Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / РЕФЕРАТ, РАЗНОЕ

Производство иммуноглобулинов класса G

baby_devochka 150 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 15 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 28.04.2022
Цель работы: изучить препараты крови в частности Сыворотки крови и иммуноглобулины. Задачи: 1. Изучить характеристики, строение и классификациюиммуноглобулинов. 2. Изучить характеристики и классификацию сыворотки крови. 3. Выяснить что такое вирусная безопасность препаратов крови и какими методами она достигается. 4. Разобрать способы производства иммуноглобулинов и сывороток крови.
Введение

Иммунобиотехнология — это раздел современной биотехнологии, представленной как научными достижениями, так и динамично развивающимся технологическим производством диагностических, профилактических и лекарственных средств с применением в качестве действующего начала разных агентов и процессов иммунной системы. В наше время очень важную роль играют препараты крови. Так как они имеют широкий спектр применения в медицине, очень важно иметь представление о их качестве, характеристиках и области их применения.
Содержание

Введение Классификация иммуноглобулинов Функции иммуноглобулинов Строение иммуноглобулина G Производство иммуноглобулина G Заключение Литература
Список литературы

1. «Получение рекомбинантных антител и способы увеличения их аффинности», Е.П. Альтшулер, Д.В.Серебряная, А.Г.Катрухина; 2. Русланов В.М., Левин И., «Лечебные препараты крови», Москва 2004г; 3. «Технология получения иммуноглобулинов» Г.Л.Волков, киев 2008г; 4. Иванов А.В., Плотникова Э.М., Гурьянов Н.И., Хусаенов Р.Х., «Технология производства препаратов крови». Г.Казань 2007г; 5. А.Г.Исрафилов, М.М.Алсынбаев, В.А. Трофимов, Л.К. Лаптева, « Иммуноглобулин человека нормальный. Препараты для внутривенного и подкожного введения», Уфа 2008г; 6. Ю.О.Сазыкин, С.Н.Орехов, И.И.Чакалева, «Биотехнология», Москва 2008г.
Отрывок из работы

