Официальный сайт новокузнецкого хоккейного клуба «Металлург»
• • • •
◀ ▶
Матч-центр
До начала матча осталось
дд
чч
мм
сс
Календарь всех матчей сезона
Турнирная таблица
Лига
| 1 | Югра | 28 | 46 |
| 2 | Металлург Нк | 28 | 42 |
| 3 | Дизель | 28 | 42 |
| 4 | Лада | 30 | 40 |
| 5 | Рубин | 28 | 40 |
| 6 | Динамо СПб | 29 | 39 |
| 7 | Химик | 27 | 37 |
| 8 | Сокол | 27 | 37 |
| 9 | Нефтяник | 27 | 36 |
| 10 | Торос | 27 | 34 |
| 11 | Ижсталь | 27 | 33 |
| 12 | ХК Тамбов | 28 | 33 |
| 13 | АКМ | 28 | 33 |
| 14 | СКА-Нева | 29 | 32 |
| 15 | Барс | 29 | 32 |
| 16 | Горняк-УГМК | 28 | 30 |
| 17 | 26 | 30 | |
| 18 | Челмет | 26 | 30 |
| 19 | Зауралье | 28 | 29 |
| 20 | Омские Крылья | 27 | 28 |
| 21 | Ростов | 28 | 28 |
| 22 | Южный Урал | 26 | 23 |
| 23 | Звезда | 28 | 22 |
| 24 | Рязань-ВДВ | 27 | 22 |
| 25 | Буран | 29 | 16 |
| 26 | Ермак | 27 | 11 |
Подробная таблица
Маленькая ячейка | Консультационная группа SureSite
Small Cell и SureSite
SureSite — ведущий поставщик услуг малых сот.
Положитесь на нас, чтобы получить готовое решение, подкрепленное лидерством, знаниями, опытом и знаниями, чтобы выполнить работу правильно с первого раза.Сегодня SureSite продвигает технологии на местах, обеспечивая более своевременный доступ к технической информации, ценам, выбору продуктов и дизайну сайта. Наш общий опыт работы на местах, включая преимущественное право проезда и юрисдикции, обеспечивает быстрое и эффективное выполнение проектов
Философия малых ячеек
SureSite включает в себя ключевые составляющие успеха: планирование, процесс, инструменты и обучение.
Доверьтесь нам:
Обеспечение комплексного решения для малых сот
Используйте оптимизированный подход группы внедрения
Примените наш проверенный процесс для развертывания малых сот
Всегда начинайте с выбора правильного расположения узлов малых ячеек
Персонал
Каждый проект уникален.
SureSite гарантирует, что нанятая команда обладает специальными навыками для работы. Вот почему мы предлагаем варианты быстрого развертывания и подбора персонала на рынке в зависимости от потребностей проекта.
Быстрое развертывание
Наша группа быстрого развертывания может быть мобилизована на рынки раньше постоянного персонала или удаленных рыночных команд. Они отвечают за посещение сайта и выбор узла. Члены группы собирают данные, собранные в полевых условиях, чтобы обеспечить беспрепятственную передачу их постоянному персоналу.
На рынке
SureSite быстро и эффективно нанимает сотрудников на рынке, чтобы создать команду, обладающую специальными навыками для проекта. Используя наш обширный опыт в найме малых сот, мы следим за тем, чтобы команда на рынке соответствовала нашим критериям, чтобы помочь вам достичь ваших целей в малых сотах.
Наш портфель услуг уникален для малых сот
RF Engineering
Приобретение сайта
Соглашения о франшизе/праве отвода (ROW)
Соглашения о прикреплении к столбу
Соглашения о частной собственности
Сервитуты
Архитектура и инженерия
Выбор площадки
Конструкции узловых полюсов
Прикладные чертежи
Строительные чертежи
Координация коммунальных услуг
Структурный анализ
Опросы
Волоконная инженерия и дизайн
Услуги по установке
ll Cell и узлы oDAS
Новый столб (деревянный, бетонный, композитный, металлический)
Существующая опора электропередач
Замена существующей опоры электросети
Расширения головного узла/улучшения арендаторов
Волоконные проекты
Установка всех подконструкций и воздушных прядей и оборудования
Монтаж, тестирование и оконцевание оптоволокна в полевых условиях, зданиях и головных узлах
Монтаж и тестирование волоконно-оптического оборудования
Услуги по испытаниям и измерениям
ПИМ
Развертка
Оптоволоконный рефлектометр
Производительность
Разрешение
Дискреционное разрешение
Разрешение на вторжение
Зонирование и выдача разрешений на частную собственность
Услуги по управлению строительством
Компания SureSite имеет опыт и успешную работу в области полосы отвода (ОТП) и с различными владельцами коммунальных услуг и фонарных столбов.
