FR 2609398 A1 19880715 FR 8705658 A 19870421 STRUCTURE DE l'IgG PLUS ANTIGÈNE ET COMPLÉMENT, SES MÉCANISMES ET LES CONSÉQUENCES IMPORTANTES. L'importance de la structure de l'interaction de l'antigène avec les anticorps et celle de la structure de l'activation postérieure du complément sont difficiles à sous-estimer à cause de leur rôle prépondèrant dans la connaissance de l'action de tout le système immunitaire et en tant que conséquence de leur rôle dans l'industrie pharmaceutique. Les trois structures (allostérique, distorsive et associative) ont été discutées autrefois et pendant longtemps dans la littérature interna tonale Selon la structure allostérique, il y a des changeients de confornation dans le fragment Fc qui ont été introduits par l'interaction du fragment Fab avec l'antigène. Selon la structure distorsive, les changelents de conformation dans le fragment Fc ont lieu grâce à la distorsion de la molécule semi-rigide d'immunoglobuline G (IgG) introduite par la distribution dispersée des sites antigéniques. Et selon la structure associative, l'antigène multivalent entraine seulement le rapprochement des fraglents Fc des molécules différentes.Mais actuellement il n'y a pas de résul- tats qui permettent de douter du modèle associatif de l'action de l'anticorps comme le plus probable" "!etzger,H Mol.lmmunol.21.67.1984; Cont.Top.Mol.Iimunol.7 119-152,1978;Adv.Immunol.18,164,1974) ("lead one to doubt the associative model of antibody action as the most likely one") et "des tentatives de faire une corrélation du changement dans l'IgG, après la fixation de l'antigène, avec la fixation de Ciq n'ont pas été cependant convaincantes" (Burton.D. Mol.Immuno1.22,161-206,1985) ("attenpts to correlate changing in IgG on binding antigen with CIq binding bave however to date been unconvincing") ou, en d'autres termes. "l'évidence apparait actuellement en faveur du modèle de l'interaction de Clq-lgG dans laquelle le Ciq s'attache aux régions de Fc multiples présentées par des aggrégats de l'IgG sans le changement de conformation dans les régions Fc (c'est-à-dire interposé par l'interaction des régions de Fab de l'IgG avec l'antigène de large poids moléculaire)" (Reid.K.B.M. Biochem.Soc.Trans. 11,1-11,1983) ("the evidence available at present appears to favor a modes of Clq-IgG interaction in which Ciq becames firmely attached to the ul- tiple Fc regions, presented by aggregated IgG, without the requirement for a conformational change to have taken place in the Fc regions (i.e. mediated by the interaction of the Fab regions of IgG antibody with a large ole- cular weight antigen)"). De toutes ces citations prestigieuses et affirsa- tives on peut conclure que la structure associative a pris la position dominante jusqu'à ce jour-là. Et même si la structure allostérique et la structure distorsive avaient été mieux acceptées aujord'hui, "il n'y aurait pas actuellement de réponse claire" aux questions: (1) "quelle est l'expression structurale détaillée de telle transition de conformation" et (2) quelle est sa signification fonctionnele" (Pecht,I. Antigens vol.VI (ed.Sela Michael) 1-68 Academic Press, New York, 1982) ("What is the detailed structural expression of such conformational transition? (2) What is its functional significance? ... no clear answer can be qiven to either of these questions at présent"). Dans cette innovation je donne non seulement les preuves de la structure allostérique-distorsive "non concrète", mais je vais beaucoup plus loin dans l'innovation: je propose la structure réelle de telles conformations de la molécule d'IgG établie d'après une série de nouvelles connaissances: celle de la structure des anticorps (la classe IgG) et celle de la structure de leur fonctionnement (la structure polyglobulaire des anticorps et son changement pendant l'interaction avec les antigènes comme les bactéries, comme les virus, et comme les toxines dangereuses); la nouvelle connaissance du rôle structural de l'affinité des anticorps pour la meilleure aggrégation et la fixation du complément; la nouvelle connaissance du rôle structural du complément; la nouvelle connaissance de l'apparition de la structure génétique depuis les Mammifères (le nouveau petit gène qui code la région charnière des anticorps de la classe IgG); la nouvelle connaissance du rôle structural de la petite protéine régulatrice de -2 kDa comme protecteur de l'activation du complément avant