12.Андинелердің структуралық ерекшеліктері. Антиденелердің V- және c- сегменттерінің генетикалық бақылануы. Антиденелер

Антиденелер - бұл иммуноглобулиндер, барлық сүтқоректілерде қан плазмасы мен ұлпа сұйықтарындағы гликопротеиндер. Қан плазмасы ақуыздардың жалпы мөлшерінің 20%-ын иммуноглобулиндер құрайды. Кейбір иммуноглобулин молекулалары В-лимфоциттердің плазмалық мембраналарымен байланысқан, ерекше антиген рецепторы (қабылдағышы) болады, басқалары қан плазмасы мен лимфаның құрамында орналасады да, антиденелер ретінде қызмет атқарады.

Жоғары сүтқоректілердің көпшілігінен иммуноглобулиндердің 5 класы табылған: ІgG, ІgА, ІgМ, ІgD, ІgЕ. Иммуноглобулиндер түрлерінің айырмашылығы: молекулалық салмағына, жалпы зарядына, аминқышқылдары мен көмірсуларының құрамына байланысты.

ІgG – адам қан сары суының иммуноглобулиндердің негізгі түрі. Қан сары суының иммуноглобулиндердің жалпы мөлшерінің 70-75%-ын ІgG құрайды. Антиген ақзаға қайта түскенде ІgG көп мөлшерде (белсенді) түзіледі, комплемент жүйесін активтендіреді, антигеннің фагоцитозына мүмкіндік туғызады. Молекуласы төрт полипептидтік тізбектен құрылған, молекулалық салмағы  146 кДа..

ІgM – қан сары суының иммуноглобулиндерінің 10%-ы ІgМ болып табылады, антиген ағзаға енгенде ең алдымен түзіледі. Молекуласы, пентамер 5 суббірліктен құрылады, жалпы молекулалық салмағы  900 кДа . Әр суббірлігі 4 полипептидтік тізбектен турады.

ІgA – шырышты секреттерінің, соның ішінде сілекей, уыз және сүттің иммуноглобулиннің негізгі түрі, қан сары суының иммуноглобулиндерінің жалпы мөлшерінің 15-20%-ы ІgА. Иммуноглобулиннің бұл түрі бір жердің иммунитеттің қамтамасыздандырады.

ІgE – қан сары суындағы концентрациясы өте төмен, барлық адамдардың базофил және бағаналы жасушаларының сыртқы мембраналарында орналасады. ІgE қызметі көбінесе аллергия реакцияларымен, мысалы, бронх демікпесі мен сенная лихорадкамен (сендік қызбамен) байланысты.

ІgD – плазма иммуноглобулиндердің жалпы мөлшерінің 1%-ы ІgD болады, В-лимфоциттердің цитоплазмалық мембранасының сыртымен байланысқан түрінде кездеседі

Адам перифериялық қанның В-лимфоциттердің көбі сыртқы мембранасымен иммуноглобулиннің екі түрі байланысады: IgM және IgD. Қан айналымында IgG, IgА және IgЕ-тің 10% шамасындайы В-жасушаның мембранасымен байланысқан. Кейбір мүшелерде IgG, IgА және IgЕ иммуноглобулиндері бар жасушалар жиі кездеседі. Мысалы, IgА-мен байланысқан В-лимфоциттер көп мөлшерде ішек шырыш қабығында табылған.

Антидене молекуласының құрылымы

Барлық иммуноглобулиндердің құрылымдық негізгі төрт полипептидтік тізбегінен құрылған молекула: 2 тізбегі L-тізбек деп аталады (Light анғылшын сөзінің бірінші әрібі), олардың молекулалық салмағы  25 кДа, 2 тізбегі Н-тізбектер (Неаvy анғылшын сөзінің бірінші әрібі), молекулалық салмағы  50-77 кДа. Екі Н-тізбегі және Н-тізбек пен L-тізбек дисульфидтік байланыс арқылы байланысады. Әрбір Н-тізбекте 4 молекулаішілік дисульфидтік байланыстары, L-тізбектің 2 молекулаішілік дисульфидтік байланыстары бар.

Иммуноглобулиндердің құрамында L-тізбегінің екі түрі табылған - κ (каппа) және λ (лямда), H-тізбегінің бес түрі кездеседі: γ, α, μ, δ, ε.

Антиденелер молекуласының пішіні Y-түрінде. 4 полипептидтік тізбектері нековаленттік байланыстар мен дисульфидтік (S-S) байланыстары арқылы байланысады.

Әр түрлі антигендерге қарсы түзілген антиденелердің L- мен Н-тізбектерінде N-соңғы бөліктерінің аминқышқылдарының құрамы мен олардың кезектесіп орналасуы өзгеше, сондықтан құбылмалы (V, вариабельді) бөліктері деп аталады. Молекуланың басқа бөліктері ұқсас, константты (С) бөліктері деп аталады.

