Синтез тяжелых и легких цепей иммуноглобулинов. Единый синтез тяжелых и легких цепей антител
Специальное исследование этих вопросов было проведено в опытах на клетках лимфоузлов иммунизированного кролика (Fleischman, 1967) и миеломных клетках мыши (Knopf е. а., 1967), меченных пульсовой аминокислотной меткой. Через различные сроки инкубации клеток с 3Н-лейцином из них выделяли Н-цепи, расщепляли на фрагменты (цианогенбромидом в случае иммуноглобулина кролика или папаином в случае миеломного иммуноглобулина) и определяли отношение радиоактивности этих фрагментов.
Было показано, что соотношение радиоактивности NН2-концевого фрагмента (Fd) и СООН-концевого фрагмента (Fc), относительно низкое при 1—2-минутной метке, возрастает до 80% при 8-минутной. Аналогичные результаты были получены и при сопоставлении активностей NH2- и СООН-концевых пептидов Н-цепей кролика. Обнаруженное распределение пульсовой метки в молекуле Н-цепи соответствовало предположению о синтезе ее из одной исходной точки.
В этом случае в первую очередь должны метиться достраивающиеся участки цепи, т. е. пептиды СООН-конца; постепенно радиоактивность NH2- и СООН-концевых пептидов должна выравниваться, что и было обнаружено в опытах.
Данные, подтверждающие предположение о синтезе каждой из цепей как единого целого были получены и при изучении сходными методами синтеза Н- и L-цепей в бесклеточной системе (Vassalli е. а., 1971). [Необходимо отметить, что сделанный вывод не является бесспорным. Так, наблюдаемое неравномерное распределение метки можно было бы объяснить, предположив, что в клетках имеется небольшой пул V-областей, СООН-концевой участок которых очень быстро соединяется с NH2-концами связанных на полирибосоме С-областей.
Такая возможность, в частности, вытекала из опытов Шуберта и Кона, обнаруживших в миеломных клетках синтез половинок L-цепей (Schubert, Cohn, 1970). Однако данные о необычайной легкости гидролиза L-цепи под влиянием протеолитических ферментов (Solomon, McLaughlin, 1969) и даже в присутствии слабых кислот (Fraser е. а., 1972) позволяют предполагать, что в описанных опытах наблюдался скорее распад L-цепи, чем ее синтез из двух половинок].
В последние годы вывод об инициации синтеза Н- и L-цепей из одной точки подтвержден рядом косвенных данных. К их числу относится обнаружение в моче и крови миеломных больных «дефектных» Н-цепей, сохраняющих всего 17—18 HN2-концевых, но свыше 200 СООН-концевых аминокислот (Frangione, 1976). Таким образом, в этих цепях недостает 100 остатков Ун-области и 100 остатков Сн-области. Совершенно невероятно, чтобы обе делеции произошли до объединения V- и С-генов, кодирующих Н-цепь, в каждом из них самостоятельно.
Поэтому наличие таких «дефектных» Н-цепей подтверждает предположение о синтезе их как единого целого из одной исходной точки.
Следующим доводом является обнаружение инициирующего метионина только на NН2-конце предшественников L-цепей (Schechter, Burstein, 1976) и отсутствие метиониловых остатков в 107—109-м положениях L-цепей (Wu, Kabat, 1970).
Наконец, в подтверждение этого взгляда можно привести данные, о размерах мРНК, кодирующих синтез Н- и L-цепей, полученные в последние годы, о наличии в таких мРНК нуклеотидов, соответствующих аминокислотным последовательностям как V-, так и С-областей Н- и L-цепей, и о возможности выделения мРНК, кодирующей L-цепь, из полирибосом, специфически осажденных антителами как к V-, так и к С-областям (Schechter, 1974b).