Наше управление строительства:
Оценка конструктивных возможностей, объема, сроков и затрат на создание узлов малых сот
Координирует работу с A&E и управляет ходом выполнения пакета чертежей и расписанием
Помогает в получении разрешений на вторжение и/или электроснабжение, а также любых других разрешений, требуемых местными юрисдикциями
Контролирует строительство узлов малых сот и отслеживает графики
Контролирует соответствие местным строительным и городским нормам и правилам
Контролирует соблюдение правил техники безопасности при строительстве
Завершает окончательный пакет закрытия
Программа Triple-Play™
Для поддержки новой волны беспроводной связи внутри зданий компания SureSite создала SureSite Enterprise Triple-Play™, объединяющую сотовую связь, Wi-Fi и общественную безопасность… все в одном, экономичное решение.
Подробнее читайте в разделе «Комплексные решения» или свяжитесь с нашим торговым представителем для предприятий, чтобы получить консультацию и провести опрос на объекте уже сегодня.
В-клетки и антитела – молекулярная биология клетки
Позвоночные неизбежно погибают от инфекции, если они не способны вырабатывать антитела. Антитела защищают нас от инфекции, связываясь с вирусами и микробными токсинами, тем самым инактивируя их (см. Ресурсы). Связывание антител с вторгшимися патогенами также задействует различные типы лейкоцитов и систему белков крови, которые в совокупности называются 9.0263 дополняет (обсуждается в главе 25). Лейкоциты и активированные компоненты комплемента работают вместе, чтобы атаковать захватчиков.
Синтезируемые исключительно В-клетками, антитела вырабатываются в миллиардах форм, каждая из которых имеет разную аминокислотную последовательность и свой антигенсвязывающий сайт. В совокупности называемые иммуноглобулинами (сокращенно Ig ), они являются одними из наиболее распространенных белковых компонентов в крови, составляя около 20% общего белка в плазме по массе.
Млекопитающие вырабатывают пять классов антител, каждый из которых опосредует характерный биологический ответ после связывания антигена. В этом разделе мы обсудим структуру и функцию антител и то, как они взаимодействуют с антигеном.
В-клетки вырабатывают антитела как в виде рецепторов клеточной поверхности, так и секретируемых молекул
Согласно теории клональной селекции, все молекулы антител, вырабатываемые отдельной В-клеткой, имеют один и тот же антигенсвязывающий сайт. Первые антитела, вырабатываемые вновь образованной В-клеткой, не секретируются. Вместо этого они встраиваются в плазматическую мембрану, где служат рецепторами антигена. Каждая В-клетка имеет примерно 10 90 273 5 90 274 таких рецепторов на своей плазматической мембране. Как мы обсудим позже, каждый из этих рецепторов стабильно связан с комплексом трансмембранных белков, которые активируют внутриклеточные сигнальные пути, когда антиген связывается с рецептором.
Каждая В-клетка продуцирует один вид антител, каждое из которых имеет уникальный сайт связывания антигена.
Когда наивная В-клетка или В-клетка памяти активируется антигеном (с помощью Т-хелперной клетки), она пролиферирует и дифференцируется в эффекторную клетку, секретирующую антитела. Такие клетки продуцируют и секретируют большое количество растворимых (а не связанных с мембраной) антител, которые имеют тот же уникальный сайт связывания антигена, что и поверхностные антитела, которые ранее служили рецепторами антигена (4). Эффекторные В-клетки могут начать секретировать антитела, пока они еще являются малыми лимфоцитами, но конечной стадией пути их созревания являются большие лимфоциты.0263 плазматическая клетка (см. ), которая непрерывно секретирует антитела с поразительной скоростью около 2000 молекул в секунду. Плазматические клетки, по-видимому, задействовали так много своих белково-синтезирующих механизмов для производства антител, что неспособны к дальнейшему росту и делению. Хотя многие умирают через несколько дней, некоторые выживают в костном мозге в течение месяцев или лет и продолжают выделять антитела в кровь.
