Hva er et peptidantigen?

Et peptidantigen er bruken av et peptid for å utløse et dyrs immunsystem til å utvikle antistoffer mot det peptidet. Peptider er korte strenger av aminosyrer; lengre kjeder er kjent som proteiner. Et peptidantigen kan brukes som en del av utviklingen av en vaksine.

Peptider er organiske molekyler som består av nitrogen, oksygen, karbon, hydrogen og vanligvis svovel. De er kjeder av aminosyrer og er forbundet med en peptidbinding. Peptidbindinger er bindinger av NH2- og COOH-gruppene til de to aminosyrene ved siden av hverandre.

Et antigen er et molekyl som binder seg til et antistoff og genererer en immunrespons, kroppens reaksjon på molekyler som ser ut til å være fremmed. Ikke alle typer molekyler er i stand til å bli gjenkjent av immunforsvaret. Proteiner, peptider og sukkerkjeder kan fungere som antigener.

Det er også menneskelige antigener. Disse inkluderer proteiner som er til stede på overflaten av tumorceller. Slike antigener kan også være til stede i blodet. Dette er grunnlaget bak prostrat-spesifikk antigen-testing, som ofte brukes til å screene for prostratkreft. Noen antigener blir introdusert med vilje for å fungere som vaksiner og generere en immunrespons.

Antistoffer er proteiner i blodet som motvirker et spesifikt antigen. Bare noen deler av et molekyl blir gjenkjent av et antistoff. Spissen av antistoffet inneholder en paratope som gjenkjenner den komplekse strukturen til antigenet. Denne regionen av antistoffet er ansvarlig for det store mangfoldet av antistoffer som er til stede i en organisme. Ett individ kan ha millioner av forskjellige antistoffer.

Ofte blir peptidantigener brukt fordi de er en del av et større protein, som kanskje ikke har blitt renset. Når du bruker et peptidantigen for å lage antistoffer, er det viktig at en forsker bruker en antigen del av peptidet. Antigenspesialister kan hjelpe med antigendesign for å maksimere sjansene for at peptidet som brukes som antigen vil generere et antistoff. Det er mye lettere å forutsi hvilke epitoper som blir utsatt hvis man har kunnskap om den tredimensjonale strukturen til forbindelsen.

I de fleste tilfeller er det ingen kunnskap om den totale strukturen til peptidet, selv om prediktiv programvare kan analysere hvilken del av peptidet som sannsynligvis er antigen. Peptidene som mest sannsynlig møter et antistoff er de på overflaten av cellen. De er sannsynligvis hydrofile - oppløselige i vann. Fleksibilitet er også et viktig kriterium for at et peptidantigen kan reagere med en epitop.

Når et egnet peptidantigen er blitt identifisert, blir et syntetisk peptid opprettet. Det kan deretter brukes ved immunisering. Det injiseres i et dyr for å generere en immunrespons. Når antistoffene er blitt isolert, analyseres de for å sikre at organismen har montert en effektiv immunrespons.

En vanlig måte å teste for å se om antistoffer er spesifikke for ønsket protein er å utføre en Western Blot. Dette innebærer å separere proteinene som inneholder peptidet på en gel ved bruk av en elektrisk strøm. Dette kalles elektroforese. Deretter overføres proteinene til en membran og sonderes med antistoffet.

Hvis det er antistoff som er spesifikt for proteinet, vil det binde seg til proteinet på membranen. Membranen vaskes og behandles deretter med et sekundært antistoff. Hvis antistoffene ble utviklet i en mus, for eksempel, ville det sekundære antistoffet være et antimusantistoff. Dette antistoffet er konstruert for å generere farge eller luminescens slik at forskeren kan se hvor det opprinnelige antistoffet har bundet seg.