Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Цитологии>>Отбор нужных антител происходит с помощью эволюции

Вторник, 12 Март 2013 19:35

Отбор нужных антител происходит с помощью эволюции

Автор 

Когда в организме появляется бактерия или вирус, перед В-клетками встаёт сложная задача: нужно создать антитела-иммуноглобулины, которые связывали бы вторгшийся патоген с максимальной эффективностью. Проблема в том, что вирусов и бактерий — огромное количество, вирусных и бактериальных белков — тоже, а потому получается, что В-клетки должны уметь производить абсолютно любой иммуноглобулин, чтобы схватить патоген за его белок и натравить на него иммунные клетки.

Срез чрез зародышевый центр (слева) лимфатического узла (фото Dr. Gladden Willis).Срез чрез зародышевый центр (слева) лимфатического узла (фото Dr. Gladden Willis).С разнообразием антител у В-клеток проблем нет — благодаря V(D)J-рекомбинации, сложному молекулярно-генетическому процессу, позволяющему монтировать колоссальное число генов для синтеза иммуноглобулинов. Но обычно в организме присутствует сразу много В-клеток, синтезирующих свои антитела. И при возникновении инфекции из разнообразия уже имеющихся антител нужно отобрать какие-то одни — самые эффективные — и не тратить ресурсы на синтез других. Для объяснения того, как это происходит, была выдвинута клонально-селективная теория, но и она описывала отбор нужных В-клеток лишь в общих чертах.

Группе исследователей под руководством Кай-Майкла Тёльнера из Бирмингемского университета (Великобритания) и Михаэля Мейер-Хермана, представляющего Центр инфекционных исследований имени Гельмгольца (Германия), удалось объяснить этот процесс более детально. По их словам, при отборе нужных В-клеток работают те же механизмы, что действуют в эволюции. Созревание и подгонка В-клеток происходят в специальных зародышевых центрах лимфатических узлов. На поверхности каждого В-лимфоцита есть связывающие рецепторы, которые обладают той же специфичностью, что и выделяемые клеткой антитела. Иными словами, и мембранный белок, и секретируемый иммуноглобулин у одного и того же В-лимфоцита связывают одну и ту же вражескую молекулу, делая это с одинаковой эффективностью.

Так вот, как пишут исследователи в Journal of Experimental Medicine, в зародышевых центрах есть не только антитела, которые синтезируют созревающие там В-клетки: туда заходят ещё и другие иммуноглобулины, синтезированные другими линиями клеток и уже до инфекции присутствовавшие в организме. И сюда же заглядывают частицы антигена — вирусные и бактериальные белки, сами бактерии и т. д. В результате в центрах созревания В-клеток разворачивается конкурентная борьба между клетками и чужими антителами за то, кто сильнее свяжет антиген. Если клетка связала вирусную или бактериальную молекулу прочнее, чем чужой иммуноглобулин, она получает шанс: в клетку с мембраны уходит «сигнал выживания», который поощряет её работать над синтезом собственных антител. Если же клетка связала антиген плохо, она отправляется «в расход» — в точности так, как это происходит с видом-неудачником во время естественного отбора. В данном случае силой естественного отбора служит инфекция, а соревнование идёт между клетками и антителами.

Результаты исследований были подтверждены как в теоретической математической модели молекулярно-клеточного отбора, так и в опытах на мышах. Очевидно, эти данные могут оказать самое непосредственное влияние на разработку вакцин: например, можно было бы придумать, как с помощью искусственных, вводимых извне антител поощрить собственные В-клетки организма производить более эффективные иммуноглобулины для борьбы с инфекцией.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Прочитано 9839 раз

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Как латимерии чуть не вышли на сушу

19-04-2013 Просмотров:8451 Новости Генетики Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Как латимерии чуть не вышли на сушу

Древнейшая из ныне живущих рыб раскрыла свои генетические секреты: исследователи из Института Броада (США) сообщают в журнале Nature, что им удалось расшифровать геном латимерии. Чучело латимерии в Венском музее естествознания (фото...

Большинство индейцев — потомки единственной волны мигрантов из Сибири

12-07-2012 Просмотров:10365 Новости Антропологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Большинство индейцев — потомки единственной волны мигрантов из Сибири

 Как минимум 15 тыс. лет назад бесстрашные сибиряки перешли по вновь открывшемуся Берингову перешейку и добрались до безлюдной Америки. На протяжении многих лет археологи, генетики и лингвисты пытаются понять, каким образом...

Как изменение в размерах тела влияет на эволюционный потенциал.

19-06-2013 Просмотров:7855 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Как изменение в размерах тела влияет на эволюционный потенциал.

Каким образом некоторые млекопитающие в результате эволюции приобрели гигантские размеры, и почему другие сохранили средние или мелкие габариты? Любопытную теорию на этот счет предложил эколог Джордан Оки из университета Аризоны. Как...

В Германии найдены древние амфибии с регенерировавшими конечностями

26-09-2014 Просмотров:6092 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

В Германии найдены древние амфибии с регенерировавшими конечностями

Палеонтологи обнаружили амфибий каменноугольного периода с регенерировавшими конечностями. Находка свидетельствует о том, что способность к регенерации когда-то имелась у предков всех наземных позвоночных, включая человека. Micromelerpeton crederniОписание находки, сделанной немецкими специалистами...

Изучение миноги показало, как у человека появился мозг

30-12-2016 Просмотров:4135 Новости Генетики Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Изучение миноги показало, как у человека появился мозг

Ученые из Института биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова (ИБХ) РАН и Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова обнаружили у миноги, — самого...

top-iconВверх

© 2009-2021 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.