Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija...
Transcript of Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija...
![Page 1: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/1.jpg)
Najpogostejše hemoglobinopatije
Anemija srpastih celic
Malarija
![Page 2: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/2.jpg)
Talasemije so napake v sestavi hemoglobina.
α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina
β-talasemija - pomanjkanje β verige hemoglobina
Mutacije so v regulatornih regijah globinskih genov
in ne v kodirajočem zaporedju.
![Page 3: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/3.jpg)
CO2 + H2O ↔ HCO3- + H+
Prenos CO2 iz tkiv
v pljuča in ledvice
15-20%s Hb
80-85%kot bikarbonatni pufrski sistemIn kot raztopljen CO2
Prenos H+ iz tkiv
v pljuča in ledvice
40% s Hb
60% kot
plazemski
pufrski sistemi
H+
his
oksidacija organskih hranil, npr. glukoze
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 +6H2O
Prenos ogljikovega dioksida in protonov s hemoglobinom
![Page 4: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/4.jpg)
Definicija v medicinskem sloverju: Spojina, sestavljena iz ogljikovega
dioksida in hemoglobina, ki predstavlja eno od oblik hemoglobina v krvi.
Definicija na wikipediji: Razlaga vezave ogljikovega dioksida na
hemoglobin se v besedilih različne biokemijske literature razlikuje. Nekateri
predpostavljajo, da se 4 molekule ogljikovega dioksida vežejo na
hemoglobin, vendar ne na isto mesto kot kisik. Druga literatura razlaga, da
se ogljikov dioksid sploh ne veže in da se ves prenaša po krvi (v obliki
bikarbonatnega pufra).
Ogljikov dioksid se lahko veže na amino skupine in tako tvori karbamino
hemoglobin. Amino skupine so dostopne na N-terminalnem delu globinskih
verig in na stranskih verigah lizina in arginina.
Lehninger, Stryer: karbamino hemogobin je oblika hemoglobina, kjer je
ogljikov dioksid vezan na N-terminalno skupino globinskih verig.
Karbamino skupina
Karbamino hemoglobin
![Page 5: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/5.jpg)
Funkcije proteinov (pogojene s strukturo)
• Transport/skladiščenje določenih molekul (ligandov, npr. Hb, Mb)
• Uravnavanje procesov (DNA-vezavni proteini)
• Oporna funkcija (strukturni proteini, npr keratini, kolagen ...)
• Kontraktilni proteini
• Membranski proteini, vključeni v transport molekul/ionov preko membrane
• Proteini, vključeni v prenos signala (receptorji, G-proteini, kinaze ...)
• Obramba pred tujki/invazivnimi organizmi (Ig)
• Kataliza biokemijskih reakcij (encimi)
• Lipoproteini, potrebni za transport lipidov po telesu
![Page 6: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/6.jpg)
Uravnavanje procesov (DNA-vezavni proteini)
Razvijanje kromatina je prva stopnja uravnavanja izražanja genov
![Page 7: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/7.jpg)
Nukleosom - osnovna enota kromatina evkariontske celice
(a) nukleosome povezuje prosta DNA
(b) slika nukleosomov z el. mikroskopijo
Proteinsko ogrodjenukleosoma
Struktura nukleosomas 146 bp vezane DNA
Pogled
od zgoraj
Pogled
s strani
![Page 8: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/8.jpg)
Lewin, GenesVII
DimerH2A-H2B
DimerH3-H4
Nukleosom - ponavljajoča se enota kromatina
![Page 9: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/9.jpg)
Histoni – majhni bazični proteini v jedru
• 5 različnih vrst pri evkariontih - H1, H2, H3, H4, H5 (Mr od 11 - 21 kDa)
• So dobro ohranjeni med različnimi vrstami
• ~1/4 aminokislin histonov predstavljata Arg in Lys
• Bazični (pozitivno nabiti) histoni se z elektrostatskimi interakcijami vežejo na negativno nabito ogrodje DNA
fosfodiestrska vez med 2-deoksi-ribozo in
fosfati v DNA – negativni naboji na fosfatih
pozitivni naboji na radikalu
lizina in arginina
![Page 10: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/10.jpg)
Vrste in lastnosti histonov
Nelson DL, Cox MM, Lehninger Principles of Biochemistry, 2005
![Page 11: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/11.jpg)
-Acetilacija lizina -Metilacija lizina-Fosforilacija serina
Modifikacije histonskih repkov vplivajo na strukturo kromatina
![Page 12: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/12.jpg)
Potranslacijske modifikacije histonov
Sodelovanje med oznakami histonov pri aktivaciji prepisovanja:
(1) Metilacija arginina (mono- ali di-), fosforilacija serina, acetilacija lizina
(2) Ubikvitinacija lizina, metilacija lizina
Poznamo “pisatelje” in “bralce” histonskega koda.Obstajajo proteini, ki potranslacijsko spremenijo histone, kot tudi proteini, ki specifično prepoznajo oznake na
histonih
![Page 13: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/13.jpg)
Procesi, ki vplivajo na koncentracijo proteinov v celici
![Page 14: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/14.jpg)
Prepisovanje (transkripcija): funkcionalne skupine DNA so dostopne za vezavo s
funkcionalnimi skupinami (radikali) proteinov
Rdeče označene
skupine so primerne
za vezavo
![Page 15: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/15.jpg)
Primer specifične povezave med aminokislinskim ostankom in
bazo v nukleinski kislini – interakcije med proteini in DNA
DNA vezavna mesta za transkripcijske faktorje (regulatorne proteine) so kratka (do 10 bp) dolga
zaporedja, pogosto palindromi.
