ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

КОМПЛЕМЕНТ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


КОМПЛЕМЕНТ (система комплемента) (от лат. complementum - дополнение), группа глобулярных белков сыворотки крови животных и человека, представляющих собой часть иммунной системы организма. При попадании в организм инфицирующих его бактерий или вирусов, нек-рых токсинов или возникновении собственных трансформированных клеток происходит активация К., в результате чего клетки-мишени лизируются (разрушаются), а токсины и вирусы нейтрализуются. Поэтому систему К. рассматривают наряду с макрофагами как передовой рубеж иммунной защиты организма. В ходе активации К. происходит каскад последоват. р-ций специфич. ограниченного ферментативного протеолиза, при к-рых неактивные компоненты К. переходят в активное состояние в результате отщепления пептидных фрагментов. Последние обладают разл. физиол. активностью и м.б. анафилатоксинами (вызывают сокращения гладкой мускулатуры, увеличивают проницаемость сосудов и др.), факторами хемотаксиса (обеспечивают направленное перемещение клеток) и лейкоцитоза, медиаторами р-ций иммунного ответа, участвовать в активации макрофагов и лимфоцитов, в регуляции продуцирования антител, а также выполнять нек-рые др. ф-ции. Фрагменты активир. компонентов К. (продукты их ферментативного расщепления) управляют также биосинтезом и освобождением интерлейкинов, простагландинов и лейкотриенов. К. обусловливает нарушения иммунных р-ций (полиморфизм отдельных компонентов и факторов К. связан с предрасположенностью организма к аутоиммунным заболеваниям) и освобождение гистамина при аллергич. р-циях немедленного типа. Активация К. включает этапы инициации (узнавания), амплификации (усиления ответа) и мембранной атаки. В активации К. по т. наз. классич. пути (см. рис.) участвуют 9
421_440-50.jpg
Схема активации комплемента. Сплошные стрелки показывают пути превращений компонентов комплемента, пунктирные стрелки проведены от фермента к его субстрату. компонентов (С1-С9). Она происходит на комплексах антиген-антитело, образованных иммуноглобулинами (Ig) классов G и М и содержащих в случае IgG по крайней мере две близко расположенные молекулы иммуноглобулина, с к-рыми связывается субкомпонент Clq (мол. м. 459,3 тыс.), состоящий из 6 субъединиц, каждая из к-рых содержит глобулярную часть (она связывается с СH2 - дoменом IgG) и коллагеноподобную структуру. С этого начинается стадия узнавания. Шесть трехцепочечных колла-геновых фибрилл объединены в центр, домене Clq в общий жгут. С фибриллами при участии ионов Са2+ связаны др. субкомпоненты Сl-Сlr и Cls (на рис. обозначены r и s) в виде тетрамера (Clr)2(Cls)2. Эти субкомпоненты представляют собой проферменты протеиназ серинового типа, активирующиеся в результате расщепления пептидной связи и имеющие мол. м. ок. 83 тыс. Далее происходит активация Сlr, по-видимому, в результате конформац. изменений Clq при сорбции его на комплексе антиген - антитело. Активированный 421_440-51.jpg (черточкой сверху обозначены формы, обладающие ферментативной активностью) в свою очередь активирует Cls. Последний инициирует разветвленный каскад р-ций. Процесс контролируется ингибитором ClInh, действующим на протеиназы421_440-52.jpg и421_440-53.jpg; белковые ингибиторы протеиназ трипсина и химотрипсина, содержащиеся в крови, не действуют на эти и др. протеиназы К. Компоненты С4 и421_440-54.jpg(мол. м. соотв. 201 тыс. и 108 тыс.) под действием Cls отщепляют анафилатоксины С4а и С2b (мол. м. соотв. 8 тыс. и 34 тыс.) с образованием активир. компонентов С4b и 421_440-55.jpg (мол. м. соотв. 