Иммуноглобулины: структура и эффекторные функции
Антитела, принадлежащие к разным классам, отличаются друг от друга во многих отношениях: по периоду полураспада, распределению в организме, способности фиксировать комплемент и связываться с поверхностными Fc - рецепторами клеток. Поскольку иммуноглобины всех классов содержат одни и те же легкие цепи каппа и лямбда , а также вариабельные домены тяжелых и легких цепей, указанные выше различия должны быть обусловлены константными областями тяжелых цепей.
Экспериментально удалось соотнести эти биологические функции с различными доменами Cg1, Cg2 и Cg3 константных областей тяжелых цепей (рассматривается тяжелая цепь g ) ( рис. 3. 13 ). Схематическое изображение модели IgG показывает , что прилегающие друг к другу домены контактируют благодаря гидрофобным участкам, структура которых очень консервативна. Это обязательное условие соединения самых разнообразных VH и VL -доменов, образующих огромное разнообразие специфических антител. Гидрофобные участки, расположенные на обоих CH2 - (Cg2) доменах, фиксирующие комплемент , частично закрыты углеводными цепями и сохраняют относительную подвижность, образуя шарнирную область . Эта область отличается исключительной гибкостью и обеспечивает смещение Fab -фрагментов и их вращение вокруг шарнира. Таким образом, антигенсвязывающие центры IgG могут легко принимать различную конфигурацию в зависимости от антигенных эпитопов , с которыми они взаимодействуют. Соединенные между собой домены Cg2 и Cg3 связываются с Fc -рецепторами на фагоцитах , NK и белком A стафилококка.
Доменная гипотеза явилась очень важным этапом в разгадке структурно-функциональных взаимоотношений у иммуноглобулинов. Согласно ей, каждый из возникших независимо доменов должен быть ответственен за ту или иную биологическую активность, и наоборот, определенные биологические или эффекторные функции выполняются лишь одним из доменов. Только немногие свойства молекул антител обусловлены взаимодействием доменов. Сам факт таких взаимодействий известен, как и очевидное существование передачи сигнала между вариабельными и константными областями. Однако, за немногими исключениями, большинство свойств иммуноглобулинов все же приписывается тому или иному домену.
Таким образом, домены вариабельных областей формируют антигенсвязывающий центр , а домены константных областей отвечают за вторичные биологические функции. Все эти свойства зависят в основном от четвертичной структуры молекулы, и даже очень незначительные изменения могут нарушать основные биологические функции. Роль углеводов в молекулах иммуноглобулинов полностью не выяснена. Это относится, в частности, и к их возможному участию в метаболической деградации иммуноглобулинов.
