биотехнология кітап

ІV тарау

ИНЖЕНЕРЛІК ЭНЗИМОЛОГИЯ ЖƏНЕ ИММУНОЛОГИЯ НЕГІЗДЕРІ

1. Иммобильденген ферменттер дайындау

Тірі ағзалардағы тіршілік үдерістерінің бірқалыпты –өтуіферменттер қызметіне байланысты. Ферменттің құрылымы мен атқаратын қызметінде кездесетін өзгерістер, ағзада əртүрлі паталогиялық сипатқа ие болады немесе əртүрлі ауруларға

ауылшаруашылығы, органикалық синтез сияқты өндіріс салаларында биологиялық катализаторлар ретінде кеңінен пайдаланылады.

Инженерлік энзимология – қажетті өнім алу мақсатында жекелей бөлініп алынған немесе тірі жасушалар құрамындағы ферменттің(немесе ферменттер жүйесінің) каталитикалық қызметін пайдалану болып табылады. Бұл жердегі биозерзаты – фермент (немесе ферменттер комплексі). Практикалық жұмыстарда көбінесе қызметі тұрақтандырылған жəне пролонгиланациялатын иммобильденген ферменттері (иммобильденген жасушалары сирегірек) қолданылады.

Инженерлік энзимология əдістерінің негізгілерінің бірі– иммобильденген ферменттер дайындау. Иммобильденген ферменттер дегеніміз (лат. Immobilis жылжымайтын, қозғалмайтын) – табиғи немесе синтетикалық заттардың беткі

ферменттерді пайдаланудың бастамасы ретінде, 1916 ж. Нельсон мен Е. Гриффиннің көмірге адсорбцияланған инвертаза ферментінің, өзінің белсенділігін сақтай алатындығын анықтауынан кейін деп есептеуге . боладыИммобильденген ферменттердің нативті ферменттермен салыстырғанда елеулі артықшылықтары бар. Атап айтқанда, олар реакциялық ортадан оңай бөлінеді. Бұл ерекшелік ортадағы реакцияны қажетті кезінде тоқтатып, катализаторлармен ластанбаған таза өнімдерді алуға жəне фермент дəрмегін бірнеше қайталап пайдалануға мүмкіндік .беред Иммобильденген ферменттердің белсенділігі– биотехнологиялық жүйелерді үздіксіз жүргізу, катализдейтін реакцияның жылдамдығын реттеу, өнімді синтездеу көлемін арттыру мүмкіндіктерімен анықталады. Иммобильдеу əдістері арқылы қажетті тасымалдаушыларын іріктеп алу, ферменттерге қажетті рН орталарына, темрератураға шыдамдылығы, денатурлаушы əсерлерге тұрақтылығы сияқты қасиеттерін мақсатты түрде өзгертуге болады.

Иммобильденген ферменттер дайындауда бекітуші субстрат р целлюлоза, декстран, агароза жəне олардың туындылары сияқты полисахаридтер тасымалдаушы ретінде кеңінен пайдаланылады. Субстрат ретінде пайдаланылатын заттардың басты артықшылықтары қатарында – жоғары деңгейдегі гидрофильдігін,

50

əртүрлі функциональдық топтарының болуын, қолданылу ыңғайлылығын айтуға болады. Мысалы, осы мақсатта қолданылатын каррагинан, альгин қышқылы жəне олардың тұздары болып табылатын альгинаттардың басты ерекшеліктері ретінде– төмен температурада пайдалану мүмкіндігі мен олардың белгілі жағдайда гел түзетінін айта аламыз. Кейінгі кездері осындай мақсатта фермент тасымалдаушысы рентінде хитин мен хитозин кеңінен пайдаланылуда. Аталған тасымалдаушыларға

тасымалдаушылар ретінде стиролдар негізінде– дивенилбензол сияқты тігуші қызметін атқаратын агенттері, полиуретан негізіндегі – полимерлер, ПААГ (полиакриламид гелі), поливинил спирті негізіндегі тігуші агент ретінде– глутар альдегиді жасалынып, өндірісте арнаулы мақсаттарда пайдаланылады.

