GENETIKA IMUN Gardner!!

GENETIKA IMUN Gardner!!

   September 30, 2013       Unknown

---

RESUME

Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Genetika II yang dibimbing oleh Prof. Duran Corembima

Disusun oleh:

Kelompok 3

Alfiani Rachmawati (110342422037)

Eky Ariesma Tanjung (110342422018)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Jurusan Biologi

2013

Ketika zat asing yang disebut antigen ( misalnya , virus lapisan protein ) memasuki aliran darah mamalia , mereka memicu mekanisme pertahanan , respon imun , yang menghasilkan sintesis dari kelompok yang sangat penting dari protein yang disebut antibodi . Antibodi ini berikatan dengan antigen dengan spesifisitas yang luar biasa . Sehingga memfasilitasi pemindahan mereka dari sistem peredaran darah . Selama dekade terakhir, para ilmuwan telah menemukan bahwa urutan DNA yang ditulis dalam sandi menggantikan susunan antibodi yang diproduksi oleh sistem kekebalan tubuh mamalia dirakit selama diferensiasi dari produksi sel antibodi oleh terjadinya penyusunan ulang kumpulan genom yang baru.

Komponen dari sistem kekebalan tubuh:

Tiga jenis sel darah putih memainkan peran sentral dalam respon kekebalan pada vertebrata . Sel-sel ini adalah (1 ) Limfosit B ( disebut sel B karena mereka diproduksi di sumsum tulang , ( 2 ) Limfosit TB ( disebut sel T karena diproduksi di kelenjar timus ) , dan ( 3 ) Antibodi makrofag disintesis oleh Limfosit B B dan salah satunya disekresikan ir bersisa membran - terikat pada permukaan sel B tergantung pada kondisi . Selama respon imun bumoral , antibodi ini mengikat antigen bebas dalam sistem peredaran darah dan menggumpalkan mereka. Yang dihasilkan antigen-antibodi kompleks yang kemudian tertelan dan terdegradasi oleh makrofag. Limfosit T berperan sebagai perantara dalam respon imun seluler. Sintesis reseptor antigen sel-sel T yang menerima antigen pada permukaan sel dan menggerakkan lisis lisis yang mengandung sel antigen karena sel T diaktifkan . Limfosit T yang lain melakukan fungsi ini dengan cara yang sedikit berbeda . Namun, secara umum , serangan sel T dalam pengangkutan sel antigen membutuhkan reseptor sel T yang spesifik dan satu atau lebih histokompatibilitas reseptor antigen. Mekanisme antibodi , reseptor sel T , dan histokompatibilitas reseptor antigen diproduksi, dijelaskan dalam bagian dari bab berikut ini .

Repertoar besar ANTIBODI

Aspek yang paling luar biasa dari respon imun setidaknya dari sudut pandang genetika , adalah berbagai tampaknya antibodi tak terbatas yang dapat disintesis dalam respons terhadap antigen bahwa hewan sebelumnya belum ditemui . Bagaimana bisa suatu organisme telah siap untuk mensintesis antibodi dirancang untuk mengikat secara spesifik terhadap antigen tertentu tanpa pernah melakukan kontak dengan antigen ? Selain itu bagaimana bisa suatu organisme cukup menampung informasi genetik dalam kode untuk urutan asam amino yang pada hakekatnya keanekaragaman antibodi yang jumlahnya tak terbatas. Ini terkait dengan pertanyaan tentang respon imun telah membingungkan ahli genetika selama beberapa dekade.

Dalam beberapa tahun terakhir pun , fitur utama dari jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini telah menjadi jelas .
 

Kita tidak tahu berapa banyak perbedaan antibodi seekor tikus atau seorang manusia dapat diproduksi , tetapi kita tahu bahwa jumlah tersebut sangat besar , kurang lebih dalam jutaan. Ini memberikan sebuah paradoks . Genom manusia yang lengkap ( yaitu, satu dari masing-masing 23 pasang kromosom manusia) mengandung sekitar 3x109 nukleotida tiap pasang . Jika semua DNA ini berada dalam bentuk gangguan pengurutan pengkodean yang masing-masing panjang gen 1.000 nukleotida tiap pasang (tentu saja , kita tahu bahwa banyak yang tidak ) , genom akan berisi maksimum sekitar 3 juta gen. Karena kita tahu bahwa banyaknya kode gen untuk beranekaragam molekul RNA, enzim , dan protein struktural , dan kita tahu bahwa banyak gen ini yang mengandung intron noncoding panjang , bagaimana kita dapat menjelaskan informasi genetik yang diperlukan dalam kode untuk plthora antibodi yang berbeda .

Hipotesis : Dasar Genetik Keragaman Antibody

Upaya terakhir untuk menjelaskan dasar keragaman antibody dapat dikelompokkan dalam 3 hipotesis yang berbeda.

