A NTIKÖRPER Struktur, Antikörperklassen und Funktion Silke Kinzel Mastermodul Immunologie Silke...
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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!
Fragen?