Статистика
Онлайн всього: 9 Гостей: 9 Користувачів: 0
|
 |
Матеріали для курсової |
ТЕОРІЇ УТВОРЕННЯ РІЗНОМАНІТНОСТІ АНТИТІЛ
|
| 26.09.2014, 20:26 |
| Упродовж життя організм має бути здатним специфічно розпізнавати будь-які антигенні субстанції,
що можуть потрапити до його внутрішнього середовища. Для цього білки імунної системи, що
виконують функцію розпізнавання антигенів, мають бути представлені мільйонами чи навіть
мільярдами різних форм. Основною догмою сучасної імунології є селекційно-клональна теорія
Бернета, згідно з якою в лімфоїдній системі ще до зустрічі з антигеном містяться імунокомпетентні
клітини, детерміновані до імунної відповіді на будь-які антигени. Після стимулювання ці клітини
утворюють клони, кожний з яких синтезує один вид антитіл або несе рецептор однієї специфічності.
Однак теорія Бериета не дає відповіді на запитання, яким чином виникає різноманітність генів, що
кодують безліч варіантів рецепторів. Тому впродовж тривалого часу інтенсивно вивчали питання
про те, як в організмі створюється інформація, потрібна для синтезу мільйонів варіантів антитіл, які
особина потенційно здатна продукувати.
На початку другої половини минулого століття існували дві протилежні теорії, які намагалися
пояснити явище різноманіття антитіл. Перша теорія стверджувала, що для кожного з варіантів
антитіл ще в зародковому геномі є свій власний ген. Така теорія дістала назву теорії «зародкового,
або гаметного, різноманіття» генів імуноглобулінів (germ-line theory). Прихильники другої теорії
наполягали на тому, що кількість генів імуноґлобулінів обмежена, але вони певним чином можуть
змінюватися під час дозрівання В-лімфоцита. Цю теорію було названо теорією «соматичного
різноманіття» (somatic diversification theory). Згідно з нею передбачалося існування раніше не
відомих механізмів перебудови ДНК під час розвитку В-лімфоцитів.
Відповідно до теорії «зародкового різноманіття», в геномі мали міститися мільйони генів антитіл,
що трохи непокоїло прибічників цієї теорії і надихало прибічників іншої. (Нині відомо, що під час
реалізації програми «Геном людини» в 2001 р. у людини виявлено не більш як 50 тис.
функціональних генів загалом.)
У 1965 р. В. Дрейєр і Дж. Беннет висловили припущення про те, що синтез кожного поліпептидного
ланцюга імуноґлобулінів кодується окремо двома структурними генами — V і С. Згідно з цією
теорією, в геномі існує дуже багато V-генів (по одному для кожного можливого варіабельного
домену імуноґлобулінів) і кілька С-генів для константних ділянок легких і важких ланцюгів
імуноґлобулінів (по одному С-гену для κ- і λ.-ланцюгів і по одному С-гену для константних ділянок
важких ланцюгів кожного класу). У процесі дозрівання В-лімфоцита будь-який V-ген може
з'єднуватися з відповідним С-геном, унаслідок чого формується повноцінна ДНК, що кодує певний
поліпептидний ланцюг імуноґлобулінів. Модель Дрейєра і Беннета видавалася дуже привабливою,
оскільки описувала економніше використання геному, ніж вимагала теорія «зародкового
різноманіття». Однак вона йшла всупереч із центральною догмою молекулярної біології — «один
ген — один поліпептидний ланцюг», запропонованою Бідлом і Татемом (G. Bidl і Е. Tatem) у 1943 р.
і загальноприйнятою на той час.
Після того як було розроблено молекулярно-біологічні методи, що дають змогу підрахувати
кількість генів і визначити локалізацію їх у клітині, питання про механізми утворення різноманіття
антитіл було вирішено остаточно. Так, важливі дані отримано в дослідженнях із застосуванням
методів генної інженерії, зокрема клонування генів важких і легких ланцюгів імуноґлобулінів за
допомогою плазмід або фагів у бактеріях. Це дало змогу отримати гени в кількості, достатній для
проведення аналізу нуклеотидної послідовності та для гібридизаційних досліджень. Застосування
цих методів дало можливість вивчити молекулярні механізми організації генів імуноґлобулінів і
дослідити їх зміни під час дозрівання В-лімфоцитів.
Нині вважають загальноприйнятим, що синтез імуноґлобулінів кодують певні генетичні сегменти,
які об'єднуються разом ще в геномі під час розвитку лімфоцита й утворюють функціональний ген.
Процес перерозподілу генних сегментів у геномній ДНК називають реаранжуванням (від англ.
rearrangement — реконструкція) генів імуноґлобулінів. Як з'ясувалося пізніше, процес
реаранжування генних сегментів характерний не лише для утворення функціональних генів, що
кодують антитіла, а й для генів Т-клітинного рецептора.
|
| Категорія: Імунологія | Додав: koljan
|
| Переглядів: 500 | Завантажень: 0
|
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі. [ Реєстрація | Вхід ] |
|
|
