Определение, что такое Антитело
Антитело — это специализированный защитный белок, синтезированный иммунной системой позвоночных. Эти небольшие структуры фактически сделаны 4 различных блоков протеина. Концы молекулы переменны, и могут быть приспособлены для того чтобы связать к любой молекуле. Форма определяется антигенами в системе, которые наносят ущерб. Особенные иммунные клетки обнаруживают эти Антигены и создают взаимное антитело. Эта обобщенная структура повторяется много раз, чтобы затопить систему антителами. Эти белки связываются с антигенами и окружают их, предотвращая дальнейшее распространение или инфекцию.
Это таким образом, что организм может идентифицировать “я” от “не-я”. Например, поверхность бактериальных клеток имеет определенные белки и углеводы, которые могут быть идентифицированы иммунной системой. В-лимфоцитов, специальных иммунных клеток, создавать и вырабатывать антитела, которые нападают на вторгшихся бактерий. Антитело прикрепленное к бактериям не только предотвращает его от завершать нормальные процессы, но помогает сразу клеткам белой крови съесть бактерии. Эти макрофаги, а они, как известно, определить на хвосте антитела.
В крови, антитела определяют вокруг 20% из полного протеина. Это очень значительная сумма. Хотя одиночное антитело может быть очень мало, организмы должны иметь много антител для того чтобы воевать много типов антигенов присутствующих в системе. Более потом, много из каждого типа необходимы. Оно часто принимает много молекул антитела для того чтобы подавить и определить большие бактерии. Вирусы, в то время как они меньше, гораздо более обильные и нуждаются в равном количестве антитела, чтобы подавить.
В то время как другие организмы часто имеют иммунные системы, основанные на аналогичных концепциях, термин антитело и структура, описанная ниже, являются уникальными для млекопитающих. Антитело может также упоминаться как иммуноглобулин, термин, который описывает собой белок, используемый в иммунной функции. Наиболее распространенным антителом является иммуноглобулин G (IgG) у млекопитающих. Антитела, если они существуют, плохо изучены у беспозвоночных и растений. Хотя известно, что эти организмы также имеют иммунную систему, не совсем ясно, как они функционируют.
Структура Антител
Выше находится типичное антитело. Заметьте что структура фактически сделана 4 различных цепей протеина. Есть две тяжелые цепи и две легкие цепи. Двух тяжелых цепей, Соединенных дисульфидной связью, которая существует между двумя сульфидных атомов, присутствующих в аминокислоты каждой цепи. Светлые цепи прикрепляются к сторонам тяжелой цепи, через серию Non-covalent скреплений и слабых взаимодействий.
Каждая цепочка разбита на две области: область констант и область переменных. Постоянная область образуется непосредственно из ДНК и одинакова на всех молекулах антител одного типа. Переменная область часть антитела который изменяет согласно присутствующему антигену. Лимфоциты В на попечении сложного процесса который соответствует переменной области к антигену, и после этого масса производит правильное антитело.
Это вариабельный регион, который имеет сайт связывания, способный связываться с антигеном. Связующий сайт специфичен тем, что он предназначен для присоединения только к предполагаемому антигену. Она делает это путем быть как совместима к антигену как возможный. Если антиген является гидрофобные, как и сайт привязки. Если антиген отрицательно заряжен, место связывания будет оптимально заряжено, чтобы помочь связать антиген. Более потом, вся форма головки антитела специфически сформирована к форме антигена. Это обеспечивает что антитело будет специфическо к антигену. Постоянная область антитела может иметь несколько форм и может быть собрана в более крупные комплексы различной формы.
Действие антител при аутоиммунных заболеваниях
В некоторых случаях антиген настолько близок к молекуле, вырабатываемой организмом, что иммунная система в конечном итоге атакует сама себя. Это известно как аутоиммунное заболевание. Иммунная система, при наличии антигена, образует защиту. В этих случаях антиген обычно является белком. Протеин подобен к протеину произведенному организмом. Пока антитело формируя систему может быть очень специфическо, оно не может точно определить 2 молекулы которые имеют такую же форму. Таким образом, даже если молекулы на самом деле “я”, Он может в конечном итоге атаковать их.
Аутоиммунные заболевания могут быть вызваны рядом условий. Некоторые из них включают вирусы, такие как ВИЧ, которые делают иммунную систему целью себя. Еще другие аутоиммунные болезни, такие как некоторые формы сахарного диабета, может быть вызвано иммунной системой, атакующей поджелудочную железу, орган, секретирующий инсулин. Были сделаны некоторые исследования, которые могут связать эту аутоиммунную реакцию с белками, содержащимися в продуктах животного происхождения. Пока протеины завода эволюционировали на совершенно другой траектории, люди и животные фермы делят много из таких же генов. Это значит что они производят много из таких же протеинов. Если эти протеины протекают в тело без быть сломанным вниз, то они смогли быть определены как антиген.
