ANTIKÖRPERStruktur, Antikörperklassen und Funktion

Silke Kinzel

Mastermodul ImmunologieSilke Kinzel

GLIEDERUNG

Allgemeines über Antikörper

Aufbau eines Antikörpers

Antikörper-Klassen

Funktionen von Antikörpern

Zusammenfassung

ALLGEMEINES ÜBER ANTIKÖRPER• Molekülmasse ca. 150 kDa• Nur in Wirbeltieren• Adaptive Immunität• Humorale Immunantwort

sezernierte Antikörper gegen Eindringlinge in den Körperflüssigkeiten

• Produktion durch differenzierte B-Zellen (Plasmazellen)

AUFBAU

Variable Region

Konstante Region

Disulfidbrücken

Leichte Kette

Schwere Kette

AUFBAU

Disulfidbrücken

Ig-Domänen durch S-S Brücken stabilisiert

Tertiär und Quartär-Struktur des AK

Leichte Kette (L-Kette)•ca. 25 kDa

•zwei identische Ketten

AUFBAU – LEICHTE KETTE

Leichte Kette (L-Kette)•ca. 25 kDa

•zwei identische Ketten

•λ-Kette oder•κ-Kette

•konstante und•variable Domäne

CL

VL

AUFBAU – LEICHTE KETTE

Schwere Kette (H-Kette)•ca. 50 kDa

•zwei identische Ketten

AUFBAU – SCHWERE KETTE

Schwere Kette (H-Kette)•ca. 50 kDa

•zwei identische Ketten

•Konstante und variable Domänen

•5 Hauptklassen von H-Ketten

vers. Isotypen vers.

Funktionen

IgA, IgD, IgE, IgG, IgM

CH1

VH

CH2

CH3

AUFBAU – SCHWERE KETTE

AUFBAU

Fc-Region(fragment, crystallizable)

Fab-Region(fragment, antigen binding)

AUFBAU

Ag

VH VL

L1

L2

L3

H1

H2

H3 ep

itop

e

1.

2.

3.

AUFBAU - VARIABLE REGION

• Jeweils die 3 Schlaufen der VH und der VL bilden die Antigenbindungstasche (Paratop)

• Paratop (Schloss) interagiert mit Epitop (Schlüssel) des Antigens

Variable Region•gebildet aus VH und VL

•Fähigkeit spezifisches Antigen zu binden

•Antigenbindestelle (Paratop)

AUFBAU - VARIABLE REGION

VH

VL

ANTIKÖRPER-KLASSEN

IgA, IgD, IgE, IgG, IgM

Unterschiedliche schwere Ketten α, δ, ε, γ und μ

Verschiedene Eigenschaften, Effektorfunktion und unterschiedlicher Aufbau

Gelenkregion

IgA, IgD, IgGGelenkregion

IgE und IgMWeitere konstante

Domänen

C H1

V H

CH2

CH3

C L

V L

C H1

V H

CH3

CH4

C L

V L

CH2

ANTIKÖRPER-KLASSEN

ANTIKÖRPER-KLASSEN

IgM

J-Kette

Disulfidbrücke

IgA

ANTIKÖRPER-KLASSEN

ANTIKÖRPER-KLASSEN

FUNKTIONEN

• Agglutination von Bakterien

• Neutralisierung

• Opsonisierung

• Komplementaktivierung

• Antikörper-abhängige zellvermittelte Zytotoxizität

(ADCC)

• Aktivierung von Neutrophilen, Basophilen und Mastzellen

• Kontrolle bzw. Terminierung der B-Zellantwort durch

Bindung an inhibierende Fc-Rezeptoren

FUNKTION - AGGLUTINATION

Vernetzung benachbarter Bakterien (v.a. IgM) Erleichtert Aufnahme durch phagozytotische Zellen

FUNKTION - NEUTRALISIERUNG

• Bindung von AK an Toxine Neutralisierung

• Bindung von AK an Oberfläche von Bakterien/

Viren verhindert Anheftung des Pathogen an Zelloberfläche

• v. a. IgG und IgA

FUNKTION - OPSONISIERUNG

• Anheftung von Antikörpern an Oberfläche des Pathogen Markierung

• Fc-Rezeptoren der Phagozyten erkennen C-Region der Antikörper Abtöten des Pathogenes

• IgM und IgG

FUNKTION - KOMPLEMENTAKTIVIERUNG

• Anheftung von Antikörpern an Oberfläche des Pathogen Aktivierung der Proteine des Komplementsystems

• Anlocken von Phagozyten (Komplementrezeptoren)

• Terminale Komponenten des Komplements Poren in Membran

• IgM und IgG

Komplement

FUNKTION - ADCC

• ADCC = antibody determined cellular cytotoxicity

• Bindung von AKs an Rezeptoren auf NK-Zellen Freisetzen von zytotoxischem Granula

• v. a. IgG

ZUSAMMENFASSUNG

• Produktion durch Plasmazellen

• Adaptive Immunität

• 2 identischen H- Ketten & zwei identischen L-

Ketten

• Quartärstruktur durch Disulfidbrücken

• 5 verschiedene Isotypen (H-Kette!)

unters. Effektorfunktionen

• AKs in viele unterschiedliche Abwehrreaktionen

des Immunsystems involviert

QUELLEN

K. Murphy, P. Travers, M. Walport: Janeway Immunologie

http://www.eurekainc.com.cn/images/ADCC.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c2/B-Zelle-Plasmazellen.png

Vorlesung „Konzepte der Immunologie“ (FAU Erlangen)

VIELEN DANK FÜR DIE AUFMERKSAMKEIT!

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