Иммуноглобулины – это группа близких по химической природе и свойствам глобулярных белков человека, которые обычно обладают свойствами антител, т.е. специфической способностью соединяться с антигеном, который стимулирует их образование. Иммуноглобулины продуцируются В-лимфоцитами и находятся либо в свободном виде в крови, либо в виде рецепторов на поверхностных мембранах клеток. Классификация иммуноглобулинов Классификация иммуноглобулинов на основе типа тяжелой цепи: 1. Иммуноглобулин G (IgG). Является основным иммуноглобулином сыворотки здорового человека (составляет 70-75 % всей фракции иммуноглобулинов), наиболее активен во вторичном иммунном ответе и антитоксическом иммунитете. Благодаря малым размерам (коэффициент седиментации 7S, молекулярная масса 146 кДа) является единственной фракцией иммуноглобулинов, способной к транспорту через плацентарный барьер и тем самым обеспечивающей иммунитет плода и новорожденного. В составе IgG 2-3 % углеводов; два антигенсвязывающих Fab-фрагмента и один FC-фрагмент. Fab-фрагмент (50-52 кДа) состоит из целой L-цепи и N-концевой половины H-цепи, соединённых между собой дисульфидной связью, тогда как FC-фрагмент (48 кДа) образован C-концевыми половинами H-цепей. Всего в молекуле IgG 12 доменов (участки, сформированные из ?-структуры и ?-спиралей полипептидных цепей Ig в виде неупорядоченных образований, связанных между собой дисульфидными мостиками аминокислотных остатков внутри каждой цепи): по 4 на тяжёлых и по 2 на лёгких цепях. 2. Иммуноглобулин M (IgM). Представляют собой пентамер основной четырехцепочечной единицы, содержащей две ?-цепи. При этом каждый пентамер содержит одну копию полипептида с J-цепью (20 кДа), который синтезируется антителообразующей клеткой и ковалентно связывается между двумя соседними FC-фрагментами иммуноглобулина. Появляются при первичном иммунном ответе B-лимфоцитами на неизвестный антиген, составляют до 10 % фракции иммуноглобулинов. Являются наиболее крупными иммуноглобулинами (970 кДа). Содержат 10-12 % углеводов. Образование IgM происходит ещё в пре-B-лимфоцитах, в которых первично синтезируются из ?-цепи; синтез лёгких цепей в пре-B-клетках обеспечивает их связывание с ?-цепями, в результате образуются функционально активные IgM, которые встраиваются в поверхностные структуры плазматической мембраны, выполняя роль антиген распознающего рецептора; с этого момента клетки пре-B-лимфоцитов становятся зрелыми и способны участвовать в иммунном ответе. 3. Иммуноглобулин A (IgA). Сывороточный IgA составляет 15-20 % всей фракции иммуноглобулинов, при этом 80 % молекул IgA представлено в мономерной форме у человека. Секреторный IgA представлен в димерной форме в комплексе секреторным компонентом, содержится в серозно-слизистых секретах (например в слюне, слезах, молозиве, молоке, отделяемом слизистой оболочки мочеполовой и респираторной системы). Содержит 10-12 % углеводов, молекулярная масса 500 кДа. 4. Иммуноглобулин D (IgD). Составляет менее одного процента фракции иммуноглобулинов плазмы, содержится в основном на мембране некоторых В-лимфоцитов. Функции до конца не выяснены, предположительно является антигенным рецептором с высоким содержанием связанных с белком углеводов для В-лимфоцитов, еще не представлявшихся антигену. Молекулярная масса 175 кДа. 5. Иммуноглобулин E (IgE). В свободном виде в плазме почти отсутствует. Способен осуществлять защитную функцию в организме от действия паразитарных инфекций, обуславливает многие аллергические реакции. Механизм действия IgE проявляется через связывание с высоким сродством (10?10М) с поверхностными структурами базофилов и тучных клеток, с последующим присоединением к ним антигена, вызывая дегрануляцию и выброс в кровь высоко активных аминов (гистамина и серотонина — медиаторов воспаления) 200 кДа. Таблица1. Функции и содержание иммуноглобулинов в крови. Иммуноглобулин Содержание в крови, г/л Функция IgG 12 Поздние антитела IgA 3,5 Антитела, защищающие слизистые оболочки IgM 1,3 Ранние антитела IgD 0,03 Рецепторы В-лимфоцитов IgE <0,01 Ответ на появление аллергена Функции иммуноглобулинов Антитела синтезируются B-лимфоцитами в ответ на появление антигенов в организме позвоночных или человека. В работе иммунной системы антитела участвуют в нескольких процессах: 1) предотвращение попадания чужеродных (в том числе и патогенных) молекул в клетки и их разрушение за счет образования комплексов с антителами, 2) стимуляция уничтожения чужеродных объектов макрофагами и другими клетками путем взаимодействия антител с их поверхностными антигенами (опсонизация), 3) запуск механизмов разрушения чужеродных частиц за счет стимуляции иммунного ответа (активация системы комплемента). Иммуноглобулины содержат полноценные опсонизирующие и нейтрализирующие антитела против возбудителей различных инфекционных заболеваний. В первые 24 часа после внутривенного введения 30% антител из системы циркуляции распределяются в экстрациркулярных пространствах. Период полувыведения антител варьирует в зависимости от индивидуальных особенностей и составляет в среднем 3 недели. Строение иммуноглобулина G Молекулы иммуноглобулинов симметричны. Они построены из «легких» (около 220 аминокислотных остатков) и «тяжелых» (450-600 аминокислотных остатков) полипептидных цепей (соотвенно L-цепи и Н-цепи), скрепленных дисульфидными связями и нековалентными взаимодействиями. В антителах человека обнаружено два вида легких цепей (с и l) и пять видов тяжелых цепей (g, m, a, d и e), отличающихся аминокислотной последовательностью. При обозначении иммуноглобулинов в ниж. Индексах греческих букв цифры показывают, сколько цепей содержится в молекуле. Тяжелые цепи, характерные для каждого из классов и подклассов иммуноглобулинов, содержат по одному или более олигосахаридному фрагменту. Рис.1. Строение иммуноглобулина G. 1– легкая