Content text 6. KHÁNG NGUYÊN KẾT HỢP KHÁNG THỂ.pdf
1 BÀI 6. KHÁNG NGUYÊN KẾT HỢP KHÁNG THỂ MỤC TIÊU HỌC TẬP 1. Trình bày được đặc tính, lực liên kết trong phản ứng kháng nguyên kết hợp kháng thể. 2. Trình bày được nguyên lý và ý nghĩa của các loại phản ứng tủa, ngưng kết, kỹ thuật đánh dấu. NỘI DUNG 1. ĐẠI CƯƠNG 1.1. Ba đặc tính của phản ứng kết hợp kháng nguyên - kháng thể - Sự kết hợp là thuận nghịch: Phức hợp không phải là phản ứng hóa học, do vậy sau khi kết hợp và phân ly thì cấu trúc hóa học của kháng nguyên hoặc kháng thể hầu như không thay đổi. Một ứng dụng là thay đổi pH để tách kháng thể tinh khiết khỏi kháng nguyên - kháng thể gắn vào giá đỡ trong cột sắc ký. - Sự kết hợp là đặc hiệu: Nói chung, kháng thể do kháng nguyên nào tạo ra chỉ kết hợp đặc hiệu với kháng nguyên ấy. Tính chất này được ứng dụng rộng rãi để phát hiện và định lượng nhiều chất nếu người ta tạo được kháng thể chống chất đó. - Phản ứng tạo nhiệt: Nhiệt giải phóng ra từ 2,0 - 4,0 Kcal/mol khi kháng nguyên kết hợp với kháng thể. Các kháng thể gọi là lạnh có thể giải phóng 30 – 40 Kcal/mol, nhưng kết hợp rất yếu với kháng nguyên ở 37oC: trái lại các kháng thể nóng thì tỏa nhiệt kém nhưng lại phản ứng tốt với kháng nguyên ở nhiệt độ 37oC. 1.2. Paratop và Epitop. Paratop là một vị trí trên bề mặt kháng thể sẽ trực tiếp kết hợp với một vị trí nhất định trên bề mặt kháng nguyên - gọi là epitop. Như đã biết, paratop nằm ở đầu tự do của Fab nối với Fc thuộc vùng thay đổi của chuỗi nặng và chuỗi nhẹ. 1.3. Các lực liên kết giữa kháng nguyên và kháng thể (epitop và paratop). Đó là những lực hóa lý thông thường vẫn gặp trong sự liên kết enzym với cơ chát; hormon với chất mang; hormon với tế bào đích; phân tử có hoạt tính với thụ thể tế bào TCR và MHC với mảnh peptid kháng nguyên... Các lực này gồm: - Lực hút tĩnh điện: Được thực hiện giữa một nhóm hóa chức mang điện của paratop với một nhóm mang điện khác dấu của epitop. Lực đồi hỏi một khoảng cách
3 Thực nghiệm cho thấy: Kháng nguyên và kháng thể phải trộn với nhau theo một tỷ lệ thích hợp thì tủa mới được tạo ra. Nếu một thứ chiếm tỷ lệ quá cao hoặc quá thấp thì tủa không xuất hiện, mặc dù phản ứng kết hợp vẫn xảy ra. 2.1.1. Phản ứng tủa phát hiện kháng nguyên hoặc kháng thể trong môi trường lỏng Khi trộn dung dịch kháng nguyên với dung dịch kháng thể sẽ xảy ra hiện tượng tưa làm cho dung dịch từ trong suốt trở thành mờ, đục, vẩn. - Phản ứng tủa hình đĩa vòng: để định tính. Ở đầu 1 ống nghiệm nhỏ người ta đặt 0,1ml dung dịch kháng nguyên, theo vách ống nghiệm nhẹ nhàng đặt thêm 0,1 ml dung dịch kháng thể, tại mặt tiếp xúc sẽ xuất hiện một hình đĩa tủa mỏng, dễ thấy hơn là trộn đều kháng thể với kháng nguyên. - Phản ứng Heidelberger-Kendall: Dùng để đánh giá một kháng huyết thanh hoặc để tìm tỷ lệ thích hợp cho một phản ứng kết hợp kháng nguyên - kháng thể. Trong một loạt ống nghiệm chúa cùng 1 thể tích kháng thể kh ông thay đổi, ta thêm lần lượt những lượng kháng nguyên tăng dần, rồi bù bằng NaCl 0,9% để cuối cùng mỗi ống nghiệm chứa cùng một thể tích như nhau. Kết quả thường gặp là những ống đầu và cuối không có hoặc rất ít tủa vì thừa kháng thể hoặc thừa kháng nguyên, còn những ống ở giữa thì tủa xuất hiện, tăng dần đến cực đại rồi giảm dần. 2.1.2. Phản ứng tủa trong gel. Trong kỹ thuật miễn dịch, gel thạch hay được sử dung hơn cả: Đun sôi 1 - 2 gram agar với 98 - 99ml NaCl 0,9% rồi để nguội cho đông lại sẽ tạo được một cấu trúc gel. 2.1.2.1. Kỹ thuật định tính - Khuếch tán một chiều trong gel: kháng thể (hoặc kháng nguyên) được hòa đều trong gel rồi đổ vào một ống nghiệm. Trên mặt gel ta đặt dung dịch kháng nguyên ( hoặc kháng thể); kháng nguyên từ pha lỏng sẽ khuếch tán vào gel, càng xuống sâu thì nồng độ kháng nguyên càng loãng. Ở nơi tỷ lê kháng nguyên - kháng thể thích hợp sẽ xuất hiện một đũa tủa mỏng, dễ quan sát không bị tan khi lắc, rất thuận lợi khi cần di chuyển hoặc chụp hình. Độ nhạy của phản ứng tăng gấp 2 - 5 lấn so với khi thực hiện bằng cách đặt chồng 2 dung dịch (kháng nguyên và kháng thể) lên nhau. - Khuếch đại Ouchterlony: Đặt dung dịch kháng nguyên vào 1 hố và kháng thể vào hố thứ 2, chúng sẽ khuếch tán ra mọi phía, càng xa hố thì nồng độ càng loãng. Ở vùng kháng nguyên và kháng thể gặp nhau, tủa sẽ hình thành ở vị trí mà nồng độ kháng nguyên và kháng thể thích hợp. Kỹ thuật này có thể dùng để nhận định: có hay