1 . Hipotesis Garis Kuman dimulai bahwa ada kuman yang terpisah garis gen untuk setiap antibodi . (Ini setuju dengan pengetahuan awal kita tentang sintesis protein , tetapi disajikan paradoks fo tidak cukup DNA ) .

2 . Hipotesis Mutasi Somatik, mulai bahwa hanya ada satu atau beberapa gen garis kuman yang mengkhususkan setiap kelas utama antibodi dan keragaman yang dihasilkan oleh frekuensi tinggi mutasi somatik yang terjadi dalam sel somatik yang memproduksi antibodi atau sel garis keturunan yang mengarah ke produksi sel antibodi. ( Tidak ada preseden untuk frekuensi tinggi dari mutasi yang terjadi dalam gen tertentu dan hanya tipe tertentu dari sel . Dengan apa mekanisme ini bisa terjadi , dan bagaimana hal itu bisa diatur.)
3 . Hipotesis Minigene mulai bahwa keragaman yang dihasilkan, menyeret banyak segmen kecil dari beberapa gen dalam banyaknya kemungkinan kombinasi. Pengacakan yang terjadi oleh proses rekombinasi dalam sel somatik . ( ini diperlukan mekanisme baru untuk benar-benar menata ulang segmen DNA.)

Kita sekarang tahu bahwa hipotesis minigene menjelaskan banyak keragaman yang diamati . Namun , kita juga tahu bahwa kontribusi tambahan mutasi somatik keragaman. Akhirnya , kita tahu bahwa salah satu segmen ( wilayah " konstan ", lihat pembahasan berikut ) dari masing-masing rantai antibodi ditentukan oleh " gen " atau " genesegment " yang hadir dalam genom hanya dalam beberapa salinan . Jadi . Semua 3 hipotesis itu benar dalam hal tertentu .

Struktur antibodi anti car

 

Antibodi yang termasuk kelas protein disebut imunoglobulin . Setiap antibodi adalah tetramer yang disusun dari empat polypetides , , dua rantai ringan dan dau rantai beary identik, bergabung dengan ikatan disulfida . Panjang rantai ringan sekitar 220 asam amino, dan panjang rantai berat sekitar 440-450 asam amino. Setiap rantai , berat dan ringan , memiliki wilayah amino atau terminal variabel , di mana urutan asam amino bervariasi antara antibodi yang spesifik untuk antigen yang berbeda , dan daerah konstan karboksil atau terminal , di mana urutan asam amino adalah sama untuk semua antibodi yang diberikan kelas immunoglobuin ( lg )  , terlepas dari kekhususan pengikatan antigen. Wilayah variabel semua grup antybody sekitar 110 asam amino.

Daerah protein yang menjalankan fungsi tertentu disebut domain . Setiap antibodi memiliki dua SIE atau domain pengikatan antigen, yang masing-masing dibentuk oleh daerah variabel satu rantai ringan dan satu rantai berat . Selain itu, konstanta daerah dari dua rantai berat interactnto membentuk domain ketiga, yang disebut domain fungsi efektor , yang bertanggung jawab untuk interaksi yang tepat dari antibodi dengan komponen lain dari sistem kekebalan tubuh .

Ada lima kelas antibodi : IgM , IgD , IgG , IgE , IgA . Kelas dimana milik antibodi, dan dengan demikian fungsi itu dapat dilakukan , ditentukan oleh struktur daerah konstan rantai berat (yaitu , struktur domain fungsi efektor nya ) . Sebagai contoh , antibodi IgD biasanya tetap terikat pada permukaan sel di mana mereka disintesis sedangkan antibodi IgG biasanya disekresikan dan beredar meskipun dalam aliran darah . Rantai cahaya antibodi terdiri dari dua jenis kappa dan .... , dengan jenis yang ditentukan oleh struktur dari cahaya daerah konstan rantai . Sebagaimana akan kita lihat antibodi mungkin memiliki kekhususan yang sama dengan pengikatan antigen secara spesifik, sebagaimana ditentukan oleh daerah varriable o empat rantai, tetapi fungsi imminological yang berbeda , sebagaimana ditentukan oleh daerah konstan dari dua rantai berat .

Jadi ketika kita menguji struktur antibodi , kita melihat bahwa keragaman mereka berada hampir seluruhnya dalam wilayah variabel molekul . Jika polipeptida tersebut disintesis dari urutan pasangan gen colinear nucletida, satu gen per rantai polipeptida , genom harus mengandung susunan gen yang luas dengan urutan sangat bervariasi di satu ujung dan urutan dasarnya di ujung lain . Namun, hal ini tidak terjadi . Teknik rekombinan DNA telah membuat kemungkinan untuk mengisolasi dan urutan setiap segmen kromosom DNA pada tikus dan manusia, pengkodean untuk rantai antibodi . Hasil pembelajaran ini telah memberikan penjelasan yang elegan untuk generasi protein dengan keragaman besar di daerah dan keteguhan tertentu di daerah lain