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 11350 раз

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Случайные статьи

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

Как клетки выбирают между материнскими и отцовскими генами

26-02-2014 Просмотров:7754 Новости Цитологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Как клетки выбирают между материнскими и отцовскими генами

В наших клетках для каждого признака существует как минимум две копии гена — одна от матери, другая от отца. (Варианты, когда ген присутствует в нескольких копиях, сейчас не рассматриваем.) Клетка...

Энтомологи объяснили моду насекомых на черно-золотую окраску

09-02-2017 Просмотров:5413 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Энтомологи объяснили моду насекомых на черно-золотую окраску

Ученые открыли один самых больших в мире комплексов мимикрирующих организмов. Им оказалась черно-желтые австралийские насекомые. Результаты исследования, проведенного чешскими специалистами из университета Масарика, опубликованы в журнале eLife. Мимикрией называется сходство во внешнем...

Ученые количественно оценили умственные способности ворон

14-12-2020 Просмотров:1781 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Ученые количественно оценили умственные способности ворон

Немецкие биологи обнаружили, что когнитивные способности воронов не уступают человекообразным обезьянам, а понимание физического мира у этих птиц складывается очень рано — уже к четвертому месяцу жизни. Результаты исследования опубликованы в журнале...

Самцам и самкам белых акул трудно встретиться

11-04-2013 Просмотров:10765 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Самцам и самкам белых акул трудно встретиться

Наблюдения за миграциями дают учёным множество ценных сведений о биологии животных. Но как следить, к примеру, за морскими видами? В докомпьютерную эпоху это была настоящая головная боль. А сейчас в...

Добыча белых медведей в России запрещена

16-04-2011 Просмотров:11834 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Добыча белых медведей в России запрещена

Россия отказалась от квот на добычу белого медведя – животного, которое занесено в российскую Красную книгу. Белые медведи (википедия)Российские власти отказались от существовавшей квоты на добычу белых медведей. Раньше аборигенам США...

top-iconВверх

© 2009-2024 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.