l'interaction avec l'antigène; la nouvelle connaissance du rôle structural de l'augmentation du changement de la valeur de l'entropie avec l'augmentation du changement de la valeur de l'énergie libre qui doit être responsable des changements structuraux des anticorps et, en rapport avec celui-ci, la nouvelle connaissance du rôle structural de "la queue" du fragment Fc qui (comme la queue de scorpion) (après les changements structuraux mentionnés) peut avoir une interaction spécifique dans l'activation du complément. Je pense qu'une des raisons intuitives en faveur de la structure associative est l'idée que le signal du fragment Fab ne peut pas passer directement à cause d'une flexibilité segmentale d'un lien entre les fragments Fab et Fc (Burton,D. et collaborateurs Monogr.Allergy L9,10,1986) (en plus, l'activation du complément est habituellement la meilleure avec un lien plus flexible. Et même si l'on suppose que le signal puisse quand même passer directement dans le fragment Fc, la structure de cette région charnière est trop variable en longueur et en composition en acides aminés pour être extremement importante dans la fonction "transmissive" du signal (Metzger,H. Cont.Top.Mol.Immunol.7,119-152,1978). La découverte d'une autre possi bilité de l'interaction directe entre Fab et Fc fragments a pu éliminer ces objections bien évidentes mais dans un sens opposé. Voici ma structure originale. Après l'interaction avec le premièr site antigénique le signal passe par le fragment Fab, par exemple selon la structure décrite par Haber et collaborateurs (Nature 264,415,1976). Le signal nta pas besoin d'être grand. Le fait du changement de conformation, sans l'expression structurale detaillée, a été établi, avec la sonde paramagnétique localisée dans le fragment Fab (Timofeev.V.P. et collaborateurs FEBS Lettr.102,103,1978) et aussi par d'autres moyens (Metzger,H. Cont. Top.Mol.1mmunol.7,1I9,1978; Pecht,I. 1982). On peut supposer aussi qu'il y ait un changement de conformation dans les régions des plaques hydro phobes Hl (la valeur de la surface est 520 i ) et L1 (la valeur de la surface est 320 A ) du fragment Fab (les symboles et les valeurs de la surface ici et ci-desous selon Burton,D. Mol.Immunol.22,161,1985). Elles sont constituées des chaînes différentes. Cela donne "un agrandissement stéréoscopique" du signal qui n'a pas besoin d'être grand.Selon Bennet et Haber le changement dans la région "coudée" peut concerner seulement quelques acides aminés (C.R.C.Rev.Biochem. 15.221,1984). Après les changevents de conformation dans le fragment Fab il y a commutation de la région charnière (dans un état qui correspond à l'état de l'occupation du site de combinaison selon Haber et collaborateurs). Les résultats de l'interaction du fragment F(ab') 2avec l'antigène mono et divalent indiquent aussi cette possibilité (Pecht,I. et collaborateurs Biochem.Biophys.Res. Comm.74,1302,1977). Je suppose que pendant cette commutation il y a un pliage de la région charnière. Cette supposition a été désignée grâce à une nouvelle compréhension du fait que des mécanismes de l'évolution génétique ont dû faire apparaître des moyens permettant une meilleure régulation de l'aggrégation d'un antigène par les anticorps [Nos résultats qui ont été établis par des méthodes physiques différentes donnent la preuve du changement fort de la flexibilité segmentale de 300-400% entre les immunoglobulines des animaux à sang froid et les Mammifères (Zagyansky,Y. et Ivannikova,E.I. Mol.Biol.Rept.1,301,1974;ZAgyansky,Y. Arch.Biochem.Biophys.166,371,1975).La comparaison des ces anciens résultats et les résultats génétiques nouveaux concernant l'existence du gène spécial pour la région charnière chez les Mam misères (Tonegawa et collaborateurs Nature 277,627,1979;Nature 302,575,1983) a permis de conclure que ce gène est apparu seulement depuis les Mammifères. C'est le seul type de mécanisme de l'évolution progressive que l'on peut tirer de la théorie de l'évolution molécilaire neutre (Kimura M. Nature 217, 624,1968)1. En utilisant la flexibilité segmentale (à cause de la nouvelle région charnière permettant à deux sites de combinaison un large mouvement relatif dans les meilleures recherches de l'antigène la molécule d'IgG "revient" dans son ancien état de l'évolution "en éliminant" la région charnière entre les fragments Fab et Fc en la "pliant". Nos résultats obtenus par la méthode de la polarisation de fluorescence (Tumerian,L.. Nezlin,R. et Zagyansky,Y. FEBS Lett.j9,290,1972) concernant la diminution de la flexibilité segmentale pendant l'interaction des anticorps avec un haptène prouvent la structure proposée. Ces résultats, en principe, étaient confirmés par Timofeev et collaborateurs (FEBS Lett. lQJ,103 1978) si l'on tient compte de la dépendance de la valeur de temps de relaxation rotatoire avec la concentration dans le cas des anticorps de la classe IgG sans un haptène dans le site de combinaison et l'absence de telle dépendance dans le cas des anticorps avec un haptène dans le site de combinaison (Dudich,E.I. et collaborateurs FEBS Lett.89,89,1977).On peut même proposer ici l'explication d'une telle dépendance de la concentration comme résultat de la torsion-détorsion de la région charnière de la sousclasse IgG1 d'homme qui peut avoir deux structures calculées avec l'ordinateur (Pamphrey,R. Immunol.today 17.174,1986). Les autres sous-classes d'IgG n'ont pas une telle dépendance de la concentration (Dudich,E.I. et collaborateurs Haematologie 14,83,1981). Ce fait correspond à l'absence de deux structures différentes calculées pour chaqune des autres sous-classes d'IgG humaine. L'observation, que les changements de conformation dans l'IgG pendant l'interaction avec l'antigène ont une durée de 5 minutes, confirme cette explication.Cela peut permettre aux anticorps d'avoir en plus une meilleure efficacité dans l'interaction avec un antigène. La présence de la même dépendance de la concentration dans les préparations de l'lgG de lapin (Dudich,E.I. et collaborateurs FEBS Lett 8;9,89,1977) (qui a une sousclasse unique) indique l'importance de ce mécanisme. La présence des prolines, qui change la direction de la chaîne peptidique (dans la structure de cette région charnière des sous-classes d'IgG différentes, dans les points importants pour "plier" la région charnière "en deux", avec les cysteines correspondantes aux emplacements appropriés), indique la même supposition concernant le pliage de la région charnière. Par exemple, dans le cas de la sous-classe IgG1 (avec la présence de l'activité biologique de l'activation du complément) on peut supposer le pliage de la région charnière près des prolines 227 .228; et 230 qui sont près des cysteines 226 et 229.Mais s'il y a une reduction des ponts disulfures intercaténaires (avec les fragments Fab et Fc restant in situ) (pendant laquelle il n'y a pas d'activation du complément) il n'y a pas de transmission du signal dans le fragment Fc (Pecht,I. et collaborateurs Bichem.Biophys.Pes. Comi.47,1302,1977) et je suppose qu'il n'y ait pas de pliage, mentionné plus haut de la région charnière autour des cysteines 226 et 229. Dans les événements postérieurs le fragment Fab (au moyen de ses plaques H1 et L1 changées) touche et réagit avec les plaques hydrophobes exposées de la région CH2 du fragment Fc (désignées par Brunhouse et Cibra Mol.Immunol.16, 907,1979; Burton,D. et collaborateurs Nature 288,338,1980; et Lucas et collaborateurs J.Immunol.127,2555,1981). Pour les interactions entre les parties complémentaires il doit y avoir les conditions stériques favorables. L'interaction avec le premier site antigénique change la molécule d'lgG de l'état très flexible (Zagyansky,Y. et collaborateurs Immunochemistry 7,787, 1969) (avec la large liberté de rotation de deux sites de combinaison de l'anticorps) en un état "demi-flexible" (avec la forme géométrique en "desi-T" et la large liberté de rotation d'un site de combinaison). Cela permet au deuxième site de combinaison des anticorps de la classe IgG d'avoir deux avantages: (1) "la meilleure recherche" du site antigénique d'une autre proche particule (grâce à "deni-T") en faisant la meilleure précipitation, (2) rester encore dans un état plus mobile pour mieux trouver "son" site antigénique. On peut voir la confirmation de cette structure dans les résultats de la thermodynamique. Selon la publication de Dudich et collaborateurs (FEBS Lett.89,89,1977) les anticorps, qui font la meilleure précipitation, sont les plus flexibles Selon Archer et Krakauer (Biochemistry 16,615,1977) les anticorps de cheval de la classe IgG, qui ne précipitent pas, ont l'angle moyen entre les bras des fragments Fab moins de 600. Cette géométrie (comme on peut naturellement l'espérer) ne leur donne pas la possibilité de bien trouver un site antigénique d'une autre particule.D'après