Садржај
- Општа својства имуноглобулина
- Функције региона сталног и променљивог имуноглобулина
- ИгА
- ИгД
- ИгЕ
- ИгГ
- ИгМ
- Напомена о разноликости антитела
Имуноглобулини, који се такође називају антитела, су молекули гликопротеина који чине важан део имунолошког система, који је генерално одговоран за борбу против заразних болести и страних „инвазија“. Често скраћено као „Иг“, антитела се налазе у крви и другим телесним течностима људи и других кичмењака. Помажу у идентификацији и уништавању страних материја попут микроба (нпр. Бактерија, протозоанских паразита и вируса).
Имуноглобулини су класификовани у пет категорија: ИгА, ИгД, ИгЕ, ИгГ и ИгМ. Само се ИгА, ИгГ и ИгМ налазе у значајним количинама у људском телу, али сви су они важни или потенцијално важни допринос имунолошком одговору човека.
Општа својства имуноглобулина
Имуноглобулини производе Б-лимфоцити, који су класа леукоцита (белих крвних зрнаца). Они су симетрични молекули у облику слова И који се састоје од два дуже тешка (Х) ланца и два краћа лака (Л) ланца. Шематски, "стабљика" И обухвата два Л ланца, који су се раздвојили око половине од дна до врха имуноглобулинског молекула и разилазе се под углом отприлике 90 степени. Два ланца Л воде дуж спољних "кракова" И или делова Х ланаца изнад тачке раздвајања. Дакле, оба стабљика (два Х ланца) и обе „руке“ (један Х ланац, један Л ланац) састоје се од два паралелна ланца. Л ланци се испоручују у две врсте, каппа и ламбда. Сви ланци међусобно делују или дисулфидним (С-С) везама или водоничним везама.
Имуноглобулини се такође могу раздвојити у константне (Ц) и променљиве (В) делове. Ц делови усмеравају активности у којима учествују сви или већина имуноглобулина, док се В подручја везују за специфичне антигене (тј. Протеине који сигнализирају присуство одређене бактерије, вируса или другог страног молекула или ентитета). "Оружје" антитела формално се назива Фаб регионима, где "Фаб" значи "фрагмент који се везује за антиген"; В део овог дела обухвата само првих 110 аминокиселина из Фаб региона, а не целокупну ствар, јер су делови Фаб-ова оружја најближи тачки гране И прилично стални између различитих антитела и сматрају се делом Ц регион.
Аналогно, размислите о типичном аутомобилском кључу који има део који је заједнички већини тастера без обзира на одређено возило којим је кључ дизајниран (нпр. Део који држите у руци када га користите) и део који специфичан је само за возило у питању. Део дршке се може упоредити са Ц компонентом антитела, а специјализовани део са В компонентом.
Функције региона сталног и променљивог имуноглобулина
Део Ц компоненте испод гране И, зван Фц регион, може се сматрати мозгом операције антитела. Без обзира за шта је В регион дизајниран да ради у одређеној врсти антитела, Ц регион контролише извршење његових функција. Ц регион ИгГ и ИгМ је оно што активира пут комплемента, који су скуп неспецифичних "првих линија одбране" имуних одговора укључених у упалу, фагоцитозу (у којој специјализоване ћелије физички прогутају страна тела) и разградњу ћелија. Ц регион ИгГ се везује за ове фагоците као и за ћелије "природних убица" (НК); Ц регион ИгЕ везује се за мастоците, базофиле и еозинофиле.
Што се тиче података о В региону, овај високо променљиви трак молекуле имуноглобулина је сам подељен на хиперваријабилни и оквирни регион. Разноликост хиперваријабилног разлога, као што ваша интуиција вероватно сугерира, одговорна је за невероватни спектар антигена које су имуноглобулини способни да препознају, у облику кључа у брави.
ИгА
На ИгА отпада око 15 процената антитела у људском систему, што га чини другом најчешћу врстом имуноглобулина. Међутим, само око 6 процената налази се у серуму у крви. У серуму се налази у мономерном облику - то јест, као један молекул у облику И који је горе описан. Међутим, у свом секреторном систему постоји као димер, или два од И мономера повезаних. У ствари, димерни облик је чешћи, јер се ИгА види у великом броју различитих биолошких секрета, укључујући млеко, пљувачку, сузе и слуз. Обично је неспецифичан у погледу врста страних присуства које циља. Његова присутност на слузници чини важним чуваром врата на физички угроженим местима или на местима на којима микроби могу лако да пронађу начине дубље у телу.
Полуживот ИгА има пет дана. Секреторни облик је укупно четири места на којима се могу везати антигени, два по И мономера. Тачно се називају места која вежу епитопе, јер је епитоп специфичан део сваког нападача који покреће имуну реакцију. Будући да се налази у слузокожи која је изложена високим нивоима пробавних ензима, ИгА има секреторну компоненту која спречава разградњу тих ензима.
ИгД
ИгД је најређи из пет класа имуноглобулина, који чине око 0,2 процената антитела у серуму, односно отприлике 1 на 500. То је мономер и има два места везивања епитопа.
Пронађен је ИгД причвршћен на површину Б-лимфоцита као рецептор Б-ћелија (који се такође назива сИг), где се верује да контролише активирање и супресију Б-лимфоцита као одговор на сигнале из имуноглобулина који циркулишу крвном плазмом. ИгД може бити фактор активне елиминације Б-лимфоцита генерисањем ауто-антитела. Иако се чини занимљивим да ће антитела икада напасти ћелије које их чине, понекад ова елиминација може контролисати претерано или погрешно усмерен имуни одговор или извадити Б ћелије из базена када су оштећена и више не синтетишу корисне производе.
Поред своје улоге као де фацто рецептора ћелијске површине, ИгД се у мањој мери налази и у крви и лимфној течности. Такође се сматра да неки људи реагирају с одређеним хаптенима (антигеним подјединицама) на пеницилин, што је вероватно и разлог зашто су неки људи алергични на овај антибиотик; такође може реаговати са обичним, безопасним протеинима крви на исти начин, стварајући тако аутоимуни одговор.
ИгЕ
На ИгЕ отпада само око 0,002 процента антитела у серуму, односно око 1 / 50,000тх свих имуноглобулина у циркулацији. Ипак, игра виталну улогу у имунолошком одговору.
Као ИгД, и ИгЕ је мономер и има два антигена места везивања, по једно на свакој „руци“. Има кратак полуживот од два дана. Везан је за мастоците и базофиле, који циркулишу у крви. Као такав, он је посредник алергијских реакција. Када се антиген веже за део Фаб молекула ИгЕ везан за мастоцити, то узрокује ослобађање хистамина у крвоток. ИгЕ такође учествује у лизи или хемијској деградацији паразита разнолике врсте (мислите да су амебе и други једноћелијски или вишећелијски освајачи). ИгЕ се такође производи као одговор на присуство хелминта (паразитских глиста) и одређених чланконожаца.
Понекад ИгЕ такође игра индиректну улогу у имунолошком одговору галванизирањем других имуних компонената у дело. ИгЕ може заштитити површине мукозе иницирајући упалу. Можда мислите да упала означава нешто непожељно, јер обично изазива бол и отицање. Али упала, међу многим њеним другим имунолошким благодатима, омогућава ИгГ, који су протеини из путова комплемента, и бела крвна зрнца да уђу у ткива како би се супротставили окупаторима.
ИгГ
ИгГ је доминантно антитело у људском телу и чини 85% свих имуноглобулина. Део тога је због дугог, мада променљивог, полуживота од седам до 23 дана, у зависности од ИгГ подразреда.
Као три од пет врста имуноглобулина, ИгГ постоји као мономер. Налази се углавном у крви и лимфи. Има јединствену способност да прелази плаценту код трудница, омогућавајући јој да заштити нерођени плод и новорођенче. Његове главне активности укључују појачавање фагоцитозе у макрофазима (специјализоване ћелије "једе") и неутрофилима (друга врста белих крвних зрнаца); неутрализација токсина; и инактивирање вируса и убијање бактерија. То даје ИгГ широку палету функција, погодних за антитело које је тако распрострањено у систему. Обично је друго антитело на месту догађаја када је присутан нападач, који слиједи пажљиво иза ИгМ. Његово присуство је увелико повећано у бодовном анамнестичком одговору. "Анамнестиц" у преводу значи "не заборављајући", а ИгМ реагује на нападача с којим се већ срео раније непосредним скоком у свом броју. Коначно, Фц део ИгГ може да се веже за НК ћелије и покрене процес који се зове антитело зависна ћелијски посредована цитотоксичност или АДЦЦ, што може убити или ограничити ефекте инвазивних микроба.
ИгМ
ИгМ је колосплет имуноглобулина. Постоји као пентаметар, или група од пет везаних ИгМ мономера. ИгМ има кратак полуживот (око пет дана) и чини отприлике 13 до 15 процената серумских антитела. Оно што је важно, такође је прва линија одбране међу четири браће и сестре протутијела, што је први имуноглобулин који је направљен током типичног имунолошког одговора.
Пошто је ИгМ пентамер, он има 10 места за везање епитопа, што га чини жестоким противником. Његових пет Фц делова, попут оних већине других имуноглобулина, може активирати пут протеина комплемента и као „први одзив“ је најефикаснија врста антитела у овом погледу. ИгМ аглутинира инвазивни материјал, приморавајући поједине комаде да се лепе заједно за лакше чишћење из тела. Такође подстиче лизу и фагоцитозу микроорганизама, с посебним афинитетом према исељавању бактерија.
Мономерни облици ИгМ постоје и налазе се углавном на површини Б-лимфоцита као рецепторе или сИг (као код ИгД). Занимљиво је да је тело већ створило ниво ИгМ у одраслих већ до девет месеци.
Напомена о разноликости антитела
Захваљујући врло високој варијабилности хиперваријабилног дела Фаб компоненте сваког од пет имуноглобулина, астрономски број јединствених антитела може се створити у пет формалних класа. Ово је увећано чињеницом да Л и Х ланци такође долазе у великом броју изотипова, или ланаца који су површински једнаки по распореду, али садрже различите аминокиселине. У ствари, постоји 45 различитих гена "каппа" Л ланца, 34 "ламбда" гена Л ланца и 90 Х ланаца гена за укупно 177, што заузврат даје преко три милиона јединствених комбинација гена.
То има смисла са становишта еволуције и преживљавања. Имуни систем не само да мора бити спреман да се суочи са освајачима о којима већ "зна", већ мора бити спреман и да створи оптималан одговор на освајаче које никада није видео или, по том питању, који су по природи потпуно нови, такви као вируси грипа који су се еволуирали кроз мутације. Међусобна интеракција домаћин-освајач кроз микробне и краљежњачне врсте заиста је само стална „трка у наоружању“ која је у току.