Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Степанов В.М. -> "Молекулярная биология. Структура и функция белков" -> 123

Молекулярная биология. Структура и функция белков - Степанов В.М.

Степанов В.М. Молекулярная биология. Структура и функция белков — М.: Высшая школа, 1996. — 335 c.
ISBN 5-06-002573-Х
Скачать (прямая ссылка): strukturifunkciibelkov1996.djvu
Предыдущая << 1 .. 117 118 119 120 121 122 < 123 > 124 125 126 127 128 129 .. 140 >> Следующая

остатками пролина (на примере иммуноглобулина 7~<}1 Daw):
1
«----Шарнирный участок -->
К L—цепи К Н—цепи К Н—цепи
т т т
s s s /
III
Cys—Asp—Lys—Thr—flis—Тh г-Cys-P ro-P ro~Cys-Pro-Ala—Pro—Glu-Leu-
T t
Папаин Пепсин
(показаны связи, расщепляемые ферментами)
Ограниченный протеолиз в этом случае легко осуществим, так как доменная структура продуктов расщепления достаточно устойчива и способна противостоять глубокому гидролизу протеиназой. В результате действие последней ограничивается междомепным шарнирным участком пептидной цепи. При этом в зависимости от условий, в частности от специфичности протеолитического фермента, гидролиз проходит то "слева", то ''справа" от межсубъединичных дисульфидных связей, что приводит в первом случае к Fab '-фрагментам, во втором — к их димерам — (Fab)2-фрагментам. К получению Fab'- и (Fab)2-' фрагментов прибегают при производстве антитоксических сывороток. Интересно, что специфический протеолиз шарнирного участка используется патогенными микроорганизмами для инактивации иммуноглобу-’ лина А, содержащегося в секрете слизистых оболочек.
Итак, существование в иммуноглобулине нескольких подуровней структурной организации за счет взаимодействия доменов, располо-296
женных в разных цепях этого белка, является необходимой предпосылкой его функционирования. Эта особенность строения иммуноглобулина не объясняет, однако, возможности образования в рамках семейства структурно весьма близких белков огромного множества антител, способных специфически связывать различные антигены.
13.2. ЦЕНТР СВЯЗЫВАНИЯ АНТИГЕНОВ
Как упоминалось, центр связывания антигенов формируют совместно вариабельные домены легкой и тяжелой цепей'. V. и V . По спосо-
L Н
бу пространственной укладки пептидных цепей они похожи, образуя, как и другие домены -иммуноглобулинов, два ^-складчатых слоя, которые отстоят один от другого примерно на 10 А и соединены внутридо-менной дисульфидной связью. Пространство между слоями заполнено достаточно плотно- упакованными гидрофобными боковыми! цепями
аминокислот. Все эти устойчивые черты третичной структуры У_- и
/ L
V -доменов предопреде-
XI
лены сходством их первичной структуры.
Однако петли, соединяющие отрезки /9-структуры в каждом из этих доменов, резко отличаются по последовательности аминокислот, если сравнивать между собой однотипные антитела с разной специфичностью
— они гцпервариабельны (рис. 13.3, 13.4).
Три гипервариабель-ные петли каждого из доменов пространственно сближены и объединяются в единую весьма Рис- 13.3. Пространственное строение вариабельно-неровную поверхность - ™вдомеиа легкой цяш одного из ™ыУКоглобули-зону связывания антиге-
на. Последняя образов*- Складчатыми полосками изображены ^структурные от-
г резки; LI, L2, L3 - гипервариабельные петли, соединя-
на шестью петлями: L1, ющие эти отрезки (соответствуют районам, определя-
L2, L3 (из Y -Домена) И ющим комплементарность, *- CDR)
JL
" ’ 297
HI, H2 и НЗ (из V -домена). Эти петли почти точно совпадают с ги-
П
первариабельными участками аминокислотной последовательности V-доменов, так называемыми районами, определяющими комплемент тарностъ (от англ. Complementarity Determining Regions, сокращенно CDR).
Замены аминокислот в этих петлях (рис. 13.5) Приводят к замещению одних боковых цепей другими и, следовательно, к изменению рельефа и всего характера антигенсвязывающей зоны, чем и определяется ее способность быть комплементарной молекулам самой различной природы. Поверхность антигенсвязывающего района изменяется еще и потому, что замены аминокислот в гипервариабельных участках влияют на. конформацию образуемых ими петель. Может изменяться и длина петель, в особенности петли НЗ.
Рентгеноструктурный анализ комплексов антиген — антитело (по техническим причинам обычно исследуют комплекс, образованный Fab-фрагментом, а не целой Молекулой иммуноглобулина) позволил вскрыть основные факторы, которыми определяются прочность и высокая специфичность их образования.
Прежде всего это плотная подгонка поверхности активного центра антитела к структуре антигена. Макромолекулы, в особенности белки, вступают в реакцию с данным иммуноглобулином лишь частью своей поверхности — так называемым эпутопом. Для комплексов лизоцима с
индивидуальными иммуноглобулинами (моноклональными антителами) показано, что их контактирующие поверхности подогнаны настолько точно, что на площади примерно в 700 А2 оказываются вытесненными все молекулы воды, которыё гидратировали оба белка. Это удаление связанной,
Предыдущая << 1 .. 117 118 119 120 121 122 < 123 > 124 125 126 127 128 129 .. 140 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed