WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 39 | 40 || 42 | 43 |   ...   | 88 |

«МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ КЛЕТКИ 2-Е ИЗДАНИЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ В 3 томах 3 Перевод с английского канд. биол. наук В. П. Коржа, канд. биол. наук Н.В. Сониной, ...»

-- [ Страница 41 ] --

Механизмы, ответственные за селекцию Т-клеток в тимусе, неизвестны. Положительная селекция происходит, возможно, через посредство сигналов для роста или выживания, которым эпителий тимуса снабжает слабо связывающие Т-клетки. В случае отрицательной селекции клетки, происходящие из костного мозга, могут действовать как «извращенные» антиген-представляющие клетки, которые не активируют, а убивают любую узнающую их Т-клетку. Обладающие таким свойством клетки, названные клетками вето, были выявлены в опытах in vitro.

Удивительная особенность развития Т-клеток в тимусе состоит в том, что более 95% клеток погибает, не покидая тимуса. Столь большие потери обусловлены, по-видимому, жесткой селекцией в ходе развития Т-клеток.

18.6.18. Некоторые аллельные формы молекул МНС неэффективны в представлении специфических антигенов Тклеткам; это зависит от генов иммунного ответа (Ir) [49] В отличие от генов МНС класса I, впервые обнаруженных благодаря их влиянию на отторжение трансплантатов, гены МНС класса II были открыты в связи с их ролью в Т-клеточных иммунных ответах на специфические растворимые антигены. Когда животных иммунизировали простым антигеном, некоторые из них давали очень сильный Т-клеточный ответ, другие же вообще не реагировали. Генетические исследования показали, что способность отвечать на данный антиген контролируется одним геном-геном иммунного ответа (Ir); ответы на разные антигены часто определялись разными генами Ir. Первыми были картированы гены Ir, контролирующие ответ Т-хелперов на антиген, они составили локусы МНС класса П. Гены Ir, контролирующие ответ цитотоксических клеток на антиген, были позднее картированы в области тех или иных локусов МНС класса I.

Эти наблюдения казались в высшей степени загадочными, пока не была открыта решающая роль гликопротеинов МНС в представлении антигенов Т-клеткам. Теперь их можно объяснить, просто предполагая, что у особей, генетически «не отвечающих» на какой-либо простой антиген (обычно с одной антигенной детерминантой), нет такой молекулы МНС, которая могла бы связать антигенную детерминанту и эффективно представить ее соответствующей Т-клетке. Это предположение получило сильную поддержку в результате исследований in vitro, показавших, что очищенные молекулы МНС класса II «отвечающего» животного могут связать соответствующий антигенный пептид, а генетически «не отвечающего» - не могут. В дальнейших исследованиях было установлено, что у молекул класса II имеется лишь один антиген-связывающий участок (как и у молекул МНС класса I-см. рис. 18-57), который может связывать весьма разнообразные пептиды со средней константой сродства (Ка) около 106 л/моль (G = — 8,5 ккал/моль, что эквивалентно энергии образования примерно восьми водородных связей; см. разд. 3.1.1). При этом скорость связывания невелика (примерно в 105 раз меньше, чем при типичной реакции антитело-антиген), а будучи связанным, пептид освобождается со временем полужизни более суток. Возможно, что для освобождения пептида необходимо медленное конформационное изменение молекулы МНС.

В некоторых случаях генетической неспособности к ответу на специфические антигены действует, по-видимому, иной механизм.

Определенные комбинации собственных молекул МНС с чужеродными пептидами могут оказаться похожими на другие молекулы МНС собственного организма. Поскольку Т-хелперы, реагирующие с такими комбинациями, будут элиминироваться в процессе развития Т-клеток в тимусе путем отрицательной селекции (разд. 18.6.17), животное окажется генетически неспособным отвечать на такие чужеродные пептиды.

18.6.19. Гипотеза совместного узнавания МНС позволяет объяснить трансплантационные реакции и полиморфизм МНС Гипотеза совместного узнавания МНС объясняет, почему столь многие Т-клетки отвечают на чужеродные молекулы МНС и тем самым вызывают отторжение трансплантата. Т-клетки могут так сильно реагировать с чужеродными гликопротеинами МНС потому, что эти молекулы (либо сами по себе, либо в виде комплекса с другими молекулами на поверхности чужеродной клетки) похожи на различные комбинации собственных молекул МНС с чужеродными пептидами. Так, например, некоторые клоны Т-клеток, реагирующие с вирусным антигеном, ассоциированным с собственной молекулой МНС класса I, реагируют также и с чужеродной молекулой МНС класса Г в отсутствие вирусного антигена.

Гипотеза совместного узнавания МНС позволяет также объяснить необычайный полиморфизм молекул МНС. В эволюционном противоборстве между микробами и иммунной системой позвоночных микробы будут проявлять тенденцию к изменению своих антигенов, чтобы избежать ассоциации с молекулами МНС. Если какое-нибудь изменение окажется в этом смысле эффективным, новая форма сможет широко распространиться и вызвать эпидемию или эпизоотию. При таких обстоятельствах те немногие особи вида-хозяина, у которых окажется новая молекула МНС, способная связываться с измененным антигеном микроорганизма, получат большое селективное преимущество. Кроме того, у особей, имеющих два разных аллеля для каждой молекулы МНС (т. е. у гетерозигот), будет больше шансов противостоять инфекции, чем у особей с идентичными аллелями в каждом данном локусе МНС. Таким образом, отбор будет способствовать усилению и поддержанию большого разнообразия молекул МНС в популяции.

Гипотеза совместного узнавания МНС дала по меньшей мере возможные ответы на многие вопросы, первоначально возникшие в связи с экспериментами по трансплантации органов, однако она породила новую проблему: каким образом весьма небольшое число разных молекул МНС данного животного (менее двух десятков) может связываться с набором разных пептидов, достаточно широким для того, чтобы обеспечить ответ Тклеток практически на любой белковой антиген? Взаимодействия антигена с антителом и с гликопротеинами МНС класса I стали понятны в результате рентгеноструктурного анализа этих молекул. Такие исследования необходимо теперь распространить на взаимодействие между комплексом МНС-антиген и Т-клеточным рецептором. Технология рекомбинантных ДНК должна в скором времени обеспечить достаточные количества Т-клеточных рецепторов в растворимой форме, что сделает проекты такого рода реальными, В результате работ с использованием рекомбинантных ДНК уже было показано, что все эти белки - молекулы МНС, Т-клеточные рецепторы и антитела - имеют давнюю общую историю.

18.6.20. Молекулы, участвующие в иммунном узнавании, принадлежат к древнему «суперсемейству» [50] Большинство гликопротеинов, при участии которых в иммунной системе происходит узнавание одной клетки другой или узнавание антигена, содержит родственные структурные элементы, и это позволяет предполагать, что кодирующие их гены имеют общую эволюционную историю. Это «суперсемейство» Ig включает антитела, Т-клеточные рецепторы, гликопротеины МНС, белки межклеточной адгезии CD2, CD4 и CD8, некоторые из полипептидных цепей комплекса CD3, ассоциированного с Т-клеточными рецепторами, и различные Fc-рецепторы на лимфоцитах и других лейкоцитах. Все эти белки содержат один или большее число Ig-подобных доменов (гомологичных Ig-единиц). Пептидная цепь каждого из таких доменов обычно содержит около 100 аминокислот и, как полагают, свернута в характерную структуру, похожую на «сэндвич» из двух антипараллельных -слоев, обычно стабилизированных консервативной дисульфидной связью (разд. 18.3.4). Многие из этих молекул представляют собой димеры или олигомеры большей величины, в которых гомологичные Ig-единицы разных цепей взаимодействуют между собой (рис. 18-60).

Каждая Ig-единица обычно кодируется отдельным экзоном. Кажется вероятным, что все сверхсемейство генов ведет свое происхождение от гена, кодирующего одну гомологичную Ig-единицу и сходного с генами, кодирующими Thy-1 или 2-микроглобулин (см. рис. 18-53). Возможно, что эти белки участвовали в осуществлении межклеточных взаимодействий. Молекулы, сходные с Thy-1, были выделены из мозга кальмара, поэтому вполне вероятно, что соответствующий ген-предшественник возник еще до того, как позвоночные отделились от своих предковбеспозвоночных около 400 млн. лет назад. По-видимому, новые члены семейства возникали путем дупликаций экзонов и генов; аналогичные дупликации могли дать начало и множественным генным сегментам, кодирующим антитела и Т-клеточные рецепторы.

Поразительная способность к узнаванию делает иммунную систему почти уникальной среди клеточных систем; более сложной оказывается только нервная система. Обе системы состоят из очень большого числа фенотипически различающихся клеток, организованных в сложные сети. В пределах такой сети между отдельными клетками возможны как положительные, так и отрицательные взаимодействия, причем ответ одной клетки распространяется в системе и сказывается на многих других клетках. В отличие от сети нейронов, относительно жестко Рис. 18-60. Некоторые из мембранных белков, принадлежащих к иммупоглобулиновому суперсемейству. Гомологичные иммуноглобулиновые и иммуноглобулиноподобные домены выделены цветом; обратите внимание, что юнцы каждой из петель, образующих такой домен, соединены дасульфидными связями. Большинство доменов взаимодействует с гомологичными доменами ассоциированной полипептидной цепи. Кроме того, некоторые из доменов полипептидной цепи полииммуноглобулинового Fc-рецептора взаимодействуют друг с другом (не показано); этот рецептор связывает и димерный (см. разд. 18.2.5), и полимерный IgM, отсюда его название. Гликопротеин Thy-1 ковалентно связан с молекулой гликоизилированного фосфолипида, расположенной в мембране (см. разд. 8.6.13.). На рисунке не изображены вспомогательные белки CD4 и CD Т-хелперов и цитотоксических Т-клеток соответственно, белковый комплекс CD3, ассоциированный с Т-клеточными рецепторами, и CD2 (см. табл.

18-4). Все эти белки тоже содержат иммуноглобулиноподобные домены. Иммуноглобулиновое суперсемейство включает, кроме перечисленных белков, также и белки клеточной поверхности, участвующие в межклеточных взаимодействиях вне иммунной системы, например молекулы фиксированной в пространстве, клетки, составляющие иммунологическую сеть, непрерывно перемещаются и лишь кратковременно взаимодействуют друг с другом. В следующей главе мы рассмотрим клети нервной системы позвоночных, которая особенно выделяется среди других клеточных систем своей сложной и хитроумной организацией.

Существуют по меньшей мере три функционально различных подкласса Т-лимфоцитов: 1) цитотоксические Т-клетки, способные непосредственно убивать клетки, инфицированные вирусами; 2) Т-хелперы, выделяющие целый ряд локальных химических медиаторов (интерлейкинов), которые помогают В-клеткам в осуществлении гуморального иммунного ответ (образовании антител), стимулируют размножение активированных Т-клеток и активируют макрофаги; 3) Т-супрессоры, которые, по-видимому, в основном подавляют реакцию Тхелперов. Т-хелперы и Т-супрессоры - главные регуляторы иммунных ответов.



Pages:     | 1 |   ...   | 39 | 40 || 42 | 43 |   ...   | 88 |
 


Похожие работы:

«Байметов К.И., Турдиева М.К., Ражаметов Ш.Н. ОСОБЕННОСТИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ МЕСТНЫХ СОРТОВ АБРИКОСА В УЗБЕКИСТАНЕ ТАШКЕНТ 2010 В данной публикации изложены результаты регионального проекта In situ/On farm сохранение и использование агробиоразнообразия (плодовые культуры и их дикие сородичи) в Центральной Азии. Проект осуществляется в пяти странах – Казахстан, Кыргызстан, Таджикистан, Туркменистан, Узбекистан и координируется Bioversity International при финансовой поддержке Глобального Экологического...»

«ЛЕСНОЙ КОДЕКС РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Принят Государственной Думой 8 ноября 2006 года Одобрен Советом Федерации 24 ноября 2006 года (в ред. Федеральных законов от 13.05.2008 N 66-ФЗ, от 22.07.2008 N 141-ФЗ, от 22.07.2008 N 143-ФЗ, от 23.07.2008 N 160-ФЗ, от 25.12.2008 N 281-ФЗ, от 14.03.2009 N 32-ФЗ, от 17.07.2009 N 164-ФЗ, от 24.07.2009 N 209-ФЗ, от 27.12.2009 N 365-ФЗ, от 22.07.2010 N 167-ФЗ, от 29.12.2010 N 442-ФЗ, от 14.06.2011 N 137-ФЗ, от 01.07.2011 N 169-ФЗ, от 11.07.2011 N 200-ФЗ, от...»

«НАСТАВЛЕНИЯ ПО НАДЗОРУ, УЧЁТУ И ПРОГНОЗУ ХВОЕ- И ЛИСТОГРЫЗУЩИХ НАСЕКОМЫХ В ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РСФСР Москва – 1988 Наставление разработано на кафедре Промышленной экология и защиты леса МЛТИ, Руководитель д.б.н., проф. А.И. Воронцов, ответственный исполнитель к.б.н., ст.н.сотр, А.В. Голубев. Б работе принимали участие д.б.н., проф. В.Г. Мозолевская, к.б.н. ст. научн. сотр. Н.К. Белова и к.б.н., доцент Н.Г. Николаевская. ОГЛАВЛЕНИЕ ЛЕСОПАТОЛОГИЧЕСКИЙ НАДЗОР Общие положения Рекогносцировочный...»

«ТЕМА. ОХРАНА ПРИРОДНОГО И КУЛЬТУРНОГО НАСЛЕДИЯ, ГЕНДЕРНЫЙ ПОДХОД Многогранность охраны природного и культурного наследия Религия – одна из фундаментальных основ культуры во взаимоотношениях человек – природа Многогранность охраны природного и культурного наследия Человечество существует на планете тысячелетия, но нашим предкам Земля казалась необъятной. Первое кругосветное путешествие Фернана Магеллана длилось 3 года, и это событие перевернуло все устои общества. Жюль Верн написал роман Вокруг...»

«ВЕТЕРИНАРНЫЙ СПРАВОЧНИК Традиционные и нетрадиционные методы лечения собак А.В.Липин, А.В.Санин, Е.В.Зинченко В создании данного справочника также принимали участие: к.б.н. ветврач В.Л.Зорин (главы Дисплазия тазобедренных суставов, Заворот желудка), к.б.н. С.В.Ожерелков, ветврач Е.В.Трапезов, ветврач Ю.Н. Гурова, ветврач-диетолог К.Н.Прокопенко, а также ведущие специалисты лечебнодиагностического ветеринарного центра при НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи РАМН: к.б.н....»

«ОГЛАВЛЕНИЕ Сноска. По всему тексту слова животного и растительного, животный и растительный и животных и растений заменены соответственно словами растительного и животного, растительный и животный и растений и животных Законом РК от 25.01.2012 № 548-IV (вводится в действие по истечении десяти календарных дней после его первого официального опубликования). ОБЩАЯ ЧАСТЬ РАЗДЕЛ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ Статья 1. Основные понятия, используемые в настоящем Кодексе 1. В настоящем...»

«УТВЕРЖДАЮ Декан факультета географии и геоэкологии Е.Р. Хохлова 2012 г. Учебно-методический комплекс по дисциплине ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ, 4 курс 020804.65 Геоэкология очная форма обучения Обсуждено на заседании кафедры Составитель: туризма и природопользования к.б.н., доцент 2012 г. _ Пушай Е.С. Протокол № Зав. кафедрой _ Л.П. Богданова Тверь, 2012 2. Пояснительная записка Цель дисциплины: формирование глобально-ориентированного мировоззрения, развитие экологического мышления,...»

«Глава вторая ПРИМИТИВНЫЙ ЧЕЛОВЕК И ЕГО ПОВЕДЕНИЕ § 1. Три плана психологического развития В научной психологии глубоко укоренилась мысль о том, что все психологические функции человека следует рассматривать как продукт развития. Поведение человека, — говорит Блонский, — может быть понято только как история поведения. Два плана психологического развития изучены в настоящее время с наибольшей полнотой. Психология рассматривает поведе­ ние человека как результат длительной биологической эволюции....»

«Дисциплина Устойчивое развитие и социальная экология Полный конспект лекций Тема 1. Предмет социальной экологии как современной междисциплинарной науки. Особенности социально-экологических исследований. План 1. Определение социальной экологии. 2. Особенности социально-экологических исследований. Основные категории Социальная экология. Основное содержание темы Социальная экология — это научная дисциплина, изучающая закономерности совместного развития природы и общества. Социальная экология —...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.