Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

АНТИГЕ́Н

  • рубрика

    Рубрика: Биология

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 2. Москва, 2005, стр. 40-41

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: А.А. Ярилин

АНТИГЕ́Н (an­ti­gen, букв. – про­из­во­дя­щий что-ли­бо про­тив че­го-ли­бо, от ан­ти... и ...ген), ве­ще­ст­во, рас­по­зна­вае­мое ор­га­низ­мом как чу­же­род­ное и спо­соб­ное вы­зы­вать им­мун­ный от­вет, на­прав­лен­ный на его уда­ле­ние. При­род­ные А., при­сут­ст­вую­щие в клет­ках и тка­нях всех жи­вых орга­низ­мов, пред­став­ля­ют со­бой мак­ро­мо­ле­ку­лы – обыч­но это бел­ки или по­ли­са­ха­ри­ды. Cчитают, что им­мун­ная сис­те­ма мле­ко­пи­таю­щих спо­соб­на рас­по­знать бо­лее 106 разл. А. Ча­ще все­го А. яв­ля­ют­ся мак­ро­мо­ле­ку­лы про­ни­каю­щих в ор­га­низм бак­те­рий, ви­ру­сов, про­стей­ших, мик­ро­ско­пич. гри­бов и др. воз­бу­ди­те­лей за­бо­ле­ва­ний, а так­же опу­хо­ле­вых кле­ток (опу­хо­ле­вые А.), фор­ми­рую­щих­ся в ор­га­низ­ме при зло­ка­честв. пе­ре­ро­ж­де­нии нор­маль­ных кле­ток. При пе­ре­сад­ке ор­га­нов и пе­ре­ли­ва­нии кро­ви важ­ное зна­че­ние име­ют тка­не­вые ал­ло­ан­ти­ге­ны – А., от­ра­жаю­щие внут­ри­ви­до­вые им­му­но­ло­гич. осо­бен­но­сти и ин­ди­ви­ду­аль­ные раз­ли­чия осо­бей. К ал­ло­ан­ти­ге­нам от­но­сят­ся мо­ле­ку­лы гл. ком­плек­са гис­то­сов­ме­сти­мо­сти (ГКГ) и групп кро­ви. Им­мун­ным от­ве­том на эти А. яв­ля­ет­ся от­тор­же­ние не­со­вмес­ти­мых тка­ней и ре­зус-кон­фликт (см. в ст. Ре­зус-фак­тор), а на взаи­мо­дей­ст­вие А. групп кро­ви с пред­су­ще­ст­вую­щи­ми ан­ти­те­ла­ми – так­же ре­ак­ция на пе­ре­ли­вание не­со­вмес­ти­мой кро­ви, при­во­дя­щая к ге­мо­транс­фу­зи­он­но­му шо­ку. В нор­ме им­мун­ная сис­те­ма спо­соб­на ре­аги­ро­вать толь­ко на чу­же­род­ные А., хо­тя в ор­га­низ­ме при­сут­ст­ву­ют лим­фо­ци­ты, рас­по­знаю­щие его соб­ст­вен­ные А. – ауто­ан­ти­ге­ны. Им­мун­ный от­вет на них раз­ви­ва­ет­ся толь­ко при на­ру­ше­нии ре­гу­ля­тор­ных ме­ха­низ­мов, что при­во­дит к фор­ми­ро­ва­нию ау­то­им­мун­ных за­бо­ле­ва­ний. Не­аде­к­ват­ная ре­ак­ция жи­вот­ных и че­ло­ве­ка на не­ко­то­рые А., обо­зна­чае­мые как ал­лер­ге­ны, ле­жит в ос­но­ве осо­бой фор­мы им­мун­но­го от­ве­та – ал­лер­гии. Ис­кус­ст­вен­ным пу­тём по­лу­ча­ют А., со­дер­жа­щие гап­те­ны в ком­плек­се с бел­ком-но­си­те­лем.

Обя­за­тель­ные ха­рак­те­ри­сти­ки А. – им­му­но­ген­ность и спе­ци­фич­ность. Спо­соб­ность А. вы­зы­вать им­мун­ный от­вет яв­ля­ет­ся им­му­но­ген­но­стью. Она за­ви­сит от раз­ме­ра мо­ле­ку­лы А. (ниж­ний по­рог мо­ле­ку­ляр­ной мас­сы, оп­ре­де­ляю­щий про­яв­ле­ние им­му­но­ген­но­сти, со­став­ля­ет для бел­ков 10000, для по­ли­са­ха­ри­дов 100000), осо­бен­но­стей её струк­ту­ры (в бел­ке, напр., это на­ли­чие $α$-спи­ра­ли­зо­ван­ных уча­ст­ков, оп­ре­де­лён­ная сте­пень жё­ст­ко­сти струк­ту­ры, раз­но­об­ра­зие мо­но­мер­но­го со­ста­ва) и мно­ги­х др. фак­то­ров. В зна­чит. сте­пе­ни она дик­ту­ет­ся осо­бен­но­стя­ми ор­га­низ­ма хо­зяи­на и де­тер­ми­ни­ру­ет­ся ге­не­ти­че­ски, пре­ж­де все­го ал­ле­ля­ми ге­нов ГКГ.