Рисунок 24-17
Активация В-клеток. Когда наивные В-клетки или В-клетки памяти активируются антигеном (и хелперные Т-клетки — не показаны), они пролиферируют и дифференцируются в эффекторные клетки. Эффекторные клетки продуцируют и секретируют антитела с уникальным антигенсвязывающим действием (подробнее…)
Типичное антитело имеет два идентичных сайта связывания антигена
Простейшие антитела представляют собой Y-образные молекулы с двумя идентичными сайтами связывания антигена, по одному на конце каждого плеча Y (). Из-за их двух антигенсвязывающих сайтов они описаны как двухвалентные . Пока антиген имеет три или более антигенных детерминант, молекулы двухвалентного антитела могут сшивать его в крупную решетку. Эта решетка может быть быстро фагоцитирована и расщеплена макрофагами. Эффективность связывания антигена и перекрестного связывания значительно повышается за счет гибкого0263 шарнирная область
Рисунок 24-18
Простое изображение молекулы антитела. Обратите внимание, что два его сайта связывания антигена идентичны.
Рисунок 24-19
Взаимодействия антитело-антиген. Поскольку антитела имеют два идентичных сайта связывания антигена, они могут сшивать антигены. Типы образующихся комплексов антитело-антиген зависят от количества антигенных детерминант на антигене. Здесь один вид (далее…)
Рисунок 24-20
Шарнирная область молекулы антитела. Благодаря своей гибкости шарнирная область повышает эффективность связывания антигена и перекрестного связывания.
Защитный эффект антител обусловлен не только их способностью связывать антиген. Они участвуют в различных действиях, опосредованных хвостом Y-образной молекулы. Как мы обсудим позже, антитела с одними и теми же сайтами связывания антигена могут иметь любую из нескольких различных хвостовых областей. Каждый тип хвостовой области придает антителу различные функциональные свойства, такие как способность активировать систему комплемента, связываться с фагоцитирующими клетками или проникать через плаценту от матери к плоду.
Молекула антитела состоит из тяжелой и легкой цепей
Основная структурная единица молекулы антитела состоит из четырех полипептидных цепей, двух идентичных легких (L) цепей (каждая содержит около 220 аминокислот) и двух идентичных тяжелых (Н) цепи (каждая обычно содержит около 440 аминокислот). Четыре цепи удерживаются вместе комбинацией нековалентных и ковалентных (дисульфидных) связей. Молекула состоит из двух идентичных половинок, каждая из которых имеет один и тот же антигенсвязывающий центр. Как легкие, так и тяжелые цепи обычно кооперируются, образуя антигенсвязывающую поверхность.
Рисунок 24-21
Схематический рисунок типичной молекулы антитела. Он состоит из четырех полипептидных цепей — двух идентичных тяжелых цепей и двух идентичных легких цепей. Два идентичных сайта связывания антигена, каждый из которых образован N-концевым участком легкой цепи (подробнее…)
Существует пять классов тяжелых цепей, каждый из которых имеет разные биологические свойства
У млекопитающих их пять классы антител, IgA, IgD, IgE, IgG и IgM, каждый со своим классом тяжелой цепи — α, δ, ε, γ и μ соответственно.
Молекулы IgA имеют α-цепи, молекулы IgG имеют γ-цепи и так далее. Кроме того, существует ряд подклассов иммуноглобулинов IgG и IgA; например, существует четыре подкласса IgG человека (IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4), имеющие γ 1 , γ 2 , γ 3 и γ 4 тяжелых цепей соответственно. Различные тяжелые цепи придают отличительную конформацию шарнирной и хвостовой областям антител, так что каждый класс (и подкласс) имеет свои собственные характерные свойства.
