Вирусология: В 3-х т. Том 1 - Филдс Б.Н.
ISBN 5-03-000283-9
Скачать (прямая ссылка):
1 ВНА — это гемагглютинин, получающийся при обработке вирионов бро-мелаином. — Прим. ред.
S-S
329
1|
тг
¦s-s
pH 5,0,затем снова pH 7,0
175 1
•S-S
329 1 ? /w\«
S-S
Обработка
трипсином^
2 ч,20°С
175 1
Связывание детергента, связывание липида. Антигенность сохраняется. 6 дальней УФ-облас-ти спектр К.Д остается прежним, в ближней изменяется
5-5
175 1 Нерастворимая фракция,по данным КД спирали-зация 47°/.
5-S
529?
224
28
Растворимая фракция,/-КД (спирализация 4 у»)
Рис. 4.19. Изменения в структуре ВНА вируса гриппа при pH 5,0 [94]. Происходящие конформационные изменения включают экспонирование гидрофобного фузиоииого пептида на N-конце НА2. В результате при обработке трипсином в мягких условиях происходит расщепление НА1 по положению 27 и образуются растворимая фракция НА1 (остатки 28—328) и нерастворимая, в которую входят НА1 (остатки 1—27) и весь НА2. Отсюда следует, что при низком pH изменяются и поверхность контакта в тримере, где был скрыгг фузионный пептид, и стволовая часть молекулы (в области контакта между HAl и НА2.
брана-мишень распознается непосредственно пептидом слияния [65, 68, 124J. Таким образом, НА становится как бы интегральным мембранным белком обеих мембран — вируса и клетки, удерживаясь в первой своим заякоривающим пептидом, а во второй — пептидом слияния. Детали процесса, в результате которого конформационные изменения НА позволяют мембранам так тесно сблизиться, а также механизм последующей перестройки липидов неизвестны. Процессы слияния мембран в биологических системах универсальны, однако вряд ли есть более доступные для изучения случаи слияния, чем индуцированные вирусами.
Иммунное распознавание и антигенная структура вирусных гликопротеинов
При заражении клетки вирусом с оболочкой иммунная система клетки образует антитела против вирусных мембранных гликопротеинов. Эти антигены служат также мишенями для сывороточных антител, формирующихся в результате вакцинации. Расшифровка структуры гликопротеинов вируса гриппа позволила не только выявить распознаваемый антителами участок этого гликопротеина, но и понять, как антигенные вариации изменяют распознавание.
/
Рис. 4.20. а-Углеродный скелет тримера гемаг-глютинина вируса гриппа (слева) и Fab-фрагмента молекулы антитела (справа) (об IgG new см. работу [3]). Чтобы проиллюстрировать соотношение размеров антигенсвязывающего центра и белкового антигена, показаны все атомы гипервариабельных аминокислот, формирующих антигенсвязывающий центр.
Иммунологический фон
Всесторонне изучена антигенная структура небольших бел-- ков, таких как лизоцим и миоглобин [6, 7, 25]. Как показывают опыты по химической модификации и биохимический анализ, молекулы антител гипериммунной сыворотки распознают специфические участки глобулярного белка, называемые антигенными детерминантами. По-видимому, у миоглобина эти участки представляют собой линейные последовательности, образующие перегибы, а у лизоцима они не являются линейными последовательностями и их нельзя отнести к какому-то определенному типу вторичных структур. Недавнее введение в практику исследований моноклональных антител, продуцируемых клоном одной секретирующей антитела клетки и поэтому специфичных только к одному участку антигена, позволит изучать комплексы антител с индивидуальными участками антигена [9]. Это существенно пополнит наши знания об этих простых белковых антигенах.
Структура антител исследована довольно полно. С помощью рентгеноструктурного анализа IgG и фрагментов, связывающихся с антигенами (Fab-участков), установлена трехмерная структура нескольких антител [3]. К настоящему времени эти исследования проведены на моноклональных антителах, образуемых
клетками спонтанных злокачественных опухолей, секретирующих антитела, антигенная специфичность которых неизвестна. Поэтому детальные структурные исследования взаимодействия антител с антигенами проведены только для небольших молекул гаптенов, отобранных путем скрининга. Антигенсвязывающий центр — это карман, образованный гипервариабельными участками двух цепей молекулы IgG. Карман расположен на поверхности и имеет диаметр около 30 А. На рис. 4.20 указаны гипер-вариабельные аминокислоты антигенсвязывающего центра Fab-фрагмента молекулы IgG new. Чтобы дать представление о соотношении размеров антигена и антигенсвязывающего центра молекулы антитела, на рисунке представлен также тример ге-магглютинина вируса гриппа.
Антигенная структура НА вируса гриппа
Все антитела, нейтрализующие вирус гриппа, представляют собой антитела к НА. Вследствие антигенной изменчивости НА возникают повторные эпидемические вспышки гриппа. После первого выделения вируса гриппа в 1933 г. (штамм Н1) были зарегистрированы две пандемии — в 1957 и 1968 гг. В обоих случаях антигенные свойства НА вирусов, вызвавших пандемии, заметно различались. Соответствующие варианты получили обозначения Н2 и НЗ. Первый из них, «азиатский», включал штаммы, ответственные за вспышки гриппа с 1957 по 1968 г., а второй, «гонконгский», — штаммы, появившиеся в 1968 г. и преобладающие до сих пор [131]. В каждую из этих пандемических эр периодически (с интервалом в несколько лет) регистрировались эпидемии, вызванные вирусами, которые подверглись антигенному дрейфу по отношению к прототипным штаммам [16].