5’-TGACGTCA-3’
3’-ACTGCAGT-5’
![Page 16: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/16.jpg)
AKTIVATOR PREPISOVANJA (TRANSKRIPCIJSKI FAKTOR)
•Protein, ki je potreben za pričetek prepisovanja, (vendar ni del RNA polimeraznega kompleksa).
•Veže razpoznavni DNA element.
•Preko protein-protein interakcij sodeluje z drugimi
transkripcijskimi faktorji, s transkripcijo
povezanimi faktorji ali z RNA
Polimerazo.
•Biti mora potreben za pričetek
prepisovanje z določenega promotorja
ali seta promotorjev.
•Sestavljen iz večih funkcionalnih domen
(modulov).
![Page 17: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/17.jpg)
Cramer et al., Science 288, 640-645 (2000)
Kristalna struktura (3A) 10 podenot RNA polimeraze IIkvasovke S. cerevisiae.
Velika homologija sčloveškimi in bakterijskimiproteini
9/10 enot ohranjenih med evkariotskimi polimerazamiI, II in III
Prepisovanje genov, ki kodirajo proteine, poteka z RNA polimerazo II
![Page 18: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/18.jpg)
Cramer et al., Science 288, 640-645 (2000)
Kodirajoča veriga
Matrična veriga
Med prepisovanjem (transkripcijo) nastaja DNA-RNA hibrid
![Page 19: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/19.jpg)
DNA-vezavni proteini uravnavajo sintezo RNA
• nahajajo se v vseh kraljestvih živega sveta
• Kot monomeri, homodimeri ali heterodimeri se vežejo na specifična regulatorna mesta DNA (<10 nukleotidov) in uravnavajo izražanje (ekspresijo)genov
• na DNA se vežejo s šibkimi interakcijami
• vsebujejo nekaj značilnih supersekundarnih struktur: Zn-prsti, vijačnica-zavoj-vijačnica, levcinska zadrga, vijačnica-zanka-vijačnica,
• Prednost kombinatorike: 3 različni vezavni proteini → 9 specifičnih vezavnih mest
• Med približno 30 000 človeškimi geni je ~1000 transkripcijskih faktorjev
• Različne kombinacije transkripcijskih faktorjev uravnavajo izraženje različnih genov
![Page 20: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/20.jpg)
Glavne funkcijske domene transkripcijskih faktorjev:-DNA vezavna domena,-transaktivacijska domena,-domena za povezovanje z drugimi trankripcijskimi faktorji,
-dimerizacijska domena.
Lewin, GenesVII
DNA-vezavni proteini so ključnega pomena za prepoznavanjemesta na DNA
![Page 21: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/21.jpg)
Domena proteina - aminokislinsko zaporedje z neodvisnim vzorcem zvijanja, ki se pojavi v razičnih proteinih
Najpogostejše DNA vezavne domene:
-cinkov prst,
-Homeodomena (vijačnica-zavoj-vijačnica (helix-turn-helix).