IgM , который имеет тяжелые цепи μ, всегда является первым классом антител, вырабатываемых развивающейся В-клеткой, хотя многие В-клетки в конечном итоге переключаются на выработку других классов антител (обсуждается ниже). Непосредственный предшественник В-клетки, называемый пре-В-клеткой, первоначально образует μ-цепи, которые связываются с так называемыми суррогатные легкие цепи (заменяющие настоящие легкие цепи) и вставляют в плазматическую мембрану. Комплексы μ-цепей и суррогатных легких цепей необходимы клетке для перехода к следующей стадии развития, где она производит настоящие легкие цепи.
Легкие цепи объединяются с μ-цепями, заменяя суррогатные легкие цепи, с образованием четырехцепочечных молекул IgM (каждая с двумя μ-цепями и двумя легкими цепями). Затем эти молекулы внедряются в плазматическую мембрану, где они функционируют как рецепторы антигена. В этот момент ячейка называется незрелая наивная В-клетка . Покинув костный мозг, клетка также начинает продуцировать молекулы IgD на клеточной поверхности с тем же антигенсвязывающим сайтом, что и молекулы IgM. Теперь ее называют зрелой наивной В-клеткой . Именно эта клетка может реагировать на чужеродный антиген в периферических лимфоидных органах ().
Рисунок 24-22
Основные этапы развития В-клеток. Все показанные стадии происходят независимо от антигена. Когда они активируются своим специфическим чужеродным антигеном и Т-хелперами в периферических лимфоидных органах, зрелые наивные В-клетки пролиферируют и дифференцируются (подробнее…)
IgM — это не только первый класс антител, появляющийся на поверхности развивающейся В-клетки.
Это также основной класс, секретируемый в кровь на ранних стадиях первичного ответа антител при первом контакте с антигеном. (В отличие от IgM, молекулы IgD секретируются только в небольших количествах и, по-видимому, функционируют в основном как рецепторы антигена на клеточной поверхности.) -участок связывания. Каждый пентамер содержит одну копию другой полипептидной цепи, называемой J (соединительная) цепь. J-цепь продуцируется IgM-секретирующими клетками и ковалентно встраивается между двумя соседними хвостовыми областями (1).
Рисунок 24-23
Пентамерная молекула IgM. Пять субъединиц удерживаются вместе дисульфидными связями (красный). Одна J-цепь, имеющая структуру, подобную структуре одиночного домена Ig (обсуждается позже), дисульфидно связана между хвостами двух тяжелых μ-цепей. (подробнее…)
Связывание антигена с одной секретируемой пентамерной молекулой IgM может активировать систему комплемента. Как обсуждалось в главе 25, когда антиген находится на поверхности вторгшегося патогена, эта активация комплемента может либо пометить патоген для фагоцитоза, либо непосредственно убить его.
Основным классом иммуноглобулина в крови является IgG , который представляет собой четырехцепочечный мономер, образующийся в больших количествах во время вторичных иммунных ответов. Помимо активации комплемента, хвостовая часть молекулы IgG связывается со специфическими рецепторами на макрофагах и нейтрофилах. В значительной степени с помощью таких Fc-рецепторов (названных так потому, что хвосты антител называются участками Fc ) эти фагоцитирующие клетки связывают, поглощают и уничтожают инфекционные микроорганизмы, которые покрываются антителами IgG, вырабатываемыми в ответ на инфекцию.
Рисунок 24-24
Фагоцитоз, активируемый антителами. (A) Бактерия, покрытая IgG-антителом, эффективно фагоцитируется макрофагом или нейтрофилом, который имеет рецепторы на клеточной поверхности, которые связывают хвостовую (Fc) область молекул IgG. Связывание бактерий, покрытых антителами (подробнее…)
Молекулы IgG являются единственными антителами, которые могут передаваться от матери к плоду через плаценту.
Клетки плаценты, находящиеся в контакте с материнской кровью, имеют Fc-рецепторы, которые связывают находящиеся в крови молекулы IgG и направляют их переход к плоду. Молекулы антител, связанные с рецепторами, сначала попадают в клетки плаценты посредством рецептор-опосредованного эндоцитоза. Затем они транспортируются через клетку в везикулах и высвобождаются путем экзоцитоза в кровь плода (процесс, называемый трансцитоз, обсуждается в главе 13). Поскольку другие классы антител не связываются с этими конкретными рецепторами Fc, они не могут проходить через плаценту. IgG также секретируются в материнское молоко и попадают из кишечника новорожденного в кровь, обеспечивая защиту ребенка от инфекции.
