Najpomembnejši človeški...
Transcript of Najpomembnejši človeški...
![Page 1: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/1.jpg)
Najpomembnejši človeški Hb
Vrsta Struktura podenot Razširjenost
HbA (odrasli) α2β2 97% Hb odraslih
HbA2 (odrasli) α2δ2 2-3% Hb odraslih
HbF (fetalni) *α2γ2 Najpomembnejši Hb v 3. trimestru nosečnosti
*α2γ2 veže z manjšo afiniteto BPG → večja afiniteta Hb do O2
![Page 2: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/2.jpg)
Človek ima dve kopiji gena za globin alfa in le eno kopijo za globin beta
![Page 3: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/3.jpg)
Geni za alfa globina in beta globin Vsebujejo tri eksone.
![Page 4: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/4.jpg)
Različne oblike hemoglobina pri človeku
![Page 5: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/5.jpg)
Hemoglobin pred in po rojstvu
![Page 6: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/6.jpg)
Zakaj potrebujemo fetalni hemoglobin?
Hemoglobin A Hemoglobin F
![Page 7: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/7.jpg)
Motnje pri prenosu kisika s Hb
• Vezava CO (CO se veže s ~ 200x večjo afiniteteto kot O2 na hem)
• Oksidacija Fe2+ v Fe3+ (Hb → methemoglobin /do 3%/ – ne veže O2)- eritrociti vsebujejo reducente (askorbinska kislina, glutation), ki preprečijo
oksidacijo- eritrociti vsebujejo encim methemoglobin-reduktazo
(redka dedna bolezen: pomanjkanje encima)- dedna bolezen methemoglobinemija: okvara vezavnega žepa za O2
vzrok: mutacija his → tyr- zdravila: antioksidanti (metilensko modro) Fe3+ → Fe2+
• Mutacije v globinskem delu Hb (Fe2+)- anemija srpastih celic – vzrok: mutacija 6glu → 6val (veriga β)→ hidrofobne interakcije med Val na površini verige Hb → zlepljanje molekul HbS, zmanjšana topnost HbS v deoksigenirani obliki → zamašitev kapilar
- talasemije: napaka v regulatornem delu globinskega gena talasemija α: napake pri nastajanju α verigtalasemija β: napake pri nastajanju β verig
![Page 8: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/8.jpg)
Nenormalna tvorba Hb - bolezni
• Cca 7% ljudi na svetu je prenašalcev za eno od nepravilnosti hemoglobina
• Znanih je ~ 1000 nenormalnih Hb
• Hemoglobinopatije – nastanek nenormalnih globinskih verig (primer srpasta anemija - HbS)
• Talasemije – globinske verige so strukturno normalne, nastajajo pa v manjši količini ali določene verige sploh ni - napaka v regulatornem delu globinskega gena (primer talasemija α, talasemija β)
![Page 9: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/9.jpg)
Lastnosti različnih vrst hemoglobinov
![Page 10: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/10.jpg)
Anemija srpastih celicvzrok za nastanek HbS (α2βS
2) – mutacija v βverigi Hb: Glu → Val
(a) normalni eritrocit vsebuje HbA(b) okvarjeni eritrocit vsebuje HbS
Glu
Val
• HbS - nespremenjena hitrost sinteze Hb • HbS - nespremenjena afiniteta do O2• HbS - hidrofobne interakcije med Val na površini verige Hb →
zlepljanje molekul HbS• zmanjšana topnost HbS v deoksigenirani obliki• netopni skupki HbS preprečujejo normalen pretok krvi v kapilarah
-
![Page 11: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/11.jpg)
learn.genetics.utah.edu/.../sicklecell
![Page 12: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/12.jpg)
http://www.nhlbi.nih.gov/health/dci/images/sickle_cell_02.gif
Avtosomno recesivno dedovanje anemije srpastih celic
![Page 13: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/13.jpg)
Srpasta anemija – heterozigoti (70% HbA in 30% HbS)
• prisotnost HbS se pri normalnih razmerah sploh ne pokaže• težave v velikih višinah (znižan PO2) in pri intenzivni obremenitvi• rezistentni na malarijo – parazit malarije (Plasmodium falciparum) ne preživi
v srpastih eritrocitih
Geografska pojavnost srpaste anemije
![Page 14: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/14.jpg)
Anemija srpastih celic
Anemija srpastih celic
Malarija
![Page 15: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/15.jpg)
Talasemija
![Page 16: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/16.jpg)
Talasemije so napake v sestavi hemoglobina.
