тида из подвижной нерегулярной конформации в более жесткую конформацию обратимого В-изгиба. Развивая эту идею, Чир-коло и Борсос [135] на основе экспериментов, устанавливающих связь среднего расстояния между гаптенами на поверхности эритроцитов и способности IgG-антител производить комплементзависимый лизис, предположили, что для фиксации комплемента требуется иммобилизация Fab-субъединиц под определенным углом по отношению друг к другу. Некоторые данные, противоречащие этой гипотезе, получены недавно Гленни и Стивенсоном [136]. Путем избирательного удаления из молекулы кроличьего IgG только одного Fab-фра-гмента они приготовили моновалентный Fab/c-фрагмент, состоящий из интакт-ных Fc- и одного Fab-субъединиц. Такие фрагменты все еще были способны опосредовать комплементзависимый лизис клеток. Однако неясно, оказывает ли удаление одного Fab-фрагмента на оставшуюся часть молекулы эффект, эквивалентный иммобилизации в определенном положении угла между двумя Fab-фрагментами. Основываясь на данных о кооперативности связывания первого компонента комплемента, Хоффманн [137] выдвинул гипотезу «аллостери-ческого кластера», согласно которой агрегация служит для усиления истинных аллостерических эффектов. Следует, однако, заметить, что ни один из предложенных механизмов строго не доказан.

По-видимому, можно утверждать, что для IgG агрегация является необходимым условием, тогда как в случае IgM, представляющих собой пентамеры, межмолекулярная агрегация оказывается необязательной, а аналогичные изменения, приводящие к активации эффекторной функции (фиксации комплемента), может вызывать либо сшивка антигенсвязывающих центров, либо присоединение объемных моновалентных лигандов. Не исключено, что причина, по которой для индукции подобных изменений нужен не свободный гаптен, а объемный лиганд, связана с необходимостью ограничить подвижность Fab-фрагментов, аналогично тому, как это происходит при сшивке данных фрагментов с помощью поливалентного лиганда. Таким образом, требуемые конформационные перестройки в Fc-районе, судя по всему, возникают из-за ограничения подвижности Fab-субъединиц, а не вследствие локальных конформа-ционных изменений в антигенсвязывающем центре, распространяющихся затем последовательно от домена к домену. Для осуществления некоторых других функций, например активации тучных клеток при связывании IgE с рецепторами, специфичными к Fc-району данного изотипа иммуноглобулинов, сшивка, по-видимому, оказывается решающим сигналом [138]. Возможно, что подобные эффекторные функции могут реализоваться другим способом по сравнению с тем, как происходит фиксация комплемента. Итак, несмотря на значительный прогресс, достигнутый за последние восемь лет, точный механизм, с помощью которого антиген вызывает активацию эффекторных функций в Fc-районе, не установлен.

23. Взаимодействие антиген—антитело Благодар ности

Мы весьма признательны Charles DeLisi, Elvin A. Kabat и Henry Metzger за критический анализ рукописи и многочисленные полезные замечания, а Fred Karush за ценные советы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Kohler G., Milstein С. Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity, Nature, 256, 495—497 (1975).

2. Melchers F., Potter M., Warner N. C. Lymphocyte Hybridomas, Springer-Verlag, Berlin, 1978.

3. Kennett R. H., McKearn T. J., Bechtol К. B. Monoclonal Antibodies. Hybridomas: A New Dimension in Biological Analyses, Plenum Press, New York, 1980.

4. Moore W. J. Physical Chemistry, 3rd ed., Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1962.

5. DeLisi C. The biophysics of ligand-receptor interactions. Q. Rev. Biophys., 13, 201—230 (1980).

6. Fersht A. Enzyme Structure and Mechanism, W. H. Freeman and Co., New York, 1977.

7. Eisen H. N. Immunology, 2nd ed., Harper and Row, Hagerstown, Maryland, 1980.

8. Sachs D. H., Schechter A. N., Eastlake A., Anfinsen С. B. Inactivation of staphylococcal nuclease by the binding of antibodies to a distinct antigenic determinant, Biochemistry, 11, 4268—4273 (1972).

9. Hammes G. G. Relaxation spectrometry of biological systems, Adv. Protein Chem., 23, 1-57 (1968).

10. Eisen H. N., Karush F. The interaction of purified antibody with homologous hapten. Antibody valence and binding constant, J. Am. Chem. Soc, 71, 363—364 (1949).

11. Pinckard R. N. Equilibrium dialysis and preparation of hapten conjugates. In: Handbook of Experimental Immunology, ed. by D. M. Weir, p. 17. I. Blackwells, Oxford, 1978.

12. Scatchard G. The attractions of proteins for small molecules and ions, Ann. N.Y. Acad. Sci., 51, 660-672 (1949).

13. Berzofsky J. A., Hicks G., Fedorko J., Minna J. Properties of monoclonal antibodies specific for determinants of a protein antigen, myoglobin, J. Biol. Chem., 255, 11188— 11191 (1980).

14. Rodbard D., Munson P. J., Thakur A. K. Quantitative characterization of hormone receptors, Cancer, 46, 2907—2918 (1980).

15. Thakur A. K., Jaffe M. L., Rodbard D. Graphical analysis of ligand-binding systems: Evaluation by Monte Carlo studies, Anal. Biochem., 107, 279—295 (1980).

