Головна » Імунологія » Властивості мРНК антитіл. Структура мРНК імуноглобулінів


Виділення щодо чистих препаратів мРНК дозволило перейти до прямого вивчення їх фізико-хімічних властивостей і структури. Відразу ж виявилося, що константи седиментації, а отже, і молекулярні ваги і розміри мРНК, що кодують Н-і L-цінуй, значно вищераніше передбачуваних. Константи седиментації мРНК для Н-ланцюгів визначені рівними 12-17S (Namba, Hanaoka, 1969; Bernardini, Tonegawa, 1973; Cowan ea, 1976), а для L-мРНК -12 - 15S (Tonegawa, Baldi, 1973; Mach ea, 1973; Schechter ea, 1976).

Відповідно молекулярні ваги цих мРНК складають 440 000 в разі L-мРНК, а не 220 000 як вважалося раніше, і 650 000 а не 400000 для Н-мРНК. Число нуклеотидів в L-мРНК складає 1100-1250 а вН-мРНК -1900.

Легко підрахувати, що для синтезу L-кола, що складається з 214 амінокислотних залишків, потрібно всього ~ 650 нуклеотидів (м. в. 220000). Для синтезу попередника, що містить додатково 20 NH2-кінцевих і 25 СООН-кінцевих амінокислотних залишків, потрібно ще 60 і 75 нуклеотидів (м. в. 45000). Разом для синтезу попередника L-ланцюга досить 785 нуклеотидів, тобто ~ 65% всіх наявних в мРНК.

Аналогічно для синтезу Н-ланцюгів, Що складаються з 450 амінокислот, потрібно 1350 нуклеотидів, а в Н-мРНК, як ми бачили, входить 1900. Таким чином, число екстр а нуклеотидів в цьому випадку становить 650. Що ж являють собою «невживані» 30% нуклеотидів, де вони розташовані і яка їхня функція?

Вивчення будови двох мРНК, Що кодують L-ланцюга (Brownlee е. а., 1973; Faust е. а., 1974), і однією мРНК, що кодує Н-ланцюг (Вегпаг-dini, Tonegawa, 1973 1974) показало, що 200 нуклеотидів (м. в. 65000) в цих мРНК припадає на частку Поліа-послідовності, що розташовується на 3'-кінці молекул. Функція їх поки неясна. Очевидно лише, що оскільки Поліа-нуклеотиди виявлені у всіх досліджених досі мРНК, що кодують синтез білків як пов'язаними, так і вільними полірібосомамі (Rosenfeld е. а., 1972), то спеціального ставлення до синтезу секретується білків взагалі і імуноглобулінів зокрема вони не мають.

Відомо, що Поліа-кінець приєднується до молекули мРНК вже після завершення її синтезу. Передбачається, що Поліа-ділянка відіграє роль при транспорті мРНК з ядра в цитоплазму, однак наявність Поліа-ділянки у вірусному геномі, реплікується в цитоплазмі, свідчить про те, що у Поліа-нуклеотидів повинні бути й інші функції. Не виключено, що ділянка Поліа потрібен для зміни вторинної та третинної структури мРНК і підвищення її стабільності або для зв'язування мРНК з полірібосомамі; може бути, він грає роль в трансляції мРНК, хоча однозначно це не доведено (Rosenfeld е. а., 1972).
Крім 200 нуклеотидів, Що припадають на частку ділянки Поліа, в L-мРНК залишається ще 200 нуклеотидів, не транслюються і невідомо де розташованих.

В L-цепьевой мРНК з клітин МОРС 41 нещодавно були знайдені незначні кількості N6-метілгуанозіна і N7-метілгуанозіна, розташованого на 5'-кінці і пов'язаного з сусідніми нуклеотидами 5 ', 5'-пірофосфатной зв'язком. Зараз відомо, що наявність метілгуаніділового залишку на 5'-кінці необхідно для стабілізації і трансляції мРНК у еукаріотів.

Дані по розшифровці будови мРНК носять попередній характер. За свідченням самих авторів, неточно визначені розміри нетранслируемую ділянки на 5'-кінці мРНК; поки тільки 194 нуклеотиду вдалося «приписати» кодованої області білкової ланцюга, що складається з 75 амінокислот (з 214 у всій L-ланцюги).

Схожа робота була проведена і з мРНК, Що кодує Н-ланцюги МОРС 21 (Cowan е. а., 1976). Використання одного з мутантів МОРС 21 який синтезує Н-ланцюги з делеції СН1-домена, дозволило розшифрувати 18 олігонуклеотидів, що містять 202 підстави і належать як V-, так і С-областям. У Н-мРНК також були виявлені Поліа-і нетранслируемую нуклеотиди.

Необхідно відзначити, що принципове значення результатів, Отриманих в цих дослідах, полягає ще й у тому, що вони остаточно вирішили питання про синтез Н-і L-цепсов як єдиного цілого і про злиття інформації про структуру V-і С-областей на рівні ДНК-Дійсно, в L-мРНК вдалося не тільки виявити послідовності нуклеотидів, що кодують V-і С-області, і показати, що вони розташовані на одній молекулі, але навіть виділити олігонуклеотиди, що кодує залишки 105-108 т. е. місце зчленування V-і С-областей.
Як ми бачили раніше, аналогічні дані були отримані і за допомогою іншого підходу також на молекулярному рівні.

Крім того, на користь злиття V-і С-генів на рівні ДНК та зчитування інформації вже з таких об'єднаних генів, як з одного гена, свідчать досліди з соматичними гібридами клітин, що продукують імуноглобуліни, що розрізняються за своїми V-і С-областях (Margulies е. а., 1977; Milstein е. а., 1977). Ні в одному з таких дослідів не спостерігалося освіти рекомбінаптних молекул, що містять V-область, кодованих одним партнером, а С-область, кодованих іншим.



...


1 (0,00177)