IgA представляет собой основной класс антител в выделениях, включая слюну, слезы, молоко, дыхательные и кишечные выделения. В то время как IgA представляет собой четырехцепочечный мономер в крови, в секрете он представляет собой восьмицепочечный димер (11). Он транспортируется через секреторные эпителиальные клетки из внеклеточной жидкости в секреторную жидкость другим типом рецептора Fc, который уникален для секреторного эпителия.
Этот рецептор Fc также может транспортировать IgM в секрецию (но менее эффективно), что, вероятно, является причиной того, что люди с селективным дефицитом IgA, наиболее распространенной формой дефицита антител, лишь слегка страдают от этого дефекта.
Рисунок 24-25
Сильно схематизированная диаграмма димерной молекулы IgA, обнаруженной в секрете. В дополнение к двум мономерам IgA имеется одна J-цепь и дополнительная полипептидная цепь, называемая секреторным компонентом , , который, как считается, защищает молекулы IgA (подробнее…)
Рисунок 24-26
Механизм транспорта димерной молекулы IgA через эпителиальную клетку. Молекула IgA в виде димера, содержащего J-цепь, связывается с трансмембранным рецепторным белком на непросветной поверхности секреторной эпителиальной клетки. Комплексы рецептор-IgA (подробнее…)
Хвостовая область молекул IgE , представляющих собой четырехцепочечные мономеры, связывается с необычно высокой аффинностью ( K a ~ 10 10 л/моль) еще с одним классом рецепторов Fc.
Эти рецепторы расположены на поверхности тучных клеток в тканях и базофилов в крови. Молекулы IgE, связанные с ними, функционируют как пассивно приобретенные рецепторы антигена. Связывание антигена заставляет тучные клетки или базофилы секретировать различные цитокины и биологически активные амины, особенно 9.0263 гистамин (). Эти молекулы вызывают расширение кровеносных сосудов и их проницаемость, что, в свою очередь, помогает лейкоцитам, антителам и компонентам комплемента проникать в места инфекции. Те же самые молекулы также в значительной степени ответственны за симптомы таких аллергических реакций, как сенная лихорадка, астма и крапивница. Кроме того, тучные клетки выделяют факторы, которые привлекают и активируют лейкоциты, называемые эозинофилами . Эти клетки также имеют Fc-рецепторы, которые связывают молекулы IgE и могут убивать различные типы паразитов, особенно если паразиты покрыты антителами IgE.
Рисунок 24-27
Роль IgE в секреции гистамина тучными клетками.
Тучная клетка (или базофил) связывает молекулы IgE после того, как они секретируются активированными В-клетками. Растворимые антитела IgE связываются с Fc-рецепторными белками на поверхности тучных клеток, которые специфически распознают (подробнее…)
Помимо пяти классов тяжелых цепей, обнаруженных в молекулах антител, высшие позвоночные имеют два типа легких цепей, κ и λ, которые кажутся функционально неразличимыми. Любой тип легкой цепи может быть связан с любой из тяжелых цепей. Однако отдельная молекула антитела всегда содержит идентичные легкие цепи и идентичные тяжелые цепи: например, молекула IgG может иметь легкие цепи либо κ, либо λ, но не по одной каждой из них. В результате этой симметрии антигенсвязывающие сайты антител всегда идентичны. Такая симметрия имеет решающее значение для перекрестно-связывающей функции секретируемых антител (see).
Свойства различных классов антител у человека обобщены в .
Таблица 24-1
Свойства основных классов антител человека.
Сила взаимодействия антитело-антиген зависит как от количества, так и от аффинности сайтов связывания антигена
Связывание антигена с антителом, как и связывание субстрата с ферментом, является обратимым. Это опосредовано суммой многих относительно слабых нековалентных сил, включая водородные связи и гидрофобные силы Ван-дер-Ваальса, а также ионные взаимодействия. Эти слабые взаимодействия эффективны только тогда, когда молекула антигена расположена достаточно близко, чтобы некоторые из ее атомов могли попасть в комплементарные углубления на поверхности антитела. Комплементарными областями единицы четырехцепочечного антитела являются два идентичных сайта связывания антигена; соответствующая область на антигене представляет собой антигенная детерминанта (). Большинство антигенных макромолекул имеют множество различных антигенных детерминант и считаются мультивалентными; , если два или более из них идентичны (как в полимере с повторяющейся структурой), говорят, что антиген поливалентен ().
