Краткий исторический очерк

30. http: //www.betec.ru/ - Бизнес-инжиниринговые технологии;

31. http: //www.businessstudio.ru/ - Современные технологии управления;

32. http: //www.naumen.ru/ - Компания NAUMEN;

33. http: //www.itsmforum.ru/ - The IT Service Management Forum (itSMF) России;

34. http: //www.itsmfi.org -The IT Service Management Forum International (itSMF);

35. http: //www.itexpert.ru/ - Компания IT Expert.

36. http: //www.finexpert.ru - Компания «ФИНЭКСПЕРТ»:

37. http: //www.interface.ru - Компания Интерфейс

38. http: //www.sm-center.ru - НИЦ «Системы управления»

39. http: //www.xjtek.com - Компания XJ Technologies

ВВЕДЕНИЕ В ИММУНОХИМИЮ

Учебное пособие

 

Научный редактор – проф. д-р хим. наук Е. Н. Уломский

 

 

 

Екатеринбург

УГТУ − УПИ

УДК 557.27(075.8)

ББК 28.074я73

В24

 

Рецензенты: лаборатория иммунологии воспаления Института иммунологии и физиологии УрО РАН;

канд. хим. наук Н. С. Клубникина (ГОУ ВПО Уральская государственная медицинская академия Росздрава)

 

Авторы: Максимова Н. Е., Мочульская Н. Н., Емельянов В. В., Черешнев В. А.

 

В24 ВВЕДЕНИЕ В ИММУНОХИМИЮ: учебное пособие / Н. Е. Максимова, Н. Н. Мочульская, В. В. Емельянов, В. А. Черешнев. Екатеринбург: УГТУ − УПИ, 2010. 115 с.

 

 

ISBN 978-5-321-1-01715-9

 

Работа содержит общие сведения о функционировании иммунной системы, механизмах иммунных реакций, знакомит с современными достижениями иммунохимии, их практическим использованием в биотехнологии и экологии.

Рекомендуется студентам химико-технологического факультета, проходящим подготовку по специальностям 240901 − Биотехнология и 280201 − Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов.

 

Библиогр.: 11 назв.

 

УДК 577.27(075.8)

ББК 28.074я73

ISBN 978-5-321-1-01715-9 © Уральский государственный

технический университет – УПИ, 2010

© Авторы, 2010

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие........................................................................................ 5

Краткий исторический очерк развития

иммунологии и иммунохимии............................................. 7

Иммунитет............................................................................................ 11

Биологический смысл...................................................................... 11

Виды иммунитета............................................................................. 12

Антигены................................................................................................ 13

Свойства антигенов.......................................................................... 14

Гаптены............................................................................................... 16

Антигены организма человека....................................................... 17

Антигены бактериальной клетки................................................... 22

Антигены вирусов............................................................................ 22

Общие сведения об иммунной системе.......................... 24

Органы иммунной системы............................................................ 26

Клетки иммунной системы............................................................. 27

Цитокины – растворимые медиаторы иммунитета..................... 31

АНТИТЕЛА................................................................................................ 32

Строение и функции иммуноглобулинов.................................... 32

Классы иммуноглобулинов............................................................ 34

Поликлональные и моноклональные антитела........................... 36

МЕХАНИЗМ ИММУННОГО ОТВЕТА................................................ 38

Неспецифический иммунный ответ............................................... 38

Специфический иммунный ответ................................................... 42

Взаимосвязь неспецифического и специфического

иммунитета........................................................................................ 46

НАРУШЕНИЯ ФУНКЦИЙ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ..................... 48

Реакции гиперчувствительности (аллергии)............................... 48

Аутоиммунные заболевания........................................................... 54

Иммунодефицитные состояния..................................................... 58

Реакции антиген-антитело и их практическое

применение.......................................................................................... 62

Общие закономерности реакции антитела с антигеном............. 62

Иммунодиагностические реакции................................................. 64

Реакции преципитации..................................................................... 64

Реакции агглютинации.................................................................... 67

Иммуноферментный анализ............................................................ 68

Гомогенный ИФА................................................................... 69

Гетерогенный ИФА................................................................ 71

