Immunologie 2
Het verworven immuunsysteem kan in twee onderdelen worden verdeeld
1. De humorale respons
a. B cellen → wordt geactiveerd door extracellulaire pathogenen met als doel dat
er plasmacellen worden gevormd met antilichamen
2. De cel gemedieerde respons
a. TC cellen → kan een intracellulaire infectie herkennen
b. TH cellen → kan detecteren wat voor infectie er gaande is door binding aan
een MHC 2 receptor en kan vervolgens cytokines uitscheiden
Chapter 3 pagina 69-90
Receptor-ligand interacties
- Binding via vele niet-covalente bindingen
- H2O bruggen
- Ionische bindingen
- Van der Waals krachten
- Hydrofobe interacties
→ alleenstaand zwakke bindingen maar hoe meer bindingen er plaatsvinden
hoe sterker de binding tussen ligand en receptor
- Voorbeeld: antigen (ligand) - antilichaam (receptor)
- Zijn een antigen en antilichaam goed complementair → veel niet-covalente
bindingen
- Sterkte van een binding wordt aangegeven door Ka (association constant) =
affiniteit van het receptor-ligand paar
- Ag + Ab ⇔ AgAb
- k1 = association rate → snelheid van de vorming van het
complex
- Hoe groter k1 hoe sneller de reactie naar rechts
verloopt
- k-1 = dissociation rate → snelheid van het uit elkaar vallen van
het complex
- Ka = k1 / k-1
- Ka = [AgAb] / [Ab] * [Ag]
- Interacties zijn multivalent = er vinden meerdere bindingen plaats
- Verhoogt de aviditeit (= som van de affiniteit)
- Als een binding van een antigen - antilichaam niet zo sterk is, zijn er
meerdere bindingen waardoor toch een sterke binding kan ontstaan
- IgM is een pentameer → hoge aviditeit
1
,De twee belangrijkste immuun receptoren zijn BCR en TCR → deze kunnen binden aan een
ligand
Immuun Receptoren
- Bevatten immunoglobuline domein → bolletje van antiparallelle beta sheets
- Daarom vallen immuun receptoren onder de immunoglobuline familie
- Kunnen een transmembraan en cytosolic deel hebben of zijn secreted
- BCR heeft een transmembraan en cytosolisch deel
- Kunnen worden uitgescheiden (secreted) en heten dan antilichamen
- BCR die worden uitgescheiden missen een carboxyl terminus
- TCR zijn altijd transmembraan met een cytosolisch deel voor intracellulaire
signalering
→ dus BCR’s en TCR’s vallen onder de immunoglobuline familie
B-cell receptor (BCR)
- Membraan gebonden vorm
- Transmembraan segment → zorgt ervoor dat de
receptor in het membraan vast zit
- Cytosolisch segment → zo klein dat er geen
signalering afgegeven kan worden
- Igα en Igβ zijn verantwoordelijk voor de
signalering
- Secreted vorm (antilichaam)
- Transmembraan segment is vervangen door een hydrofiel segment
Opbouw van zo’n BCR of antilichaam
- Bestaat uit twee identieke zware en twee identieke lichte ketens (in totaal 4
peptideketens) → homodimeer
- Verbonden door zwavelbruggen
- Symmetrisch vanuit het midden
- Beschikt over een variabel gedeelte (v) en constant gedeelte (c)
- Aan het constante gedeelte zit een carbohydrate (CHO) → suikergroep
waardoor complement beter kan binden
- Het variabele deel is bepalend of een antigeen kan binden
- Er zijn verschillende typen lichte ketens: κ of λ
2
, - Er zijn verschillende typen zware ketens: μ, γ, α, δ of ε
- Wordt bepaald door de aminozuurvolgorde
- μ (mu) → IgM
- γ (gamma) → IgG
- α (alfa) → IgA
- δ (delta) → IgD
- ε (epsilon) → IgE
→ bepaalt de effector functie van het
antilichaam wanneer het antilichaam gebonden is aan een
antigen
Details variabele delen van een antilichaam (vL en vH)
- Bevatten drie hypervariabele regio's → regio’s waar op bepaalde plekken heel veel
verschillende aminozuren voorkomen
- Regio’s komen samen en dit is het antibody combining site (hier wordt het
antigen gebonden)
- Dus de hypervariabele regio is bepalend voor waar en/of het antigen
gebonden wordt
- Drie verschillende hypervariabele regio’s: CDR1, CDR2, CDR3
- Hier is de variabiliteit vele malen hoger dan op andere plekken
- Complementarity determining region (CDR) = regio die bepaald of iets
complementair is of niet (bijvoorbeeld het antilichaam aan het antigen)
- Polypeptideketens van de variabele delen zijn <120 aminozuren
Rekenen aan variabiliteit
Variabiliteit = (aantal verschillende aminozuren die op een gegeven plek voorkomen) / (de
frequentie van het meeste voorkomende aminozuur op een bepaalde plek)
- Hier rekenen je met de frequentie in fractie
- Hoogste variabiliteit in de regio’s waar de β-sheet worden verbonden door loops
- Hier bevinden zich de hypervariabele regio’s
- Hoe minder vaak een bepaald aminozuur op een bepaalde plek voorkomt hoe hoger
de variabiliteit
- Hoe meer verschillende aminozuren op een bepaalde plek voorkomen hoe hoger de
variabiliteit
Voorbeeld: Je hebt een sample met 100 zware ketens en op aminozuur nummer 7 komt van
de 100 zwarte ketens bij 51 van de zware ketens komt serine voor. Op de 49 andere ketens
komen verschillende aminozuren voor: proline, histidine, tryptofaan en glutamine. Berekende
variabiliteit op plek nummer 7.
- Frequentie = 51/100 = 0,51.
- Variabiliteit = ,51 = 9,6
Details constante delen van een antilichaam (cL en cH)
3
Het verworven immuunsysteem kan in twee onderdelen worden verdeeld
1. De humorale respons
a. B cellen → wordt geactiveerd door extracellulaire pathogenen met als doel dat
er plasmacellen worden gevormd met antilichamen
2. De cel gemedieerde respons
a. TC cellen → kan een intracellulaire infectie herkennen
b. TH cellen → kan detecteren wat voor infectie er gaande is door binding aan
een MHC 2 receptor en kan vervolgens cytokines uitscheiden
Chapter 3 pagina 69-90
Receptor-ligand interacties
- Binding via vele niet-covalente bindingen
- H2O bruggen
- Ionische bindingen
- Van der Waals krachten
- Hydrofobe interacties
→ alleenstaand zwakke bindingen maar hoe meer bindingen er plaatsvinden
hoe sterker de binding tussen ligand en receptor
- Voorbeeld: antigen (ligand) - antilichaam (receptor)
- Zijn een antigen en antilichaam goed complementair → veel niet-covalente
bindingen
- Sterkte van een binding wordt aangegeven door Ka (association constant) =
affiniteit van het receptor-ligand paar
- Ag + Ab ⇔ AgAb
- k1 = association rate → snelheid van de vorming van het
complex
- Hoe groter k1 hoe sneller de reactie naar rechts
verloopt
- k-1 = dissociation rate → snelheid van het uit elkaar vallen van
het complex
- Ka = k1 / k-1
- Ka = [AgAb] / [Ab] * [Ag]
- Interacties zijn multivalent = er vinden meerdere bindingen plaats
- Verhoogt de aviditeit (= som van de affiniteit)
- Als een binding van een antigen - antilichaam niet zo sterk is, zijn er
meerdere bindingen waardoor toch een sterke binding kan ontstaan
- IgM is een pentameer → hoge aviditeit
1
,De twee belangrijkste immuun receptoren zijn BCR en TCR → deze kunnen binden aan een
ligand