talasemija pomanjkanje verige hemoglobina-talasemija - pomanjkanje verige hemoglobina
Mutacije so v regulatornih regijah globinskih genov in ne v kodirajočem zaporedju.
![Page 17: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/18.jpg)
Funkcije proteinov (pogojene s strukturo)
• Oporna funkcija (strukturni proteini, npr keratini, kolagen ...)
• Transport/skladiščenje določenih molekul (ligandov, npr. Hb, Mb)
• Uravnavanje procesov (DNA-vezavni proteini)
• Obramba pred tujki/invazivnimi organizmi (Imunoglobulini)
• Lipoproteini, potrebni za transport lipidov po telesu
• Kontraktilni proteini
• Membranski proteini, vključeni v transport molekul/ionov preko membrane
• Proteini, vključeni v prenos signala (receptorji, G-proteini, kinaze ...)
• Kataliza biokemijskih reakcij (encimi)
![Page 19: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/19.jpg)
Uravnavanje procesov (DNA-vezavni proteini)
Razvijanje kromatina je prva stopnja uravnavanja izražanja genov
![Page 20: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/20.jpg)
Nukleosom - osnovna enota kromatina evkariontske celice
(a) nukleosome povezuje prosta DNA(b) slika nukleosomov z el. mikroskopijo
Proteinsko ogrodjenukleosoma
Struktura nukleosomas 146 bp vezane DNA
Pogled od zgoraj
Pogled s strani
![Page 21: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/21.jpg)
Lewin, GenesVII
DimerH2A-H2B
DimerH3-H4
Nukleosom - ponavljajoča se enota kromatina
![Page 22: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/22.jpg)
Histoni – majhni bazični proteini v jedru
• 5 različnih vrst pri evkariontih - H1, H2, H3, H4, H5 (Mr od 11 - 21 kDa)
• So dobro ohranjeni med različnimi vrstami
• ~1/4 aminokislin histonov predstavljata Arg in Lys
• Bazični (pozitivno nabiti) histoni se z elektrostatskimi interakcijami vežejo na negativno nabito ogrodje DNA
fosfodiestrska vez med 2-deoksi-ribozo in fosfati v DNA – negativni naboji na fosfatih
pozitivni naboji na radikalulizina in arginina
![Page 23: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/23.jpg)
Vrste in lastnosti histonov
Nelson DL, Cox MM, Lehninger Principles of Biochemistry, 2005
![Page 24: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/24.jpg)
-Acetilacija lizina -Metilacija lizina-Fosforilacija serina
Potranslacijske modifikacije histonskih repkov vplivajo na strukturo kromatina
![Page 25: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/25.jpg)
Potranslacijske spremembe so eden of procesov, ki vodi do aktivnih proteinov v celici
![Page 26: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/26.jpg)
Aktivator prepisovanja – transkripcijski faktor
•Protein, ki je potreben za pričetek prepisovanja, (vendar ni del RNA polimeraznega kompleksa).
•Veže prepoznavni DNA element.
•Preko protein-protein interakcij sodeluje z drugimi transkripcijskimi faktorji, s transkripcijo povezanimi faktorji ali z RNA Polimerazo.
•Biti mora potreben za pričetek prepisovanje z določenega promotorja ali seta promotorjev.
•Sestavljen iz večih funkcionalnih domen (modulov).
