KHÁNG THỂ GLOBULIN MIỄN DỊCH Ths Đỗ Minh Quang MUÏC TIÊU Trình bày cấu trúc phân tử globulin miễn dòch Giải thích hai thuộc tính: tính đặc hiệu kháng nguyên hoạt tính sinh học phân tử kháng thể Phân biệt isôtip, allotip iđiôtip So sánh đặc điểm khác lớp globulin miễn dòch Mở Đầu Globulin miễn dịch phân tử có khả kết hợp đặc hiệu với kháng nguyên Kháng thể có huyết tương, thể dịch, lympho B Kháng thể tạo ngẫu nhiên, độc lập với kháng nguyên Cấu Trúc Cơ Bản Của Phân Tử Kháng Thể Cấu trúc chuỗi nhẹ chuỗi nặng • Xử lý IgG1 papain: mảnh Fab mảnh Fc • Xử lý IgG1 pepsin F(ab)’2 mảnh nhỏ • Xử lý với mercapto ethanol chuỗi nặng (H) chuỗi nhẹ (L) Cấu Trúc Cơ Bản Của Phân Tử Kháng Thể * dạng chuỗi nhẹ: Kappa (ќ ) Lamda (λ ) * lớp chuỗi nặng: γ,δ,ε,μ,α * Trong phân tử kháng thể, hai chuỗi nặng hai chuỗi nhẹ hòan tòan giống VD: IgG có γ2Ќ2 γ2λ2 Cấu Trúc Cơ Bản Của Phân Tử Kháng Thể  Các domen cấu tạo phân tử kháng thể • Các cầu disulfur chuỗi phân bố từ 100 – 110 a.amin làm cho chuỗi polypeptid phân tử kháng thể cuộn lại thành búi gọi domen • Chuỗi nhẹ có domen VL CL chuỗi nặng có domen VH, CH1, CH2, CH3 (IgM IgE có thêm CH4) • Domen CL CH domen có a.amin tương đối định • Domen VH VL domen có a.amin có tần suất thay đổi lớn Cấu Trúc Cơ Bản Của Phân Tử Kháng Thể Các vùng siêu biến Trong vùng thay đổi chuỗi nặng chuỗi nhẹ, số đọan polipeptip có tần suất thay đổi vượt trội gọi vùng siêu biến -Các vùng siêu biến gần a.amin vị trí 30,50,95 - Vùng thay đổi chuỗi nhẹ chuỗi nặng xếp cho vùng siêu biến gần tạo cấu trúc bề mặt để kết hợp với kháng nguyên Các Khác Biệt Các Loại Kháng Thể Isotip kháng thể - Khác biệt Isotip cấu trúc chuỗi nặng kháng thể khác - Có lớp kháng thể IgA, IgD, IgG, IgM, IgE IgG1 IgG - Chiếm 70-75% tổng lựơng kháng thể - Hệ số lắng 7S, trọng lượng phân tử 146000 - Phân bố nội mạch, ngoại mạch - Là kháng thể đáp ứng miễn dịch thứ phát IgG3 - Có lớp IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 IgM - Trọng lượng phân tử 900000, hệ số lắng 19S - Dạng Pentamer gồm đơn vị phân tử Globulin miễn dịch liên kết cầu disulfur domen CH3 - Chuỗi phụ J nhiều đơn vị Oligosaccharide liên kết với chuỗi μ Các khác biệt loại kháng thể Idiotip kháng thể - Vùng VH VL có cấu trúc khơng gian đặc hiệu - Khi dùng kháng thể vật làm kháng nguyên để gây miễn dịch cho vật khác đồng gien tạo kháng thể chống với phần đặc hiệu - Idiotip đặc hiệu globulin miễn dịch epitop định có cá thể - Trong thể có kháng thể kháng lại Idiotip mình, hình thành mạng tương tác Idiotip – Anti idiotip Chức kháng thể Phân tử kháng thể gồm chức riêng biệt Chức nhận diện đặc hiệu kháng nguyên phần Fab định Chức sinh học phần Fc định thuộc tính sinh học kháng thể Chức kháng thể Chức nhận diện đặc hiệu kháng nguyên - Do vùng VH VL tham gia, đặc biệt a.amin vùng siêu biến Chức kháng thể Chức nhận diện đặc hiệu kháng nguyên (tt) - Sự kết hợp kháng nguyên kháng thể có liên kết khơng đồng hóa trị tham gia Chức kháng thể Chức nhận diện đặc hiệu kháng nguyên (tt) - - Phản ứng kháng nguyên kháng thể khả hồi Một kháng thể định kết hợp với hay nhiều etitop có cấu hình khơng gian tương tự Một etitop kết hợp với hay nhiều vị trí kết hợp kháng nguyên phân tử kháng nguyên khác Chức kháng thể