Che cos'è un antigene peptidico?
Un antigene peptidico è l'uso di un peptide per innescare il sistema immunitario di un animale per sviluppare anticorpi verso quel peptide. I peptidi sono brevi stringhe di aminoacidi; catene più lunghe sono conosciute come proteine. Un antigene peptidico può essere usato come parte dello sviluppo di un vaccino.
I peptidi sono molecole organiche costituite da azoto, ossigeno, carbonio, idrogeno e solitamente zolfo. Sono catene di aminoacidi e sono collegate da un legame peptidico. I legami peptidici sono collegamenti dei gruppi NH2 e COOH dei due aminoacidi adiacenti l'uno all'altro.
Un antigene è una molecola che si lega a un anticorpo e genera una risposta immunitaria, la reazione del corpo a molecole che sembrano essere estranee. Non tutti i tipi di molecole sono in grado di essere riconosciuti dal sistema immunitario. Proteine, peptidi e catene di zuccheri possono agire come antigeni.
Ci sono anche antigeni umani. Questi includono proteine che sono presenti sulla superficie delle cellule tumorali. Tali antigeni possono anche essere presenti nel sangue. Questa è la base del test dell'antigene prostrato specifico, che è comunemente usato per lo screening del carcinoma prostrato. Alcuni antigeni vengono introdotti intenzionalmente per fungere da vaccini e generare una risposta immunitaria.
Gli anticorpi sono proteine nel sangue che contrastano un antigene specifico. Solo alcune parti di una molecola sono riconosciute da un anticorpo. La punta dell'anticorpo contiene un paratope che riconosce la struttura complessa dell'antigene. Questa regione dell'anticorpo è responsabile della grande diversità degli anticorpi presenti in un organismo. Un individuo può avere milioni di anticorpi diversi.
Spesso vengono utilizzati antigeni peptidici perché fanno parte di una proteina più grande, che potrebbe non essere stata purificata. Quando si utilizza un antigene peptidico per produrre anticorpi, è importante che un ricercatore utilizzi una sezione antigenica del peptide. Gli specialisti dell'antigene possono aiutare con la progettazione dell'antigene per massimizzare le possibilità che il peptide usato come antigene genererà un anticorpo. È molto più facile prevedere quali epitopi sono esposti se si ha conoscenza della struttura tridimensionale del composto.
Nella maggior parte dei casi, non vi è alcuna conoscenza della struttura generale del peptide, sebbene il software predittivo sia in grado di analizzare quale sezione del peptide è probabilmente antigenica. I peptidi che hanno più probabilità di incontrare un anticorpo sono quelli sulla superficie della cellula. È probabile che siano idrofili - solubili in acqua. La flessibilità è anche un criterio importante per la reazione di un antigene peptidico con un epitopo.
Una volta identificato un antigene peptidico adatto, viene creato un peptide sintetico. Può quindi essere utilizzato nell'immunizzazione. Viene iniettato in un animale per generare una risposta immunitaria. Una volta che gli anticorpi sono stati isolati, vengono analizzati per garantire che l'organismo abbia montato un'efficace risposta immunitaria.
Un modo comune di test per vedere se gli anticorpi sono specifici per la proteina desiderata è quello di eseguire un Western Blot. Ciò comporta la separazione delle proteine che contengono il peptide su un gel usando una corrente elettrica. Questo si chiama elettroforesi. Quindi le proteine vengono trasferite su una membrana e sondate con l'anticorpo.
Se esiste un anticorpo specifico per la proteina, si legherà alla proteina sulla membrana. La membrana viene lavata e quindi trattata con un anticorpo secondario. Se gli anticorpi fossero sviluppati in un topo, ad esempio, l'anticorpo secondario sarebbe un anticorpo anti-topo. Questo anticorpo è progettato per generare colore o luminescenza in modo che il ricercatore possa vedere dove si è legato l'anticorpo originale.