![Page 27: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/27.jpg)
Transkripcijski faktorji uravnavajo sintezo RNA
• nahajajo se v vseh kraljestvih živega sveta
• Kot monomeri, homodimeri ali heterodimeri se vežejo na specifična regulatorna mesta DNA (<10 nukleotidov) in uravnavajo izražanje (ekspresijo) genov
• na DNA se vežejo s šibkimi interakcijami
• vsebujejo nekaj značilnih supersekundarnih struktur: Zn-prsti, vijačnica-zavoj-vijačnica, levcinska zadrga, vijačnica-zanka-vijačnica,
• Prednost kombinatorike: 3 različni vezavni proteini → 9 specifičnih vezavnih mest
• Med približno 30 000 človeškimi geni je ~1000 transkripcijskih faktorjev
• Različne kombinacije transkripcijskih faktorjev uravnavajo izraženje različnih genov
![Page 28: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/28.jpg)
Lewin, GenesVII
Glavne funkcijske domene transkripcijskih faktorjev:-DNA vezavna domena,-transaktivacijska domena,-domena za povezovanje z drugimi trankripcijskimi faktorji,-dimerizacijska domena.
Transkripcijski faktorji so ključnega pomena za prepoznavanjemesta na DNA
![Page 29: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/29.jpg)
Domena proteina - aminokislinsko zaporedje z neodvisnim vzorcem zvijanja, ki se pojavi v razičnih proteinih
Najpogostejše DNA vezavne domene transkripcijskih faktorjev:-Cinkov prst,
-Homeodomena (vijačnica-zavoj-vijačnica (helix-turn-helix).
Pogoste transaktivacijske domene (za interakcije z drugimi proteini)- Levcinska zadrga
-Bazične vijačnica-zanka-vijačnica (helix-loop-helix)
http://p53.bii.a-star.edu.sg/images/common/aboutp53/simpleProt.png
![Page 30: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/30.jpg)
Cinkovi (Zn) prsti
Cys2-His2
![Page 31: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/31.jpg)
Jedrni (steroidni) receptorji vsebujejo Zn prste
Cys-X(2)-Cys-(X13)- Cys-(X2)- Cys
![Page 32: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/32.jpg)
Vezava človeškega estrogenskega receptorja na DNA
![Page 33: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/33.jpg)
Homeodomeno sestavlja 60 aminokislin s tremi vijačnicami, v obliki vijačnica-zavoj-vijačnica. Vijačnica 3 je v stiku z baznimi pari veliek brazde. N-terminalni konec homeodomene je v stiku z malo brazdo.
Homeodomena
![Page 34: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/34.jpg)
•Ak zaporedje v levcinski zadrgi -Leu-(X)6-Leu-(X)6-Leu(X)6-Leu-•(vsaka 7. ak je levcin) •Leu povezan z Leu sosednje vijačnice - 2 prilegajoči se α-vijačnici•strukturo vzdržujejo hidrofobne interakcije
Levcinska zadrga
Originalni koncept Bolj pravilno
![Page 35: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/35.jpg)
http://www.web-books.com/MoBio/Free/images/Ch4F6b.gif
Vijačnica-zanka-vijačnica
![Page 36: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/36.jpg)
Transkripcijski faktorji omogočijo nastanek kompleksa, ki sproži transkripcijo (prepisovanje)
DNA-vezavni proteini (transaktivatorji, transkripcijski faktorji) imajo DNA vezavno in transaktivacijsko domeno.
![Page 37: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/37.jpg)
Funkcije proteinov (pogojene s strukturo)• Oporna funkcija (strukturni proteini, npr keratini, kolagen ...)
• Transport/skladiščenje določenih molekul (ligandov, npr. Hb, Mb)
• Uravnavanje procesov (DNA-vezavni proteini)
• Obramba pred tujki/invazivnimi organizmi (Imunoglobulini)
• Lipoproteini, potrebni za transport lipidov po telesu
• Kontraktilni proteini
• Membranski proteini, vključeni v transport molekul/ionov preko membrane
• Proteini, vključeni v prenos signala (receptorji, G-proteini, kinaze ...)
• Kataliza biokemijskih reakcij (encimi)
![Page 38: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/38.jpg)
Imunski sistem vključuje vrsto specializiranih celic in proteinov
• Levkociti: makrofagi in limfociti
• Lahko zapustijo krvni obtok, preidejo v tkiva
• Limfociti proizvajajo proteine, imunoglobuline (Ig) in receptorje (Rp) na površini - prepoznajo tuje molekule (delce) in jih uničijo
• Imunski sistem včasih prepozna tudi svoje lastne molekule (avtoimunske bolezni)
• Človek: 108 različnih Ig - velika verjetnost, za prepoznanje vseh tujih molekul –antigenov (vsaka molekula, ki vzpodbudi imunski odgovor: virus, bakterijska celična stena, protein ... Mr > 5000)
• Ig ali Rp se veže na določen del antigena – antigenska determinanta (epitop)
![Page 39: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/39.jpg)
- Heteromerni proteini v obliki črke Y
-Vsebujejo 2 lahki (Mr = 25 kDa) in 2 težki (Mr = 55 kDa) verigi
- Lahke verige vstopajo v interakcije z N-terminalnim delom težkih verig – dobimo dve ročici (arms) – Fab del – ki vsebuje mesto, za vezavo antigena.
-C-terminal težkih verig se poveže v steblo – Fc domena – ki vstopa v interakcije z receptorji na celicah.
-Sesalci imamo 5 vrst imunoglobulinov: IgA, IgD, IgE, IgG and IgM.
-Imunoglobulini pri sesalcih imajo enake lahke verige () razlikujejo se po tipu težke verige (
-Težke in lahke verige so vedno v razmerju 1 : 1.
Immunoglobulini
![Page 40: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/40.jpg)
IgD prepoznajo iste antigene kot IgM,manj znana funkcija
IgE – zaščita proti parazitom, vloga v alergijskih reakcijahIgG – nejvečja koncentracija v krvnem serumu
Vrste imunoglobulinov
IgM prvi v obrambi(limfociti B)
IgA v solzah, slini, mleku –obramba proti bakterijam in virusom
![Page 41: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/41.jpg)
Vrste imunoglobulinov
![Page 42: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/42.jpg)
Struktura imunoglobulina G (IgG) – imunoglobulinski zvitje
Imunoglobulinsko domeno sestavljata dva para antiparalelnih beta ploskev, ki so povezane z disulfidnimi mostički in hidrofobnimi interakcijami.
![Page 43: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/43.jpg)
Struktura igG
![Page 44: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/44.jpg)
Protitelesa vežejo specifične molekule (antigene) preko hipervariabilnih zank
•Inducirano prilagajanje•Visoka afiniteta (Kd ~10 nM)
![Page 45: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/45.jpg)
Makrofag: fagocitoza virusa, ki se je vezal na protitelo
Fc receptor
![Page 46: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/46.jpg)
Diverziteta za prepoznavanje antigenov nastane tudi s prerazporeditvijo genov v somatskih celicah
![Page 47: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/47.jpg)
Analitska tehnika ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)
Splošni princip
![Page 48: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/48.jpg)
ELISA kompleti za določanje virusnih in bakterijskih okužb in kateregakoli proteina, ki lahko služi kot diagnostični marker
![Page 49: Najpomembnejši človeški Hbibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/predavanje28r2011.pdf · Najpomembnejši človeški Hb Vrsta Struktura podenot Razširjenost HbA (odrasli)](https://reader033.fdocuments.nl/reader033/viewer/2022061003/60b1d1f82806dc247a46e507/html5/thumbnails/49.jpg)
Avtoimune bolezni
Avtoimune bolezni nastanejo kot posledica pretiranega odziva imunskega sistema na celice, lastne organizmu.