16. Munson P. J., Rodbard D. LIGAND: A versatile computerized approach for characterization of ligand-binding systems, Anal. Biochem., 107, 220—239 (1980).

17. Bright D. S. On interpreting spectrophotometry measurements of two quinoline-DNA complexes, Doctoral dissertation, Colorado State University, Fort Collins, Colorado, 1974.

18. Berzofsky J. A. The assessment of antibody affinity from radioimmunoassay, Clin. Chem., 24, 419-421 (1978).

19. Pauling L., Pressman D., Grossberg A.L. Serological properties of simple substances. VII. A quantitative theory of the inhibition by haptens of the precipitation of heterogeneous antisera with antigens, and comparison with experimental results for polyhaptenic simple substances and for azoproteins, J. Am. Chem. Soc, 66, 784—792 (1944).

20. Karush F. The interaction of purified antibody with optically isomeric haptens, J. Am. Chem. Soc, 78, 5519-5526 (1956).

21. Thakur A. K., DeLisi C. Theory of ligand-binding to heterogeneous receptor populations: Characterization of the free-energy distribution function, Biopolymers, 17, 1075—1089 (1978).

22. DeLisi С. Characterization of receptor affinity heterogeneity by Scatchard plots, Biopolymers, 17, 1385—1386 (1978).

23. Thakur A. K., Munson P. J., Hunston D. L., Rodbard D. Characterization of ligand-binding systems by continuous affinity distributions of arbitrary shape, Anal. Biochem., 103, 240-254 (1980).

24. Sips R. On the structure of a catalyst surface, J. Chem. Phys., 16, 490—495 (1948).

25. Nisonoff A., Pressman D. Heterogeneity and average combining site constants of antibodies from individual rabbits, J. Immunol., 80, 417—428 (1958).

26. Karush F., Karush S. S. Equilibrium dialysis. 3. Calculations. In: Methods in Immunology Дж. А. Берзофски, А. Дж. Берковер

and Immunochemistry, Vol. 3, ed. by С. A. Williams and M. W. Chase, pp. 389—393, Academic Press, New York, 1971.

27. Klotz I. M. Protein interaction. In: The Proteins, Vol. 1, Part В 1st ed., edited by H. Neurath and K. Bailey, pp. 727—806, Academic Press, New York, 1953.

28. Karush F. The affinity of antibody: range, variability, and the role of multivalence. In: Comprehensive Immunology, Vol. 5, Immunoglobulins, ed. by G. W. Litman and P>. A. Good, pp. 85—116, Plenum Press, New York, 1978.

29. Crothers D. M., Metzger ff. The influence of polyvalency on the binding properties of antibodies, Immunochemistry, 9, 341—357 (1972).

30. H or nick C. L., Karush F. Antibody affinity-III. The role of multivalence, Immunoche-misiry, 9, 325-340 (1972).

31. DeLisi C, Metzger H. Some physical chemical aspects of receptor-ligand interaction, Immunol. Commun., 5, 417—436 (1976).

32. DeLisi С. The effect of cell size and receptor density on ligand-receptor reaction rate constants, Mol. Immunol., 18. 507—511 (1981).

33. DeLisi C, Wiegel F. W. Effect of nonspecific forces and finite receptor number on rate constants of ligand-cell bound-receptor interactions, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 78, 5569—5572 (1981).

34. Silhauy T. J., Szmelcman S., Boos W., Schwartz M. On the significance of the retention of ligaml by protein, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 72, 2120—2124 (1975).

35. Yalow R. S., Berson S. A. Immunoassay of endogenous plasma insulin in man, J. Clin. Invest., 39, 1157—1175 (1960).

36. Chard T. An Introduction to Radioimmunoassay and Related Techniques, North-Holland, Amsterdam, 1978.

37. Rodbard D. Mathematics and statistics of ligand assays: An illustrated guide. In: Ligand Assay: Analysis of International Developments on Isotopic and Nonisotopic Immunoassay, ed. by J. Langan and J. J. Clapp, pp. 45—101, Masson Publishing USA, New York, 1981.

38. Yalow R. Radioimmunoassay, Rev. Biophys, Bioeng., 9, 327—345 (1980).

39. Farr R. S. A quantitative immunochemical measure of the primary interaction between I*BSA and antibody, J. Infect. Dis., 103, 239—262 (1958).

40. Desbuquois В.. Aurbach G. D. Use of polyethylene glycol to separate free and antibody-bound peptide hormones in radioimmunoassays, J. Clin. Endocrinol. Metab., 33, 732—738 (1971).

41. Berzofsky J. A. et al. Genetic control of the immune response to staphylococcal nuclease. 111. Time-course and correlation between the response to native nuclease and the response to its polypeptide fragments, J. Exp. Med., 145, 111—122 (1977).

42. Kessler S. W. Rapid isolation of antigens from cells with a staphylococcal protein-A-anti-body adsorbent: Parameters of the interaction of antibody-antigen complexes with protein A, J. Immunol., 115, 1617—1624 (1975).

43. Zollinger W. D., Dalrymple J. M., Artenstein M. S. Analysis of parameters affecting the solid phase radioimmunoassay quantitation of antibody to meningococcal antigens, J. Immunol., 117, 1788—1798 (1976).

44. Ekins R. P. Basic principles and theory, Br. Med. Bull., 30, 3—11