Peamine erinevus – Hapten vs antigeen
Immunoloogia on lai valdkond, mis õpetab tuvastama ja hindama viisi, kuidas organism reageerib võõrkehaga kokkupuutel ning kaitseb seda sissetungi eest. Immunoloogilised reaktsioonid on väga erinevad ja nähtuse selgitamiseks on avastatud erinevad kaitsemehhanismid. Immunoloogilised reaktsioonid algavad siis, kui peremeesorganism tuvastab konkreetse organismi, raku või osakese võõrüksusena. Selle äratundmise tulemuseks on mitmed erinevad reaktsioonimehhanismid välismaise üksuse degradeerimiseks või kõrvaldamiseks. Antigeen on võõrkeha või molekul, millel on võime käivitada peremeesorganismi immuunsüsteem spetsiifilisi antikehi tootma, et see hävitada. Hapteen on teist tüüpi antigeen ja seetõttu toimib see võõra äratundmissaidina, mis seondub antikehaga. Sellel ei ole aga võimet käivitada peremeesorganismi immuunsüsteemi immuunreaktsiooni tekitamiseks. Peamine erinevus antigeeni ja hapteeni vahel on võime ja võimetus tekitada immuunvastust. Antigeenid võivad olla immunogeensed, samas kui hapteenid ei ole immunogeensed.
Mis on hapten?
Hapteenid on väikese molekulmassiga ühendid, mis ei ole olemuselt immunogeensed, kuid on olemuselt antigeensed. See viitab sellele, et hapteen võib reageerida ainult spetsiifilise antikehaga, kuid ei saa käivitada immuunvastust. Immunogeenseks muutmiseks tuleb hapteen konjugeerida sobiva kandjaga. Seetõttu on hapteen sisuliselt mittetäielik antigeen. Kandjaks, mille külge hapteen on kinnitatud või kleepunud, on tavaliselt kovalentse sideme kaudu valk, näiteks albumiin. Ideaalis ei kutsu kandja ise esile immuunvastust, kuid nii hapteen kui ka kandja võivad olla antigeensed.
Joonis 02: Hapten
Hapteenide mõiste võttis kasutusele Landsteiner. Hapteenide kontseptsiooni kasutatakse nüüd laialdaselt ravimite väljatöötamisel ja antikehade reaktsioonide hindamisel erinevates tingimustes. Paljud antibiootikumid ja anesteetikumid on välja töötatud hapteenidena ning klassikaline näide on penitsilliini väljatöötamine. Penitsilliini kavandamisel on peamised toimeks vajalikud metaboliidid seotud valkudega, et muuta antibiootikum immunogeenseks.
Mis on antigeen?
Antigeenid on paljude bakterite, seente, viiruste, tolmuosakeste ja muude rakuliste ja mitterakuliste osakeste molekulaarsed äratundmiskohad, mida peremeesorganismi immuunsüsteem võib ära tunda. Enamik antigeene on rakupinnal. Keemiliselt võivad antigeenid olla valgud, aminohapped, lipiidid, glükolipiidid või glükoproteiinid või nukleiinhappemarkerid. Nendel molekulidel on võime tekitada peremeesorganismis immuunvastust. See immuunvastus tekib, käivitades vastava tulemusena antikehade tootmise. Seega on antigeenidel nii antigeensed kui ka immunogeensed omadused.
Joonis 01: Antigeenid
Antigeenid on peamiselt seotud B-lümfotsüütide tootmise käivitamisega, mis tekitavad sõltuv alt vajadusest erinevaid immunoglobuliinide klasse. Kui antikehad on olemas, seonduvad nad võõrkehal oleva antigeeniga. Pärast spetsiifilist sidumisprotsessi moodustavad nad kompleksid ja võõrosakesed hävitatakse erinevate mehhanismide kaudu, nagu aglutinatsioon, sadestumine või otsene tapmine. Antigeeni seondumine antikehaga võib samuti käivitada T-lümfotsüütide aktiivsuse, suurendades veelgi immuunvastust. Selle tulemuseks on fagotsüütiliste mehhanismide aktiveerimine ja seeläbi võõrosakese täielik lagunemine.
Antigeenid sünteesitakse praegu in vitro tingimustes ja kasutatakse immunoloogilistes testimisprotseduurides, näiteks ensüümiga seotud immunosorbentanalüüsides (ELISA). Neid teste kasutatakse laialdaselt nakkus- või mittenakkushaigustest tingitud tervisenähtude molekulaardiagnostikas.
Millised on hapteni ja antigeeni sarnasused?
- Mõlemad on antigeensed.
- Mõlemad esinevad mikroobsete patogeenide ja muude ainete raku välispindadel.
- Mõlemad moodustavad osa antigeeni ja antikeha vahelisest kaitsemehhanismi süsteemist.
- Mõlemal on võime antikehaga seonduda.
- Mõlemad seonduvad antikehaga nõrkade sidemete kaudu, nagu ioonsed interaktsioonid, H-side ja hüdrofoobsed interaktsioonid.
Mis vahe on haptenil ja antigeenil?
Hapten vs antigeen |
|
| Hapteen on molekul või võõrtuvastuskoht, mis seondub antikehaga, kuid ei suuda käivitada peremeesorganismi immuunsüsteemi immuunreaktsiooni tekitamiseks. | Antigeen on võõrkeha või molekul, mis on võimeline käivitama peremeesorganismi immuunsüsteemi immuunreaktsiooni tekitama, seondudes antikehaga |
| Mehhanism | |
| Hapten seondub antikehaga, kuid tal ei ole võimet käivitada peremeesorganismi immuunsüsteemi immuunreaktsiooni tekitamiseks. | Antigeen seondub otseselt toodetud antikehadega ja käivitab immuunreaktsiooni. |
| Reaktsiooni tüüp | |
| Hapteni reaktsioonid on ainult immunogeensed. | Antigeenireaktsioonid on antigeensed ja immunogeensed. |
| Konjugatsioon kandjaproteiinidega | |
| Hapteenid konjugeerivad kande molekulidega kovalentse sideme moodustamise teel. | Antigeenid ei konjugeeri kandjamolekuliga. |
| Kasutab | |
| Hapteene kasutatakse antibiootikumide ja anesteetikumide kujundamisel. | Antigeene kasutatakse in vitro meetodites, nagu ELISA, ja farmakoloogilistel eesmärkidel. |
Kokkuvõte – Hapten vs antigeen
Antigeen on võõrkeha või molekul, millel on võime käivitada peremeesorganismi immuunsüsteem spetsiifilisi antikehi tootma, et see hävitada. Hapteen on mittetäielik antigeen, mis ei ole algselt immunogeenne. Nii antigeenidel kui ka hapteenidel on võime antikehadega seonduda, kuid ainult antigeenid on võimelised tekitama immuunvastust. Seevastu hapteenid tuleks muuta immunogeenseks, konjugeerides need kandjamolekuliga, näiteks valguga. Mõlemal molekulil on laialdased rakendused nii in vitro kui ka in vivo tingimustes. Need on erinevused hapteeni ja antigeeni vahel.
Laadige alla PDF-versioon Hapteni ja antigeeni erinevuste kohta
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Laadige PDF-versioon alla siit. Hapteni ja antigeeni erinevus