193 тыс. и 74 тыс.). Компоненты С4b и 421_440-56.jpg образуют комплекс421_440-57.jpg (т. наз. СЗ-конвертаза), в к-ром С2а содержит активный центр, а С4b связывается с мембраной клетки-мишени путем взаимод. b-карбоксильной группы аспарагиновой к-ты (до этого связанной с SH-группой остатка цистеина) с гидроксильной группой соед., образующих клеточную пов-сть. Такая мембраносвязанная СЗ-конвертаза активирует СЗ (мол. м. 186 тыс.) с образованием анафилатоксина СЗа (мол. м. 9 тыс.) и активир. молекулы СЗb (мол. м. 177 тыс.), связывающейся ковалентно с клеточной мембраной по тому же механизму, что и С4b. Тиолсложноэфирная связь в этих молекулах конкурентно гидролизуется водой, поэтому активир. молекулы в р-ре существуют столь непродолжит. время, что активность сохраняют лишь молекулы, связавшиеся с мембраной клетки, с к-рой связана СЗ-конвертаза. Связывание СЗb приводит к образованию С5-конвертазы - 421_440-58.jpg , в к-рой СЗb служит для сорбции субстрата С5 (мол. м. 180 тыс.) и его конформац. перестройки, делающей молекулы С5 доступными для гидролиза, в результате к-рого образуются два фрагмента - анафилатоксин С5а (мол. м. 11 тыс.), обладающей хемотаксич. активностью для гранулоцитов (вид лейкоцитов), и С5b (мол. м. 170 тыс.). Последний способен образовывать комплекс с С6, а затем с С7 и С8. Образующийся комплекс присоединяет неск. молекул С9 и формирует трансмембранный канал в клетке (диаметр ок. 10 нм), через к-рый свободно проходят ионы и низкомол. в-ва. В результате этого внутри клетки растет осмотич. давление, к-рос и приводит к разрыву клеточной оболочки и лизису. Один из регуляторных факторов этого процесса - белок S, связывающийся с комплексом С5bС6С7С8С9, что мешает фиксированию его на мембране и формированию мембраноатакующего комплекса. В регуляции активации К. по классич. пути участвует также С4-связывающий белок (мол. м. 600 тыс.), к-рый способствует ферментативному разрушению С4b под действием фактора I (мол. м. 88 тыс.). Дальнейшие превращ. С4b и СЗb приводят к ряду функционально активных пептидов. Одни из них связываются со специфич. рецепторами на клетках иммунной системы, другие проявляют иные физиол. св-ва (напр., СЗе стимулирует лейкоцитоз). Активация К. по альтернативному пути инициируется пов-стью клетки с регулярной (напр., полисахаридной) структурой. Такая пов-сть способна акцептировать образующийся активир. фрагмент СЗb. На мембраносвязанном СЗb сорбируется (в присут. ионов Mg2+ ) фактор В (мол. м. 92 тыс.), активирующийся ферментом - фактором 421_440-59.jpg (мол. м. 25 тыс.). После отщепления от фактора В фрагмента Ва (мол. м. 32 тыс.) образуется фермент 421_440-60.jpg (мол. м. 60 тыс.), к-рый с СЗb образует комплекс421_440-61.jpg - СЗ-конвертазу альтернативного пути. СЗ-конвертаза аналогично классич. пути активации превращ. в комплекс (СЗbВbСЗb) - С5-конвертазу альтернативного пути. В дальнейшем активация осуществляется так же, как в классич. схеме. Регуляция активации К. по альтернативному пути осуществляется следующим образом. Образованию СЗbВb препятствует фактор Н (мол. м. 150 тыс.), к-рый совместно с фактором I способствует ферментативному расщеплению СЗb. В то же время 421_440-62.jpg стабилизирует связывающийся с СЗb белок пропердин (мол. м. 150 тыс.). Обнаружено также, что 421_440-63.jpg способен активировать компоненты С4 и С2 (с образованием классич. СЗ-конвертазы) и проферментную форму фактора D. Увеличение или уменьшение содержания К. в организме наблюдается при мн. заболеваниях, напр. при воспалит. процессах, аутоиммунных и онкологич. заболеваниях. Препараты К. (сыворотка крови морской свинки) используют в диагностике при проведении р-ции связывания К. - определении кол-ва антител в крови (напр., в р-ции Вассермана). Лит.: Кульберг А. Я., Молекулярная иммунология, М., 1985, с. 166 90: Козлов Л. В. [и др.], "Биоорганическая химия", 1982, т. 8. № 5, с. 652 59; там же, 1983. т. 9, № 8, с. 1047-55; Reid К. В. М., "Biochem. Soc. Trans.". 1983. v. 11, pt 1, p. 1-12; Muller-Eberhard H.J., Schreiber R. D., "Adv. Immunol.". 1980, v. 29, p. 1-53. Л. В. Козлов.


===
Исп. литература для статьи «КОМПЛЕМЕНТ»: нет данных

Страница «КОМПЛЕМЕНТ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков