Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Генофонд МЧС и их продуктов - примерНаиболее изученными являются гены МНС мыши и человека.


У мыши комплекс генов МНС называется Н-2 и в него входят локусы К, D, L (МЧС I) и А и Е (МЧС II). У человека этот комплекс называется HLA и в него входят, соответственно, локусы A, B, C (MHC I) и DP, DQ, DR (MHC II). Среди генов МНС ИИ находятся также гены DM-A, DM-B, LMP и TAP, кодирующие продукты, важные для процессинга и представления антигенов. Гены, кодирующие С2, С4 и фактор В системы комплемента, тоже расположены в комплексе МЧС и обозначаются как МЧС III.


Гены МЧС характеризуются полигеннистю и полиморфность. Полигеннисть заключается в том, что для каждого класса (I и II) существует несколько локусов (А, В, С или DP, DQ, DR), что способствует эффективному представлению различных по структуре антигенов у каждого индивидуума. Полиморфность генов МНС в том, что существует много их вариантов (аллелей), продукты которых отличаются до 35% аминокислотного состава, что повышает вероятность выживания при встрече с определенным патогеном на уровне популяции. Полиморфность достигается за счет точечных мутаций, рекомбинаций, гомологического кроссинговера и конверсии генов. В отличие от генов иммуноглобулинов, гены МНС не подлежат аллельных исключению, то есть у каждого гетерозиготного организма экспрессируются все возможные аллели МЧС.


Каждый из локусов генов МНС и кодирует один полипептидная цепь - ?-цепь. Каждый из локусов генов МНС ИИ кодирует две полипептидные цепи: ? и ?. Их обозначают как DP?, DP?; DQ?, DQ?; DR?, DR? у человека и, соответственно, как A?, ??; ??, ?? у мыши. В гетерозиготы каждый цепь представлен двумя
35
аллелями, то возможны четыре варианта белков МЧС ИИ каждого локуса (для DR - восемь вариантов, поскольку существуют два гена ?-цепи) и каждая клетка, таким образом, несет на своей поверхности 16 вариантов белков МЧС II. ??, DP? и DR? является менее полиморфными, чем гены других локусов.
Как видим, полигеннисть МЧС некоторой степени подобна полигенности иммуноглобулинов, но разнообразие иммуноглобулинов и белков МЧС достигается разными путями: иммуноглобулинов - за счет комбинаций генов мультигеннои системы, а в МЧС - за счет наличия различных аллельных вариантов в каждом локусе. Многообразие иммуноглобулинов выше полиморфизм белков МЧС. Несмотря на это, каждый индивидуум имеет свой набор генов МЧС. Продукты генов МНС И есть трансплантационными антигенами и определяют невозможность пересадки органов или тканей внутри вида. Заболевания некоторыми болезнями связано с определенными вариантами МЧС II (диабет I типа, множественный склероз, миастения гравис).
Гены МЧС по-разному экспрессированных в клетках организма. МЧС и экспрессируются почти во всех клетках и тканях (за исключением некоторых, где уровень экспрессии очень низкий, например, в роговци глаза, именно поэтому эту ткань достаточно легко трансплантировать). МЧС ИИ экспрессированных только в некоторых клетках, могущих представлять антиген в иммунном ответе. Это прежде всего макрофаги, дендритные клетки и В лимфоциты. Экспрессию МНС ИИ находят также в активированных Т лимфоцитах человека и в некоторых клетках, которые могут представлять антиген в специализированных тканях: в астроцитах глии мозга, эпителиальных клетках и нейтрофилах.


Продукт генов МНС I - это гетеродимера, состоящая из тяжелого (43 кДа) ?-цепи и ?2-микроглобулина (11 кДа), ген которого не входит в комплекс генов МЧС. Тяжелая цепь состоит из трех доменов: ?1, ?2, ?3, - трансмембранный участка и цитоплазматического С-конца (рис. 7). ?3 домен и ?2-микроглобулин гомологичные доменам иммуноглобулинов, а N-концевые ?1 и ?2 домены являются полиморфными (т.е. именно здесь локализованы аминокислотные замены, отличающие аллельные формы белков МЧС I).
Продукт генов МНС II - тоже гетеродимера, состоящий из ? и ? цепей (34 и 28 кДа соответственно). Каждая цепь имеет два надклеточном домены с N-конца, трансмембранное и цитоплазматическую участка, и общая структура напоминает таковую белка МЧС И (рис. 7Б). Полиморфными являются ?1 и ?1 домены, а ?2 и ?2 - иммуноглобулиноподобная.


Рентген-структурный анализ белка МЧС и было сделано в 1987 году. Надклеточном часть HLA-A2 было отщепленным папаином и кристаллизующийся. По результатам анализа оказалось, что примембранных домены, ?3 и ?2-микроглобулин, очень напоминают иммуноглобулиновые, а внешние - ?1 и ?2 - похожи друг к другу и образуют полость на макушке молекулы. Путем аминокислотных замен (мутаций) в разных частях молекулы было выяснено, что остатки, которые взаимодействуют с рецептором Т-лимфоцитов, расположенные на поверхности молекулы МНС I, а те, которые принимают участие в связке антигенного пептида, - находятся в полости. Полость в виде замкнутой кармане оказалась заполненной антигенным пептидом, который представляет данная молекула МНС (Рис. 8А). Было рассчитано, что оптимальная длина пептида, который помещается в кармане, составляет 8-9 аминокислотных остатков. В разных аллельных форм МЧС и форма кармане разная и полиморфные остатки связывают соответственно, пептиды различной структуры.

Рентген-структурный анализ белка МЧС II было сделано лишь через шесть лет, в 1993 году. Структура оказалась очень похожей на МЧС I, но было найдено два важных различия:
1) вместо замкнутой кармане, где связывается антигенный пептид, было обнаружено щель, в которой пептид длиной 15-16 аминокислотных остатков находился в вытянутом виде (рис. 8Б)
2) в отличие от МЧС и, МЧС ИИ кристаллизовался в виде димера (димер гетеродимера). Считают, что димеризации способствует большей авидности в образовании комплекса антигенный пептид - МЧС II - Т-клеточный рецептор.



Загрузка...

Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии