Różnice aminokwasowe pomiędzy allelami HLA B, Cw i DR

O kompleksach TCR i MHC

Strona zawiera przedstawienie aplikacji, pozwalającej na znalezienie różnic aminokwasowych pomiędzy wybranymi allelami HLA B, Cw i DR w strefie bezpośredniego kontaktu między MHC a TCR. W polach tekstowych, umieszczonych poniżej, użytkownik może wprowadzić symbole alleli HLA, aby uzyskać liczbę różnic aminokwasowych między nimi.

Limfocyty T, kompleksy TCR i MHC

Układ immunologiczny jest jedną z najbardziej złożonych sieci interakcji międzybiałkowych i międzykomórkowych w organizmie ludzkim. Jego głównym zadaniem jest ochrona organizmu przed patogenami pochodzenia bakteryjnego i wirusowego, która opiera się na dwóch głównych rodzajach odpowiedzi odpornościowej: humoralnej i komórkowej. Odpowiedź komórkowa jest związana z aktywnością limfocytów T, które mogą być odróżniane od innych frakcji leukocytów dzięki obecności specyficznego antygenu, zwanego TCR (Thymus Cells Receptor). Wśród limfocytów T możemy wyróżnić sześć frakcji, z których tylko dwie uczestniczą w procesie rozpoznawania antygenu prezentowanego przez MHC: limfocyty T cytotoksyczne i limfocyty T pomocnicze. Właśnie te komórki są odpowiedzialne za inicjację antygenowo specyficznej odpowiedzi immunologicznej, a „wyzwalaczem” tej reakcji są receptory TCR. Wiązanie rozpoznawanego przez limfocyty T epitopu odbywa się za pośrednictwem dwóch różnych glikoprotein: CD8 na powierzchni komórek T cytotoksycznych i CD4 w przypadku komórek T pomocniczych (Warrens et al. 2002). CD8 rozpoznaje MHC kl. I (obecne na wszystkich komórkach organizmu) a CD4 – MHC kl. II ekspresjonowane na powierzchni komórek prezentujących antygen (Antygen Presenting Cells: np. komórki dendrytyczne, komórki linii monocytarno-makrofagowej, limfocyty B), czyli komórek zdolnych do pobudzenia dziewiczych komórek T pomocniczych lub limfocytów pamięci. Interakcja TCR - p/MHC inicjująca przekazywanie sygnału do jądra komórkowego i w konsekwencji odpowiedź immunologiczną wymaga współdziałania jeszcze dwóch innych białek transbłonowych: CD3 (zbudowanego z dwóch podjednostek) i CDζ, które dzięki konserwowanym domenom cytoplazmatycznym działa jako substrat dla kinazy tyrozynowej, a po fosforylacji jako miejsce wiązania kolejnych kinaz. Organizm ludzki, dzięki potranskrypcyjnym rearanżacjom odcinków składających się na regiony kodujące TCR, produkuje konstytutywnie wiele rodzajów antygenów limfocytów T, każdy z nich jest zdolny do rozpoznawania innego peptydu. Zmienność TCR ma bardzo podobny charakter do zmienności przeciwciał sekrecyjnych, które są głównym elementem humoralnej odpowiedzi odpornościowej. Dzięki różnorodności antygenów TCR na limfocytach krążących we krwi, organizm jest w stanie szybko zareagować na pojawienie się nowego patogenu. W odróżnieniu od TCR, antygeny MHC są stałym elementem układu w obrębie tego samego organizmu, wykazują za to dużą zmienność alleliczną w ramach populacji.

Interakcja peptyd - TCR

Struktura przestrzenna białek MHC i TCR jest stosunkowo dobrze poznana i jest nadal intensywnie badana przez immunologów. Aktualnie w bazie Protein Data Bank zdeponowano ponad 15 rozwiązanych struktur ludzkich kompleksów TCR/pMHC, i ponad 30 struktur ludzkich TCR w ogóle. Liczba wszystkich rekordów PDB związanych z białkami TCR lub MHC przekracza 350. Według ostatnich badań rozpoznawanie peptydu w kontekście MHC przez receptor TCR ma charakter dwuetapowy (Wu et al. 2002). W pierwszym etapie decydującą role odgrywa kontakt TCR- MHC, który umożliwia stworzenie wstępnego kompleksu, niezależnie od rodzaju prezentowanego peptydu. Oddziaływania peptyd - TCR zaczynają dominować i stabilizować strukturę dopiero w drugim etapie procesu. Stabilność i czas półtrwania kompleksu ma zasadnicze znaczenie dla inicjacji kaskady sygnałów i uruchomienia odpowiedzi immunologicznej. Taka organizacja procesu wiązania ułatwia skanowanie całego spektrum kompleksów peptyd - MHC i umożliwia rozpoznawanie różnych peptydów prezentowanych przez ten sam antygen MHC. Nowe dane sugerują, że wiązanie peptydu do MHC może mieć znaczenie również we wczesnym etapie rozpoznawania.

Schemat przedstawiający możliwe konsekwencje pierwszego etapu procesu rozpoznawania kompleksy MHC-p przez receptory komórek T:

O programie

Aplikacja zamieszczona na naszej stronie pozwala na znalezienie różnic aminokwasowych pomiędzy wybranymi allelami HLA B, Cw i DR w strefie bezpośredniego kontaktu między MHC a TCR. Reszty MHC kl. I i II oddziałujące bezpośrednio z resztami receptora TCR w strefie kontaktu zostały wyróżnione na podstawie danych uzyskanych z analizy otrzymanych doświadczalnie struktur kompleksów MHC-p/TCR.

Strefa bezpośredniego oddziaływania między TCR a MHC (powierzchnia molekularna TCR, reszty MHC w reprezentacji ball-and-stick)

Instrukcja obsługi

W celu uzyskania żądanej informacji, proszę wpisać odpowiednie symbole alleli do pól tekstowych po prawej stronie i kliknąć przycisk "Pobierz liczbę mutacji".

Planujemy dalszą pracę nad rozszerzaniem prezentacji naszych wyników. Zachęcamy zatem Państwa do kolejnych odwiedzin i śledzenia zmian na tej stronie.

Nie udzielamy gwarancji!

Mamy nadzieję, że informacje zawarte tutaj okaża się dla Państwa użyteczne. Jednakże, nie możemy przyjąć na siebie jakiejkolwiek odpowiedzialności za jakąkolwiek ewentualną szkodę i/lub niewygodę, którą mogą spowodować wyniki, dostarczane przez nasz serwer. Przyjęcie do wiadomości tego stwierdzenia jest koniecznym warunkiem korzystania z tej strony.

Wymagania dotyczące przeglądarki

Aby móc oglądać wyniki, dostarczane przez serwer, Państwa przeglądarka musi mieć włączoną obsługę CSS i JavaScriptu. Ponadto, przeglądarka musi wspierać metody obiektu XmlHTTPRequest. Stare przeglądarki, które nie wspierają standardu EcmaScript oraz "technologii" Ajax nie wyświetlą rezultatów w sposób właściwy.

Symbole alleli powinny być wprowadzone w formacie:

<B*[...]

lub

<Cw*[...]

lub

>DRB1*[...]

gdzie nawias [...] oznacza cztery lub więcej cyfr, po których może wystąpić jedna litera. Znaki mniejszości i większości mogą być pominięte.

Proszę wprowadzić symbol pierwszego allelu:

Proszę wprowadzić symbol drugiego allelu: