Как работает иммунная система, лекция 4 ч. 1 (ч. 38)⁠⁠

МОЛЕКУЛЫ ГКГ КЛАССА I

На сегодняшний день структуры молекул ГКГ класса I и II тщательно изучены, поэтому у нас есть хорошее представление о том, как выглядят эти молекулы. У молекул класса I есть полость связывания, которая закрыта с обоих концов, поэтому небольшие фрагменты белка (пептиды), которые они представляют, должны находиться в пределах полости. Когда иммунологи извлекли и упорядочили пептиды из цепей молекул класса I, они обнаружили, что большинство из них длинной в восемь или девять аминокислот. Эти пептиды закреплены на концах, и небольшое изменение длины компенсируется тем, что пептид немного выпирает в центре.

У каждого человека есть три гена (HLA-A, HLA-B и HLA-C) для белков ГКГ класса I, расположенных на хромосоме 6. Поскольку у нас есть две хромосомы 6 (одна от мамы и одна от папы), у всех нас в общей сложности шесть генов ГКГ класса I. Каждый белок HLA класса I соединяется с другим белком, называемым β2-микроглобулином, чтобы составить полную молекулу ГКГ класса I. В человеческой популяции насчитывается в общей сложности около 1500 слегка отличающихся форм генов, которые кодируют три белка HLA класса I. У белков, кодируемых генами HLA-A, HLA-B и HLA-C, примерно одинаковая форма, но разное количество аминокислот. Иммунологи называют молекулы с множеством форм “полиморфными”, как например, белки HLA класса I. Для сравнения у всех нас есть один и тот же ген белка β2-микроглобулина, который не относится к полиморфным.

Поскольку молекулы ГКГ класса I полиморфны у них могут быть различные мотивы связывания и, следовательно, пептиды, на концах которых находятся разные виды аминокислот. Например, некоторые молекулы ГКГ класса I связываются с пептидами, у которых гидрофобные аминокислоты на одном конце, тогда как другие молекулы ГКГ предпочитают основные аминокислоты. Поскольку у людей есть возможность экспрессировать до шести различных молекул класса I, в совокупности наши молекулы класса I могут представлять широкий спектр пептидов. Более того, хотя молекулы ГКГ I придирчивы к связыванию с определенными аминокислотами на концах пептида, они довольно неразборчивы в выборе аминокислот в центре фрагмента белка. В результате, молекула ГКГ класса I может связываться и представлять большое количество различных пептидов, каждый из которых “соответствует” определенным аминокислотам, присутствующим на концах его полости связывания.

МОЛЕКУЛЫ ГКГ КЛАССА II

Подобно молекулам класса I, молекулы ГКГ класса II (кодируемые генами в области HLA-D хромосомы 6) чрезвычайно полиморфны. В человеческой популяции насчитывается около 700 различных версий молекул ГКГ класса II. В отличие от молекул ГКГ класса I, полость связывания молекул ГКГ класса II открыта с обоих концов, поэтому пептид может свисать из полости. Как и следовало ожидать из этой особенности, пептиды, которые связываются с молекулами класса II, длиннее, чем те, которые занимают связанную полость молекул класса I — в диапазоне 13–25 аминокислот. Кроме того, для молекул ГКГ класса II главные аминокислоты, которые закрепляют пептиды, расположены вдоль полости связывания, а не сгруппированы на концах.

Перевод книги LAUREN SOMPAYRAC "HOW THE IMMUNE SYSTEM WORKS", продолжение следует.