항체(antibody) #

면역글로불린(항체; antibody)은 면역계를 이루는 단백질입니다. 이 단백질들의 기능은 신체의 외부로부터 오는 세균이나 바이러스 같은 외부 물질(항원, antigen)과 결합하는 것이며, 그로 인하여 항원을 무력하게 만드는 것이고, 이와 같은 작용을 항원-항체 반응(antigen-antibody reaction)이라고 한다. 이들은 면역 항체라고 하는데 보통 항체라고 하면 면역 항체를 뜻한다. 항체와 면역글로불린은 동일한 의미로 면역글로불린은 항체로서 작용하는 당단백질 이다. 혈청(serum)을 전기영동하면 알부민, α-, β-, γ-글로불린 분획으로 구분하는데, 항체는 γ-글로불린분획에 있기 때문에 면역글로불린(immunoglobulin: Ig)이라고 부른다. 가장 잘 연구된 면역글로불린은 면역글로불린 G(IgG)이며, 면역글로불린에는 이 밖에도 IgA, IgM, IgD, IgE 계열이 있습니다. 이들 IgG 자체는 약간의 구조적 차이에 근거하여 다시 몇 개의 소 그룹으로 나누어진다. 항체는 플라즈마 세포에서 생성 및 분비된다.

구조 및 작용 #

항체는 전체적으로 Y 모양이다. 항체의 이황화 결합을 절단해보면, 두 개의 폴리펩티드(polypeptide) 사슬로 분리되는데, 이 중 더 가볍고 짧은 2개의 동일한 폴리펩티드 사슬을 L사슬(L chain), 더 무겁고 긴 동일한 2개의 폴리펩티드 사슬을 H 사슬(H chain)이라고 한다. 4개의 사슬은 각각 몇 몇의 이황화결합과 비공유결합으로 연결된다. Y의 줄기는 2개의 긴 단백질 사슬(heavy chain)로만 구성된다. L 사슬과 이 L 사슬과 동일한 분자량을 가진 H사슬로 구성 된 두 개의 단위체를 Fab단편 (ab는 antigen binding의 앞 글자를 뜻한다)이라고 한다. 한 분자의 항체에는 항원과 결합할 수 있는 부위가 2개 있는데, 이 각각의 부위는 Fab 단편의 끝 부분에 위치하고 있습니다. 이곳은 항원의 항원결정인자(에피토프, epitope)와 결합할 수 있다. Fc단편은 항원-항체 결합에는 관여하지 않지만 항원을 파괴하는 후반의 과정에 사용된다.
모든 면역글로불린들은 구조적으로 L사슬과 H사슬 양쪽에 아미노산 서열의 변이가 많은 가변부위(variable: V)와 변이가 적은 불변부위(constant: c)를 비슷하게 가지고 있다. H사슬(heavy chain)과 L사슬(light chain)은 각각 110개의 아미노산잔기로 구성하는 펩티드를 구성단위로 한 영역구조를 하며, 항체에서 V 및 C부위는 독립된 기능을 수행한다. V 부위는 항원-결합 특이성을 부여하며, C 부위는 항체의 전체적인 구조 형성과 면역계의 다른 요소들이 이 분자를 인지하는데 관여한다.
모든 항체 분자의 L사슬의 C 부위(C-L)는 동일한 아미노산 서열을 가지고 있다. 마찬가지로 모든 H사슬의 C부위도 동일한 서열(C-H)을 가지고 있지만, C-L부위의 아미노산 서열과는 다릅니다. 그러나 V부위는 항체마다 차이가 난다.
한 항체 분자의 다른 부위들 간에 아미노산 서열의 유사성은 상당히 두드러진다. 특별한 경우에는, 항체 분자의 V-L, V-H 부위의 아미노산 서열이 거의 같다. 이는 이미 이중적 대칭성을 가지고 있는 항체 분자가 4개의 부위를 가지고 있으며, 각 부위 또한 이중적 대칭성을 가지고 있음을 의미합니다. 항체의 한 특징은 항원-결합 부위가 VH와 VL의 부위와 같은 여러 개의 소단위들의 결합으로 형성된다는 점이다. 이와 같은 소단위들의 상호작용으로 결합 부위를 형성한다는 것은 많은 다수 소단위 단백질들의 공통적인 특징이다.

Fig.1. 항체의 구조 #

[출처 : google]

항체의 기능 #

항원과 결합하여 면역반응을 일으키도록 돕는다. 체액성 면역반응과 세포매개성 면역반응으로 나눌 수 있는데, 항체 자체로 항원을 제거하는 과정이 체액성 면역반응이고, 항원과 결합하여 T세포의 도움으로 항원을 제거하는 과정이 세포매개성 면역반응 이다. 항체는 한 종류의 특정 항원에만 결합합니다. 항원과 결합한 백혈구는 특정 항원에 대응하는 항체를 대량으로 생성할 수 있는 클론으로 증식하여 면역반응을 가속화한다.

하위기관 #

보체가 숙주세포에 결합하여 그곳에서 활성화 되면 숙주세포를 죽일 수도 있습니다. 또한 보체가 마구 활성화되면, 그 과정에 만들어진 여러 가지 단백질 조각들로 인하여 염증반응이 유도되어 숙주에 나쁘게 작용할 수도 있다. 따라서, 숙주세포는 보체의 활동을 조절하는 여러 조절단백질을 이용하여 과다한 활성화를 조절한다.

참조 #

• 심웅섭, 안정선, 안태인, 이동희, 이주헌, 정해문, 허윤강. 《분자생물학. 월드 사이언스.
• 위키피디아-항체
• 서울대학교 병원

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