Epitope: ลักษณะประเภทและฟังก์ชั่น

Epitope หรือที่รู้จักกันในชื่อ antigenic ดีเทอร์มิแนนต์เป็นเว็บไซต์เฉพาะของการจับแอนติเจนหรืออิมมูโนเจนด้วยแอนติบอดีหรือตัวรับของเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน

เพื่อให้เข้าใจถึงแนวคิดนี้ต้องอธิบายว่าอิมมูโนเจนเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่สามารถกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันกล่าวคือมันเป็นสารจากภายนอกหรือภายนอกที่สิ่งมีชีวิตรู้จักว่าเป็นสิ่งแปลกปลอมหรือไม่สามารถกระตุ้นเซลล์ได้ B และ T

นอกจากนี้ยังสามารถผูกกับส่วนประกอบของระบบภูมิคุ้มกันที่สร้างขึ้น ในกรณีของแอนติเจนมันมีปัจจัยหรือแอนติเจนที่มีความสามารถในการจับกับแอนติบอดีและเซลล์ภูมิคุ้มกัน แต่มันไม่ได้สร้างการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน

ความจริงก็คืออิมมูโนเจนทำหน้าที่เป็นแอนติเจน แต่ไม่ใช่ว่าแอนติเจนทุกตัวจะทำหน้าที่เหมือนอิมมูโนเจน อย่างไรก็ตามแม้จะมีความแตกต่างเหล่านี้เช่นเดียวกับผู้เขียนคนอื่น ๆ หัวข้อก็จะยังคงใช้คำว่า antigen เป็นคำพ้องความหมายสำหรับภูมิคุ้มกัน

จากนั้นภายใต้การสะท้อนนี้ได้อธิบายไว้ว่าการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันจะสร้างการสร้างแอนติบอดีจำเพาะที่จะไปค้นหาแอนติเจนที่มาจากพวกมันเพื่อสร้างแอนติเจนและแอนติบอดีที่ซับซ้อนซึ่งทำหน้าที่ต่อต้านหรือกำจัดแอนติเจน

เมื่อแอนติบอดีพบแอนติเจนมันจะจับกับมันในวิธีที่เฉพาะเจาะจงเช่นกุญแจที่มีการล็อค

ยูเนี่ยนของ epitope ไปที่ paratope

การจับ epitope สามารถเกิดขึ้นได้กับแอนติบอดีอิสระหรือถูกผูกไว้กับเมทริกซ์นอกเซลล์

ที่ตั้งของแอนติเจนที่ติดต่อกับแอนติบอดีเรียกว่า epitope และที่ตั้งของแอนติบอดีที่ผูกกับ epitope นั้นเรียกว่า paratope Paratope อยู่ที่ปลายสุดของส่วนผันแปรของแอนติบอดีและจะสามารถจับกับ epitope เดียว

อีกรูปแบบหนึ่งของการผูกมัดคือเมื่อแอนติเจนถูกประมวลผลโดยเซลล์ที่นำเสนอแอนติเจนและสิ่งนี้จะแสดงปัจจัยที่สร้างแอนติเจนบนพื้นผิวซึ่งจะผูกกับตัวรับเซลล์ T และ B

ภูมิภาคที่มีผลผูกพันเฉพาะเหล่านี้ที่กล่าวถึงข้างต้นเรียกว่า epitope เกิดขึ้นจากลำดับกรดอะมิโนที่ซับซ้อนเฉพาะซึ่งจำนวน epitopes แสดงถึงความจุของแอนติเจน

แต่ไม่ได้มีปัจจัยแอนติเจนทั้งหมดที่ก่อให้เกิดการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน ดังนั้นจึงเป็นที่รู้จักกันในนาม immunodominance ต่อชุดย่อยเล็ก ๆ ของ epitopes ที่มีศักยภาพ (TCE หรือ BCE) ที่มีอยู่ในแอนติเจนที่สามารถกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน

การรับรู้ epitopes โดยเซลล์ B และ T

ถ้าแอนติเจนเป็นอิสระ epitopes มีการกำหนดค่าเชิงพื้นที่ในขณะที่ถ้าแอนติเจนได้รับการประมวลผลโดยเซลล์ที่นำเสนอแอนติเจน, epitope ที่สัมผัสจะมีโครงสร้างอื่นดังนั้นจึงมีหลายประเภทที่แตกต่าง

อิมมูโนโกลบูลินผิวจับกับเซลล์ B และแอนติบอดีอิสระจดจำ epitopes พื้นผิวของแอนติเจนในรูปแบบสามมิติดั้งเดิมของพวกเขา

ในขณะที่เซลล์ T รับรู้ epitopes ของแอนติเจนที่ได้รับการประมวลผลโดยเซลล์พิเศษ (นำเสนอ antigen) ที่อยู่คู่กับโมเลกุลของคอมเพล็กซ์ histocompatibility ที่สำคัญ

ประเภทของ epitopes

- epitopes ต่อเนื่องหรือเชิงเส้น: ลำดับสั้น ๆ ของกรดอะมิโนที่ต่อเนื่องกันของโปรตีน

- epitopes ที่ไม่ต่อเนื่องหรือมีโครงสร้าง: มีอยู่เฉพาะเมื่อโปรตีนถูกพับเป็นรูปแบบเฉพาะ โครงสร้าง epitopes เหล่านี้ประกอบด้วยกรดอะมิโนที่ไม่ได้อยู่ติดกันในลำดับแรก แต่อยู่ในบริเวณใกล้เคียงภายในโครงสร้างของโปรตีนพับ

Epitopes ในการสร้างวัคซีน

วัคซีนที่มีพื้นฐานจาก Epitope จะช่วยให้สามารถจัดการกับปฏิกิริยาข้ามที่ต้องการและไม่พึงประสงค์ได้ดีขึ้น

