Ангиотензин-превращающий фермент : линейные антигенные детерминанты и взаимодействие с ингибиторами

• Автор: Кугаевская, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

Считается, что конформационные эпитопы представляют подавляющее большинство наблюдаемых антигенных детерминант нативных белков i, . Эксперименты показывают, что только моноклональных антител против интактного белка способны связываться с его линейными пептидными фрагментами , . Идентификация конформационных эпитопов представляет собой сложную задачу, так как требует точного знания третичной структуры нативного белка. Также очень сложно имитировать конформационный эпитоп с помощью синтетических аналогов , . II. Структурные и физикохимические свойства антигенных детерминант. Линейные антигенные детерминанты методически намного легче изучать, поэтому большая часть полученных сведений относится именно к ним. Поскольку молекулярные и биологические механизмы возникновения иммунного ответа к линейным антигенным детерминантам такие же, как и к
конформационным, то данные, полученные о структуре и свойствах первых, большей частью справедливы и для вторых i, V ,
Длина. По данным рентгеноструктурной кристаллографии комплексов антигенантитело площадь поверхности белкового антигена, вовлеченная во взаимодействие с паратопом антитела, составляет 0 А2 i . Такая площадь поверхности соответствует пептиду, состоящему из аминокислотных остатков i, . При подсчете числа аминокислотных остатков, располагающихся вблизи поверхности контакта эпитоппаратоп было установлено, что на каждую взаимодействующую молекулу приходится в среднем по аминокислотных остатков i i, . Таким образом, это значение можно считать максимальным размером белковой антигенной детерминанты. Однако, расчеты энергии связывания показывают, что лишь малая часть аминокислотных остатков 3 5 составляют контактный, или энергетический, эпитоп и вносят основной вклад в энергию взаимодействия антигена с антителом i , v . Эти данные были экспериментально подтверждены с помощью метода эпитопного картирования, которым было показано распознавание линейных эпитопов длиной от трех до шести аминокислотных остатков моноклональными и поликлональными антителами i . Козин, . Исходя из вышеприведенных данных можно заключить, что длина линейной антигенной детерминанты может составлять от трех до семнадцати аминокислотных остатков, хотя вряд ли трипептидные фрагменты являются эпитопами нативного белка, но они могут входить в состав более обширных конформационных или линейных детерминант. Экспонированность на поверхности и доступность для воды и антител. Аминокислотные остатки, находящиеся на поверхности белка, могут быть определены из данных рентгеноструктурной кристаллографии по методу i . В этом методе атомы молекулы белка представляются в виде сфер с ВандерВаальсовыми радиусами. Расчеты показали, что два или более последовательных аминокислотных остатка с общей доступной для воды площадью, большей А2, считаются расположенными на поверхности белка . Действительно, подавляющее большинство выявляемых антигенных детерминант соответствует этому критерию экспонированное на поверхности. Было также показано, что антигенной активностью обладают участки, наиболее близко расположенные к поверхности эллипсоида вращения, в который вписывается нативная молекула белка . Следовательно, антигенные детерминанты являются наиболее сильно выступающими экспонированными участками поверхности молекулы белка. Гидрофильность. Сворачивание в водном растворе глобулярных белков происходит таким образом, что на поверхности молекулы в основном оказываются гидрофильные аминокислотные остатки Алберте и др. Поскольку антигенные детерминанты белка лежат на его поверхности . Норр , . Существует множество оценочных шкал для определения степени гидрофильности каждого из аминокислотных остатков, встречающихся в белках обзоры . Использования некоторых из этих шкал для предсказания антигенных детерминант по аминокислотной последовательности белка подтверждает существование корреляции между гидрофильностью и антигенностью. Однако показано, что иногда выступать в роли Вэпитопов могут промежуточные по своей гидрофобности между поверхностью и внутренними областями молекулы участки белка i, .