Введение
Тип антитела
Абзим (от антитела и фермента), также называемый catmab (от каталитического моноклонального антитела), и чаще всего называемый каталитическим антителом или иногда катабом, – это моноклональное антитело, обладающее каталитической активностью. Абзимы обычно получают, иммунизируя лабораторных животных синтетическими гаптенами, но некоторые природные абзимы можно обнаружить у здоровых людей (антивазоактивные пептидные аутоантитела) и у пациентов с аутоиммунными заболеваниями, такими как системная красная волчанка, где они способны связываться с ДНК и гидролизовать ее. Тем не менее, они представляют значительный интерес для научных исследований. Изучение абзимов позволило получить важные сведения о механизмах реакций, структуре и функциях ферментов, катализе и самой иммунной системе. Некоторые абзимы были сконструированы с использованием ионов металлов и других кофакторов для повышения их каталитической активности.
An abzyme (from antibody and enzyme), also called catmab (from catalytic monoclonal antibody), and most often called catalytic antibody or sometimes catab, is a monoclonal antibody with catalytic activity. Abzymes are usually raised in lab animals immunized against synthetic haptens, but some natural abzymes can be found in normal humans (anti vasoactive intestinal peptide autoantibodies) and in patients with autoimmune diseases such as systemic lupus erythematosus, where they can bind to and hydrolyze DNA. They are, however, subjects of considerable academic interest. Studying them has yielded important insights into reaction mechanisms, enzyme structure and function, catalysis, and the immune system itself. Some abzymes have been engineered to use metal ions and other cofactors to improve their catalytic activity.
История
Возможность катализа реакции посредством антитела, связывающего переходное состояние, была впервые предложена Уильямом П. Дженксом в 1969 году. В 1994 году Питер Г. Шульц и Ричард А. Лернер были удостоены престижной премии Вольфа по химии за разработку каталитических антител для множества реакций и популяризацию их изучения, превратив эту область в значимую поддисциплину энзимологии.
Абзимы в здоровом грудном молоке человека
В здоровом грудном молоке человека обнаружен широкий спектр абзимов, обладающих активностью ДНКазы, РНКазы и протеазы. Исследователи С. Планк, Судир Пол, доктор философии, и Ясухиро Нисияма, доктор философии, из Медицинской школы Университета Техаса в Хьюстоне объявили о создании абзима, который разрушает суперантигенный участок gp120, отвечающий за связывание с CD4. Это единственная часть внешней оболочки вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), которая не претерпевает изменений, поскольку является точкой прикрепления к Т-лимфоцитам – ключевым клеткам клеточного иммунитета. После инфицирования ВИЧ пациенты вырабатывают антитела к более изменчивым частям вирусной оболочки, однако эти антитела неэффективны из-за способности вируса быстро изменять свою оболочку. Поскольку белок gp120 необходим для прикрепления ВИЧ, он остается неизменным в различных штаммах и представляет собой уязвимое место для всего спектра вариантов ВИЧ. Абзим не только связывается с этим участком, но и каталитически разрушает его, делая вирус неактивным, после чего способен атаковать другие вирусы ВИЧ. Одной молекуле абзима достаточно, чтобы уничтожить тысячи вирусов ВИЧ.