Immuun Receptoren
- Bevatten immunoglobuline domein → bolletje van antiparallelle beta sheets
- Daarom vallen immuun receptoren onder de immunoglobuline familie
- Kunnen een transmembraan en cytosolic deel hebben of zijn secreted
- BCR heeft een transmembraan en cytosolisch deel
- Kunnen worden uitgescheiden (secreted) en heten dan antilichamen
- BCR die worden uitgescheiden missen een carboxyl terminus
- TCR zijn altijd transmembraan met een cytosolisch deel voor intracellulaire
signalering
→ dus BCR’s en TCR’s vallen onder de immunoglobuline familie
B-cell receptor (BCR)
- Membraan gebonden vorm
- Transmembraan segment → zorgt ervoor dat de
receptor in het membraan vast zit
- Cytosolisch segment → zo klein dat er geen
signalering afgegeven kan worden
- Igα en Igβ zijn verantwoordelijk voor de
signalering
- Secreted vorm (antilichaam)
- Transmembraan segment is vervangen door een hydrofiel segment
Opbouw van zo’n BCR of antilichaam
- Bestaat uit twee identieke zware en twee identieke lichte ketens (in totaal 4
peptideketens) → homodimeer
- Verbonden door zwavelbruggen
- Symmetrisch vanuit het midden
- Beschikt over een variabel gedeelte (v) en constant gedeelte (c)
- Aan het constante gedeelte zit een carbohydrate (CHO) → suikergroep
waardoor complement beter kan binden
- Het variabele deel is bepalend of een antigeen kan binden
- Er zijn verschillende typen lichte ketens: κ of λ
2
, - Er zijn verschillende typen zware ketens: μ, γ, α, δ of ε
- Wordt bepaald door de aminozuurvolgorde
- μ (mu) → IgM
- γ (gamma) → IgG
- α (alfa) → IgA
- δ (delta) → IgD
- ε (epsilon) → IgE
→ bepaalt de effector functie van het
antilichaam wanneer het antilichaam gebonden is aan een
antigen
Details variabele delen van een antilichaam (vL en vH)
- Bevatten drie hypervariabele regio's → regio’s waar op bepaalde plekken heel veel
verschillende aminozuren voorkomen
- Regio’s komen samen en dit is het antibody combining site (hier wordt het
antigen gebonden)
- Dus de hypervariabele regio is bepalend voor waar en/of het antigen
gebonden wordt
- Drie verschillende hypervariabele regio’s: CDR1, CDR2, CDR3
- Hier is de variabiliteit vele malen hoger dan op andere plekken
- Complementarity determining region (CDR) = regio die bepaald of iets
complementair is of niet (bijvoorbeeld het antilichaam aan het antigen)
- Polypeptideketens van de variabele delen zijn <120 aminozuren
Rekenen aan variabiliteit
Variabiliteit = (aantal verschillende aminozuren die op een gegeven plek voorkomen) / (de
frequentie van het meeste voorkomende aminozuur op een bepaalde plek)
- Hier rekenen je met de frequentie in fractie
- Hoogste variabiliteit in de regio’s waar de β-sheet worden verbonden door loops
- Hier bevinden zich de hypervariabele regio’s
- Hoe minder vaak een bepaald aminozuur op een bepaalde plek voorkomt hoe hoger
de variabiliteit
- Hoe meer verschillende aminozuren op een bepaalde plek voorkomen hoe hoger de
variabiliteit
Voorbeeld: Je hebt een sample met 100 zware ketens en op aminozuur nummer 7 komt van
de 100 zwarte ketens bij 51 van de zware ketens komt serine voor. Op de 49 andere ketens
komen verschillende aminozuren voor: proline, histidine, tryptofaan en glutamine. Berekende
variabiliteit op plek nummer 7.
- Frequentie = 51/100 = 0,51.
- Variabiliteit = ,51 = 9,6
Details constante delen van een antilichaam (cL en cH)
3