Рисунок 24-28
Связывание антигена с антителом. На этой сильно схематизированной диаграмме показано, как антигенная детерминанта на макромолекуле взаимодействует с антигенсвязывающим участком двух разных молекул антител, одной с высокой аффинностью, а другой с низкой аффинностью. Антигенный (далее…)
Рисунок 24-29
Молекулы с множественными антигенными детерминантами. (A) Показан глобулярный белок с рядом различных антигенных детерминант. Различные участки полипептидной цепи обычно объединяются в складчатую структуру, образуя каждую антигенную детерминанту (подробнее…)
Обратимая реакция связывания между антигеном с одной антигенной детерминантой (обозначается Ag) и одним сайтом связывания антигена ( обозначается Ab) можно выразить как
Точка равновесия зависит как от концентраций Ab и Ag, так и от силы их взаимодействия. Ясно, что большая часть Ab будет ассоциироваться с Ag по мере увеличения концентрации Ag. Сила взаимодействия обычно выражается как константа сродства ( K a ) (см.
), где
(в квадратных скобках указана концентрация каждого компонента при равновесии).
Константу аффинности, иногда называемую константой ассоциации, можно определить путем измерения концентрации свободного Ag, необходимой для заполнения половины антигенсвязывающих участков на антителе. Когда заполнена половина сайтов, [AgAb] = [Ab] и K a = 1/[Ag]. Таким образом, величина, обратная концентрации антигена, обеспечивающая половину максимального связывания, равна константе аффинности антитела к антигену. Общие значения варьируются от 5 × 10 4 до 10 11 л/моль.
Аффинность антитела к антигенной детерминанте описывает силу связывания одной копии антигенной детерминанты с одним антигенсвязывающим сайтом и не зависит от количества сайтов. Однако, когда поливалентный антиген, несущий множество копий одной и той же антигенной детерминанты, объединяется с поливалентным антителом, сила связывания значительно возрастает, поскольку все связи антиген-антитело должны быть разорваны одновременно, прежде чем антиген и антитело смогут диссоциировать.
В результате типичная молекула IgG может связываться с поливалентным антигеном по крайней мере в 100 раз сильнее, если задействованы оба сайта связывания антигена, чем если задействован только один сайт. Общая сила связывания поливалентного антитела с поливалентным антигеном называется авидностью взаимодействия.
Если аффинность антигенсвязывающих сайтов в молекулах IgG и IgM одинакова, молекула IgM (с 10 сайтами связывания) будет иметь гораздо большую авидность к поливалентному антигену, чем молекула IgG (имеющая два связывающих сайта). места). Эта разница в авидности, часто в 10 4 раз и более, важна, поскольку антитела, образующиеся в начале иммунного ответа, обычно имеют гораздо более низкую аффинность, чем антитела, образующиеся позже. Из-за высокой общей авидности IgM — основной класс Ig, продуцируемый на ранних стадиях иммунного ответа, — может эффективно функционировать, даже если каждый из его сайтов связывания имеет лишь низкую аффинность.
До сих пор мы рассматривали общую структуру и функцию антител.
Далее мы рассмотрим детали их структуры, выявленные в результате изучения их аминокислотной последовательности и трехмерной структуры.
Легкие и тяжелые цепи состоят из константных и вариабельных участков
Сравнение аминокислотных последовательностей различных молекул антител обнаруживает поразительную особенность, имеющую важное генетическое значение. Как легкие, так и тяжелые цепи имеют вариабельную последовательность на своих N-концах, но постоянную последовательность на своих С-концах. Следовательно, когда сравнивают аминокислотные последовательности многих различных κ-цепей, С-концевые половины одинаковы или демонстрируют лишь незначительные различия, тогда как все N-концевые половины очень разные. Легкие цепи имеют константная область длиной около 110 аминокислот и вариабельная область того же размера. Вариабельная область тяжелых цепей (на их N-конце) также имеет длину около 110 аминокислот, но константная область тяжелой цепи примерно в три или четыре раза длиннее (330 или 440 аминокислот), в зависимости от класса () .