les résultats de la theraodynanique, obtenus avec les haPtènes simples, il y a une corrélation entre l'augmentation des changements de la valeur de l'énergie libre, de l'enthalpie et de l'entropie et en plus un changement de la valeur de l'entropie augmente relativement plus vite qu'un changement de la valeur de l'enthalpie (Archer,B.J. et Krakauer,H. Biochemistry 6,615,1977). Si l'on attribue un changement de la valeur de l'entropie pendant la réaction avec les haPtènes simules à un changement de conformation des anticorps, il y a (selon la structure proposée) un plus grand changement de l'état flexible des anticorps en l'état "demi-flexible" (avec la forme géométrique en "de i-T" Cela permet une meilleure précipitation aux anticorps plus affinés. C'est un fait qui coincide avec les nombreux résultats littéraires (Steward,M.W. Immunol.today 2,134,1981). La précipitation des anticorps de la classe immunoglobuline G fonctionnelle des animaux à sang froid (les Am- phibiens) (Jurd,R.D. et collaborateurs Comp.Biochem.Pysiol.50B,65,1975) donne la conviction que ces anticorps (comme les anticorps précipitables des Mammifères après l'interaction avec l'antigène) ont la forme en "T". En d'autres termes, "en éliminant" la région charnière entre Fab et Fc en la "pliant" après l'interaction avec l'antigène, la molécule flexible d'IgG des Mammifères "revient" dans son ancien état de l'évolution. Les iuunoglobulines de la classe IgG des Mammifères (qui n'ont pas de région charnière) ont la même forme en "T" (Butron.D. et collaborateurs Monogr Allergy ís. 10,1986) Bien sûr, les anticorps rigides des Amphibiens sont moins efficaces dans "la recherche" des sites antigéniques, mais dans la précipitation potentielle (l'interaction avec le site antigénique d'un autre antigène) on peut s'attendre leur ressemblance. Il semble que le changement de conformation des anticorps après l'interaction des sites antigéniques avec le deuxième site de combinaison soit plus large que le changement de conformation après l'interaction avec le premier site (Pilz,I. et collaborateurs Biocheristry 12,4998,1973; Goers,J. et collaborateurs J.immunol.118,2182,1977). Une autre chaîne des événements doit passer après la commutation de la région charnière et l'interaction mentionnée entre les plaques hydrophobes des fragments Fab et Fc. Pour permettre d'établir les événements postérieurs il faut admettre une nouvelle compréhension du rôle de la petite protéine récemment découverte par Dudich et collaborateurs (Dokl.Acad.Sci.URSS 260,1259,1981; Mol.Im- muno1.12,1273,1983) (qui s'attache au fragment Fc d'IgG en proportion stoechiométrique, qui change profondément l'état de la flexibilité segmentale (Dudich,E.I. et Dudich,I.Dokl.Acad.Sci.URSS 260,1259,1981; Tabl.l) et qui se détache après la précipitation avec l'antigène) pense qu'elle doit être une molécule régulatrice, qui joue un rôle impor- tant dans la régulation de la fixation du complément, et je propose ici son rôle physiologique principal: elle preserve l'activation du complément avant l'interaction de l'IgG avec l'antigène. Apparemment, cette protéine s'attache dans une partie flexible de Fc parce que, selon les résulatats de la chromatographie (Dudich et collaborateurs Mol.Immunol.20.1267,1983;; Fîg.7 > le complexe du fragment Fc flexible (Nezlin,R., Zagyansky,Y. et Tumerman,L. J.Mol.Biol.O5,569,1970) avec la petite protéine passe plus vite que Fc isolé [ce fait correspond à la diminution de la flexibilité segmentale (Zagyansky,Y Arch Biochea Biophys 166,371,1975)] On peut supposer que les carbohydrates préservent une interaction plus grande de la petite protéine régulatrice avec Fc (peut-être avec très large (920 2) plaque hydrophobe dans la face intérieure du domaine CH3) Il semble que dans ce changement de conformation les carbohydrates jouent un rôle parce que les changements de l'environnement de la sonde paramagnétique, fixée par la liaison covalente avec ces carbohydrates, ont été enregistrés pendant l'interaction des anticorps avec un haptène (Tinofeev V.P. et collaborateurs FEBS Lett.102,103,1978) et pendant le détachement de la petite protéine (Dudich,E.I. et Dudich.I. Dokl. Acad.Sci.URSS 260,1259,1981). S'il y a des interactions plus tendues (comme par exemple, pendant la formation des complexes de précipitation) (Dudich et collaborateurs Mol.Immunol.12,1273,i983), la petite protéine se détache du fragment Fc. Le détachement