Ключевая разница - гаптен против антигена
Иммунология – широкая область, которая учит выявлять и оценивать, как организм реагирует на воздействие инородного тела и защищает его от вторжения. Иммунологические ответы сильно различаются, и обнаружены различные защитные механизмы, объясняющие это явление. Иммунологические реакции инициируются, когда организм-хозяин идентифицирует конкретный организм, клетку или частицу как чужеродный объект. Это распознавание приводит к ряду различных механизмов реакции для деградации или устранения чужеродного объекта. Антиген представляет собой инородное тело или молекулу, которая способна запускать иммунную систему хозяина для выработки специфических антител для ее уничтожения. Гаптен представляет собой другой тип антигена и, следовательно, действует как чужеродный сайт распознавания, который связывается с антителом. Однако он не способен вызывать иммунную реакцию иммунной системы хозяина. Ключевое различие между антигеном и гаптеном заключается в способности и неспособности генерировать иммунный ответ. Антигены способны быть иммуногенными, тогда как гаптены не могут быть иммуногенными.
Что такое гаптен?
Гаптены представляют собой низкомолекулярные соединения, которые не являются иммуногенными по своей природе, но являются антигенными по своей природе. Это говорит о том, что гаптен может реагировать только со специфическим антителом, но не может вызывать иммунный ответ. Чтобы сделать его иммуногенным, гаптен должен быть конъюгирован с подходящим носителем. Следовательно, гаптен по существу является неполным антигеном. Носителем, к которому присоединен или прикреплен гаптен, обычно является белок, такой как альбумин, ковалентной связью. Носитель в идеале сам по себе не вызывает иммунного ответа, но и гаптен, и носитель могут быть антигенными.
Рисунок 02: Гаптен
Понятие гаптенов было введено Ландштейнером. Концепция гаптенов в настоящее время широко используется при разработке лекарств и при оценке реакции антител в различных условиях. Многие антибиотики и анестетики разрабатываются как гаптены, и классическим примером является разработка пенициллина. При разработке пенициллина основные метаболиты, необходимые для действия, связывают с белками, чтобы сделать антибиотик иммуногенным.
Что такое антиген?
Антигены представляют собой сайты молекулярного распознавания многих бактерий, грибков, вирусов, частиц пыли и других клеточных и неклеточных частиц, которые могут быть распознаны иммунной системой хозяина. Большинство антигенов находится на поверхности клеток. Химически антигены могут представлять собой белки, аминокислоты, липиды, гликолипиды или гликопротеины или маркеры нуклеиновых кислот. Эти молекулы обладают способностью вызывать иммунный ответ у хозяина. Этот иммунный ответ вызывается соответствующим результатом выработки антител. Таким образом, антигены обладают как антигенными, так и иммуногенными свойствами.
Рисунок 01: Антигены
Антигены в основном участвуют в запуске производства В-лимфоцитов, которые дают начало различным классам иммуноглобулинов в зависимости от потребности. Как только антитела присутствуют, они связываются с антигеном на чужеродном объекте. После процесса специфического связывания они образуют комплексы, а чужеродные частицы разрушаются с помощью различных механизмов, таких как агглютинация, преципитация или прямое уничтожение. Связывание антигена с антителом может также вызвать активность Т-лимфоцитов, что еще больше усилит иммунный ответ. Это приводит к активации фагоцитарных механизмов и, таким образом, к полной деградации инородной частицы.
Антигены в настоящее время синтезируются в условиях in vitro и используются в процедурах иммунологического тестирования, таких как твердофазный иммуноферментный анализ (ELISA). Эти тесты широко используются в молекулярной диагностике особых проявлений здоровья, которые могут возникать вследствие инфекционных или неинфекционных заболеваний.
Каковы сходства между гаптеном и антигеном?
- Оба являются антигенными.
- Оба присутствуют на внешней поверхности клеток микробных патогенов и других агентов.
- Оба являются частью системы защитных механизмов между антигеном и антителом.
- Оба обладают способностью связываться с антителом.
- Оба связываются с антителом посредством слабых связей, таких как ионные взаимодействия, Н-связь и гидрофобные взаимодействия.
В чем разница между гаптеном и антигеном?
Гаптен против Антигена |
|
| Гаптен – это молекула или чужеродный сайт узнавания, который связывается с антителом, но не обладает способностью вызывать иммунную реакцию иммунной системы хозяина. | Антиген – это инородное тело или молекула, обладающая способностью вызывать иммунную реакцию иммунной системы хозяина путем связывания с антителом |
| Механизм | |
| Гаптен связывается с антителом, но не способен вызывать иммунную реакцию иммунной системы хозяина. | Антиген напрямую связывается с вырабатываемыми антителами и инициирует иммунную реакцию. |
| Тип реакции | |
| Гаптеновые реакции являются только иммуногенными. | Антигенные реакции бывают антигенными и иммуногенными. |
| Конъюгация с белками-носителями | |
| Гаптены конъюгируют с молекулами-носителями посредством образования ковалентной связи. | Антигены не конъюгируют с молекулой-носителем. |
| Использует | |
| Гаптены используются в разработке антибиотиков и анестетиков. | Антигены используются в методах in vitro, таких как ИФА, и в фармакологических целях. |
Резюме – Гаптен против антигена
Антиген – это инородное тело или молекула, которая обладает способностью запускать иммунную систему хозяина для выработки специфических антител для его уничтожения. Гаптен представляет собой неполный антиген, изначально не являющийся иммуногенным. И антигены, и гаптены обладают способностью связываться с антителами, но только антигены способны вызывать иммунный ответ. Напротив, гаптены должны быть иммуногенными путем их конъюгации с молекулой-носителем, такой как белок. Обе эти молекулы имеют широкое применение как в условиях in vitro, так и в условиях in vivo. Таковы различия между гаптеном и антигеном.
Загрузить PDF-версию статьи о различиях между гаптенами и антигенами
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между гаптеном и антигеном