Органикалық заттардан – табиғи липидтер немесе олардың синтетикалық аналогтары төмен молекулалы тасымалдаушылар болып есептелінеді. Липидтік тасымалдаушыларда ферменттер əртүрлі беткейлерде– моноқабат түрінде немесе сфера пішінді биқабат (липосома) түрінде орналасып пайдаланылады.

Органикалық емес тасымалдаушылар ретінде, түйіршікті немесе монолиттік түрінде қолданылатын – силикагель, сазбалшық, керамика, табиғи минералдар жəне олардың оксидтері негізіндегі заттар қолданылады. Мұндай тасымалдаушылардың басты артықшылықтары – оңай регенерацияланады жəне кез келген құрылымды бере алады.

Жасушаларды 4 тəсілмен иммобильдеуге болады:

1.Жасушаларды əртүрлі оқшау(инерттік) заттармен (альгинат гелімен, агармен, ПААГ, желатинмен, коллагенмен) қаптау.

2.Оқшау заттың беткі қабатына ферменттерді жəне жасушаларды адсорбция арқылы орналастыру.

4.Ферменттерді жəне жасушаларды коваленттік байланыстар арқылы оқшау субстраттарға орналастыру (мысалы, карбоксиметилцеллюлозаға-КЦМ) арқылы.

Биологиялық құндылығы тұрғысынан, оқшау затқа бекітілген ферменттер мен жасушалар өз өміршеңдігін сақтауы себепті маңызды болып табылады. Осындай жолмен бекітілген жасушалар төңірегінде қоректік орта көп мөлшерде араласып тұрады, яғни оның құрамын өзгертіп, өсу қарқындылығын бəсеңдету арқылы қосымша заттарды көбірек алуға болады.

2. Иммундық жүйе туралы түсінік

Иммундық жүйе дегеніміз – жат текті генетикалық информацияға əсерленетін

51

саңырауқұлақтары, протозоа) жəне шығу тегі мен мақсаты басқа антигендерінің

макроорганизмдегі ішкі ортаның тұрақтылығын қамтамасыз ету мақсатындағы (гомеостазды) иммунологиялық бақылау қызметін атқарып, ағзаның тұтастығы мен өзіндік қалпының сақталуын қадағалайды.

Иммундық жүйе үш негізгі құрамдас бөліктерден :тұрадыжасушалық,

52

Иммундық жүйе – ағзадағы ең бір гетерогенді жəне күрделі жүйелердің бірі. Адамдарда ол өз құрамында бір жағынан– шығу тегі бір болғанымен, екінші жағынан – түрлі əсерлі болып келетін2×1012 лимфоциттер мен1020 антидене

кездесетіндіктен, ИКЖ-ның корпоративтік əрекеттері дененің барлық жерлерінде көрініс бере алады. Осындай əрекеттер барысында НLА тарапынан коделенетін беткі антигендері басты міндетті атқарады; сонымен бірге олардың қатарында əртүрлі медиаторлар (делдалдар) немесе цитокиндер де бұл жұмысқа қатысады. Цитокиндер қатарына, лейкоциттер мен басқа да жасушалардың физиологиялық жəне патофизиологиялық реакцияларына қатысатындықтжасушалықн регуляторлар деп аталатын əртүрлі заттар кіреді.

Цитокиндерге келесідей жалпы белгілері ортақ: олар төменгі молекулярлы (ММ көрсеткіші 80 кДа-нан төмен) жəне гликозирленген, пикомольді (пМ) концентрацияда əсерге түседі, бөлінуі арнаулы жерде ғана жəне тұрақты түрде емес, өзін паракаринді жəне аутокаринді фактор ретінде көрсетеді, жасушаларда жоғары кафинді рецепторларымен əрекеттеседі, рецепторлармен əрекеттерге түскеннен кейін жасушалардың РНҚ спектрі мен функц белсенділіктерін өзгертеді, ісіну жəне иммунитет реакцияларының күші мен

анықталған. Тек қана интерлейкиндердің13 түрі белгілі. Олардың 1972 жылы ашылған ИЛ-1 деп аталатын түрі макрофагтармен түзілсе, ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-5, ИЛ- 7, ИЛ-8 жəне ИЛ-9 түрлері Т-жасушасымен; ИЛ-4 активтелген Т-жасушасы жəне В-жасушаларының кейбір желілері мен ірі жасушалары арқылы; ИЛ-6 – түрлі жасушалармен түзіледі жəне интерферон β-2 деп аталады.

