Могут ли более одного антитела связывать один и тот же антиген

Я хотел бы прояснить кое-что об антителах, что я не уверен, что понял в статьях, которые я читал. Глядя на такие понятия, как «созревание аффинности», «моновалентные антигены» и «поливалентные антигены», кажется, что существует несколько антител, которые могут связываться с одним и тем же антигеном. (Хотя я думаю, что прав, говоря, что отдельные антитела могут связываться только с одним антигеном?) Однако, когда я читаю такие предложения, как «Было подсчитано, что люди вырабатывают около 10 миллиардов различных антител, каждое из которых способно связывать отдельный эпитоп антигена». антиген» на странице Википедии (для антитела) это звучит так, как будто это одно антитело на антиген? Так ли это? Или это одно антитело на эпитоп. В любом случае, если сформулировать этот вопрос в двух словах:

Верно ли утверждение, что одно и то же вещество может связываться (и, следовательно, распознаваться) более чем с одним антителом, или нет?

Кроме того, если ответ отрицательный, означает ли это, что антитела с разной аффинностью связывания классифицируются как одно и то же антитело или нет?

Ответы (2)

Уточним термины. Антиген представляет собой молекулу, которая может быть связана с определенным веществом (вирусом, пыльцой, перхотью). Когда иммуноглобулин или антитело распознает антиген , он связывается с определенным эпитопом . Антитело распознает эпитоп, используя его паратоп .

Некоторые антигены имеют несколько эпитопов; это означает, что разные антитела могут одновременно связываться с ними (если эпитопы достаточно далеко друг от друга, так что связывание с одним не препятствует связыванию с другими).

Примером из моей работы является гемагглютинин гриппа (гриппа), который является основным белком оболочки вируса. Вот структура с низким разрешением, показывающая «связывающийся с головкой» фрагмент антитела (на самом деле их три) , а вот аналогичная структура, показывающая «связывающий стержень» фрагмент антитела . Наш иммунный репертуар (и физиология) сильно предрасполагает нас к выработке антител, связывающих головку, а не антител, связывающих стебель. Обратите внимание, что каждая структура имеет три фрагмента антител, связанных в одном и том же состоянии. Поскольку антитела, связывающие головку, и антитела, связывающие ножку, хорошо разделены в пространстве, они оба могут быть размещены в одном комплексе (что подтверждено экспериментально). В этом случае до шести антител, используя два разных паратопа, могут одновременно связываться с единый антиген.

Для созревших (высокой аффинности и высокой специфичности) антител каждое связывает определенный эпитоп. Типичное положение дел затем объясняется «одно антитело на эпитоп», что является чрезмерным упрощением, поскольку некоторые эпитопы могут распознаваться несколькими паратопами (которые могут быть обнаружены на разных антителах). Таким образом, данный эпитоп не может распознаваться никакими антителами (новый антиген, либо слабоиммуногенный) или несколькими.

Верно ли сказать, что одно и то же вещество может связываться (и, следовательно, распознаваться) более чем с одним антителом, или нет?»

Да, это правда.

Верно ли тогда, что один паратоп может связываться более чем с одним эпитопом?
Да. Процесс созревания аффинности начинается с взаимодействий с низкой аффинностью и низкой специфичностью, при этом паратоп постепенно улучшается в отношении аффинности и специфичности.
Да, эта идея называется поликлональным или полиспецифическим антителом. Известно, что антитела до полного созревания полиспецифичны. Вот как мы можем распознавать почти безграничные «вещи» с помощью лишь ограниченного количества антител. Это связано с тем, что каждое антитело, которое вы изначально производите, может взять на себя работу по связыванию более чем одного эпитопа.

Да -

Все дело в кинетике связывания - даже моноклональное антитело будет связывать множество различных антигенов. Сродство / авидность будет отличаться в зависимости от взаимодействия. Антиген-мишень может иметь самый низкий известный K_d, но антитела по-прежнему будут связываться со многими другими антигенами. Вот почему при проведении исследований с использованием антител вам часто приходится «блокировать» ваш образец чем-то вроде БСА или молока, чтобы попытаться уменьшить «неспецифическое» связывание.

Хотя в принципе это и правильно, эта идея вводит в заблуждение. Да, это правда, что при каком-то равновесии вы можете связать что угодно, даже если Kd составляет 20 грамм/мл, но это не добавляет дискуссии, а действительно разбавляет ее семантикой понятий, не имеющих отношения к физиологии.