Chức sinh học kháng thể Q trình giáng hóa - Tốc độ giáng hóa phụ thuộc vào domen CH2 - IgG có thời gian bán hủy 23 ngày - IgA IgM có thời gian bán hủy đến ngày Chức kháng thể Chức sinh học kháng thể - - Di chuyển qua thai IgG (trừ IgG2) kháng thể qua thai nhờ mẹ truyền khả miễn dịch cho bào thai Cơ chế vận chuyển IgG nhờ phần Fc Chức kháng thể Chức sinh học kháng thể Cố định thể: - Theo đường cổ điển: IgG1, IgG2, IgG3, IgM có thụ thể với C1q Thụ thể nằm CH2, ẩn dấu chưa có gì, trở nên hoạt động kháng thể kết hợp với kháng nguyên - Theo đường tắt hoạt hóa IgG hay IgA vón tụ nhờ cố định C3b Chức kháng thể Chức sinh học kháng thể Cố định tế bào nhờ thụ thể tế bào - Thụ thể với IgG (FcγRI), (FcγRII), (FcγRIII) Có BC đơn nhân BC trung tính, tế bào giết tự nhiên, Lympho B Lympho T Làm Trung gian cho số chức sinh học tượng thực bào, phản ứng độc tế bào phụ thuộc kháng thể - Thụ thể với IgE tìm thấy tế bào mast, basophil, ε ε (Fc RI), Lympho cyt, monocyt, eosinophil (Fc RII) Gen phân tử kháng thể Gien chuỗi nặng phân tử globulin miễn dịch Gen phân tử kháng thể Gen phần VH - Có nhóm gen nhỏ cách Gen V có 87 gen nhỏ có 55 gen hoạt động Gen D có 30 gen nhỏ Gen J có gen nhỏ - Ở Lympho B có xếp lại gen Khởi đầu gen D với gen J  DJ Tiếp theo ghép gen V vào DJ VDJ Sự ghép nối ngẫu nhiên nên khả tạo khác VH 55 (V) X 30 (D) X (J) = 10000 Khi hình thành cụm VDJ khơng có ghép nối xảy nũa dối với phần VH Gen phân tử kháng thể Gen phần VL - Phần VL chuỗi Kappa có hai nhóm gen Gen V gồm 35 gen nhỏ Gen J gồm gen nhỏ - Ở tế bào Lympho Bcó xếp gen nhỏ cách ngẫu nhiên nên khả đa VL 35 (V) x (J) = 175 Gen phân tử kháng thể Cơ chế hình thành tính đa dạng vị trí kết hợp kháng nguyên - Do vị trí kết hợp kháng nguyên dược hình thành phối hợp VH va VL nên khả đa dạng VH VL 104 (VH) x175 (VLK) = 1,75 x 106 Sự đa dạng tăng lên Thay đổi vài nucleotid lúc ghép nối Thay đổi ghép thêm vài Nucleotid Thay đổi đột biến - Nếu tính chung chế khả tạo đặc hiệu vị trí kết hợp kháng nguyên > 109 Gen phân tử kháng thể Sự chuyển lớp Globulin miễn dịch - Đầu tiên việc chép mã bao gồm phần VH với phần định chuỗi nặng μ δ chép thành ARN có dạng μ δ - IgM IgD hai lớp kháng thể hình thành Lympho B có vai trò thụ thể kháng ngun - Khi Lympho B khich thích kháng nguyên đặc hiệu tính hiệu giúp đỡ từ Lympho T, phần VH tổ hợp với lớp lớp chuỗi nặng khác tùy điều kiện - Vì đặc hiệu kháng nguyên định (Do VH VL) chuyển từ lớp sang lớp khác Gen phân tử kháng thể Trình tự xếp lại gen chuỗi tượng loaị trừ allele - Các gen chuỗi nặng, chuỗi nhẹ Kappa Lamda nằm nhiễm sắc thể khác - Các gen chuỗi nặng xếp trước chuỗi nhẹ Kappa Chuỗi nhẹ lamda xếp chuỗi Kappa bị sai lệch - Mỗi tế bào tương bào sản xuất loại globulin miễn dịch hòan tòan giống xếp lại gen có kết có hiên tượng ức chế xếp lai gen tương ứng Đây loại trừ allele ... thể Cố định thể: - Theo đường cổ điển: IgG1, IgG2, IgG3, IgM có thụ thể với C1q Thụ thể nằm CH2, ẩn dấu chưa có gì, trở nên hoạt động kháng thể kết hợp với kháng nguyên - Theo đường tắt hoạt... có 30 gen nhỏ Gen J có gen nhỏ - Ở Lympho B có xếp lại gen Khởi đầu gen D với gen J  DJ Tiếp theo ghép gen V vào DJ VDJ Sự ghép nối ngẫu nhiên nên khả tạo khác VH 55 (V) X 30 (D) X (J) =