Anticorps
Les anticorps (également appelés immunoglobulines) sont de grandes protéines en forme de Y qui peuvent se coller à la surface des bactéries et des virus. On les trouve dans le sang ou d'autres fluides corporels des vertébrés. Les anticorps sont l'élément clé du système immunitaire adaptatif.
L'anticorps reconnaît une partie unique de la cible étrangère appelée antigène. Chaque extrémité du "Y" d'un anticorps contient une structure (comme une serrure) qui correspond à une structure particulière de type clé sur un antigène. Cela permet de lier les deux structures ensemble.
Grâce à ce mécanisme de liaison, un anticorps peut marquer un microbe ou une cellule infectée pour qu'il soit attaqué par d'autres parties du système immunitaire, ou peut neutraliser directement sa cible. La production d'anticorps est la principale fonction de l'immunité humorale.
Chaque anticorps est différent. Ils sont tous conçus pour attaquer un seul type d'antigène (en pratique, cela signifie un virus ou une bactérie). Par exemple, un anticorps conçu pour détruire la variole est incapable de s'attaquer à la peste bubonique ou au rhume.
Bien que la structure générale de tous les anticorps soit très similaire, cette petite région à l'extrémité de la protéine est extrêmement variable. Cela permet à des millions d'anticorps avec des structures de pointe différentes d'exister. Chacun de ces variants peut se lier à un antigène différent. Cette énorme diversité d'anticorps permet au système immunitaire de reconnaître une tout aussi grande variété d'antigènes.
Chaque anticorps se lie à un antigène spécifique ; cela fonctionne comme une serrure et une clé.
1. Région de liaison des fragments d'antigènes2 . Région cristallisable du fragment3 . Chaîne lourde (bleue) avec un domaine variable (VH) suivi d'un domaine constant (CH1), d'une région charnière et de deux autres domaines constants (CH2 et CH3). 4. Chaîne légère (vert) avec un domaine variable (VL) et un domaine constant (CL)5 . Site de liaison à l'antigène (paratope) 6. Régions charnières
Diversité des immunoglobulines
Question de base
Bien qu'une grande variété d'anticorps différents soit fabriquée chez un seul individu, le nombre de gènes disponibles pour fabriquer ces protéines est limité par la taille du génome.
Il existe un grand nombre de souches de microbes, et les vertébrés ont donc besoin de millions d'anticorps différents. En fait, les humains génèrent environ 10 milliards d'anticorps différents, chacun étant capable de se lier à un site antigénique distinct. Cela doit être fait avec un nombre de gènes beaucoup plus petit : le génome humain total ne compte qu'environ 20 000 gènes.
Plusieurs mécanismes génétiques complexes ont évolué. Ils permettent aux cellules B des vertébrés de générer un énorme réservoir d'anticorps à partir d'un nombre relativement faible de gènes d'anticorps. Les détails complets ne sont pas présentés ici, mais seulement un résumé.
La variété des anticorps est obtenue en combinant de nombreuses façons différentes des segments d'un pool de gènes. Ensuite, des hyper-mutations se produisent dans la zone du site de liaison du gène de l'anticorps. Cela crée une plus grande diversité.
Des chaînes lourdes
Les anticorps sont des glycoprotéines appartenant à la superfamille des immunoglobulines ; les termes anticorps et immunoglobuline sont souvent utilisés de manière interchangeable. Les anticorps sont généralement constitués d'unités structurelles de base, chacune comportant deux grandes chaînes lourdes et deux petites chaînes légères. Il existe plusieurs types de chaînes lourdes d'anticorps et plusieurs types d'anticorps différents, qui sont regroupés en différents isotypes en fonction de la chaîne lourde qu'ils possèdent. Cinq isotypes d'anticorps différents sont connus chez les mammifères. Ils aident à diriger la réponse immunitaire appropriée pour chaque type différent de corps étranger qu'ils rencontrent.
Conseils variables
Bien que la structure générale de tous les anticorps soit très similaire, une petite région à l'extrémité de la protéine est extrêmement variable, ce qui permet à des millions d'anticorps ayant des structures de pointe légèrement différentes, ou des sites de liaison à l'antigène, d'exister. Cette région est connue sous le nom de région hypervariable. Chacune de ces variantes peut se lier à un antigène différent. Cette énorme diversité d'anticorps permet au système immunitaire de reconnaître une tout aussi grande variété d'antigènes. La population importante et diversifiée d'anticorps est générée par des combinaisons aléatoires d'un ensemble de segments de gènes qui codent pour différents sites de liaison à l'antigène (ou paratopes), suivies de mutations aléatoires dans cette région du gène de l'anticorps, qui créent une diversité supplémentaire. Les gènes d'anticorps se réorganisent également selon un processus appelé "changement de classe", qui permet à un anticorps unique d'être utilisé par plusieurs parties différentes du système immunitaire.
Questions et réponses
Q : Que sont les anticorps ?
R : Les anticorps sont de grandes protéines en forme de Y qui peuvent se coller à la surface des bactéries et des virus. On les trouve dans le sang ou d'autres fluides corporels des vertébrés, et ils jouent un rôle clé dans le système immunitaire adaptatif.
Q : Comment fonctionnent les anticorps ?
R : Chaque pointe du "Y" d'un anticorps contient une structure (comme une serrure) qui s'adapte à une structure particulière de type clé sur un antigène. Cela lie les deux structures ensemble, leur permettant de marquer les microbes ou les cellules infectées pour qu'ils soient attaqués par d'autres parties du système immunitaire, ou de neutraliser directement leur cible.
Q : Qu'est-ce que l'immunité humorale ?
R : On parle d'immunité humorale lorsque des anticorps sont produits en réponse à des antigènes étrangers pénétrant dans l'organisme. Elle fait partie du système immunitaire adaptatif qui aide à se protéger contre les maladies et les infections.
Q : Tous les anticorps sont-ils différents ?
R : Oui, chaque anticorps est conçu pour attaquer un seul type d'antigène (en pratique, cela signifie un virus ou une bactérie). Par exemple, un anticorps conçu pour détruire la variole est incapable de frapper la peste bubonique ou le rhume. Bien qu'ils aient une structure générale similaire, il existe une variation à leur extrémité qui permet à des millions de variantes différentes avec des structures d'extrémité différentes d'exister afin qu'elles puissent se lier à différents antigènes.
Q : Comment cette diversité aide-t-elle notre organisme ?
R : Cette énorme diversité d'anticorps permet à notre système immunitaire de reconnaître une variété tout aussi grande d'antigènes afin de mieux nous protéger des maladies et des infections.
Q : Où trouve-t-on les anticorps ?
R : Les anticorps se trouvent dans le sang ou d'autres fluides corporels des vertébrés tels que les humains et les animaux.