3. Антигендер мен антиденелер

Антигендер деп – иммундық қарсылық (жауап) шақыруға қабілетті қандай да болмасын кез-келген бір затты айтуға болады. Мұндай заттардың молекуласын антигенді деп атайды. Антигендер ретінде, мысалы, ақуыздар, липидтер немесе көміртекті заттар бола алады. Атап кетер бір жайт, антигендерде иммундық жүйемен жекелей танылатын эпитома деп аталатын бірнеше үлескілері болады. Бұл иммундық жүйенің қарапайым (элементарлы) бірлігі болып есептеледі.

Жасушаның бетінде шығып тұратын көптеген рецепторлардың болатыны белгілі. Жасуша бетіндегі көптеген молекулалары антигенді болуы мүмкін. Бөгде жасушалардың беткі қабатында кездесетін көптеген молекулаларды, біздің иммундық жүйе жаттекті деп қабылдайды. Ал, біздің өз жасушаларымыздың беткі қабатында да антигендер болғанымен, ағзамыз оларды «көрмей қалу» қабілетін танытады. Егер де ағзамызға қан құю немесе қандай да бір мүш

53

тасымалдау арқылы кірген жасушалардың антигеніне– иммундық жүйе дереу жауап қайтарады, яғни ол донорда бар болғанымен реципиентте(бізде) жоқ болғандықтан – оны жат тегі деп қабылдайды. Иммундық жүйе осындай жаңа ұлпаны (антигенді) қабылдамай қоюға əрекет жасайды. Дереу жаңа ұлпаның антигендерімен байланысқа түсе алатын антиденелері түзіле бастайды. Ағзаның жауап реакциясы нəтижесінде жаңа ұлпа қабылданбай қалады.

Иммундық жүйе ағза дамуының өте ерте кезеңдерінен бастап өз антигендерін жат текті антигендерінен ажыратуды «үйрене» бастайды. Егерде иммундық жүйе өз антигендеріне шабуылдай бастаса, аутоиммунды ауруы дами бастағаны. Бұл шабуыл антигендерге қарсы антиденелердің пайда болғанын көрсетеді.

Антиденелер – ß-лимфоциттері синтездейтін молекулалар болып табылады. Олардың жалғыз мақсаты – ағзаға енген жат затпен байланысу. Əрбір антидене өте спецификалық конфигурация түзіп, жекелеген немесе бір топ молекулаларға ұқсас болып келеді. Осы қасиетімен антиденелері антибиотиктен ерекшеленіп тұрады. Антибиотиктер көптеген организмдерге улы болып келеді. Мысалы, пенициллин барлық граммтеріс бактерияларына улы əсер етеді. Антиденелер болса, тек қана қайсі бір бактериялар бетіндегі немесе үлескісіндегі атигендерге ғана қарсы əсерленеді.

Ең алғаш антиденені бөліп алғанда, оны глобулиндер деп атаған. Кейінірек олардың иммундық жауапқа қатысы мəлім болғаннан– иммуноглобулиндер деп атай бастаған. Онан кейінгі зерттеулер қан құрамындағы иммуноглобулиндердің көбісі гамма-конфигурациялы(пішіндес) екендігін көрсеткен. Сондықтан антиденелер гамма-глобулиндер деген атқа ие болды. Бірақта бұл атау да дəл емес, өйткені барлық гамма-глобулиндер антидене болып табылмайды.

