» » Основні критерії включення молекул в суперсімейство імуноглобулінів


Основні критерії включення молекул в суперсімейство імуноглобулінів

Основні критерії включення молекул в суперсімейство імуноглобулінів
Основними критеріями включення білків в суперсімейство є доменна організація молекул і статистично достовірна гомологія з відомими імуноглобулінами. Як вже зазначалося (див. Гл. 2), кожен домен, що входить до складу імуноглобуліну, являє собою двошарове молекулярне освіту, побудоване за принципом декількох антипаралельних p-структур, стабілізованих зв'язками -S-S-. V-домен має чотири B-структури в кожному шарі і один додатковий B-сегмент, який з'єднує два молекулярних шару. 65 - 75 амінокислотних залишків домену даного типу складають ділянку поліпептидного ланцюга, обмеженої цістеінового містком. У С-домену є чотири B-структури в одному шарі і тільки три - в іншому. Число амінокислотних залишків, обмежених цістеінового зв'язком, дорівнює 55 - 60.

Таким чином, для включення аналізованого домену до складу суперсімейства необхідно встановити подібність його просторової організації з V- або С-доменами імуноглобулінів. Другим критерієм для включення аналізованого білка до складу суперсімейства служить гомологичность його амінокислотної послідовності імуноглобулінів. Всі вивчені до теперішнього часу домени за ступенем гомології різним доменів імуноглобулінів діляться на чотири групи: VI, V2, С1 і С2. V2-rpynna представлена однодоменних білками - Thy-1 і Р0. Відмітна властивість білків цієї групи полягає в тому, що контролюючий їх генетичний V-локус позбавлений J-сегмента. Як зазначалося вище, участь цього міні-гена істотно у формуванні різноманітності V-доменів через процес рекомбінації. Група VI включає варіабельні домени ізотипів імуноглобулінів та антігенраспознающіх Т-клітинних рецепторів.

Група С1 об'єднує домени константної частини імуноглобулінів, С-домени Т-клітинного рецептора і молекул I і II класів МНС. До цієї ж групи відноситься однодоменних білок B2-му - один з предкової білків всього суперсімейства. У С2-групу входять домени поліпептидів з адгезивними і рецепторними свойствамі.Все білки, що входять в суперсімейство імуноглобуліну можна розділити на три функціональні групи:

1) білки, пов'язані з процесом специфічного розпізнавання антигену;



2) білки, які виступають у якості допоміжних молекул або регуляторів різних етапів імунного реагування;

3) адгезивні білки, які беруть участь у міжклітинних контактних взаємодіях як імунних, так і інших клітин організму.



До першої групи належать: поверхневі імуноглобуліни В-клітин і гуморальні антитіла, антігенраспознающіх Т-клітинні рецептори, а також молекули I і II класів МНС. Основною характеристикою цієї групи білків є вкрай виражена варіабельність N-кінцевій частині молекул. Варіабельність поверхневих імуноглобулінів і Т-клітинних рецепторів пов'язана з мінливістю V-доменів. У той же час N-кінцева частина молекул МНС не має іммуноглобуліновой доменної організації та її мінливість пов'язана з широким поліморфізмом і полігенна, властивими цій групі білкових молекул.

Якщо поверхневий імуноглобулін і антитіла розпізнають антиген самостійно, без участі будь-яких інших молекул, то розпізнавання антигену Т-клітинним рецептором носить більш комплексний характер і включає взаємодію як з молекулою МНС, так і з асоційованим з нею антигенними пептидом. Друга група представлена білками Т-клітинного рецепторного комплексу - однодоменних СDЗ-молекулами, які беруть участь у передачі інформації всередину клітини після взаємодії Т-клітинного рецептора з імуногенність. До цієї ж групи належать корецептор субпопуляцій Т-клітин - CD4 і CD8, які сприяють стабілізації комплексу Т-клітинного рецептора з молекулами МНС в процесі антигенного розпізнавання. Стабілізація такого комплексу здійснюється через взаємодію V-домену CD4 або CD8 з С-доменом молекул II або I класу МНС відповідно.

Іммуноглобуліновие рецептори полі-IgR, Fcy2b / ylR і рецептор до колонієстимулюючий фактор (КСФ) CSF1R виконують регуляторну функцію. Перші два або сприяють проникненню IgM і IgA через епітеліальні бар'єри (полі-IgR), або забезпечують адгезію IgG на поверхні клітин (макрофаги, NK-клітини), що призводить до їх активації в реакціях клітинного імунітету. CSF1R бере участь в диференціюванні клітин моноцитарного ряда.Третья група білків суперсімейства представлена молекулами з адгезивними властивостями: LFA-3, CD2, NCAM, Р0. Домени цих білків відносяться до С2-групі. Їх гомологія з С-доменами імуноглобулінів виражена слабше в порівнянні з доменами С1-групи. Функція білків адгезії - забезпечення міжклітинних контактних взаємодій.

Однією з істотних функціональних характеристик молекул суперсімейства імуноглобулінів є спосіб взаємодії їх доменів. Розрізняють дві форми відносин між доменами цього суперсімейства - гомофільное і Гетерофільні. За гомофільному типом взаємодіють ідентичні домени, такі, наприклад, як СН3 гомологічних Н-ланцюгів у складі єдиної молекули імуноглобуліну, Р0, NCAM. Цю форму відносин можна позначити як взаємодія «свого» зі «своїм». Гомофільний тип взаємодії, можливо, існує і у молекул I класу МНС в тих випадках, коли в контактні відносини вступають ідентичні молекули, представлені на різних клітинах.

Інша форма междоменной зв'язування - Гетерофільні взаємодію. Воно зустрічається як між доменами різних поліпептидних ланцюгів у складі єдиної молекули, наприклад взаємодія VL з VH або CL з СН1, так і між доменами молекул, експресуються на різних клітинах або між доменами вільних молекул і доменами молекул клітинної поверхні. За Гетерофільні типом взаємодіють CD2 Т-клітин і LFA-3 антігенпрезентірующіх клітин. Яскравий приклад гетерофилии являє собою процес розпізнавання антигену Т-клітинами, коли в реакцію вступають Т-клітинний рецептор і молекули I або II класу МНС. Гетерофільні тип відносин між вільними молекулами і молекулами клітинної поверхні проявляється в тих випадках, коли рецептор взаємодіє зі своїм лігандом (полі-IgR епітеліальних клітин і IgA або IgM, Fcy2b / ylR макрофагів і IgG, CSF1R моноцитів і CSF і т.д.). Наявність двох форм взаємодії між членами суперсімейства дозволяє підійти до розуміння їх еволюційного походження.


Найцікавіші новини


Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!