34. Понятие антигенной детерминанты, валентность антигенов.

Специфичность определяется наличием на поверхности молекулы антигена определенного участка, который связывает антитело (антигенная детерминанта или эпитоп). Он представляет собой определенную химическую группировку, которая как "ключ к замку" соответствует определенному участку на молекуле антитела. Именно по этому участку антитело "узнает" свой антиген и специфически связывает его. Таким образом, антитела связывают и нейтрализуют те антигены, которые вызвали их образование. Антигены могут иметь несколько эпитопов.

Эпитоп – наружная поверхность, способная обеспечивать слабые химические взаимодействия с соответствующим участком антитела или рецептора клетки.

Валентность антигена – это число участков связывания с антителами. Эта величина может существенно варьировать в зависимости от структуры антигена, его размеров, а также вида животного, от которого были получены антитела.

Антигены в зависимости от этого свойства разделяются на моновалентные, поли- и мультивалентные.

Различие между поливалентными и мультивалентными антигенами базируется на том, что антигенные детерминанты одной молекулы могут быть разными (поливалентность), или одна и та же антигенная детерминанта может повторяться несколько раз, как это характерно для полимеров регулярного строения (мультивалентность).

Валентность белковых антигенов пропорциональна их молекулярной массе и отражает минимальное количество антигенных детерминант, одновременно участвующих в реакции антиген-антитело. Если антиген двухвалентен, то к нему вырабатываются 2 вида антител специфичных к 2-м эпитопам этого антигена.

35. Физико-химические свойства и молекулярная структура антител.

Антитела – белки, относящиеся к иммуноглобулинам, которые синтезируются лимфоидными и плазматическими клетками в ответ на попадание в организм антигена, обладающими способностью специфически связываться с ним.

Свойства антител.

1. cпецифичность – способность распознавать только один антиген из множества;

2. валентность – способность к одновременному взаимодействию с определённым количеством одинаковых антигенов;

3. афинность – степень сродства антигенсвязывающего сайта антитела с антигенной детерминантой возбудителя;

4. авидность – сила связи между антителом и распознанными антигенами.

Антитела являются относительно крупными (~150 кДа – IgG) гликопротеинами, имеющими сложное строение:– 2 идентичные тяжелые цепи. – 2 идентичные лёгкие цепеи, которые соединены друг с другом дисульфидными связями.

Легкие цепи состоят из 214 аминокислот. Первые 107 аминокислот, начиная с N-конца пептида, составляют вариабельный участок цепи (V-участок). Последовательность аминокислот этого участка различна у всех легких цепей. Вторая половина аминокислотной последовательности одинакова практически у всех легких цепей – константный участок (С-участок).

Тяжелые цепи также состоят из вариабельных и константных участков. Константные участки тяжелых цепей в три раза длиннее, чем легких, т.е. представляют собой три последовательных домена по 100-110 аминокислот. Всего в каждую тяжелую цепь входят примерно 450 аминокислот.

Всего структуру иммуноглобулинов представляют 12 доменов.

Активные центры антител формируются доменами V-участков. В этом участвуют от четырех до восьми аминокислотных остатков, которые относятся к так называемым гипервариабельным областям легких и тяжелых цепей. 

Константные участки цепей ответственны за другие свойства молекул. В областях С_Н2 и С_Н3 доменов располагаются участки фиксации комплемента и участок, ответственный за фиксацию к мембранам клеток: макрофагов, тучных клеток, лимфоцитов. С_Н4 домен обеспечивает связывание мономеров в сложные агрегаты.

Домены вариабельных областей иммуноглобулина связывают антиген, а три гипервариабельные петли на тяжелой цепи и три на легкой – образуют антигенсвязывающий центр.

В каждой молекуле иммуноглобулина существует, по крайней мере, два идентичных антигенсвязывающих центра. Эта бивалентность позволяет антителам перекрестно связывать антигены с двумя или более антигенными детерминантами, при этом, подвижность плеч молекулы антител позволяет ей связываться одновременно с антигенными детерминантами, находящимися на разных расстояниях