Əрбір ß-лимфоциттері тек қана бір спецификалық антидене синтездейді. Қашан ß-лимфоциті өзінің антигенін кездестіргенше, ол басқа да антиденелермен бірге лимфоциттерінің беткі жағында тыныш күйінде болады. Қалай ғана антиген беткі қабатында тиісті антиденесі барß-лифоцитпен кездескен жағдайда, оның антиденесімен байланысқа түседі. Антиденелер мен антигендер арасындағы бұл байланысты, салыстырмалы түрде кілттің – құлыпқа немесе қолғаптың – қолға дəл келуімен теңеуге болады. Сөйтіп, қалай антиген-антидене комплексі пайда болысымен ß-лимфоциті белсенді қызметке түседі. ß-лимфоцитін синтездейтін антиденелер тек қана жасуша бетінде көрініс бермей, мұнымен қоса, лимфа мен қан жүйелерінің саңлауларына өтетіндей майысып, модификацияланады. ß- лимфоциті белсенді түрде бөлініп-көбеюі арқылы, дəл қажетті типті антиденелер

түзетіндей, клондар деп аталатын біртекті жасушалар колониясын . түзе Жаттекті антиген жойылған соң, ß-лимфоциттер колониясы өзінің белсенділігін төмендеткенімен, ағзадағы оның мөлшері бəрібір салыстырмалы түрде жоғары

білдіреді. Яғни, иммунитеттің, немесе дертке төзімділіктің негізінде– ағзаның антигенге қарсы күшейтілген түрде жауап беру қабілеттілігі жатады.

54

Сіздерге, ағза қалайша сан түрлі антигендерге спецификалық рецепторларын қалыптастырады деген ой келуі мүмкін. Шындығында бұл кездейсоқ үдеріс. Жаттекті ақуызы (антиген), біздер дүниеге келгенде ағзамызда кездесетін жəне бүкіл иммундық жүйемізге таралған жүздеген немесе мыңдаған рецепторлардың біреуіне дəл келеді. Əрине, мұндай рецепторлардың кездейсоқ ұшырасуы– эволюциялық басымдылық болуы мүмкін. Мысалы, қандай да бір организмдер популяциясына ұдайы шешек ауруы қауіп төндіріп тұрды . делікКөптеген ұрпақтардан кейін, бұл популяция өкілдерінде шешек антигеніне қар рецепторлары бар лимфоциттердің «сақтық қоры», яғни иммунитет қалыптасуы мүмкін.

бағытталған ДНҚ реттілігіндегі өзгертулерінен тұрады. Аталған молекулалық қайта құрулары – соматикалық рекомбинациялар деп аталады. Иммунологиялық жағынан біздер ата-аналарымыздан тұқым қуалаушылық арқылы беріл қабілеттіліктермен ғана шектелмейміз. Антигендерге арналған рецепторлар құрамы, популяция ішіндегі əрбір индивидуум өкілдерінің антиденелерінің əр түрлілігінің артуы арқылы жүзеге асады. Денелік (соматикалық) рекомбинация нəтижесінде бір аналық жұмыртқасынан дамыған(близнецы) егіздерде де, ß- лимфоциттерінің түрлі популяциялары болады.

Көбінесе антиген бəз-бір рецепторға қарағанда, басқасына жақсырақ келуі мүмкін. Басқа сөзбен айтқанда – бір рецепторға жақсы сəйкес келсе, басқасына – нашарлау ұқсайды. Сөйтіп, белгілі бір антиген бірнеше антидене түзгенімен, біреулері басқаларына қарағанда тиімді əсерлі болып келеді екен. Сондықтан,

дамуы, олардың өзара тоғысқан тұстарында кейбір мəселелердің шешілуін қажет етті. Осындай өзекті мəселенің қатарында, моноклональді антидене (антитель) алу технологиясын жолға қою болатын.