Увидев этот антиген, иммунная система создаст антитело, чтобы его содержать. Эти антитела будут массово произведены, и посланы на всем тело для того чтобы атаковать любой протеин такой же формы. Это может вызвать серьезные проблемы для вашего тела. Допустим, у вас только что был хот-дог. Все части свиньи и коровы используются для создания хот-догов. Излишне говорить, что вы, скорее всего, получите белки, которые возникли в поджелудочной железе животного, хрящах или других органах. Потому что их протеины настолько подобны к твоему, ваше тело начнет иметь иммунную реакцию в местах эти протеины присутствовал. Это может быть основной причиной таких заболеваний, как диабет, артрит, и, возможно, даже условия, как рассеянный склероз.
Использование антител в аналитических методиках
Антитела могут быть очень полезным инструментом в лаборатории, а также. Потому что антитела-это так конкретно, и связывает плотно в определенных условиях, антитела используются в ряде приложений, используемых для фильтрации растворенного вещества из раствора. В колонке хроматография, они используются для связывания для молекул растворенного вещества, проходя мимо. По мере того как решение стекается, антитело сохраняет солуте. Другое решение, с различным ПЭ-аш, можно помыть над средствами антитела, и антитело изменит форму и выпустит солуте.
Другое общее применение антитела в лаборатории обнаружить некоторые вещества. Антитело прикреплено к другому протеину, используемому для того чтобы создать видимую молекулу. Когда антитело в присутствии к антигену, антитело изменяет форму и активирует энзим. Это действие создает видимые молекулы и может быть обнаружено как визуально, так и через компьютер. Это позволяет ученому обнаружить очень малые образцы для вещества, относительно дешево. Это может быть использовано для диагностики заболеваний, тестирования продуктов и проверки безопасности потребительских товаров.
Проверка усвоенных знаний по вопросам и ответам
1. Ученый имеет антитело специфическое к гуанину, аминокислоте. Он кладет антитело в колонку, и льет в смеси гуанина, таурина, и аденина. Раствор сливают в стакан 1. В колонне помещается новый кислый раствор. Кислота изменяет форму антитела. Раствор сливают в стакан 2. Где находится гуанин?
А. мензурка 1
Б. мензурка 2
С. В столбце
Б является правильным. Сначала гуанин притягивался к антителу и извлекался из раствора. Мензурка 1 содержала бы это разрешение, без guanine. После того как кисловочный ринсе, антитело выпускает гуанин, и оно помыто в Беакер 2, с кислотой. Антитело остается в колонне, не прикрепленной ни к чему. Все это предполагает, что молекулы антител используются для того, чтобы не насыщаться количеством гуанина в исходном растворе.
2. При некоторых аутоиммунных заболеваниях иногда лечение включает разрушение частей иммунной системы. Как это может помочь?
А. С разрушенных клеток, отсутствие антител может быть произведено
Б. Это не может быть полезным
С. С нет иммунной системы, организм не может быть поражен бактериями
Также является правильным. При аутоиммунном заболевании иммунная система атакует себя или другие части тела. Убивая его и заменяя клетки здоровым донором, клетки не будут обучены атаковать те же белки. Это даст пациенту шанс «переобучить» свою иммунную систему.
3. Когда ученые впервые узнали о бактериях и микробах, стерилизация была громким призывом. Почему этот метод переосмысливается?
А. иммунная система нужна практика
Б. антител не может без тяжелой болезнью
К. производят меньше антител делает вас здоровее
Также является правильным. Иммунная система настолько же умна, как и антигены, которым она подверглась. Одна из причин, почему вакцины настолько эффективны, это потому, что они подвергают организм форме болезни, не заражая его живым вирусом или бактериями. Это учит тело как быстро произвести антитело нейтрализует вирус или бактерии. Затем, когда настоящий вирус или бактерии атакуют, организм более чем готов. Даже подвергаясь воздействию небольшого количества нарушителя, тело может научиться защищаться от более наступательной атаки.
Ссылки на литературу
- Campbell, T. C., & Campbell, T. M. (2006). Китайское Исследование. Даллас: Benbella Книги.
- Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2008). Принципы биохимии. Нью-Йорк: W. H. Freeman и компании.
- Pough, F. H., Janis, C. M., & Heiser, J. B. (2009). Жизнь Позвоночных. Бостон: Пирсон Бенджамин Каммингс.
Данная статья размещена исключительно в общих познавательных целях посетителей и не является научным материалом, универсальной инструкцией или профессиональным медицинским советом, и не заменяет приём доктора. За диагностикой и лечением обращайтесь только к квалифицированным врачам, в государственных больницах и частных клиниках.