Рисунок 24-30
Постоянные и вариабельные области цепей иммуноглобулинов. Как легкие, так и тяжелые цепи молекулы антитела имеют разные константные и вариабельные области.
Именно N-концы легкой и тяжелой цепей объединяются, образуя сайт связывания антигена (см. ), а вариабельность их аминокислотных последовательностей обеспечивает структурную основу для разнообразия сайтов связывания антигена. Разнообразие вариабельных областей как легкой, так и тяжелой цепей по большей части ограничено тремя небольшими гипервариабельными областями в каждой цепи; остальные части вариабельной области, известные как каркасные области , , являются относительно постоянными. Только 5–10 аминокислот в каждой гипервариабельной области образуют антигенсвязывающий сайт (2). В результате размер антигенной детерминанты, которую распознает антитело, обычно сравнительно мал. Например, он может состоять из менее чем 25 аминокислот на поверхности глобулярного белка.
Рисунок 24-31
Гипервариабельные области антител.
Очень схематичное изображение того, как три гипервариабельные области в каждой легкой и тяжелой цепи вместе образуют антигенсвязывающий сайт молекулы антитела.
Легкая и тяжелая цепи состоят из повторяющихся доменов Ig
Как легкая, так и тяжелая цепи состоят из повторяющихся сегментов, каждый из которых имеет длину около 110 аминокислот и содержит одну внутрицепочечную дисульфидную связь. Эти повторяющиеся сегменты складываются независимо друг от друга, образуя компактные функциональные единицы, называемые 9.0267 доменов иммуноглобулина (Ig) . Как показано на , легкая цепь состоит из одного вариабельного (V L ) и одного константного (C L ) доменов (эквивалентных вариабельной и константной областям, показанным в верхней половине ). Эти домены соединяются с вариабельным (V H ) и первым константным (C H 1) доменами тяжелой цепи, образуя антигенсвязывающую область. Остальные константные домены тяжелых цепей образуют область Fc, которая определяет другие биологические свойства антитела.
Большинство тяжелых цепей имеют три константных домена (C H 1, C H 2 и C H 3), но антитела IgM и IgE имеют четыре.
Рисунок 24-32
Иммуноглобулиновые домены. Каждая из легких и тяжелых цепей в молекуле антитела свернута в повторяющиеся домены, сходные друг с другом. Вариабельные домены (заштрихованы синим цветом ) легкой и тяжелой цепей (V L и V H ) образуют антигенсвязывающие (далее…)
Сходство их доменов предполагает, что цепи антител возник в ходе эволюции в результате серии дупликаций генов, начиная с первичного гена, кодирующего один домен из 110 аминокислот с неизвестной функцией. Эта гипотеза подтверждается обнаружением того, что каждый домен константной области тяжелой цепи кодируется отдельной кодирующей последовательностью (экзоном) (4).
Рисунок 24-33
Организация последовательностей ДНК, кодирующих константную область тяжелой цепи антитела. Кодирующие последовательности (экзоны) для каждого домена и шарнирной области разделены некодирующими последовательностями (интронами).
Интронные последовательности удалены (подробнее…)
Антигенсвязывающий сайт построен из гипервариабельных петель
Ряд фрагментов антител, а также интактные молекулы антител были изучены с помощью рентгеновской кристаллографии. Из этих примеров мы можем понять, каким образом миллиарды различных антигенсвязывающих сайтов построены на общей структурной основе.
Как показано на , каждый домен Ig имеет очень похожую трехмерную структуру, основанную на так называемой складке иммуноглобулина , которая состоит из сэндвича из двух слоев β, удерживаемых вместе дисульфидной связью. Позже мы увидим, что многие другие белки на поверхности лимфоцитов и других клеток, многие из которых функционируют как молекулы межклеточной адгезии (обсуждается в главе 19), содержат аналогичные домены и, следовательно, являются членами очень большого иммуноглобулина (Ig). надсемейство белков.
Рисунок 24-34
Свернутая структура молекулы антитела IgG, основанная на рентгеноструктурных исследованиях.
