Teil 1
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Immunanalytische Methoden 270281 VO Margit Cichna-Markl anchem.univie.ac.at „Immunanalytik“ Gliederung der VO • Immunsystem • Antikörper (Bau, Klassen, Vielfalt) • Herstellung von Antikörpern (polyklonale, monoklonale, rekombinante), Reinigung und Charakterisierung • Wechselwirkung zwischen Antigen und Antikörper • Immunagglutination, Immunpräzipitation • Immunoblotting • Immunhistochemie • Durchflusscytometrie • Immunoassays Einteilung, Grundprinzipien, Entwicklung, Validierung Radioimmunoassays, Enzymimmunoassays, Fluoroimmunoassays • Immuno-PCR • Lateral Flow Devices • Immunsensoren • Probenvorbereitung Buchempfehlung Immunanalytische Verfahren Immunanalytische Verfahren sind analytische Verfahren, bei denen Antikörper als Reagentien eingesetzt werden. Antikörper sind Proteine, die vom Immunsystem gebildet werden, wenn es auf das Eindringen von bestimmten Fremdstoffen, sogenannten Antigenen, reagiert. Antikörper gehen mit Antigenen sehr spezifische Wechselwirkungen ein. Diese Antigen-Antikörper-Wechselwirkungen sind die Grundlage der hohen Spezifität von immunanalytischen Verfahren. Immunsystem Hauptaufgabe: Abwehr von infektiösen Fremdorganismen und körperfremden Stoffen, die von außen in den Körper eingebracht werden Erkennung Neutralisation Elimination Angeborene und erworbene Immunantwort Angeborene (nicht-adaptive) Immunantwort • Zellen, die nicht spezifisch auf Fremdstoffe reagieren (z.B. Makrophagen) • Abwehr ist Antigen unabhängig • Sofortige maximale Abwehr • Wiederholte Exposition gegenüber einem Fremdstoff führt nicht zur Verbesserung der nicht-adaptiven Immunantwort Erworbene (adaptive) Immunantwort • Abwehr ist Antigen abhängig • Verzögerungszeit bis zur max. Antwort • Wiederholte Exposition gegenüber einem Fremdstoff führt zur Verbesserung der adaptiven Immunantwort (immunologisches Gedächtnis) Zweige der adaptiven Immunantwort Zelluläre Immunantwort Humorale Immunantwort Infizierte Zellen sollen zerstört werden Antigene in einer Flüssigkeit (außerhalb einer Zelle) sollen zerstört werden Bei beiden Zweigen spielen Lymphozyten eine Rolle. Reifung von Lymphozyten Primäre lymphatische Organe: Knochenmark, Thymus Sekundäre lymphatische Organe: Lymphknoten, Milz T-Lymphozyten T-Lymphozyten CD4 TH1 CD8 Cytotoxische Zellen TH2 TH1: an zellvermittelter Immunantwort beteiligt (Aktivierung von unspezifischen Zellen) TH2: stimulieren B-Lymphozyten Klonale Selektion Aufklärung der Struktur des Immunglobulin G Aufbau des IgG Antigenbindungsstelle (Paratop) Antigenbindungsstelle (Paratop) Struktur von Proteinen Bändermodell Hypervariable Regionen – Wechselwirkung mit dem Antigen Klassen von Antikörpern (Immunglobulinen) 1. Exposition gegenüber dem Allergen (Sensibilisierung) Aktivierung von Tund B-Lymphozyten Mastzelle Lebensmittelallergen Bildung von IgE Folgende Expositionen gegenüber dem Allergen Mastzelle Lebensmittelallergen Aktivierung der Mastzelle Ausschüttung von Mediatoren Allergische Reaktion Eigenschaften der Ig-Klassen Diversität der Antikörper Keimbahnhypothese: Für jede leichte und jede schwere Kette gibt es im Genom ein eigenes Gen. Somatische Mutationshypothese: Geht von kleinerer Zahl von Genen für Ig-Ketten in der Keimbahn aus. Die Vielfalt entsteht erst in den somatischen Zellen. Jeder unreife B-Lymphozyt besitzt Sätze von Gensegmenten, die für die Bildung funktioneller Gene zufällig rekombiniert werden. D-Segmente V-Segmente Für die schweren Ketten: ~ 300 V-Segmente 10 D-Segmente 4 J-Segmente Für die leichten Ketten: ~ 300 V-Segmente 4 J-Segmente J-Segmente