de cette petite protéine change profondément l'état de la flexibilité segmentale en changeant le temps de relaxation rotatoire de 70 à 124 nsec (Dudich,E.I. et Dudich,I Dokl.Acad. Sci.URSS 260,1259,1981;Tabl.l). Il semble que les immunoglobulines avec la constante de sédimentation S201W =s-9 [qui (selon les auteurs) n'ont pas d'aggrégats, mais entranent une meilleure activation du complément) (Isliker,H. et collaborateurs Vox Sang.7,157,1962)1 soient justement les molécules d'IgG qui ont perdu leur petite protéine régulatrice pendant la purification.Les autres expériences analogues ont été faites par Yasuda et collaborateurs (Vox Sang 51,27C,1986) Ils ont regardé les actions bactéricides de la préparation de l'IgG traitée ("pH 4") (avec, comme antigène, la bactérie E.coli) et ils ont trouvé que cette preparation avait une meilleure activation du complément que la préparation de l'IgC non traitée. Cele confirme ma structure concernant le rôle biologique protecteur de cette petite protéine régulatrice: préserver la grande interaction entre l'IgG et le complément. (J'ai souligné le mot: grange). Après le détachement de cette petite protéine le facteur du complément CIq peut avoir une grande interaction avec Fc. I1 semble que l'interaction du facteur CIq avec l'IgG soit la somme de deux types d'interactions: ioniques et hydrophobes (Burton,D. Mol.Immunol.22,161,1985). Je suppose que, avec une charge positive, le complément prenne la place de la petite protéine régulatrice et protectrice.Au moyen des interactions hydrophobes après le changement de conformation des carbohydrates mentionné (avec la dissociation de la petite protéine régulatrice) le facteur Clq peut toucher, peut-être, les régions hydrophobes de l'IgG (comme, par exemple, une très large plaque hydrophobe de 920 2 dans la partie intérieure du domaine CH3). Je voudrais souligner deux types de changements de conformation dans ma proposition. Un changement peut avoir lieu (sans la dissociation de la petite protéine régulatrice) après l'interaction avec les sites antigéniques (sans l'aggrégation habituellement). Dans ce cas-là on peut supposer les interactions entre Fab et Fc er le changement postérieur de conformation du fragment Fc (surtout dans la région pic'). Les résultats anciens de la microscopie électronique après l'interaction des anticorps (IgG) avec un haptène montrent ma structure proposée: on voit que le plan du fragment Fc est différent du plan des fragments Fab; et encore, plus clairement. quand on regarde de côté (de profil) deux anticorps ensemble, qui ont une interaction avec deux antigènes bivalents, on voit le signe (Green,N.M. Adv.Immunol.2,1-30,1969). La publication de Zavialov et collaborateurs (Haematologie 14,83,1981) sert à la même structure: on peut constater les changements de conformation après l'interaction des anticorps avec un haptène près de pH 4 (quand la petite protéine régulatrice est dissociée selon Dudich et collaborateurs). Comme je l'ai mentionné déjà, le changement du temps de relaxation rotatoire de la molécule d'IgG, celui du spectre de la sonde paramagnétique (Dokl.Acad.Sci. URSS 260,1259,1981) et celui de la constante de sédimentation S20,W (Vox Sang.2,167,1962) montrent le deuxième type de changement. Le premier type de changement de conformation peut. par exemple, avoir une corrélation avec le spectre de la polarisation circulaire de luminescence et le deuxième type de changement de conformation peut avoir une corrélation avec l'activation du complément (Metzger,H. Cont.Top.Mol.îmmunol.7,119-152, 197s). Bien sûr, cette structure ne nie pas l'argument que l'aggrégation des molécules d'IgG facilite la fixation du complément au moyen d'une augmentation de la concentration locale des sites de la fixation du complément (une augmentation de l'avidité) (elle ne nie pas non plus les autres expériences dans les conditions très différentes de La structure décrite ici). On peut voir la confirmation solide et nouvelle de ma structure en analYsant les autres résultats anciens de la microscopie électronique. Selon une estimation de Dimmock et collaborateurs (J.Cell Sci.10.525.1972) la molécule de ferritine (conjugée avec la molécule d'immunoglobuline C) doit avoir une distance de 16,0-22,5 nm du site de combinaison de la molécule d'IgG. Cependant les résultats expérimentaux, avec les anticorps humains contre l'antigène A des groupes sanguins ABO des cellules RK13, montrent que la distance des molécules de ferritine de la membrane cellulaire est seulement de 8 à 15 ni. Des résultats analogues ont été obtenus avec le même antigène A sur les erythrocytes (la distance moyenne entre les o- lecules de ferritine et la membrane est 9 nm) (Voak,D et Williams, A 3r.J.llaem..9,197l). Mais les résultats avec les anticorps contre le virus Hepatitis B sont plus contrastants (Huang,S.N. Am.J.i(ed.Sci.270,131. 