Структура всего белка показана в середине, тогда как структура константного домена показана слева, а структура вариабельного домена — справа. Оба (подробнее…)
Вариабельные домены молекул антител уникальны тем, что каждый из них имеет свой особый набор из трех гипервариабельных областей, которые расположены в виде трех гипервариабельных петель (см. ). Гипервариабельные петли как легкого, так и тяжелого вариабельных доменов группируются вместе, образуя антигенсвязывающий сайт. Поскольку вариабельная область молекулы антитела состоит из высококонсервативного жесткого каркаса с гипервариабельными петлями, прикрепленными к одному концу, огромное разнообразие антигенсвязывающих сайтов может быть получено путем изменения только длины и аминокислотной последовательности гипервариабельных петель. Общая трехмерная структура, необходимая для функционирования антител, остается постоянной.
Рентгеновский анализ кристаллов фрагментов антител, связанных с антигенной детерминантой, точно показывает, как гипервариабельные петли легких и тяжелых вариабельных доменов взаимодействуют, образуя антигенсвязывающую поверхность в конкретных случаях.
Размеры и форма каждого отдельного сайта варьируются в зависимости от конформаций полипептидной цепи в гипервариабельных петлях, которые, в свою очередь, определяются последовательностями боковых цепей аминокислот в петлях. Форма мест связывания сильно различается — от карманов до канавок, волнистых плоских поверхностей и даже выступов — в зависимости от антитела (4). Лиганды меньшего размера имеют тенденцию связываться с более глубокими карманами, тогда как лиганды большего размера имеют тенденцию связываться с более плоскими поверхностями. Кроме того, сайт связывания может изменить свою форму после связывания антигена, чтобы лучше соответствовать лиганду.
Рисунок 24-35
Антигенсвязывающие участки антител. Гипервариабельные петли различных доменов V L и V H могут комбинироваться, образуя большое разнообразие связывающих поверхностей. Антигенные детерминанты и сайт связывания антигена антител показаны красным цветом . Только одно антигенсвязывающее (далее.
..)
Теперь, когда мы обсудили структуру и функции антител, мы готовы рассмотреть ключевой вопрос, который долгие годы озадачивал иммунологов: каковы генетические механизмы, обеспечивающие каждое из нам сделать многие миллиарды различных молекул антител?
Резюме
Антитела защищают позвоночных от инфекции, инактивируя вирусы и микробные токсины и задействуя систему комплемента и различные типы лейкоцитов для уничтожения вторгшихся патогенов. Типичная молекула антитела имеет Y-образную форму с двумя идентичными антигенсвязывающими сайтами на концах Y и сайтами связывания компонентов комплемента и/или различных рецепторов клеточной поверхности на хвосте Y.
Каждый клон В-клеток образует молекулы антител с уникальным сайтом связывания антигена. Первоначально, во время развития В-клеток в костном мозге, молекулы антител встраиваются в плазматическую мембрану, где они служат рецепторами для антигена. В периферических лимфоидных органах связывание антигена с этими рецепторами вместе с костимулирующими сигналами, обеспечиваемыми Т-хелперами, активирует пролиферацию В-клеток и их дифференцировку либо в клетки памяти, либо в эффекторные клетки, секретирующие антитела.
Эффекторные клетки секретируют антитела с тем же уникальным сайтом связывания антигена, что и мембраносвязанные антитела.
Типичная молекула антитела состоит из четырех полипептидных цепей, двух идентичных тяжелых цепей и двух идентичных легких цепей. Части как тяжелой, так и легкой цепей обычно объединяются, образуя сайты связывания антигена. Существует пять классов антител (IgA, IgD, IgE, IgG и IgM), каждый из которых имеет характерную тяжелую цепь (α, δ, ε, γ и μ соответственно). Тяжелые цепи также образуют хвост (область Fc) антитела, который определяет, какие другие белки будут связываться с антителом и, следовательно, какими биологическими свойствами обладает класс антител. Любой тип легкой цепи (κ или λ) может быть связан с любым классом тяжелой цепи, но тип легкой цепи, по-видимому, не влияет на свойства антитела, кроме его специфичности в отношении антигена.
Каждая легкая и тяжелая цепь состоит из ряда доменов Ig — структур β-слоев, содержащих около 110 аминокислот.