Ključna razlika – hapten proti antigenu
Imunologija je široko področje, ki uči prepoznati in oceniti način, na katerega se organizem odzove na izpostavljenost tujku in ga zaščiti pred vdorom. Imunološki odzivi se zelo razlikujejo in odkriti so različni obrambni mehanizmi, ki pojasnjujejo pojav. Imunološki odzivi se začnejo, ko gostiteljski organizem identificira določen organizem, celico ali delec kot tujo entiteto. Posledica tega prepoznavanja je več različnih reakcijskih mehanizmov za degradacijo ali odstranitev tuje entitete. Antigen je tuje telo ali molekula, ki lahko sproži imunski sistem gostitelja, da proizvede specifična protitelesa, da bi ga uničila. Hapten je druga vrsta antigena in zato deluje kot tuje mesto za prepoznavanje, ki se veže na protitelo. Vendar pa nima zmožnosti sprožiti imunski sistem gostitelja, da bi povzročil imunsko reakcijo. Ključna razlika med antigenom in haptenom je sposobnost in nezmožnost ustvarjanja imunskega odziva. Antigeni so lahko imunogeni, medtem ko hapteni ne morejo biti imunogeni.
Kaj je hapten?
Hapteni so spojine z majhno molekulsko maso, ki po naravi niso imunogene, vendar so po naravi antigene. To nakazuje, da lahko hapten reagira samo s specifičnim protitelesom, ne more pa sprožiti imunskega odziva. Da bi postal imunogen, je treba hapten konjugirati z ustreznim nosilcem. Zato je hapten v bistvu nepopoln antigen. Nosilec, na katerega je hapten pritrjen ali nanj pritrjen, je običajno protein, kot je albumin s kovalentno vezjo. V idealnem primeru nosilec sam po sebi ne izzove imunskega odziva, vendar sta tako hapten kot nosilec lahko antigena.
Slika 02: Hapten
Koncept haptenov je uvedel Landsteiner. Koncept haptenov se zdaj pogosto uporablja pri načrtovanju zdravil in pri ocenjevanju odzivov protiteles v različnih pogojih. Številni antibiotiki in anestetiki so razviti kot hapteni, klasičen primer pa je razvoj penicilina. Pri snovanju penicilina so glavni metaboliti, potrebni za delovanje, povezani z beljakovinami, da postane antibiotik imunogen.
Kaj je antigen?
Antigeni so mesta molekularnega prepoznavanja številnih bakterij, gliv, virusov, prašnih delcev in drugih celičnih in neceličnih delcev, ki jih lahko prepozna imunski sistem gostitelja. Večina antigenov je prisotnih na celični površini. Kemično so antigeni lahko proteini, aminokisline, lipidi, glikolipidi ali glikoproteini ali markerji nukleinskih kislin. Te molekule imajo sposobnost, da povzročijo imunski odziv pri gostitelju. Ta imunski odziv povzroči sprožitev proizvodnje protiteles kot ustreznega rezultata. Tako imajo antigeni tako lastnosti, da so antigeni in imunogeni.
Slika 01: Antigeni
Antigeni so v glavnem vključeni v sprožitev proizvodnje limfocitov B, ki povzročijo nastanek različnih razredov imunoglobulinov, odvisno od potrebe. Ko so protitelesa prisotna, se vežejo na antigen tujega entiteta. Po specifičnem procesu vezave tvorijo komplekse, tujki pa se uničijo z različnimi mehanizmi, kot so aglutinacija, precipitacija ali neposredno ubijanje. Vezava antigena na protitelo bi lahko sprožila tudi aktivnost limfocitov T, kar dodatno okrepi imunski odziv. Posledica tega je aktivacija fagocitnih mehanizmov in s tem popolna razgradnja tujega delca.
Antigeni, trenutno sintetizirani v pogojih in vitro in uporabljeni v postopkih imunološkega testiranja, kot so encimski imunski testi (ELISA). Ti testi se pogosto uporabljajo v molekularni diagnostiki posebnih zdravstvenih manifestacij, ki se lahko pojavijo zaradi nalezljivih ali nenalezljivih bolezni.
Kakšne so podobnosti med haptenom in antigenom?
- Oboje je antigensko.
- Oboje je prisotno na zunanjih celičnih površinah mikrobnih patogenov in drugih povzročiteljev.
- Oba tvorita del sistema obrambnega mehanizma med antigenom in protitelesom.
- Oba imata sposobnost vezave na protitelesa.
- Oboje se veže na protitelo preko šibkih povezav, kot so ionske interakcije, vezave H in hidrofobne interakcije.
Kakšna je razlika med haptenom in antigenom?
Hapten proti antigenu |
|
| Hapten je molekula ali tuje mesto za prepoznavanje, ki se veže na protitelo, vendar nima zmožnosti sprožiti imunski sistem gostitelja, da povzroči imunsko reakcijo. | Antigen je tuje telo ali molekula, ki ima sposobnost sprožiti imunski sistem gostitelja, da povzroči imunsko reakcijo z vezavo na protitelo |
| Mehanizem | |
| Hapten se veže na protitelo, vendar nima sposobnosti sprožiti imunski sistem gostitelja, da bi proizvedel imunsko reakcijo. | Antigen se neposredno veže na proizvedena protitelesa in sproži imunsko reakcijo. |
| Vrsta reakcije | |
| Haptenske reakcije so samo imunogene. | Antigenske reakcije so antigene in imunogene. |
| Konjugacija z nosilnimi proteini | |
| Hapteni se konjugirajo z nosilnimi molekulami prek tvorbe kovalentne vezi. | Antigeni se ne konjugirajo z nosilno molekulo. |
| Uporabe | |
| Hapteni se uporabljajo pri oblikovanju antibiotikov in anestetikov. | Antigeni se uporabljajo v tehnikah in vitro, kot je ELISA, in v farmakološke namene. |
Povzetek – hapten proti antigenu
Antigen je tuje telo ali molekula, ki lahko sproži imunski sistem gostitelja, da proizvede specifična protitelesa, da ga uniči. Hapten je nepopoln antigen, ki prvotno ni imunogen. Tako antigeni kot hapteni se lahko vežejo na protitelesa, vendar so le antigeni sposobni povzročiti imunski odziv. Nasprotno pa je treba haptene narediti imunogene s konjugacijo z nosilno molekulo, kot je protein. Obe molekuli imata široko uporabo v pogojih in vitro in in vivo. To so razlike med haptenom in antigenom.
Prenesite PDF različico Razlika med haptenom in antigenom
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Tukaj prenesite različico PDF Razlika med haptenom in antigenom