Иммунобиосенсоры................................................................ 76

Иммунная система и экология............................................ 79

Влияние вредных факторов окружающей среды на иммунную

систему человека.............................................................................. 79

Иммунитет и стресс.......................................................................... 80

ИММУНОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕПАРАТЫ..................................... 87

Вакцины............................................................................................. 87

Иммунные сыворотки и иммуноглобулины................................ 91

Эубиотики.......................................................................................... 92

Иммунокорректоры......................................................................... 93

Диагностические препараты........................................................... 95

Абзимы – каталитические антитела............................................... 95

Гибридомная технология получения моноклональных

антител................................................................................................ 98

Библиографический список............................................................ 102

ПРЕДИСЛОВИЕ

В основунастоящего учебного пособия положен курс лекций «Введение в иммунохимию», который с 2002 г. читается на химико-технологическом факультете УГТУ – УПИ. Пособие рассчитано главным образом на студентов, обучающихся по специальностям «Биотехнология» и «Охрана природных ресурсов».

Включение курса «Введение в иммунохимию» в учебные планы этих специальностей связано с широким использованием иммунохимических методов анализа не только в медицине, но и в смежных областях науки, разработкой новых научных направлений на стыке иммунологии и биотехнологии, иммунологии и экологии.

Задачей курса является ознакомление студентов с современными достижениями иммунохимии и их практическим использованием в биотехнологии и экологии.

Первая часть пособия представляет собой краткое изложение основ иммунологии: знакомство с иммунной системой человека и млекопитающих, ее значением в функционировании живых организмов, формами иммунного реагирования, ролью иммунокомпетентных клеток и их кооперации в ходе иммунного ответа. Рассматривается строение иммуноглобулинов (антител) и их взаимодействие с антигенами.

Содержание второй части составляет знакомство с практическим применением достижений иммунологии и иммунохимии с учетом профиля будущей специальности. В подготовке студентов-биотехнологов делается акцент на основы иммунобиотехнологии: принципы создания и применения иммунобиологических препаратов (вакцин, иммунных сывороток, иммуноглобулинов, иммуномодуляторов, моноклональных антител и т. д.), знакомство с основами гибридомной технологии и иммуноферментного анализа. Это позволяет более глубоко подготовить студентов к изучению специального курса биотехнологии. Будущие экологи знакомятся с использованием современных иммунохимических методов анализа в мониторинге состояния объектов окружающей среды, влиянием экологических факторов на иммунный статус живых организмов (экологическая иммунология), принципами создания абзимов – катализаторов нового типа и др. Определенное внимание уделяется возможным нарушениям функций иммунной системы: аллергическим реакциям, иммунодефицитам, в том числе экологически обусловленным, и ВИЧ-СПИД. Рассмотрение последнего вопроса носит в определенной степени просветительский характер.

Изложению теоретического материала предшествует краткий исторический очерк развития иммунологии и иммунохимии. Это позволяет понять логику и движущие силы развития данной отрасли знаний, возникновения иммунохимии как раздела иммунологии, и ее становления как самостоятельной дисциплины, где изучаются молекулярные основы иммунитета:

· строение антигенов – биополимеров (главным образом белков и полисахаридов), вызывающих развитие иммунологических реакций;

· строение антител – белков, вырабатывающихся в организме в ответ на воздействие антигена;

· строение рецепторных молекул лимфоцитов и других клеток, а также продуцируемых этими клетками веществ, осуществляющих межклеточную кооперацию;

· закономерности реакций антиген – антитело.

В настоящее время предметом иммунохимии является не только изучение молекулярных основах иммунитета, но и развитие прикладных исследований, в основе которых лежат реакции специфического взаимодействия антигенов с антителами. Достижениями этого этапа развития иммунохимии стало создание методов иммунохимического анализа, получение биокатализаторов нового типа – антител, обладающих каталитической активностью (абзимов), разработка новых типов аналитических устройств – иммунобиосенсоров. Несомненно, что дальнейшее развитие этих исследований позволит найти более эффективные пути решения ряда других проблем, традиционно решаемых устоявшимися разделами химии.

 

Краткий исторический очерк