цепь; 2 – тяжелая цепь; 3 – гипервариабельные участки; 4 – шарнирная область; 5 – остаток олигосахарида; 6 – N-концы; 7 – С-концы; VL и VH – соотв. Вариабельные домены легкой и тяжелой цепей; CH1, CH2 и СH3 – постоянные домены тяжелой цепи; пунктиром обведены Fab- и Fc-фрагменты. Легкие и тяжелые пептидные цепи каждого класса иммуноглобулинов построены из двух основных областей – вариабельной, в среднем она равна у легких цепей 108, а у тяжелых 120 аминокислотным остаткам. Основные различия между вариабельными областями антител разной специфичности сосредоточены в определенных положениях полипептидной цепи – гипервариабельных участках; их четыре в тяжелых и три в легких цепях. Эти участки принимают участие в контакте с антигеном, что и определяет специфичность антител. Постоянные области цепей иммуноглобулинов кодируются одним геном (для каждого класса и подкласса). Молекулы иммуноглобулинов связанные с поверхностью лимфоцитов, имеют дополнительные гидрофобные «хвосты» на С-концах тяжелых цепей, которые встроены в мембраны клеток. Пептидные цепи иммуноглобулинов и ряда белков клеточных мембран (антигены гистосовместимости, рецепторы для антигенов Т-лимфоцитов) по своей первичной структуре сходны между собой, что указывает на общее эволюционное происхождение всех этих белков. Отрезки легких и тяжелых цепей иммуноглобулинов примерно в ПО аминокислотных остатков свернуты в относительно независимые компактные глобулы (домены), каждый из которых содержит один дисульфидный мостик; легкие цепи содержат два домена (вариабельный и постоянный), тяжелые – четыре или пять (в зависимости от класса иммуноглобулинов), один из которых вариабельный. По данным рентгеноструктурного анализа, основной тип укладки цепи в доменах соответствует антипараллельной b-структуре. Посредине тяжелых цепей иммуноглобулинов имеется так называемая шарнирная область с межцепьевыми дисульфидными связями (у IgG и IgA между первыми и вторыми доменами), длины которых неодинаковы у разных подклассов этих белков. Шарнирная область чувствительна к протеолитическим ферментам. При расщеплении ими иммуноглобулин распадается на два идентичных Fab-фрагмента и один Fc-фрагмент. Fab-Фрагмент слагается из четырех доменов. Два из них принадлежат легкой цепи, два других – N-концу тяжелой цепи. Fab-Фрагменты сохраняют способность к связыванию с антигеном. Fc-Фрагмент состоит из четырех или шести доменов двух тяжелых цепей и определяет такие свойства иммуноглобулинов, как связывание им комплемента, возможность проникать через плаценту, присоединяться к клеткам и фиксироваться в коже. Благодаря высокой подвижности в шарнирной области, Fab- и Fc-фрагменты обладают определенной свободой вращения относительно друг друга. Такая гибкость позволяет молекулам иммуноглобулинов оптимально присоединяться к антигенам, имеющим разное пространственное строение. Область, контактирующая с антигеном (паратоп, или активный, антигенсвязывающий центр), располагается на N-конце Fab-фрагментов; она представляет собой более или менее глубокую полость, стенки к-рой сформированы аминокислотными остатками гипервариабельных участков легкой и тяжелой цепей. У антител, связывающих белки и полисахариды, в полость может входить до 6-7 остатков аминокислот или моносахаров. У молекул IgG, IgD, IgE и IgA (молекула IgA построена подобно молекуле IgG) 2 активных центра, у молекул IgM – 10. Комплекс с антигеном образуется в результате не ковалентных связей, характер, которых может варьировать в зависимости от специфичности антитела. Сила связывания с антигеном увеличивается на несколько порядков, если молекула антитела реагирует сразу с двумя областями связывания с одной молекулы антигена. Каждая молекула иммуноглобулина состоит из двух идентичных легких и двух тяжелых цепей. При расщеплении папаином молекула иммуноглобулина распадается на три части – два идентичных Fab-фрагмента и один Fc-фрагмент. Производство иммуноглобулина G Иммуноглобулины получают из пула плазмы крови здоровых доноров, отбор которых, а также процедура взятия крови осуществляется в соответствии с рекомендациями ВОЗ и Европейскими требованиями. Индивидуальные порции плазмы, используемые для производства Иммуноглобулина, тестируются на отсутствие антител к ВИЧ-1 и ВИЧ-2, вирусу гепатита С и поверхностного антигена вируса гепатита В (HBsAg). В основе технологии производства Иммуноглобулина лежит метод спиртового фракционирования по Кону. Проводится вирусная инактивация и удаление примесей в процессе преципитации, фильтрации, диафильтрации и ультрафильтрации. Последовательные этапы вирусной инактивации позволяют получить препарат, очищенный от известных оболочечных и безоболочечных вирусов. Препарат содержит 9—11% белка, не менее 98% белка составляет гаммаглобулин, 90% которого находится в виде мономера. Распределение подклассов IgG в препарате такое же, как в нормальной плазме. IgA и IgM присутствуют в следовых количествах. Препарат представляет собой прозрачную или слабо опалесцирующую жидкость, бесцветную или слабо-желтой окраски. 1. Фракционирование этанолом. Пять основных белков были сконцентрированы в пяти последовательных фракциях ступенчатым осаждением путем увеличения концентрации этилового спирта: фибриноген (фракция I), g-глобулины (фракция ІІ), обогащенные липидами b-глобулины (фракция ІІІ), a-глобулины (фракция IV) и альбумин (фракция V). Фракция II+III, полученная по методу E. J. Cohn, стала исходным материалом для большинства технологий выделения. Дальнейшее фракционирование фракции II+III может продолжаться при помощи этилового спирта или других осаждающих агентов, таких как полиэтиленгликоль (ПЭГ) или каприлат. H. F. Deutsch и др. удалось увеличить выход IgG во фракции ІІ при применении пониженной ионной силы для осаждения фракции III.
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg