Articles

Articlestructuur, functie en eigenschappen van antilichaambindingsplaatsen☆

bezitten antilichaambindingsplaatsen algemene eigenschappen die hen in staat stellen verschillende antigenen met verschillende affiniteiten te binden en nieuwe antigenen te binden? Hier behandelen we deze vraag door de fysische en chemische eigenschappen te onderzoeken die het gunstigst zijn voor residuen die betrokken zijn bij antigeenaccommodatie en-binding. Amphipathic aminozuren konden gemakkelijk de verandering van milieu van hydrofiele aan hydrophobic tolereren die op antilichaam-antigeen complexe vorming voorkomt. Residuen die groot zijn en kunnen deelnemen aan een grote verscheidenheid van Van der Waals’ en elektrostatische interacties zouden binding aan een reeks antigenen mogelijk maken. De aminozuren met flexibele zijketens konden een structureel plastic gebied, d.w.z. een bindende plaats produceren die de capaciteit bezitten om zich rond het antigeen te vormen om complementariteit van de op elkaar inwerkende oppervlakten te verbeteren. Vandaar, konden de antilichamen aan een reeks nieuwe antigenen binden gebruikend een beperkte reeks residu ’s die met meer unieke residu’ s worden afgewisseld waaraan de grotere bindende specificiteit kan worden toegeschreven. Een individuele antilichaammolecule kon zo kruisreactief zijn en de capaciteit hebben om structureel gelijkaardige ligands te binden. De aanpassing van variaties in antigene structuur door bescheiden het combineren van plaatsflexibiliteit zou een belangrijke bijdrage aan immune defensie kunnen leveren door antilichaambinding aan verschillende maar nauw verwante ziekteverwekkers toe te staan.

Tyr en Trp voldoen het gemakkelijkst aan deze katholieke fysisch-chemische vereisten en zouden derhalve naar verwachting gebruikelijk zijn bij het combineren van locaties op theoretische gronden. Experimentele ondersteuning hiervoor komt uit drie bronnen, (1) de hoge frequentie van deelname door deze aminozuren in de antigeenband waargenomen in zes kristallografisch bepaalde antilichaam-antigeencomplexen, (2) hun frequente voorkomen in de veronderstelde bindende gebieden van antilichamen zoals bepaald op basis van structuur-en sequentiegegevens en (3) het potentieel voor beweging van hun zijketens in bekende antilichaambindingsplaatsen en modelsystemen. De zes bindende antigenen bestaan uit twee kleine verschillende haptens, niet-overlappende gebieden van dezelfde grote proteã ne en een 19 aminozuurresidupeptide. Van een totaal van 85 complementaire regio posities bepalen, slechts 37 locaties (plus 3 kader) zijn direct betrokken bij antigeen interactie. Van deze, lichte keten residu 91 wordt gebruikt door alle onderzochte complexen, terwijl lichte keten 32, lichte keten 96 en zware keten 33 worden gebruikt door vijf van de zes. De bindingsplaatsen in bekende antilichaam-antigeencomplexen evenals de gepostuleerde het combineren plaatsen in vrije fragmenten Fab tonen gelijkaardige kenmerken met betrekking tot de types van aminozuren huidig. De mogelijke rol van andere aminozuren wordt ook beoordeeld. Potentiële implicaties voor de combinerende gebieden van klasse I belangrijke histocompatibiliteitsmolecules en het rationele ontwerp van molecules worden besproken.