Ключевое различие между IgG, IgM, IgA, IgE и IgD заключается в типе тяжелой цепи в каждом антителе. В то время как IgG имеет γ-тип тяжелой цепи, IgM имеет µ-тип тяжелой цепи. Напротив, IgA имеет тип тяжелой цепи α, IgE имеет тип тяжелой цепи ε, а IgD имеет тип тяжелой цепи δ.
Выработка антител происходит в ответ на антиген как часть активации адаптивных иммунных механизмов у животных более высокого уровня. Взаимодействие антитело-антиген активирует такие реакции, как агглютинация, нейтрализация, опсонизация, активация комплемента и активация В-клеток, которые участвуют в обеспечении механизма иммунного ответа против чужеродного организма. Антитела различаются по своим структурным и функциональным аспектам.
Что такое IgG?
Иммуноглобулин G или IgG является наиболее распространенным классом иммуноглобулинов, который присутствует в больших количествах в тканевых жидкостях и крови. Его концентрация в сыворотке превышает 75%. Молекулярная масса IgG составляет 150 000 D. IgG является мономером, а тяжелые цепи IgG относятся к γ-типу.
Рисунок 01: 2D- и 3D-структуры IgG
Есть два сайта связывания антигена. Подклассы IgG включают IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4. IgG - единственный тип иммуноглобулина, который может проникать через плаценту. IgG участвует в индукции иммунной защиты с младенчества, так как IgG также передается от матери к ребенку во время лактации. Ключевая функция IgG – участие в опсонизации и нейтрализации иммунных реакций. Он также принимает участие в активации вторичных реакций при иммунных реакциях.
Что такое IgM?
Иммуноглобулин М или IgM имеет уникальную пентамерную структуру и, таким образом, является самым большим типом антител. Имея молекулярную массу около 900 000 D, он составляет почти 10% от общего количества антител в сыворотке. Уникальная пентамерная структура обеспечивает наличие 10 антигенсвязывающих сайтов. Тяжелые цепи IgM состоят из μ-типа. Он также имеет характерную дисульфидную связь, соединяющую каждый мономер.
Рисунок 02: Активация IgM при бактериальных инфекциях
Основной функцией IgM является активация первичного иммунного ответа. Он также является хорошим активатором системы комплемента и принимает участие в агглютинации. Таким образом, IgM играет важную роль в бактериальных инфекциях.
Что такое IgA?
Иммуноглобулин А или IgA представляет собой димерное антитело, содержащее специальный элемент, называемый секреторным элементом. Благодаря своему структурному устройству молекулярная масса больше, чем у классов антител, имеющих мономерную структуру. Это 385 000,00 D. Он имеет 4 сайта связывания антигена с тяжелыми цепями, состоящими из α-типа. Он имеет два подкласса: IgA1 и IgA2.
Рисунок 03: Трехмерная структура IgA
Благодаря своей способности действовать как секреторный элемент, этот тип антител в основном обнаруживается в выделениях организма, таких как слезы, слюна, выделения из дыхательных путей и кишечника, а также выделения слизистых оболочек. Кроме того, он также присутствует в молозиве. Около 15% общего количества антител в сыворотке приходится на класс антител IgA. IgA не принимает участия в активации системы комплемента; однако его основная функция заключается в экспрессии в тканях, предотвращая колонизацию чужеродными организмами, такими как бактерии.
Что такое IgE?
Иммуноглобулин E или IgE – это тип иммуноглобулина, который меньше всего обнаруживается в сыворотке крови. На его долю приходится менее 0,01 % от общего количества иммуноглобулинов сыворотки. Его структура мономерна, а тяжелая цепь состоит из ε-типа. Кроме того, его молекулярная масса составляет около 200 000 D. IgE имеет два антигенсвязывающих сайта, подобных таковым у IgG.
Рисунок 04: Различные подтверждения IgE
Основной функцией IgE является активация аллергических реакций в ответ на такие состояния, как астма и сенная лихорадка. В более широком аспекте активация IgE наблюдается во время реакций гиперчувствительности I типа. В ответ на взаимодействие антитело-антиген стимулируется секреция гистамина. Он не обладает способностью активировать систему комплемента. Он также играет роль в защите от паразитарных инфекций.
Что такое IgD?
Иммуноглобулин D или IgD также является мономерным иммуноглобулином, который имеет только 2 сайта связывания антигена. Он имеет самую низкую молекулярную массу, около 185 000 D. IgD составляет около <0,5% от общей концентрации антител в сыворотке. Тяжелая цепь состоит из δ-типа. Роль IgD не очень специфична, но в основном они участвуют в активации В-лимфоцитов при адаптивном иммунном ответе. Они не активируют систему комплемента. Они не могут проникнуть через плаценту.
Каковы сходства между IgG, IgM, IgA, IgE и IgD?
- Все состоят из тяжелых и легких цепей.
- Это гликопротеины.
- Более того, все типы антител могут способствовать связыванию антител с антигеном.
- Кроме того, связывание антител с антигеном облегчается благодаря наличию антигенсвязывающих сайтов во всех антителах.
- Они присутствуют в сыворотке.
- Все принимают участие в активации адаптивных иммунных реакций.
- Все антитела можно обнаружить с помощью иммунных методов, таких как радиоиммунный анализ (РИА) или твердофазный иммуноферментный анализ (ИФА).
- Они играют важную роль в диагностике и патологии.
В чем разница между IgG IgM IgA IgE и IgD?
Ключевое различие между IgG, IgM, IgA, IgE и IgD заключается в типе тяжелой цепи, которой обладает каждый тип антител. IgG имеет γ-тип тяжелой цепи; IgM имеет мю-тип тяжелой цепи; IgA имеет α-тип тяжелой цепи; IgE имеет ε-тип тяжелой цепи, а IgD имеет δ-тип тяжелой цепи. Кроме того, их структурное расположение также различается, что приводит к различной молекулярной массе для каждого типа антител. Кроме того, способ действия каждого антитела также различается. В то время как IgG и IgM могут активировать систему комплемента, другие типы антител на это не способны. Более того, через плаценту могут проникать только IgG.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между IgG, IgM, IgA, IgE и IgD в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – IgG против IgM против IgA против IgE против IgD
Антитела образуются из В-клеток и играют важную роль в адаптивном иммунитете. Существует пять основных классов антител, которые в основном различаются в зависимости от типа тяжелой цепи, которой они обладают. IgG IgM IgA IgE и IgD имеют γ, μ, α, ε и δ типы тяжелых цепей соответственно. Кроме того, они также различаются по своей структуре, поскольку IgG, IgE и IgD приобретают мономерную структуру, IgM приобретает пентамерную структуру, а IgA приобретает димерную структуру. То, как они активируют иммунный ответ, также различается для разных классов антител. IgG и IgM способны активировать систему комплемента, а другие типы - нет. Итак, это краткое изложение различий между IgG, IgM, IgA, IgE и IgD.