Адам ағзасына, тосыннан енетін, шығу тегі бөгде биологиялық обьектілерге (микробтар жəне олардың тіршілігінің өнімдері, бөгде жасушалар, өзгертілген өз елементтері жəне т.б.) қарсы тұруда лимфоциттердің маңызы өте зор екендігі бізге белгілі. Ағзаға енген жат биологиялық материалдарға қарсы лимфоциттер де аталатын ақ қан түйіршіктері, иммуноглобулиндер немесе антиденелер деп аталатын ерекше ақуыздық заттар жасап шығарылады. Ағзаға енген бөгде биологиялық заттар

– антигендерге қарсы күресу нəтижесінде, иммуноглобулиндер оларды залалсыздандырып, іс-əрекеттерін бейтараптандырады. Кейіннен өз қызметтерін атқарып болған иммуноглобулиндер мен антиденелер жиынтықтары, ағзаға қажетсіз зат ретінде сыртқа шығарылады.

55

Алайда, ағзаға ендірілетін барлық тосын денелері(қан сарысуы, ақуыздар, ферменттер, гормондар жəне т).бкөбінесе аралас құрамдағы антигендерінен тұрғандықтан, оларға қарсы көптеген антиденелер бөлініп шыға бастайды. Мысалы, адамның қызыл қан түйіршіктері(эритроциттер) тек қана А(ІІ) жəне В (ІІІ) қан топтарына ғана емес, сонымен бірге резус факторға да антиген болып табылады. Сол сияқты бактериялардың жасуша қабаттары мен вирустар капсидте ақуыздары да əртүрлі антигендер ретінде əрекет етіп, түрлі антиденелердің бөлінуін қоздыра алады. Яғни, иммундалған малдардың қан сарысуы əртүрлі клондардың бөліп шығаратын антиденелері арқасында, əрдайым аралас болып келеді. Бірақ та, зерттеу жұмыстарына антиденелерінің тек бір ғана типі – кезд моноспецификалық сарысу (моноспецифическая сывортка) немесе моноклональді антидене (моноклональные антитело) деп аталынатын дəрмегін (препарат) қолдану нəтижелері өте тиімді келеді.

Болашақта қажеттілігіне байланысты спецификалық иммуноглобулиндерді алу мүмкіндігі артады. Нобель сыйлығының лауреаты австралия ғалымы Френ Бернеттің тұжырымы бойынша, əртүрлі антигендерге тек қана өзіндік лимфоциттер ғана сезімтал болады. Былайша айтқанда, əрбір лимфоцит тек қана белгілі бір

жасайды. Ағзада қандай да бір антигеннің əсері нəтижесіне, тек соған қарсы əрекет ететін лимфоидты клондар белсенділік көрсетіп, зиянды антигенге қарсы иммуноглобулиндер жасап шығарады. Осы клонның көбеюі– ағзаның белгілі бір

культураларында алынған əртүрлі ß-лимфоциттер клондары арқылы моноклональды антиденелер алып, солардың көмегімен ауруларды дəл диагностикалап, тиісті ем қолдану мүмкіншілігі ашылады. Алайда бұған қарсы жаңа қиыншылық туындады. Ол – антидене құрушы жасушалардың жасанды қоректік ортадаға өмір сүру мерзімі

тапқан еді. Кейіннен бұл əдіс те ойлап табылды, яғни ол гибридома деген заттың шығуына байланысты мүмкін болды.

Осындай зат алу мақсатында швейцарлық ғалымдар алғаш 1975рет жылы тышқанның лимфоциті мен жасанды ортада өсірілген сүйек миының қатерлі ісік жасушаларының гибридтерін алуға қол жеткізді. Осы гибридтер гибридомалар деп аталды. Гибридомалар өздері шыққан екі жасушаның да қасиеттерін алға анықталған. Атап айтқанда, бастапқы лимфоциттер сияқты олар антиденелер

56

себепті, оның атын əртүрлі ісіктердің аттарына, мысалы саркома, меланома, миелома, холестеатома жəне т.б. сияқты, ұйқастырып гибридома деп атай бастады.