Уча­ст­вуя в за­пус­ке им­мун­ных ре­ак­ций, А. в пер­вую оче­редь по­гло­ща­ет­ся ан­ти­ген­пред­став­ляю­щи­ми клет­ка­ми, час­тич­но рас­ще­п­ля­ет­ся внут­ри этих кле­ток и встраи­ва­ет­ся в ан­ти­ген­свя­зы­ваю­щую по­лость мо­ле­кул ГКГ. В та­ком ви­де он пред­став­ля­ет­ся клет­кам им­мун­ной сис­те­мы – Т-лим­фо­ци­там, вы­ра­ба­ты­вае­мым в ти­му­се. Рас­по­зна­ва­ние А. др. клет­ка­ми им­мун­ной сис­те­мы – В-лим­фо­ци­та­ми не за­ви­сит от мо­ле­кул ГКГ: мо­ле­ку­ла А. не­по­сред­ст­вен­но взаи­мо­дей­ст­ву­ет с ан­ти­ген­рас­поз­наю­щим ре­цеп­то­ром этих кле­ток; при от­ве­те на боль­шин­ст­во А. для сти­му­ля­ции В-лим­фо­ци­тов к об­ра­зо­ва­нию ан­ти­тел (гу­мо­раль­но­му им­мун­но­му от­ве­ту) тре­бу­ет­ся по­мощь со сто­ро­ны Т-хел­пе­ров (раз­но­вид­ность Т-лим­фо­ци­тов). Та­кие А. на­зы­ва­ют­ся ти­мус­за­ви­си­мы­ми.

Спе­ци­фич­ность А. (на­прав­лен­ность им­мун­но­го от­ве­та на дан­ный А.) свя­зана с оп­ре­де­лён­ны­ми уча­ст­ка­ми мо­леку­лы А. – эпи­то­па­ми, или ан­ти­ген­ными де­тер­ми­нан­та­ми, ко­то­рые рас­по­зна­ют­ся ак­тив­ным цен­тром ан­ти­тел (рас­тво­ри­мых или на­хо­дя­щих­ся в со­ста­ве мем­бран­но­го ре­цеп­то­ра В-лим­фо­ци­тов) или вклю­ча­ют­ся в ан­ти­ген­свя­зы­ваю­щую по­лость мо­ле­ку­лы ГКГ и рас­по­зна­ют­ся ре­цеп­то­ра­ми Т-лим­фо­ци­тов. Со­от­вет­ст­вен­но раз­ли­ча­ют В-кле­точ­ные и Т-кле­точ­ные эпи­то­пы. Сре­ди пер­вых име­ют­ся се­к­вен­ци­аль­ные (не­пре­рыв­ная цепь мо­но­ме­ров дли­ной 2–4 нм в био­по­ли­ме­рах) и кон­фор­ма­ци­он­ные (ха­рак­тер­ны толь­ко для бел­ко­вых мо­ле­кул; об­ра­зу­ют­ся в ре­зуль­та­те сбли­же­ния ами­но­кис­лот­ных ос­тат­ков при фор­ми­ро­ва­нии их тре­тич­ной струк­ту­ры). Обыч­но мо­ле­ку­ла А. со­дер­жит неск. разл. эпи­то­пов, сре­ди ко­то­рых су­ще­ст­ву­ют им­му­но­до­ми­нант­ные, во­вле­каю­щие в хо­де им­мун­но­го от­ве­та наи­боль­шее чис­ло кло­нов про­ду­ци­рую­щих ан­ти­те­ла лим­фо­ци­тов. Спо­соб­ность уча­ст­ка мо­ле­ку­лы А. вы­пол­нять функ­цию В-кле­точ­но­го эпи­то­па, а так­же сте­пень его до­ми­нант­но­сти оп­ре­де­ля­ют­ся при­сут­ст­ви­ем в нём гид­ро­филь­ных мо­ле­кул, обу­слов­ли­ваю­щих ло­ка­ли­за­цию эпи­то­па на по­верх­но­сти мо­ле­ку­лы, на­ли­чи­ем по­ляр­ных и цик­лич. ами­но­кис­лот и не­ко­то­ры­ми дру­ги­ми его свой­ст­ва­ми. Т-кле­точ­ные эпи­то­пы бы­ва­ют толь­ко се­к­вен­ци­аль­ны­ми, т. к. они функ­цио­ни­ру­ют не в со­ста­ве мо­ле­ку­лы А., а как часть пеп­ти­да, вклю­чён­но­го в мо­ле­ку­лу ГКГ в хо­де пре­об­ра­зо­ва­ния А. в ан­ти­ген­пред­став­ляю­щих клет­ках; их раз­мер со­от­вет­ст­ву­ет раз­ме­ру ан­ти­ген­свя­зы­ваю­щей по­лос­ти мо­ле­ку­лы ГКГ.

Раз­ра­бо­та­ны ком­пь­ю­тер­ные про­грам­мы для пред­ска­за­ния и рас­чё­та ло­ка­ли­за­ции В- и Т-кле­точ­ных эпи­то­пов, что очень важ­но для кон­ст­руи­ро­ва­ния совр. вак­цин, пред­на­зна­чен­ных для сти­му­ля­ции гу­мо­раль­но­го и кле­точ­но­го от­ве­та. Од­на­ко, по­сколь­ку в раз­ви­тии им­мун­но­го от­ве­та поч­ти все­гда уча­ст­ву­ют Т-лим­фо­ци­ты, при соз­да­нии лю­бых вак­цин пер­во­сте­пен­ное зна­че­ние име­ет рас­чёт Т-кле­точ­ных эпи­то­пов.

Оп­ре­де­ле­ние ви­до­вой или груп­по­вой при­над­леж­но­сти А. ис­поль­зу­ет­ся в ди­аг­но­сти­ке ин­фекционных за­бо­ле­ва­ний, при пе­ре­ли­ва­нии кро­ви, пе­ре­сад­ке ор­га­нов и тка­ней, иден­ти­фи­ка­ции био­ло­гических ма­те­риа­лов в су­деб­ной ме­ди­ци­не и др. См. так­же ста­тьи Ан­ти­ген – ан­ти­те­ло ре­ак­ция, Им­му­ни­тет.

Вернуться к началу