Ключевое различие между антигенной и фазовой изменчивостью заключается в том, что антигенная изменчивость представляет собой механизм, относящийся к экспрессии антигенно различных белков, углеводов или липидов на их поверхности, в то время как фазовая изменчивость представляет собой высокочастотное обратимое включение и выключение фенотипа. выражение.
Антигенная и фазовая изменчивость - это два типа молекулярных механизмов, используемых патогенами для того, чтобы избежать иммунного ответа хозяина. Они связаны друг с другом. Эти механизмы позволяют микробам, особенно бактериям, адаптироваться более чем к одной среде. В результате фазовой и антигенной изменчивости формируется гетерогенный фенотип клональной бактериальной популяции. В этой популяции отдельные клетки экспрессируют фазово-вариабельные белки или одну из множества антигенных форм белка. Эти вариации в основном представляют собой стратегии вирулентности, применяемые патогенами.
Что такое антигенная вариация?
Антигенная изменчивость представляет собой молекулярный механизм, относящийся к экспрессии функционально консервативных и антигенно отличных фрагментов в клональной популяции. Используя этот механизм, инфекционные агенты изменяют свои белки, углеводы или липиды, которые являются антигенами, присутствующими на их поверхности. Таким образом, за счет антигенной изменчивости патогены могут периодически изменять или переключать молекулярный состав своих поверхностных антигенов. Изменяя эти структуры, они избегают иммунных реакций хозяина. Существует большое разнообразие поверхностных структур у патогенов животных из-за антигенной изменчивости, а также фазовых вариаций. Патогены временно маскируются и предотвращают уничтожение всей популяции иммунной системой хозяина. Лучшими примерами бактерий, проявляющих антигенную изменчивость, являются роды Neisseria и Streptococci. Виды Neisseria изменяют свои пили в результате антигенной изменчивости. Это помогает этим видам в адгезии. Напротив, стрептококки изменяют свой белок М.
Рисунок 01: Антигенная вариация
Вирусы способны очень быстро изменять свой геном и обманывать иммунную систему, заставляя ее не распознавать их. Это связано с антигенной изменчивостью, наблюдаемой у вирусов. Существует шесть различных форм антигенной изменчивости, таких как антигенный дрейф, сдвиг, раскол, подъем, просеивание и подарок.
Что такое изменение фазы?
Фазовые вариации - это молекулярный механизм, который позволяет бактериям и другим микробам избегать иммунных реакций хозяина. Более того, это позволяет бактериям работать в различных средах. Фенотипическую изменчивость можно определить как переключение экспрессии белка с фазы ON на OFF. Другими словами, фазовая изменчивость относится к высокочастотному включению и выключению экспрессии фенотипа. В результате фазовой изменчивости уровень экспрессии белка различается между отдельными клетками популяции. Эти вариации обычно происходят случайным образом с высокой частотой. Однако они могут модулироваться условиями окружающей среды. В конце концов, фазовая изменчивость приводит к фенотипически гетерогенной популяции.
Рисунок 02: Изменение фазы
Фазовые вариации имеют место у ряда организмов, включая бактерии и небактериальные формы, такие как простейшие и вирусы, и т. д. Одним из примеров фазовых вариаций у грамотрицательных бактерий являются изменения наблюдаемых фенотипов, наблюдаемые в поверхностных структурах, таких как фимбрии, жгутики, белки внешней мембраны и липополисахариды.
Каковы сходства между антигенными и фазовыми вариациями?
- Фазовая и антигенная вариации приводят к гетерогенному фенотипу клональной бактериальной популяции.
- Антигенные и фазовые вариации способствуют вирулентности бактерий и помогают бактериям уклоняться от иммунной системы хозяина
- В результате этих механизмов патогены имеют самые разнообразные поверхностные структуры.
В чем разница между антигенными и фазовыми вариациями?
Антигенная изменчивость относится к экспрессии функционально консервативных и антигенно отличных фрагментов в клональной популяции. С другой стороны, фазовая изменчивость представляет собой переключение экспрессии белка с фазы включения на фазу выключения. Итак, в этом ключевое различие между антигенной и фазовой изменчивостью. Кроме того, в результате антигенной изменчивости патогены изменяют свои белки, углеводы или липиды, которые представляют собой антигены, присутствующие на их поверхности. Напротив, в результате фазовой вариации патогены изменяют уровень экспрессии белков между отдельными клетками популяции.
Резюме – Антигенные и фазовые вариации
Антигенная и фазовая изменчивость - это два молекулярных механизма, которые помогают инфекционным агентам избегать иммунного ответа хозяина. Антигенная изменчивость приводит к изменению поверхностных антигенов (белков, углеводов и липидов), чтобы заставить антитела хозяина не распознавать их. С другой стороны, фазовая вариация изменяет уровень экспрессии белков между отдельными клетками популяции. Это осуществляется путем высокочастотного включения и выключения экспрессии фенотипа. Таким образом, это суммирует разницу между антигенной и фазовой изменчивостью.