Вариабельді бөліктерінде антигенді байлайтын орталығы орналасады. Әр иммуноглобулиннің вариабельді бөлігінің 20-30 аминқышқылы қалдықтарынан құралған соңғы учаскісі өзіне ғана тән ерекше құрылымына ие, гипервариабельді (гиперқұбылмалы) бөлігі деп аталады. Бұл иммуноглобулиннің антигенмен тікелей байланысатын бөлігі, бір антигенді ғана танып, оны байланыстырады.

Антидене молекуласының антигенмен байланысатын екі ұқсас орталығы бар. Осы құрылымына байланысты антиденелер 2 немесе бірнеше антигендік детерминанттары (эпитоптары) бар антигендермен әрекеттеседі, нәтижесінде үлкен агрегаттар түзіледі де тұнбаға шөгеді.

Иммуноглобулин молекуласының Н-тізбектеріндегі ортасына жақын бір пептидтік байланысы папаин деген ферменттің әсерінен үзілгенде 3 бөлік түзіледі: 2 Fab-фрагмент (Fragment antіgen bіndіng) және 1 Fс-фрагмент (Fragment crystallіzable) (9-сүрет). Fab-фрагменттер молекуланың жоғары жағында, Fс-фрагмент молекуланың төменгі (аяқ) жағында орналасады.

Fab-фрагмент антидененің иммунологиялық ерекшелігіне жауапты. Әр Fab-фрагментте бір антигенді байлайыін орталығы орналасады.

Fс-фрагмент антигенмен байланыспайды, антиденелердің барлығында ұқсас. Ағзаға микроб түскенде оның антигендерімен антиденелер Fab-фрагменттер арқылы байланысады да микробты толық бүркейді, ал Fс-фрагмент антиген-антиденелер комплексінің сыртына қарап орналасады. Fс-фрагменттерден құрылған сыртқы қабықшасы микробтардың лейкоциттерімен сіңіруіне көмектеседі. Лейкоциттердің мембранасының сыртқы жағында Fс-фрагменттер үшін ерекше қабылдағыштар орналасады.

Иммуноглобулин молекуласының әр қызметіне жауапты ерекше орталықтары бар, бір орталығы антигендерді байланыстырады, екінші ерекше орталығы эффекторлық қызметіне жауапты. Антигенді байланыстыратын орталығы Fab-фрагментінде, ал эффекторлық қызметіне жауапты орталығы Fс-фрагментінде орналасады.

13. λ- бактериофагының литикалық және лизогениялық даму жолдары. λ - бактериофаг геномы негізіндегі векторлар.

λ- бактериофагына қожайын клеткада 2 түрлі жолмен дамиды:

1. Литикалық жол- клеткада қоректік заттар аз болса, олар тез көбейе бастайды. Әр 20 минут сайын клетка қабығын ерітіп сыртқа шығады. 1000-ға дейінгә көшірмелер жасайды.

2. Лизогениялық жол- қоректік заттар жеткілікті, қолайлы жағдай туғанда.

λ- бактериофагы ДНҚ ұзындығы шамамен 50 мың жұп нуклеотидтен тұрады, оның 20 мың жұбында ешқандай ақпарат жазылмаған.

Фагтық векторлар. Вектор ретінде фагпен қатар вирустар да қолданылады. Лямбда фагтың ДНҚ-сы қос тізбекті және формасы түзу,оның геномы 48,5 мың ж.н. тұрады. Фаг ДНҚ-сының 12 н.ж. құралған комплементарлы жабысқақ ұштары бар. Олар фаг клеткаға енгеннен кейін бір-бірімен бірігіп, ДНҚ сақиналы формаға айналады. Сақиналы ДНҚ репликациялық формада болып саналады. Лямбда фагтың ДНҚ молекуласында 60-тай ген бар. Фаг геномында лизистік даму мен ұрпағын көбейту үшін қажет гендері жоқ екі учаске бар. Бірінші учаске фаг геномының орталық бөлігінде орналасқан, оның ұзындығы 22,0 мың ж.н. тең, екінші учаске Р мен Q гендері арасында орналасқан, ұзындығы 3,0 мың ж.н. тең. Міне, осы бөліктерді бөтен ДНҚ молекуласымен ауыстыруға болады. Лямбда фагтың вектор ретінде кең таралуы осы қасиеті мен ерекшелігіне байланысты.

Кейінгі кезде жалғыз тізбекті ДНҚ-сы бар фаг- М13 негізінде де жақсы векторлар алынады. Жетілген М13 фагының жалғыз ДНҚ молекуласының ұзындығы 6,5 мың ж.н. тең. СУРЕТІ БАР!