Авидность

В биохимии, жадность относится к накопленная сила множественных аффинностей отдельных нековалентных связывающих взаимодействий, например, между белковым рецептором и его лигандом, и обычно называется функциональной аффинностью. По сути, авидность отличается от аффинности, которая описывает силу одного взаимодействия. Однако, поскольку отдельные события связывания увеличивают вероятность возникновения других взаимодействий (т. Е. Увеличивают локальную концентрацию каждого партнера связывания в непосредственной близости от сайта связывания), авидность не следует рассматривать как простую сумму составляющих его аффинностей, а как совокупное эффект всех аффинностей, участвующих в биомолекулярном взаимодействии. Особо важный аспект относится к феномену «энтропии авидности». Биомолекулы часто образуют гетерогенные комплексы или гомогенные олигомеры и мультимеры или полимеры. Если кластерные белки образуют организованный матрикс, такой как клатрин -оболочка, взаимодействие описывается как матричность.

Содержание

• 1 Взаимодействие антитело-антиген
  • 1,1 Аффинность
• 2 Приложение
• 3 См. Также
• 4 Ссылки
• 5 Дополнительная литература
• 6 Внешние ссылки

Взаимодействие антитело-антиген

Авидность обычно применяется к антителу взаимодействия, при которых несколько антигенсвязывающих сайтов одновременно взаимодействуют с целевыми антигенными эпитопами, часто в мультимеризованных структурах. По отдельности каждое связывающее взаимодействие может быть легко нарушено; однако, когда одновременно присутствует много связывающих взаимодействий, временное расцепление одного сайта не позволяет молекуле диффундировать, и связывание этого слабого взаимодействия, вероятно, будет восстановлено.

Каждое антитело имеет как минимум два антигенсвязывающих сайта, поэтому антитела могут быть от двухвалентных до мультивалентных. Авидность (функциональное сродство) - это совокупная сила множественных сродств. Например, IgM имеет низкую аффинность, но высокую авидность, потому что он имеет 10 слабых сайтов связывания для антигена в отличие от 2 более сильных сайтов связывания IgG, IgE и IgD с более высокой аффинностью однократного связывания.

Аффинность

Аффинность связывания представляет собой меру динамического равновесия отношения скорости (k на) и расход (k off) при определенных концентрациях реагентов. Константа сродства, Ka, является обратной величиной константы диссоциации, Kd. Сила комплексообразования в растворе связана с константами устойчивости комплексов, однако в случае больших биомолекул, таких как пары рецептор - лиганд, их взаимодействие также зависит от других структурных и термодинамических свойств реагентов, а также их ориентации и иммобилизации.

Существует несколько методов исследования межбелковых взаимодействий, существующих с различиями в иммобилизации каждого реагента в 2D или 3D ориентация. Измеренные сходства хранятся в общедоступных базах данных, таких как Ki Database и BindingDB. Например, аффинность - это сила связывания между сложными структурами эпитопа антигенной детерминанты и паратопа антигенсвязывающего сайта антитела. Участвующие нековалентные взаимодействия могут включать водородные связи, электростатические связи, силы Ван-дер-Ваальса и гидрофобные силы.

Расчет сродства связывания для бимолекулярных реакция (1 сайт связывания антитела на 1 антиген):

где [Ab] - концентрация антитела, а [Ag] - концентрация антигена в свободном ([Ab], [Ag]) или связанном ([AbAg]) состояние.

расчет константы ассоциации (или константы равновесия ):

$K\; a\; =\; k\; on\; k\; off\; =\; [AbAg]\; [Ab]\; [Ag]\; \{\; \backslash \; displaystyle\; K\_\; \{a\}\; =\; \{\backslash \; frac\; \{k\; \_\; \{\{\backslash \; ce\; \{on\}\}\}\}\; \{k\; \_\; \{\{\backslash \; ce\; \{off\}\}\}\}\}\; =\; \{\backslash \; frac\; \{\{\backslash \; ce\; \{[AbAg]\}\}\}\; \{\{\backslash \; ce\; \{[Ab]\; [Ag]\}\}\}\}\}$

расчет константы диссоциации:

$K\; d\; =\; k\; off\; k\; on\; =\; [Ab]\; [Ag]\; [AbAg]\; \{\backslash \; displaystyle\; K\; \_\; \{d\}\; =\; \{\backslash \; frac\; \{k\; \_\; \{\{\backslash \; ce\; \{off\}\}\}\}\; \{k\; \_\; \{\{\backslash \; ce\; \{on\}\}\}\}\}\; =\; \{\backslash \; frac\; \{\{\backslash \; ce\; \{[Ab]\; [Ag]\}\}\; \}\; \{\{\backslash \; ce\; \{[AbAg]\}\}\}\}\}$

Приложение

Тесты авидности на вирус краснухи, Toxoplasma gondii, цитомегаловирус (CMV), вирус ветряной оспы, вирус иммунодефицита человека (HIV ), вирусы гепатита, вирус Эпштейна-Барра, и другие были разработаны несколько лет назад. Эти тесты помогают отличить острую, рецидивирующую или перенесенную инфекцию по авидности маркера IgG. В настоящее время используются два теста на авидность. Это хорошо известный хаотропный (традиционный) анализ и недавно разработанный анализ AVIcomp (конкуренция авидности).

См. Также

• Аминокислотный остаток
• Эпитоп
• Fab-область
• Hapten

Существует ряд технологий для характеристики активности молекулярных взаимодействий, включая поверхностный плазмонный резонанс.

Ссылки

Дополнительная литература

Внешние ссылки

• Антитело + авидность в Национальной медицинской библиотеке США Медицинские предметные рубрики (MeSH)