Epitopo

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Estrutura tridimensional dos epitopos da proteína gliadina, mediadores da enfermidade celíaca.

Un epitopo ou determinante antixénico é a porción dunha macromolécula que é recoñecida polo sistema inmunitario, e máis especificamente a secuencia da molécula á que se unen os anticorpos,[1] os receptores das células B (BCR) ou os de células T (TCR). Unha proteína pode ter varios epitopos distintos en diferentes partes da molécula. Aínda que os epitopos proveñen xeralmente de proteínas non propias, as secuencias que se obteñen do hóspede que poden ser recoñecidas inmunitariamente tamén se clasifican como epitopos. A parte dun anticorpo que recoñece o epitopo denomínase paratopo. Un epitopo pode ser liñal ou conformacional.

Tipos[editar | editar a fonte]

Recoñecemento de epitopos de tipo liñal. Nota: os segmentos da mesma cor da proteína poden formar parte de máis dun epitopo.
Recoñecemento de epitopos conformacionais polas células B. Nótese como segmentos que estaban moi separados na estrutura primaria quedan en contacto na estrutura terciaria tridimensional, formando parte do mesmo epitopo.[2]

Os epitopos dos antíxenos proteicos divídense en dúas categarías: epitopos conformacionais e epitopos liñais. Esta división está baseada na súa estrutura e a interaccíón co paratopo.[3]

Un epitopo conformacional está composto por seccións que non van seguidas da secuencia de aminoácidos do antíxeno, pero que polo pregamento ou disposición da proteína están próximas orixinando un determinado releve. Estes epitopos interaccionan co paratopo precisamente debido ao releve superficial da estrutura tridimensional do antíxeno (estrutura terciaria).

A diferenza dos anteriores, os epitopos liñais interaccionan co paratopo segundo a súa secuencia de aminoácidos ou estrutura primaria. Un epitopo liñal está formado por unha secuencia continua de aminoácidos do antíxeno. As proteínas que funcionan como antíxenos son procesadas na célula e convertidas en péptidos pequenos, que son os que son despois ""presentados" na superficie celular unidos ás moléculas MHC, polo que a secuencia dos epitopos liñais é a secuencia liñal de aminoácidos destes péptidos.[2]

Bioquímica[editar | editar a fonte]

Os anticorpos, tanto os libres coma os fixados á matriz extracelular, únense a moléculas antixénicas nunha superficie de unión, para así formar complexos antíxeno-anticorpo. Esas superficies de unión sobre as macromoléculas constan de complexas secuencias específicas chamadas determinantes antixénicos ou epitopos.[4] A maioría dos epitopos recoñecidos por anticorpos ou células B poden considerarse como releves de superficies tridimensionais dunha molécula de antíxeno; estes releves encaixan con precisión e así se produce a unión do anticorpo. A parte dun anticorpo que recoñece o epitopo chámase paratopo.[4] A excepción son os epitopos liñais, que son determinados pola secuencia de aminoácidos (a estrutura primaria) en vez de pola forma tridimensional (estrutura terciaria) dunha proteína.

Cando se coñece a secuencia xenética dun determinado epitopo que se sabe será recoñecido por un anticorpo, é posible empregar esta para xerar unha proteína quimera por fusión do marco aberto de lectura (ORF) dun xene a facer estudos coa secuencia de dito epitopo; deste modo, o anticorpo inicial pode ser empregado para detectar a proteína quimera, o cal permite detectala e efectuar análises sobre ela.

Inmunoloxía[editar | editar a fonte]

Os epitopos recoñecidos polas células T son presentados na superficie dunha célula presentadora de antíxenos unidos a moléculas do complexo maior de histocompatibilidade (MHC). Os epitopos para as células T presentados por moléculas MHC de clase I son tipicamente péptidos de entre 8 e 15 aminoácidos de lonxitude, mentres que as moléculas MHC de clase II presentan péptidos máis longos (e as moléculas MHC non clásicas tamén presentan epitopos non peptídicos como os glicolípidos).

Os epítopos poden ser trazados usando micromatrices de proteínas, e coas técnicas ELISPOT ou ELISA.

Os epítopos teñen ás veces reactividade cruzada. Esta propiedade é explotada polo sistema inmunitario na regulación por anticorpos anti-idiotípicos (nome proposto orixinalmente polo premio Nobel Niels Kai Jerne).[5] Se un anticorpo se une a un epitopo dun antíxeno, o paratopo pode converterse no epitopo para outro anticorpo que entón se unirá a el. Se este segundo anticorpo é da clase IgM, a súa unión pode acentuar a resposta inmune; se o segundo anticorpo é de clase IgG, a súa unión pode diminuíla.

Actualmente, estánse a realizar investigacións intensivas para deseñar ferramentas fiables para predicir epitopos en proteínas.

Etiquetado de epitopos[editar | editar a fonte]

Os epitopos úsanse moito en proteómica e o estudo de produtos xénicos. Utilizando técnicas de ADN recombinante as secuencias xenéticas codificadas polos epitopos que son recoñecidas polos anticorpos comúns poden fusionarse co xene. Despois da síntrese de proteínas, a etiqueta de epitopo resultante permite que o anticorpo encontre a proteína ou outro produto xénico o que é unha útil ferramenta de laboratorio para a localización, purificación, e posterior caracterización molecular. Epitopos comunmente usados para este propósito son: Myc-tag, HA-tag, FLAG-tag, GST-tag, 6xHis[6] e OLLAS.[7] Os péptidos poden unirse tamén a proteínas que forman enlaces covalentes co péptido, o que permite a súa inmobilización irreversible. [8]

Bases de datos de epitopos[editar | editar a fonte]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. National Institutes of Health (Estados Unidos) (febreiro). "Epítopo". http://www.cancer.gov/diccionario/?CdrID=44784. Consultado o 31 de xaneiro de 2013.
  2. 2,0 2,1 Goldsby, Richard; Kindt, TJ; Osborne, BA; Janis Kuby (2003). "Antigens (Chapter 3)". Immunology (Fifth edition). New York: W. H. Freeman and Company. pp. 57–75. ISBN 00716749475.
  3. Huang, J.; Honda, W. (2006). "CED: a conformational epitope database". BMC Immunology 7: 7. doi:10.1186/1471-2172-7-7. PMC 1513601. PMID 16603068. http://www.biomedcentral.com/1471-2172/7/7#B1. Retrieved April 8, 2010.
  4. 4,0 4,1 Male, David (2007). Inmunología (7 ed.). pp. 68. ISBN 8480862335. http://books.google.es/books?id=JOhOzzZxDt4C.
  5. Lefkovits, Ivan; Niels Kaj Jerne (1996). A Portrait of the Immune System: Scientific Publications of N K Jerne. pp. 598. ISBN 9810226144. http://books.google.es/books?id=g7-N9je0b-oC.
  6. Walker, John; Ralph Rapley (2008). Molecular biomethods handbook. Humana Press. p. 467. ISBN 1-60327-374-3.
  7. Novus, Biologicals. "OLLAS Epitope Tag". Novus Biologicals. http://www.novusbio.com/ollas. Consultado o 23 November 2011.
  8. Zakeri, B. (2012). "Peptide tag forming a rapid covalent bond to a protein, through engineering a bacterial adhesin". Proceedings of the National Academy of Sciences 109 (12): E690–7. DOI:10.1073/pnas.1115485109. PMC 3311370. PMID 22366317. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=3311370.

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]