство к антигену, будут им активироваться.
Сродство антитела отражает силу взаимодействия антигенной детерминанты с
отдельным антиген-связывающим участком, каким бы ни было число таких
участков. В отличие от этого общая авидность антитела по отношению к
мультивалентному антигену (такому, как полимер с повторяющимися
