Теория и практика иммуноферментного анализа - Егоров А.М.
ISBN 5-06-000644-1
Скачать (прямая ссылка):
В работах М. Села (1968) было показано, что гомополимеры, состоящие из одинаковых аминокислот, не обладают антигенной структурой, в то время как гетерополимеры содержат антигенные детерминанты, причем чем сложнее состав полипептида, тем больше различных антигенных детерминант он образует. Важными здесь являются два фактора: жесткость конформации полипептид-ной глобулы и ее аминокислотный состав.
Существует несколько путей исследования структуры антигенных детерминант. Один из них основан на искусственном синтезе фрагментов первичной структуры, в которых проводятся замещения отдельных аминокислот. Другой путь — изучение влияния избирательной модификации отдельных аминокислотных остатков. Еще один способ — сравнение между собой гомологичных антигенов
(например, инсулин разных видов животных, для которых точно известна последовательность аминокислот и их различия). Эффективным методом является также использование ограниченного протеолиза и выявление фрагментов, содержащих антигенные детерминанты. Хотя ни один из этих путей не дает однозначных результатов, однако совокупность данных позволяет построить «антигенный портрет» данного белка.
Исключительную важность знания такого «портрета» для иммунохимического анализа можно продемонстрировать на примере изучения антигенных детерминант раково-эмбрионального антигена (РЭА) и антигенно родственных ему белков. РЭА представляет гликопротеид с Мг=180 000, который содержит по массе около 50% углеводов. Он имеет 9 различных эпитопов, большинство из которых конформадионно зависимые пептидные детерминанты. В сыворотке крови содержится еще целая группа белков, перекрестно реагирующих с РЭА, что затрудняет использование этого антигена для диагностических целей. В настоящее время с помощью моноклональных антител выделены три антигенные детерминанты, которые являются абсолютно специфичными для РЭА.
Знание антигенной специфичности является исключительно важным условием для создания диагностических иммунохимиче-ских наборов, так как позволяет проводить определение данного вещества в присутствии близкородственных соединений.
В роли антигенов могут выступать и сами иммуноглобулины (антитела). В этом случае организм вырабатывает антитела, которые часто называют вторичными. Например, при иммунизации кролика иммуноглобулинами другого вида животного вырабатываются вторичные (антивидовые) антитела. В иммуноферментном анализе существует большая группа методов (в том числе так называемый «метод двойных антител»), в которых используют меченные ферментом вторичные антитела.
# Обобщая данные о структуре антигенной детерминанты белков, можно выделить ее следующую характерную особенность: жесткий участок поверхности белковой глобулы, образованный одним или несколькими фрагментами полипептидной цепи, содержащими иммунодоминантную группу.
Нуклеиновые кислоты. Структура антигенных детерминант нуклеиновых кислот остается до сих пор малопонятной. Это обусловлено тем, что сами по себе нуклеиновые кислоты практически не иммуногенны, но в комплексе с белками к ним могут быть получены антитела. Как и в случае белков, важную роль играет жесткость структуры полинуклеотида. В состав антигенной детерминанты входят три- и тетрануклеотиды. Они могут быть образованы как двуспиральными, так и односпиральными участками. Понимание структуры антигенных детерминант имеет важное значение не только в плане иммунохимической диагностики различных
патологических процессов, но и в связи с активным развитием гибридизации ДНК, в которых антитела выступают в роли детектирующих систем.
Полисахариды. Полисахариды — весьма сложная по своему составу и строению группа антигенов, входящая в структуру стенок микроорганизмов и многих других клеток (например, эритроцитов) и определяющая их специфичность. Полисахариды входят в состав многих белков (гликопротеидов) и также играют роль антигенных детерминант. В большинстве случаев полисахаридные антигены представляют собой длинную цепь, к которой присоединены боковые короткие олигосахариды, содержащие 4—6 остатков сахаров, фактически являющиеся антигенными детерминантами. В одних случаях олигосахаридные группировки идентичны и тогда весь полисахаридный комплекс представляет собой чередующиеся антигенные детерминанты (аналогично гаптенам, присоединенным к белковой глобуле). В других случаях боковые цепи могут сильно различаться между собой. Как правило, в антигенную детерминанту входят остатки сахаров, расположенные на конце боковых цепей, содержащие заряженную группу (например, N-ацетил-глюкозамин), которая является иммунодоминантной группой.
На специфичность олигосахаридных антигенных детерминант в структуре белков оказывает влияние ближайшее окружение по-липептидиой цепи белка-носителя и тип связи между сахарами.
В случае полисахаридных гомополимеров, таких, как декстран, антигенная детерминанта может состоять из фрагментов, содержащих до восьми остатков.
Липиды, входящие в состав комплексов со многими полисахаридами, не обладают антигенной специфичностью, по-видимому, из-за высокой конформационной подвижности.