Гибридома арқылы алынатын антиденелердің бастапқы тегі– ß-лимфоциттің бір жасушасынан тарауы себепті, оларды моноклональды деп атады. Көбінесе қажетті гибридоманы табу үшін, соған ұқсас мыңдағанын зерттеу қажет болады, ал бұл өте қиын жəне ауқымды жұмыс. Бірақ, қажетті гибридоманы табуға кеткен еңбек тез ақталады, себебі кейіннен спецификалық антидене негізінде жасалған дəріле бағытты əсер етуі нəтижесінде өте тиімді келеді.

Иммуноглобулиндер ғылыми-зерттеу жұмыстары мен қолданбалы медицинада кең қолданыс тапқан. Мысалы, оның көмегімен ағзада ісік бар немесе жоқ екендігін

бірге, құрамында иммуноглобулиндері бар қан сарысуы кейбір аурулардың алдыналу мен оларды емдеу үшін де пайдаланылады.

Қандай да бір ауруға қарсы қан сарысуын (сыворотка) алудың кең қолданылатын тəсілі ретінде, мал ағзасына осы ауруды тудыратын антигендер– бактериялар мен вирустарды егу арқылы, ағзада осы антигендерге қарсы тұратын антиденелердің пайда болуын келтіруге болады. Ағзаға енген вирустар мен бактерияларға қарсы лимфоциттер көптеген антиденелер жасап шығарады. Мұнда, пайда болатын

алынған қан сарысуының, жекелеген ауруларды диагностикалау мен емдегенде тиімділігі төмендеу болатыны белгілі. Сондықтан, сарысу құрамынан тек қана қажетті антиденелерді бөліп алып, бағытты түрде пайдалану арқылы, оның тиімді əсерін арттыру – өте маңызды мəселе болып табылады. Бірақ, бұл мəселені шешу өте күрделі, себебі сарысу құрамын қажетсіз антиденелерден тазарту қиын жəне көп уақыт пен қосымша шығындарды талап етеді.

Моноклональды антиденелер жай қан сарысуымен салыстырғанда өте үлкен

дəрмектер жасалынған. Атап айтқанда, ветеринарияда моноклональды антиденелер малдардың инфекциялық ауруларын диагностикалауда жəне қатерлі ісік ауруларын

моноклональды антиденелердің көмегімен өкпе, ішек жəне көк бауыр ісіктерін тез əрі дəл диагностикалау əдістері алғаш рет қолданыла бастаған болатын. Бұл үшін

жерлерінде радиоактивті заттардың тұрақтап қалуына байланысты, сол жерлерде

57

жерге бағытты түрде əсер ету арқылы жүзеге асырылады. Осындай жолмен алынған иммунотоксин басқа сау жасушаларға зиянын тигізбей, тек қана ісік жасушаларын өлтіре бастайды. Ал, бұрыннан қолданылып келінген – ісік жасушаларын дəстүрлі химиялық жолмен емдеу əдісі, өздерінің бағытты түрде əсер ете алмауы барысында

трансгенді масаларын шығарған. Мұндай трансгенді масаларға сілекей бездері жұмысын басқаратын гендерді ендіргеннен кейін, москиттер лейшманиозға қарсы вакциналарды өздері бөле бастаған. Сөйтіп хайуандарды шағу арқылы масалар оларды егіп отыратын болған. Тышқандарға жүргізілген сынақ жұмыстары осындай əдіс нəтижесі қолданыстағы қарапайым жолмен егудегідей иммундық бейімділіктің пайда болатындығын көрсеткен.

Гибридомаларды сақтау мақсатында аса төменгі температуралық қатыру əдісі пайдаланылады жəне соның арқасында дүние жүзінің əртүрлі зертханаларынд алынған гибродомалармен алмасу мүмкіндіктері пайда болды.

5. Антисарысу (антисыворотка) жəне нанодене (нанотело) алудың маңызы

Иммундық сарысуын немесе басқаша айтқандантисарысуын – малдарға немесе адамдарға қандай да бір антигендерді егу жолымен дайындайды. Егерде сізді жылан шағып алса, сізге уға қарсы қолданылатын антисарысуы егіледі. Бұл иммундық сарысуын малдарға, көбінесе жылқыларға жылан уын өміріне қауіпсіз мөлшерде егу жолымен дайындайды. Нəтижесінде жылқы ағзасында жылан уына

бейтараптандыру үшін қолданады. Өз кезегінде сіздің ағзаңыз да жылқы қанында кездесетін антиденелерге қарсы иммундық жауап реакциясын тудырады.

