Главная

• Аллергия
• Клиническая иммунология
• Антитела
• Реакция антиген-антитело
• Клетки иммунной системы
• История иммунологии
• Иммунохимия
• Продукты на страже иммунитета
• Вакцины
• Общие и частные проблемы иммунологии
• Основы иммунологии

IgD

Впервые IgD был обнаружен в виде необычного миеломного белка, а затем он был найден в очень небольших количествах в сыворотке здоровых людей, и стало очевидно, что это новый класс иммуноглобулинов с характерными тяжелыми цепями. Длительное время биологическая роль IgD была неизвестна. Теперь мы знаем, что IgD наряду с IgM является главным мембранным рецептором В-клеток. Однако сам механизм передачи сигнала еще предстоит выяснить.

Первичная структура дельта-цепи человека была установлена относительно недавно.

Последовательность ее аминокислот значительно отличается от последовательности аминокислот дельта-цепи мыши, установленной по результатам анализа нуклеотидной последовательности соответствующей ДНК. В дельта-цепи человека имеются три домена константной области с шарнирной областью между Сδ1 и Сδ2. Дельта-цепь мыши состоит только из двух доменов, Сδ1 и Сδ3, с делецией Сδ2. Как это различие сказывается на функциях IgD мыши и человека, неясно.

Константная область дельта-цепи человека построена из 383 аминокислотных остатков, и, следовательно, эти цепи длиннее гамма- и альфа-цепей, имеющих лишь по три домена константных областей, но короче мю- и эпсилон-цепей, состоящих из четырех доменов константных областей. Структура Сδ1 и Сδ2 сходна с таковой доменов константных областей других классов тяжелых цепей, однако шарнирная область и третий домен построены необычно.

Шарнирная область дельта-цепей имеет несколько интересных особенностей. Прежде всего она самая длинная (64 аминокислотных остатка), и ее можно разделить на два структурно различающихся фрагмента, по 30 остатков каждый. Аминоконцевой сегмент богат аланином и треонином и содержит четыре или пять галактозаминовых (GaIN) олигосахаридных групп, присоединенных к серину или треонину 0-связью. Только еще одна шарнирная область, а именно у α1-цепей, также содержит углевод. Подобно α1-шарниру, этот богатый углеводами сегмент очень устойчив к протеолитическим ферментам. Высокое локальное содержание углеводов, по-видимому, влияет на вторичную структуру и конформацию этого участка. Такое строение, возможно, необходимо для какой-то, пока еще неясной биологической функции. Карбоксиконцевая часть шарнирной области содержит много остатков глутаминовой кислоты и лизина. Эта часть шарнира легко расщепляется протеолитическими ферментами и ответственна за чувствительность IgD к спонтанной деградации. Возможно, что данный сегмент участвует во взаимодействиях с Т- и В-клетками и макрофагами, однако экспериментального подтверждения это предположение пока не получило. В шарнирной области найден лишь один полуцистиновый остаток. Наиболее интересным является то, что оба сегмента шарнира (богатый GaIN и имеющий большой заряд) обладают наибольшей степенью гомологии (33%) с таким же 30-членным отрезком Сµ2-домена. Вероятно, шарнир дельта- цепей человека появился в результате дупликации общего домена с последующими мутациями. Шарнирная область дельта-цепи мыши состоит из 35 остатков, т. е. только из сегмента, богатого GaIN, и, следовательно, шарнирные области IgD человека и мыши могли приобрести различные биологические функции в ходе эволюции.

Для СδЗ-домена дельта-цепей также характерны необычная последовательность и высокое содержание углеводов. На основе гомологии с иммуноглобулинами, пространственная структура которых уже известна, можно предполагать, какие участки Сδ3 участвуют в формировании бета-складчатых слоев. Участки цепей между бета-сегментами образуют петли на «передних» и «задних» концах домена; они содержат много пролина, т. е. аминокислоты, имеющей тенденцию изменять направление полипептидной цепи. В тяжелых цепях других классов остатки пролина в аналогичных положениях не найдены. Возможно, что остатки пролина создают особую конформацию поверхности СδЗ-домена, отличную от той, которую имеют другие карбоксиконцевые домены. Эта гипотеза, разумеется, должна быть проверена рентгеноструктурными исследованиями. Углеводы СδЗ-домена расположены в не совсем обычном положении. Два из трех глюкозаминовых углеводных компонентов (GlcN) дельта-цепей локализованы в Сδ3-домене, и еще один расположен в Сδ2 — в положении, идентичном месту прикрепления углеводов в гомологичных доменах гамма- и эпсилон-цепей. Один углевод Сδ3-домена прикреплен к протяженному отрезку между сегментами 3-1 и 4-4 бета-складчатого слоя и к остатку аспарагина в карбоксиконцевом сегменте 3-3. Эти участки прикрепления углеводов не имеют аналогии с другими Fc-доменами. Как именно расположены олигосахаридные цепочки — выдаются ли они в растворитель или же расположены на поверхности домена,— еще неизвестно. Поскольку локализация углеводов необычна, то предполагается, что их при- устствие может иметь важное значение для биологических функций IgD.