Prérequis 

• la séropositivité pour le VIH correspond à la présence d'anticorps spécifiques contre certaines protéines du virus
• la synthèse d'anticorps est la signature d'une réaction de l'organisme à la présence d'éléments étrangers
• les anticorps agissent dans le milieu extracellulaire en se liant spécifiquement aux antigènes qui ont déclenché leur formation

On recherche ce qui, dans la structure d'un anticorps, explique sa capacité à se lier spécifiquement à un antigène.

Objectifs

• les anticorps sont des protéines constituées d'une partie constante et d'une partie variable
• la spécificité des anticorps est due à la partie variable

Pistes d'exploitation
 

1 - Etude de l'organisation générale d'un anticorps circulant
Fichiers à utiliser / Actions	Notion(s) construite(s)
Logiciel Rastop -  Fichier IGG-LYS-3D.zip Fichier Iggtotal.pdb  Coloration par chaîne	Un anticorps est constitué de 4 chaînes polypeptidiques Voir la visualisation 3D de l'anticorps Voir le script chime
Logiciel Anagène Fichier igg-sida-4chaines.edi Comparaison simple des 4 chaînes d'une même immunoglobuline	Les séquences d'acides aminés des chaînes d'un anticorps sont deux à deux identiques : un anticorps est constitué de deux chaînes lourdes identiques (notées ici h et i) et deux chaînes légères identiques (notées ici l et m).  Voir la comparaison deux à deux des séquences peptidiques des quatre chaînes À ce stade on arrive à un premier schéma simple d'une molécule d'anticorps, qui ne permet pas d'expliquer la spécificité
2 - Comparaison des séquences polypeptidiques de différents anticorps
Fichiers à utiliser/ Actions	Notion(s) construite(s)
Logiciel Anagène Fichier igg-vih-8seq.edi Comparaison des chaines lourdes entre elles ; comparaison des chaînes légères entre elles	Les chaînes polypeptidiques de différents anticorps possèdent une région constante (dont la séquence d'acides aminés est identique d'un anticorps à l'autre) et une région variable (dont la séquence d'acides aminés diffère d'un anticorps à l'autre). La région variable est constituée par les acides aminés situés en position 1 à 120 dans les chaînes lourdes, et par les acides aminés situés en position 1 à 110 dans les chaînes légères. Voir le résultat de l'alignement effectué avec Anagène Voir le résultat de la comparaison effectuée avec la fonctionnalité "dot plot" d'Anagène 2
3 - Etude de la position des régions variables au niveau de la structure tridimensionnelle de l'anticorps
Fichiers à utiliser/ Actions	Notion(s) construite(s)
Logiciel Rastop Fichier IGG-LYS-3D.zip Fichiers Iggtotal.pdb Fichier IGG-SIDA-3D.zip 1E60.pdb, 1NLD.pdb  Coloration sélective des acides aminés 1 à 110 des chaines légères et 1 à 120 des chaînes lourdes	Sur la molécule Iggtotal.pdb, les régions variables sont situées à l'extrémité des deux "branches du Y" de la molécule d'anticorps.  Voir le résultat de la coloration sélective Voir script chime Hypothèse : la spécificité des anticorps est dûe à la partie variable Conséquence vérifiable : si cela est vrai, alors l'association de l'antigène à l'anticorps doit se faire au niveau de la partie variable de l'anticorps.
4 - Observation de complexes antigène - anticorps (complexes immuns)
Fichiers à utiliser/ Actions	Notion(s) construite(s)
Logiciel Rastop Fichier IGG-SIDA-3D.zip Fichiers 1ACY.pdb, 1EGJ.pdb, 1F58.pdb Coloration sélective des acides aminés 1 à 110 des chaines légères et 1 à 120 des chaînes lourdes d'une immunoglobuline liée à son antigène	On repère, pour chaque complexe immun observé, un "contact" entre la zone variable et l'antigène : la reconnaissance spécifique se fait donc bien au niveau de la zone variable.  Voir le résultat de la coloration sélective voir le script chime  Le contact s'établit avec une partie seulement de l'antigène : notion de déterminant antigénique. Il y a finalement deux sites identiques de reconnaissance d'un déterminant antigénique dans une molécule d'anticorps.
5 - Etude détaillée de la partie variable
Fichiers à utiliser/ Actions	Notion(s) construite(s)
Logiciel Anagène Fichier igg-multiples.edi	Au sein d'une région variable il existe des régions hypervariables : ces régions hypervariables sont situées en position 30-35, 48-66, 83-90, 98-112 de la séquence des chaînes lourdes ; elles sont situées en position 30-36, 51-55, 90-99 de la séquence des chaînes légères Voir le résultat d'un alignement de plusieurs chaînes légèresen vue du répérage d'une des régions hypervariables Hypothèse : les zones hypervariables sont impliquées dans le processus de reconnaissance du déterminant antigénique
Logiciel Rastop Fichier IGG-SIDA-3D.zip Fichiers 1ACY ou 1E6J ou 1F58 Coloration sélective des portions de séquence correspondant aux régions hypervariables	Un grand nombre des acides aminés appartenant aux régions hypervariables font partie du site de reconnaissance du déterminant antigénique Voir le résultat de la coloration sélective des régions hypervariables sur un fragment de complexe immun Voir le script chime