เซลล์เม็ดเลือดขาว T มีบทบาทสำคัญในการรับรู้และกำจัดต่อไปของเนื้องอกในเซลล์และเชื้อโรค

การเหนี่ยวนำของการตอบสนอง T เซลล์เฉพาะ epitope สามารถช่วยในการกำจัดโรคที่ไม่มีวัคซีนทั่วไป

น่าเสียดายที่การขาดวิธีการง่ายๆในการระบุ epitopes ของ T-cell ที่สำคัญอัตราการกลายพันธุ์ที่สูงของเชื้อโรคหลายชนิดและ HLA polymorphism ได้ขัดขวางการพัฒนาวัคซีนที่มีประสิทธิภาพโดยใช้ epitopes ของ T cells หรืออย่างน้อยก็เกิดจาก epitopes

ขณะนี้เราได้ทำการตรวจสอบเครื่องมือทางชีวสารสนเทศพร้อมกับการทดลองบางอย่างกับเซลล์ T เพื่อระบุ epitopes ของเซลล์เหล่านี้ที่ถูกประมวลผลตามธรรมชาติจากเชื้อโรคหลายชนิด

เป็นที่เชื่อกันว่าในอนาคตเทคนิคเหล่านี้จะช่วยเร่งการพัฒนาวัคซีนโดยอาศัย epitopes ของเซลล์ T รุ่นใหม่ต่อเชื้อโรคหลายชนิด

ในบรรดาเชื้อโรคนั้นมีไวรัสบางชนิดเช่น Human Immunodeficiency Virus (HIV) และ West Nile Virus (WNV) แบคทีเรียเช่น Mycobacterium tuberculosis และปรสิตเช่นพลาสโมเดียม

Epitopes เป็นตัวกำหนดเนื้องอก

มันแสดงให้เห็นว่าเนื้องอกสามารถกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในความเป็นจริงการทดลองบางอย่างกับมะเร็งที่เกิดจากสารเคมีได้เปิดเผยการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อเนื้องอกนั้น แต่ไม่ได้ต่อต้านมะเร็งอื่นที่ผลิตโดยสารก่อมะเร็งชนิดเดียวกัน

ในขณะเดียวกันเนื้องอกที่เกิดจากไวรัส oncogenic นั้นมีพฤติกรรมที่แตกต่างกันไปเพราะบนพื้นผิวของเซลล์เนื้องอกทั้งหมดที่มีจีโนมไวรัสมีการประมวลผลของเปปไทด์ของไวรัสในลักษณะที่ว่าเซลล์ T ที่สร้างขึ้นกับเนื้องอก อื่น ๆ ที่ผลิตโดยไวรัสเดียวกัน

ในอีกทางหนึ่ง, Saccharide epitopes จำนวนมากได้รับการระบุที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของเนื้องอกและกฎระเบียบของการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน, ดังนั้นในเวลานี้พวกเขาจะได้รับความสนใจเนื่องจากการใช้ศักยภาพของพวกเขาในด้านต่าง ๆ เช่นการรักษา, ป้องกันโรคและการวินิจฉัย .

epitopes ที่เป็นความลับ

เซลล์แอนติเจนที่นำเสนอมี epitopes อัตโนมัติโดยทั่วไปในความเข้มข้นสูงที่ถูกผูกไว้กับโมเลกุลของคอมเพล็กซ์ histocompatibility ที่สำคัญ

สิ่งเหล่านี้มีฟังก์ชั่นที่สำคัญมากเนื่องจากพวกมันกระตุ้นกลไกตามธรรมชาติในการกำจัดเซลล์ T ที่ตอบสนองอัตโนมัติผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการเลือกเชิงลบ

กระบวนการนี้ประกอบด้วยการตรวจจับเซลล์ T ที่กำลังพัฒนาซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับแอนติเจนของพวกมันเองได้ เมื่อพบว่าเซลล์เหล่านี้จะถูกกำจัดผ่านกระบวนการตายของเซลล์โปรแกรมที่เรียกว่า apoptosis กลไกนี้ป้องกันโรคภูมิต้านทานผิดปกติ

อย่างไรก็ตาม epitopes ตนเองที่มีอยู่ในปริมาณที่น้อยมากในเซลล์ที่สร้างแอนติเจนเรียกว่า cryptic เพราะพวกเขาไม่สามารถกำจัดเซลล์ T autoreactive ได้ทำให้พวกมันผ่านการไหลเวียนของอุปกรณ์ต่อพ่วงและสร้าง autoimmunity

การอ้างอิง

1. El-Manzalawy Y, Dobbs D, Honavar V. ทำนาย epitopes B-cell เชิงเส้นที่มีความยืดหยุ่นเชิงเส้น Compat Syst Bioinformatics Conf 2008 7: 121-32
2. Gorocica P, Atzín J, Saldaña A, Espinosa B, Urrea F, Alvarado N, Lascurain R. พฤติกรรมของเนื้องอกและ glycosylation Rev Inst Nal Enf Resp Mex . 2008 21 (4): 280-287
3. ผู้มีส่วนร่วมใน Wikipedia epitopes ตนเองที่เป็นความลับ Wikipedia, สารานุกรมเสรี 31 ตุลาคม 2017, 11:30 UTC วางจำหน่ายแล้วที่: //en.wikipedia.org/
4. Lanzavecchia A. Epitopes แบบลับๆสามารถกระตุ้นภูมิต้านทานอัตโนมัติได้อย่างไร J. ประสบการณ์. Med 1995; 181 (1): 2488-2491
5. Ivan Roitt (2000) รากฐานภูมิคุ้มกันวิทยา (ฉบับที่ 9) แพนอเมริกัน มาดริดสเปน