抗體正則結(jié)構(gòu)

抗體正則結(jié)構(gòu)第1頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五摘要對17個免疫球蛋白高可變區(qū)L1L2L3

H1H2主鏈結(jié)構(gòu)的79個高可變區(qū)進行比較分析。79個高可變區(qū)關(guān)鍵位點的基本殘基被歸納為18個不同的正則結(jié)構(gòu)。其中的71個高可變區(qū)的正則結(jié)構(gòu)都非常接近“標(biāo)準”構(gòu)象。其余的8個高可變區(qū)與標(biāo)準構(gòu)象有些小的差異。在這當(dāng)中，大多數(shù)H3高可變區(qū)有相同的構(gòu)象且接近框架區(qū)。第2頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五介紹免疫球蛋白的抗原結(jié)合位點由六個高可變區(qū)組成：三個來自VL區(qū)域，三個來自VH區(qū)域。盡管這些區(qū)域在序列和大小方面有很大的差異，但各種研究表明，這六個高可變區(qū)中的五個通常有一個小數(shù)量的主鏈結(jié)構(gòu)，這被稱為正則結(jié)構(gòu)。在一個抗體中，這五個區(qū)域與抗原特異性結(jié)合的主要決定因素是：（1）出現(xiàn)在高可變區(qū)的正則結(jié)構(gòu)；（2）其表面殘基的大小，形狀和化學(xué)特征；（3）彼此的相對位置。免疫球蛋白結(jié)構(gòu)及其結(jié)合位點框架圖第3頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第4頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五介紹特殊的正則結(jié)構(gòu)的構(gòu)象是由環(huán)區(qū)和出現(xiàn)在關(guān)鍵位點的殘基決定的。正則結(jié)構(gòu)的局部構(gòu)象是十分保守的。我們通過分析和比對具有高分辨率精確確定其結(jié)構(gòu)的17個免疫球蛋白正則結(jié)構(gòu)的構(gòu)象提供這些信息。盡管在這些特殊免疫球蛋白中的高可變區(qū)確實沒有覆蓋所有的已知正則結(jié)構(gòu)，但他們包括了所有經(jīng)常發(fā)生的情況。我們給出的這些說明對于合理理解免疫識別的分子機制至關(guān)重要。對于涉及到抗體結(jié)構(gòu)的設(shè)計或建模也同樣重要。第5頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五精確高分辨率的免疫球蛋白結(jié)構(gòu)就像上面提到的一樣，在高分辨率下得到的17個結(jié)構(gòu)用于本文的研究。包括7個Vλ

，10個Vk和15個VH鏈。表1給出這些結(jié)構(gòu)的清單和它們一些基本信息的概括。第6頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第7頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五L1高可變區(qū)VkL1正則結(jié)構(gòu)L1區(qū)域在Vk區(qū)域的頂端，連接兩個β折疊片。基于序列不同，殘基24-34作為第一個CDR區(qū)被Kabat等人（1979）定義。該區(qū)域殘基數(shù)量不同，這些不同的類型在27號位點上包含殘基插入或缺失。免疫球蛋白結(jié)構(gòu)的分析表明，β折疊片框架區(qū)外的區(qū)域潛在可能由殘基26-32組成的不同構(gòu)象。在殘基30之后這些大小不同的區(qū)域包含插入和缺失。在表2中，我們給出了Kabat和位于VkL1高可變區(qū)殘基結(jié)構(gòu)編號。第8頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五VkL1正則結(jié)構(gòu)這些區(qū)域的六個正則結(jié)構(gòu)已經(jīng)被確定；幾乎所有的人類種系在表達Vk區(qū)域在其L1區(qū)都有正則結(jié)構(gòu)2，3，4或6。檢查老鼠種系序列和VK區(qū)域表達表明，他們幾乎所有的L1區(qū)都有在人類抗體中找到的2，3，4，6四個中的一個，或含有非人類抗體中找到的的1，5兩個中的一個。第9頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第10頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第11頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第12頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第13頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第14頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第15頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五第16頁，共18頁，