Biossíntese e Genética de Imunoglobulinas - BCR / Acs

/ Anticorpos Monoclonais

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Imunoglobulinas / Anticorpos e TCR

Moléculas Receptoras p/ o reconhecimento de Antígenos

Ligação (Ag-Ac) Específica

Marcadores CelularesBCR-Ig Linf. B

TCR Linf. T2

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Sumário sobre a estrutura básica dos Acs

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CDRs das Regiões VH e VL conferem especificidade para os anticorpos combinarem-se com os Epítopos

• Nos domínios variáveis de cadeia leve (VL) e pesada (VH) existem 3 regiões

hipervariáveis (HV), que formam as regiões determinantes de

complementariedade (CDR ou RDC) e são apresentados na superfície de uma

molécula de anticorpo.

• Estas CDRs formam a superfície de ligação para o antígeno.

• As CDRs são ladeadas por seqüências de aminoácidos mais conservados,

chamadas de regiões “Framework”, responsáveis pela estabilidade estrutural do

domínio de ligação do antígeno

Bases da Especificidade do Sítio Combinatório dos Anticorpos

Fig. - Existem determinadas

áreas de hipervariabilidade

(CDRs) nos domínios

variáveis das cadeias H e L

das Igs (VH e VL).

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Regiões mais conservadas –

Frameworks – ladeando as regiões

hipervariáveis

CDRs / HVs

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A superfície do sítio

combinatório do Ac,

especialmente ao nível das

CDRs de VH e de VL são as

partes mais importantes

para conferir especificidade

na interação específica com

cada epítopo de um Ag

•A forma e as cargas elétricas das CDRs de VH e de VL que constituem o sítio

combinatório de um dado Ac determinam qual o epítopo que será ligado pelo

mesmo.

•A forma e as cargas elétricas dependem das sequências de Aminoácidos que

compõem cada CDR.

Bases da Especificidade do Sítio Combinatório dos Anticorpos

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BIOSSÍNTESE, GLICOSILAÇÃO E JUNÇÃO DAS MOLÉCULAS DE Ig

• SÍNTESE – Ribossomos – RER– N-glicosilação das cadeias pesadas

• Proteínas chaperones

• JUNÇÃO - RE– Pontes dissulfeto

• Liberação das chaperones

– Complexo de Golgi• Modificação dos carboidratos• Transporte dos Acs para a membrana

em vesículas– Ancorados na membrana – Secretados por exocitose

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Fluxo da Informação Gênica em Células

Eucariotas

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Fluxo da Informação Gênica em Células Eucariotas

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Como é possível então serem produzidos todas essas diferentes especificidades de anticorpos /BCR se existem no máximo 1000 genes de Igs???

Organização dos loci gênicos das Igs em Humanos

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Diversidade dos Anticorpos

• Regiões variáveis (V) e constantes (C) coexistem nas cadeias leves (L) e

pesadas (H) de uma mesma molécula de Anticorpo BCR e são codificadas

por diferentes regiões gênicas dos genes de Igs.

•Genes das cadeias pesadas (H) de Igs estão localizadas em

cromossomos diferentes daqueles onde estão localizados os genes

codificadores das cadeias leves (L).

•Ocorrem rearranjos (recombinações somáticas) para reunir as regiões

gênicas codificadoras (exons) dos genes codificadores das regões V e C

das cadeias H e L das Imunoglobulinas / Anticorpos / BCR.

•As cadeias polipeptídicas H e L das Imunoglobulinas / Anticorpos / BCR

devem ser sintetizadas, nos ribossomos dos linfócitos B separadamente e

depois agrupadas por pontes dissulfeto.

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Organização dos genes de imunoglobulinas na linhagem germinativa e diversidade dos sítios combinatórios dos

anticorpos

1- Múltiplos genes: V, D, J e C para cadeia H e genes V, J e C para cadeia L

2- Diversidade combinatória aleatória dos genes V, D, J e C para cadeia H e

genes V, J e C para cadeia L

3- Diversidade juncional dos genes V, D, J e C para cadeia H e genes V, J e C

para cadeia L: gera códons diferentes

4 – Combinação de cadeias peptídicas leves (L) e pesadas (H) das Igs

5- Mutação somática: ocorre no momento da duplicação do DNA em algumas

bases de regiões hipervariáveis (CDRs) dos genes V das cadeias H e L. de

linfócitos B adultos e de memória.

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Recombinação V(D)J – Gene Cadeia H• Recombinação ao acaso

• Rearranjos de DNA tornam os exons dos genes V, D e J contíguos

• Quebra na dupla hélice do DNA

– Adição ou remoção de nucleotídeos

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Dois tipos de seqüências de DNA nos genes de Igs:

Promotor: 5’ muito próximo do local de início da transcrição. Seqüências

TATA “boxes” que determinam onde a transcrição será iniciada pela RNA

polimerase II. Garantem a transcrição correta e eficiente.

“Enhancers”: localizam-se acima ou abaixo das seqüências a serem

transcritas aumentam a velocidade da transcrição.

Fatores de transcrição: ligam-se a seqüências promotoras e de

“enhancers” para estimular ou inibir a transcrição dos genes vizinhos

ativados por estímulos externos

Controle da transcrição dos genes

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Resumo – Organização dos Genes de Imunoglobulinas

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Recombinação Somática e

expressão dos genes das cadeias

L e H das Igs

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Estágios na Maturação de Linfócitos B e as

Alterações nos Genes de Igs

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Diversidade do repertório de anticorpos

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Fig. - Troca de classes (isótipos) de Igs depende de recombinação entre sinais específicos.

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Fig. 8.9. Isotype switching is preceded by transcriptional activation of CH genes.

Resting naive B cells transcribe the m and d loci at a low rate, giving rise to surface IgM and IgD. Bacterial lipopolysaccharide

(LPS), which can activate B cells independently of antigen (see Section 8-10), induces IgM secretion. In the presence of IL-4,

however, Cg1 and Ce are transcribed at a low rate, presaging switches to IgG1 and IgE production. The transcripts originate 5¢ of

the region to which switching occurs, and do not code for protein. Similarly, TGF-b gives rise to Cg2b and Ca transcripts, and

drives switching to IgG2b and IgA. It is not known what determines which of the two transcriptionally activated CH gene

segments undergoes switching. Arrows indicate transcription.

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ANTICORPOS MONOCLONAIS

• São anticorpos com elevada especificidade e obtidos por uma

técnica que é capaz de fundir (hibridizar) linfócitos B ativados

por um determinado Ag (células de vida curta in vitro) com

células de mieloma (células de vida longa e contínua in vitro),

de modo que as células híbridas podem ser mantidas em

cultura celular e produzir continuadamente Acs monoclonais

(Mab) com especificidade para um único epítopo do Ag usado

na ativação (imunização) dos linfócitos B.

• Acs que são produzidos a partir de um único clone de células

são denominados de Acs monoclonais (Mab).

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Técnica de Preparo

de Acs Monoclonais

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