Pogoste transaktivacijske domene (za interakcije z drugimi proteini)
- levcinska zadrga
-Bazične vijačnica-zanka-vijačnica (helix-loop-helix)
http://p53.bii.a-star.edu.sg/images/common/aboutp53/simpleProt.png
![Page 22: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/22.jpg)
Cinkovi (Zn) prsti
Cys2-His2
![Page 23: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/23.jpg)
Jedrni (steroidni) receptorji vsebujejo Zn prste
Cys-X(2)-Cys-(X13)- Cys-(X2)- Cys
![Page 24: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/24.jpg)
Vezava človeškega estrogenskega receptorja na DNA
![Page 25: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/25.jpg)
Mineralokortikoidni receptor se po vezavi liganda premakne iz citoplazme v jedro
-910 M kortikosteron
Nishi M. et al., Mol. Endo. 15, 1077-1092 (2001)
![Page 26: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/26.jpg)
Homeodomeno sestavlja 60 aminokislin s tremi α−vijačnicami, v obliki vijačnica-zavoj-vijačnica. Vijačnica 3 je v stiku z baznimi pari veliek brazde. N-terminalni konec homeodomene je v stiku z malo brazdo.
Homeodomena
![Page 27: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/27.jpg)
•Ak zaporedje v levcinski zadrgi -Leu-(X)6-Leu-(X)6-Leu(X)6-Leu-•(vsaka 7. ak je levcin) •Leu povezan z Leu sosednje vijačnice - 2 prilegajoči se α-vijačnici•strukturo vzdržujejo hidrofobne interakcije
Levcinska zadrga
Originalni koncept Bolj pravilno
![Page 28: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/28.jpg)
http://www.web-books.com/MoBio/Free/images/Ch4F6b.gif
Vijačnica-zanka-vijačnica
![Page 29: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/29.jpg)
DNA-vezavni proteini omogočijo nastanek kompleksa, ki sproži transkripcijo
DNA-vezavni proteini (transaktivatorji, transkripcijski faktorji) imajo DNA vezavno
in transaktivacijsko domeno.
![Page 30: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/30.jpg)
Funkcije proteinov (pogojene s strukturo)
• Transport/skladiščenje določenih molekul (ligandov, npr. Hb, Mb)
• Uravnavanje procesov (DNA-vezavni proteini)
• Oporna funkcija (strukturni proteini, npr keratini, kolagen ...)
• Kontraktilni proteini
• Membranski proteini, vključeni v transport molekul/ionov preko membrane
• Proteini, vključeni v prenos signala (receptorji, G-proteini, kinaze ...)
• Kataliza biokemijskih reakcij (encimi)
• Obramba pred tujki/invazivnimi organizmi (Imunoglobulini)
• Lipoproteini, potrebni za transport lipidov po telesu
![Page 31: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/31.jpg)
Imunski sistem vključuje vrsto specializiranih celic in proteinov
• Levkociti: makrofagi in limfociti
• Lahko zapustijo krvni obtok, preidejo v tkiva
• Limfociti proizvajajo proteine, imunoglobuline (Ig) in receptorje (Rp) na
površini - prepoznajo tuje molekule (delce) in jih uničijo
• Imunski sistem včasih prepozna tudi svoje lastne molekule (avtoimunske
bolezni)
• Človek: 108 različnih Ig - velika verjetnost, za prepoznanje vseh tujih molekul –
antigenov (vsaka molekula, ki vzpodbudi imunski odgovor: virus, bakterijska
celična stena, protein ... Mr > 5000)
• Ig ali Rp se veže na določen del antigena – antigenska determinanta (epitop)
![Page 32: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/32.jpg)
- Heteromerni proteini v obliki črke Y
-Vsebujejo 2 lahki (Mr = 25 kDa) in 2 težki (Mr = 55 kDa) verigi
- Lahke verige vstopajo v interakcije z N-terminalnim delom
težkih verig – dobimo dve ročici (arms) – Fab del – ki vsebuje
mesto, za vezavo antigena.
-C-terminal težkih verig se poveže v steblo – Fc domena – ki
vstopa v interakcije z receptorji na celicah.
-Sesalci imamo 5 vrst imunoglobulinov: IgA, IgD, IgE, IgG and
IgM.
-Imunoglobulini pri sesalcih imajo enake lahke verige (λ, κ)
razlikujejo se po tipu težke verige (γ, α, µ, δ, ε)
-Težke in lahke verige so vedno v razmerju 1 : 1.
Immunoglobulini
![Page 33: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/33.jpg)
IgD prepoznajo iste antigene kot IgM,
manj znana funkcija
IgE – zaščita proti parazitom, vloga v
alergijskih reakcijah
IgG – nejvečja koncentracija v krvnem
serumu
Vrste imunoglobulinov
IgM prvi v obrambi
(limfociti B)
IgA v solzah, slini, mleku –
obramba proti bakterijam in
virusom
![Page 34: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/34.jpg)
Vrste imunoglobulinov
![Page 35: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/35.jpg)
Struktura imunoglobulina G (IgG) – imunoglobulinski zvitje
Imunoglobulinsko domeno sestavljata dva para antiparalelnih beta ploskev, ki
so povezane z disulfidnimi mostički in hidrofobnimi interakcijami.
![Page 36: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/36.jpg)
Struktura igG
![Page 37: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/37.jpg)
Protitelesa vežejo specifične molekule (antigene) preko hipervariabilnih zank
•Inducirano prilagajanje
•Visoka afiniteta (Kd ~10 nM)
![Page 38: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/38.jpg)
Makrofag: fagocitoza virusa, ki se je vezal na protitelo
Fc receptor
![Page 39: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/39.jpg)
Diverziteta za prepoznavanje antigenov nastane tudi s prerazporeditvijo
genov v somatskih celicah
![Page 40: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/40.jpg)
Analitska tehnika ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)
Splošni princip
![Page 41: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/41.jpg)
ELISA kompleti za določanje virusnih in bakterijskih okužb in kateregakoli proteina, ki lahko služi kot diagnostični marker
![Page 42: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/42.jpg)
Avtoimune bolezni
Avtoimune bolezni nastanejo kot posledica pretiranega odziva imunskega
sistema na celice, lastne organizmu.
![Page 43: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/43.jpg)
Funkcije proteinov (pogojene s strukturo)
• Transport/skladiščenje določenih molekul (ligandov, npr. Hb, Mb)
• Uravnavanje procesov (DNA-vezavni proteini)
• Oporna funkcija (strukturni proteini, npr keratini, kolagen ...)
• Kontraktilni proteini
• Membranski proteini, vključeni v transport molekul/ionov preko membrane
• Proteini, vključeni v prenos signala (receptorji, G-proteini, kinaze ...)
• Kataliza biokemijskih reakcij (encimi)
• Obramba pred tujki/invazivnimi organizmi (Imunoglobulini)
• Lipoproteini, potrebni za transport lipidov po telesu
![Page 44: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/44.jpg)
Nepolarne (hidrofobne) molekule se prenašajo po krvi le shranjene v
amfipatičnih strukturah (lipoproteinskih delcih)
triacilglicerol
holesterol
![Page 45: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/45.jpg)
Lipoproteini so nadmolekulski kompleksi lipidov in proteinov
Apolipoproteini določajo v katere celice se bodo lipidi prenašali.
![Page 46: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/46.jpg)
Lipoproteini
Struktura LDL z Apolipoproteinom
B-100 (1 polipept. veriga, 4636 ak,
Mr = 513)
4 vrste lipoproteinskih delcev, vidnih z
elektronskim mikroskopom
![Page 47: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/47.jpg)
Sestava lipoproteinov
TAG Fosfolipidi Holesterol in estri
Proteini
Hilomikroni +++ - - - VLDL ++ + + - LDL - + ++ + HDL - + + ++
- manj kot 10% + 20-40% ++ 40 – 80% +++ več kot 80%
Gostota: proteini > fosfolipidi > holesterol in estri > TAG
![Page 48: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/48.jpg)
Elektroforetska mobilnost plazemskih lipoproteinov
![Page 49: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/49.jpg)
Lipoproteini in transport lipidov po telesu
Triacilglicerol (TAG)
Krvna plazma pred in po uživanju TAG
LDL
Kroženje lipoproteinov
![Page 50: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/50.jpg)
Holesterol je nujno potreben, a je v velikih količinah škodljiv!
ATEROSKLEROZA:
• odlaganje holesterola in drugih lipidov na žilnih stenah
• vezava Ca2+ v obloge
• reakcija z ogljikovo kislino (CO2 + H2O) v CaCO3 - poapnenje žil
• oviran ali blokiran pretok krvi - srčni infarkt, možganska kap, tromboza.
PREVENTIVA:
• dieta (zmanjšana količina holesterola v hrani)
• povečana telesna aktivnost
• zdravila a) zmanjšana sinteza
b) zmanjšana resorpcija
c) odstranjevanje žolčnih kislin
Pomembno je tudi razmerje med lipoproteini LDL (nosijo holesterol v tkiva) in HDL
(nosijo holesterol iz tkiv v jetra � izločanje z žolčnimi kislinami)
Družinska hiperholesterolemija – okvara gena za receptor LDL
![Page 51: Anemija srpastih celic Malarijaibk.mf.uni-lj.si/teaching/biokemija1/predavanja/...Malarija Talasemije so napake v sestavi hemoglobina. α−talasemija − pomanjkanje α verige hemoglobina](https://reader033.fdocument.org/reader033/viewer/2022041509/5e26e0c8915c1a7fbf073b72/html5/thumbnails/51.jpg)
Vloga oksidiranih
lipidov v procesu
aterogeneze