Олардың поликлональді, яғни көптеген лимфоциттер клондарынан шыққандығы жөнінде алдыңғы тақырып материалдарынан бізге белгілі. Иммунитет тудыру мақсатында жасалынатын жұмыстарда бұлардың маңызы бір лимфоциттерінен алынатын (моноклональді) антиденелеріне қарағанда бағалырақ

қамтитын түрлі агрегатты иммунокомплекстерінің пайда болуына алып келеді. Бұл

антисарысуы құрамындағы антиденелерін анықтау мақсатында қолданады. Мысалы, уға қарсы дəрмек алу үшін егіліп, дайындалған жылқыдан алынған қан сарысуы

58

құрамындағы антиген/антидене қатынасы, оған антиген қосу арқылы өзгертіледі. Осындай жолмен қалыптастырылған иммунокомлекстері, ерітіндіде тұндырылады. Жұмыс соңында антиденелері бөлініп алынады.

Кейбір түйе тұқымдары жəне лама жануарларымен зерттеулер жүргізге ғалымдар, бұл малдардың ағзасындананодене (нанотела) деп аталатын ерекше пішінді антиденелердің кездесетінін анықтаған. Наноденелер – антиденелердің кішкене бөлшектеріне ұқсайды. Бұлардың кейбір пішінділері құрамында жеңіл үзіктілері (цепи) жоқ, тек ауыр үзіктерден тұрады. Басқа жағынан қарағанда, кейбір пішінділері тек қана жеңіл үзіктерден тұрғанымен, ауыр үзіктілерге тиесілі қызметін

кездесетін кейбір кедергілерді жоюға мүмкіндік туылады. Басқа да моноклональді антиденелермен салыстырғанда, наноденелердің көлемі көптеген есе кіші келеді. Сондықтан оларды арнаулы мақсаттарында, мысалы ісік жасушаларына токсиндерді бағытты түрде тасымалдауда қолдану тиімді деген болжамдар жасалды.

6. Антидене кітапханасын жасақтау

Əртүрлі антиденелерін коделейтін гендердің құрылымын анықтау нəтижелері, моноклональді антиденелердің көптеген түрлерін жасап шығаруға мүмкіндік береді. Генетикалық мəліметтерінің осындай көп түрлерін жасақтап, бір жерде сақтау өте қолайлы болар еді. Осы мақсатта бірталай моноклональді антиденелердің жеңіл үзігін (легкая цепь) коделейтін гендері, бактериофагтарға ендірілген болатын.

Бактериофагтар дегеніміз – бактерияларды инфекцияға ұшыратып, жоятын арнаулы вирустар екендігі белгілі. Осындай жолмен дайындалған бактериофагтарды кəдімгі кітапханадағы кітаптар қоры сияқты, мəліметтер кітапханасы – яғни генетикалық мəліметтерінің тірі кітапханасы ретінде сақтауға болады. Мұндай тірі кітапханалар – антидене кітапханасы деп аталады.

Теориялық тұрғыдан сіз антидене кітапханасына барып, антиденеге тапсырыс беруіңіз мүмкін. Сонда сізге қажетті антидененің генетикалық мəліметі сақталған, ерекше бактериофаг беріледі. Сіз фагтың бактерияны инфекцияландыруына жол беру арқылы, бактерия құрамына қажетті гендік мəліметті ендіре аласыз. Егер де сіз барлығын дұрыс жасаған болсаңыз, инфекцияланған бактерия қажетті антидененің жеңіл үзіктерін өндіре бастайды. Кейіннен жеңіл үзігін, ауыр үзігіне «асып қоюуы» нəтижесінде, біздерді қызықтыратын Fab-компоненті түзіледі.

59