Co je těžký řetězec imunoglobulinu?

Imunoglobulinový těžký řetězec je jednou ze čtyř hlavních složek protilátky a skládá se ze 450 až 550 aminokyselin. Celý imunoglobulin je produkován plazmatickými buňkami, když je v těle vyvolána imunitní odpověď. Název imunoglobulin pochází z objevu, že se vážou s globulárními proteiny v séru, které obsahují protilátku. Termín „těžký řetězec“ označuje délku polypeptidové sekvence, kterou lze porovnat s lehkým řetězcem imunoglobulinu, který má pouze kolem 200 aminokyselin. Vazba na antigen je nejvýznamnější funkcí těžkého řetězce imunoglobulinu, ale v některých případech je tato počáteční vazba neposkytuje imunitně zprostředkovanou ochranu nebo jinou funkci, dokud nenastanou jiné „efektorové funkce“, jako je fixace antigenově specifických doplňků.

Pokud pouhá vazba protilátky nezačne imunitní odpověď sama o sobě, může se navázat na jiné buňky, aby se zvýšila biologická aktivita. Například lymfocyty, hlavní „stíhací“ buňky těla, fagocyty, což jsou buňky, které absorbují a likvidují cizí látky, a krevní destičky v krvi mají receptorová místa pro imunoglobulin. Další funkcí těžkého řetězce imunoglobulinu je pomoci vázat imunoglobulin k receptorům na buňkách nazývaných trofoblasty, které se nacházejí na placentě během těhotenství. Tato vazba umožňuje imunoglobulinu přejít přes placentární bariéru, což vede k přeneseným protilátkám a zděděné imunitě z matky na novorozence. Fixace dalších chemických doplňků imunoglobulinem je zodpovědná za aktivity, jako je lýza nežádoucích buněk a iniciované uvolňování sekundárních chemikálií.

Specifické sekce těžkého řetězce imunoglobulinu, které obsahují většinu vazebných míst pro antigen, se nazývají fragmenty Fab. Imunoglobulin se často krát rozdělí na své základní kousky, než mohou být fragmenty Fab efektivně využity. Enzym, papain, štěpí imunoglobulin v jeho kloubových oblastech, což vytváří dva identické těžké řetězce imunoglobulinu a dva identické lehké řetězce imunoglobulinu. Jeden z fragmentů Fab, který se nachází pouze na těžkém řetězci imunoglobulinu, je fragment Fab Fc. Fragment Fab Fc obsahuje dvě oblasti, konkrétně známé jako H2 a H3, a jakákoli imunitně zprostředkovaná aktivita, která používá tyto sekce, závisí na rozkladu molekuly imunoglobulinu, protože ponechává H2 a H3 exponované těžkým řetězcům.

Imunoglobulin je vědci často organizován do pěti tříd na základě snadno zjevných rozdílů v aminokyselinové sekvenci na jeho těžkém řetězci. Rozdíly mohou být detekovány zaměřením protilátek na těžké imunoglobulinové řetězce a zaznamenáním biologické reakce nebo jejího nedostatku. Některé běžné třídy imunoglobulinů zahrnují těžký řetězec gama (IgG), těžký řetězec Mu (IgM) a těžký řetězec alfa (IgA).