1975) parce que ces anticorps appartiennent en grande partie à la sousclasse IgG3 (30-80Z) (Skvaril,P. et collaborateurs Infect.îmmunol.j9. 565,1983). Les résultats de la microscopie électronique (Pamphrey,R. Immunol. today 7,174.1986) montrent que les immunoglobulines de cette sous-classe sont plus longues (la différence est 9 nm) à cause de la région charnière spéciale). Selon la publication mentionnée (Huang,S.N. Am.J.Med.Sci.,131,1975), même dans le cas de longues molécules d'IgG3, les molécules de ferritine se superposent sur les particules du virus Hepatitis B. On peut conclure d'après ces résultats que (après l'interaction entre les anticorps et l'antigène) les molécules d'IgG font un pliage. Ces preuves confirment bien ma structure nouvelle. Les complexes de la molécule de ferritine avec les molécules de lectine (de 140 kDa) Dolishos biflorus (qui n'a pas vraisemblement de région charnière) ont une distance plus large de la membrane cellulaire: 18,7 nm (14,5-32,6 nm) (Williams,M.A. et Voak,D. Br.J.Haem.23.427,1972). Ce fait donne une autre évidence au sujet de l'interprétation des résultats concernant ces complexes des anticorps avec les molécules de ferritine. Ce pliage des anticorps a été deduit après leur interaction avec l'antigène, même sans le complément. Mais on peut supposer que pendant l'interaction postérieure avec le complément "la queue" du fragment Fc, par exemple, au moyen de sa plaque hydrophobe de la face extérieure du domaine CH3 (320 R2) touche le sous-composant du complément Clr. La molécule d'IgG devient comme un scorpion.Les sous-composants Clr et Cîs se trouvent dans "le bon endroit" qui est un peu plus loin que les têtes globuleuses C-terminales du sous-composant Clq (Reid,K.L. Biochem Soc Tranc 11,1 1983) Une interaction du fragment (CH3)g1 modifié avec le facteur C1 (Metzger,H. Cont.Top.Mol. Immunol.7.119,1973) indique aussi cette possibilité La supposition d'une apparition d'un site nouveau après une interaction du complément (probablement Cir) avec l'IgG (après une interaction des fragments Fab avec les sites antigéniques) (Goers,J.W. et collaborateurs J. Immunol.IL8,2182, 1977) confirme ma structure nouvelle. il est probable qu'une interaction directe entre les doaaines CH3 du fragment Fc avec le sous-composant Clr (avec ou sans Cls et/ou Ciq de la région proche) déclenche l'activation du complément. Si l'on accepte la structure de l'interaction des récepteurs des anti corps (Fc&gamma;R) des lymphocytes B avec les anticorps membranaires, comme elle était proposée par Holowka et Baird (Biochemistry ,347b,1983) et Burton (Immunol.today 7,165,1985), on peut proposer la structure d'une interaction des anticorps membranaires des cellules B avec une membrane. Dans cette structure (après une interaction de Fab avec un haptène) "la queue de scorpion" fait l'interaction hydrophobe avec les composants membranaires. Le fait que l'immunoglobuline G membranaire ait une nouvelle "queue" de 26 acides aminés (Tyler,B.M. et collaborateurs Proc.Natl.Acad.Sci.USA 79,2008,1982) et le fait que la conformation de l'IgG membranaire soit différente de la conformation de l'IgG sécrétée (Oi,V.T. et collaborateurs J.Exp.Med.,1260,1980; Patridge,E. et collaborateurs J.Immunol.,1, 1982) garantissent une absence de l'activation du complément sur une surface des lymphocytes B. Une présence d'une large assymétrie entre deux côtés de cette "queue" hydrophobe a été estimée (Proc.Natl.Acad.Sci. USA 79,2008,1982) Cette estimation confirme ma proposition. A partir de cette structure proposée on peut déduire la structure d'une interaction des lymphocytes B et T qui résulte de la commutation à l'sIgG. Malheureusement dans ce domaine il y a un accord concernant les fonctions de l'sIgG comme récepteur des antigènes, "mais son rôle dans l'activation spécifique des cellules B demeure obscur" (Burton,D. et collaborateurs Monogr.Allergy L9,130,1986). Il semble que la commutation à l'slgG passe dans les centres germinatifs (Krael,G. et collaborateurs Nature 298,377, 1982). Sur une membrane des cellules B il y a les récepteurs des antigènes (sIgM et sIgD) et les récepteurs des anticorps (Dickler,H.B. Mol.Immunol. 19,1301,1982) Les cellules T présentent un antigène aux récepteurs des antigènes des cellules B. Cette interaction directe rapproche les lympho- cytes B et T. On peut proposer que les lymphocytes T sécrétent les substances (Viletta,E. et collaborateurs J.Exp.Med.162,1726,1985) qui font apparaître les récepteurs des anticorps (FcyR et Fc;g) correspondants. Les récepteurs des sous-classes peuvent être différents ou (plus probablement) le même récepteur peut avoir une affinité spécifique à l'une ou l'autre des sous-classes.L'apparition d'un type de ces substances dépend de plusieurs facteurs: la source des lymphocytes T, l'invironnement d'une interaction (Kawanishi,H. et collaborateurs J.Exp.Med.157,433,1983) et, comme je propose, elle dépend d'un type d'antigène. [Le type de substances sécrétées par les lymphocytes T peut dépendre de l'antigène parce que (I) il y a de nombreuses corrélations entre l'apparition des anticorps de la sous-classe particulière avec le type d'antigène (pour les références on peut regarder Mayumi,M. et collaborateurs J.Immunol.130,671,1983) et (2) les facteurs solubles des lymphocytes T "helper" (Th) pour la sousclasse particulière ont été décrits par Isakson,P.C. et collaborateurs (J Exp Med 155 734,1982)] Cette nouvelle structure de l'interaction confirme non seulement le fait bien établi que les cellules T peuvent augmenter séléctivement une fréquence des sous-classes d'sIgG directement ou par les facteurs solubles (J.Exp.Med.157,433,1983), mais elle confirme aussi tous ces résultats concernant cette augmentation après l'interaction directe (avec les cellules T) t celle des facteurs solubles.Les nombreux résultats des répartitions différentes des immunoglobulines membranaires des cellules B et ceux des interactions différentes des immunoglobulines sécrétées avec les cellules B (la différence dans les sous-classes) in diquent cette possibilité (Perelmutter,L. Monogr Allergy 9,36,1986; Mayumi,M. et collaborateurs J.immunol.130,671,1983; Zapanska,B. et collaborateurs Vox Sang 49,67,1985) Les immunoglobulines membranaires arrivent pour occuper la partie des sites antigéniques non occupée.Il semble que la petite quantité de ces immunoglobulines soit toujours libre. (Ou à cause de leur probable synthèse dans les endroits différents de l'endroit de la commutation à l'slgC comme la moelle osseuse (J.Exp.Med.157,433,1983), ou à cause d'une synthèse insignifiante par les cellules B d'un environnement [on peut supposer cette synthèse des expériences de Mayumi et collaborateurs (J.Immunol.130,671,1983)?, ou du fait de la présence de la synthèse de deux tYPes d'immunoglobulines (membranaires et sécrétées) dans une culture des cellules B tumorales (lymphome) (Oi,V.T. et collaborateurs J.Exp. Med.151,1260,1980), ou, peut-etre, on peut faire la supposition que les facteurs solubles des cellules T puissent stimuler la synthèse plus intensive des immunoglobulines membranaires libres de la sous-classe appropriée dans un environnement proche. Lorsque les récepteurs correspondants des anticorps (FcgR et FcrR) des lymphocytes B sont "prets", les anticorps (im munoglobulines membranaires) interagissent avec leur site de l'interaction avec le récepteur (Burton,C. Immunol. today 7,165,1985) eA avec leur "queue de scorpion" sur les structures membranaires à cause d'une occupation des sites antigéniques. Une interaction forte doit avoir place dans ce dernier cas.Cette thèse découle de la structure "scorpion" proposée. Selon Dickler (Mol.Immunol.ff9,1301,1982) il y a une interaction entre les récepteurs des antigènes et les récepteurs des anticorps (si les deux types de récepteurs sont occupés par leurs ligands). Cette interaction facilite le déclenchement du signal (Zagyansky,Y. et Jard,S. Nature 251, 591,1979; Exp.Cell Res.138,3s7,1981) de la commutation à l'slgG dans le cas des antigènes T dépendants. Une prolifèration et une maturation des lymphocytes B (pour une production des anticorps solubles) après la commutation, passent plus tard (Kawanishi,H. et collaborateurs J.Exp.Med.157,433,1983). Le fait très bien établi que la courbe d'une apparition des anticorps de la classe IgG suive la courbe d'une apparition des anticorps de la classe IgM (Roit,I. et collaborateurs, Immunologie fondamental et appliquée, Nedsi,Paris,1985) confirme cette structure parce que la commutation à l'slgC a besoin de la présence des récepteurs des antigènes de la classe IgM in tu La molécule d'IgG (après une interaction avec l'antigène attaché aux lymphocytes B et T) aide à déclencher le signal grâce à sa nouvelle structure "scorpion". Les conséquences pratiques de cette nouvelle structure "scorpion". 1)D'après la structure proposée cette petite protéine préserve les interactions fortes entre les molécules d'IgG et le facteur du complément Cl avant les interactions spécifiques entre les anticorps et l'antigène. Et on peut proposer trois innovations très importantes (peut-être quatre): (I) apparement, les causes d'une partie de nombreuses maladives, qui concernent la fixation du complément, sont des perturbations d'une synthèse de cette petite protèine, en conséquence on peut proposer un injection de quantités adéquates de la protéine régulatrice normale aux malades; (2) pour éviter une douleur après une injection de la préparation de l'IgG aux salades (dans le cas d'un syndrome par carence) on peut proposer une injection de cette petite protéine avec l'IgG même sans un traitement spécial de l'IgC; (3) "les cellules immortelles" dans la boîte plastique, qui produisent les anticorps monoclonaux contre l'antigène désiré, sont devenues une des plus grandes découvertes de la science de la vie depuis les trente dernieres années, mais on ne peut pas bien prédire le fonctionnement de ces anticorps avec le complément à cause de la création des chimèras de l'IgG de souris avec la petite protéine régulatrice de l'em- bryon d'une vache, et pour éviter la création des chimèras il faut fournir la petite protéine régulatrice de souris au lieu de la petite protéine de l'embryon d'une vache (du sérum pour entretenir les cellules) (les conséquences de cette innovation doivent être grandes); (4) il est probable qu'une injection de cette petite protéine, pendant une réponse immunitaire contre une infection, puisse faciliter une guérison en stimulant, par exemple, la synthèse de l'IgG. 2)La structure proposée explique pourquoi les anticorps plus affinés font une meilleure aggrégation. Si les anticorps ont plus d'affinité il y a un plus fort changement d'un angle entre Fab (du premier site antigénique occupé) et- l'axe de symétrie de Fc. C'est-à-dire le deuxième site de combinaison de Fab a plus de chances de trouver un site antigénique d'une autre particule (qu'un site antigénique de la même particule pour faire la meilleure aggrégation des toxines dangereuses. Aussi, comme un des effets de plus forte distorsion des anticorps dans le cas de l'aggrégation de grandes particules (par exemple, des virus), il y a une meilleure activation du complément des anticorps plus affinés. Ce fait refléte la cause structurale des maladies concernant la fixation du complément. Comme conséquence, la structure proposée doit permettre la production de nombreuses préparations pharmaceutiques. 3) partir de la structure proposée, à cause de la meilleure efficacité dans l'aggrégation et dans l'activation du complément on peut prevoir que la création des anticorps préparés avec les charnières spéciales joueront un rôle important dans la lutte contre les infections. 4 > A partir de la srtucture proposée pour la meilleure efficacité de l'activation des lymphocytes B on peut injecter dans les régions du corps humaine appropriées des immunoglobulines membranaires (aussi avec les plus efficaces régions charnières et les meilleures régions COOH terminales) avec (ou sans) les-fragments d'un antigène et avec (ou sans) les séries des produits solubles derivés des lymphocytes (lymphokines). REVENDICATIONS 1)Dispositif "Structure de l'IgG plus antigène et complément, ses éca- nismes et les conséquences importantes" caractérisé en ce qu'il comporte une série de nouvelles connaissances (qui ont permis d'établir une nouvelle structure "scorpion"); une nouvelle structure "scorpion" des anticorps de la classe IgG avec sa structure de l'action (la structure polyglobulaire des anticorps, son changement pendant l'interaction avec l'antigène et l'activation du complément); et des conclusions qui ont été faites à partir de cette nouvelle structure de l'IgG (avec des conséquences importantes). 2)Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte la somme des connaissances nouvelles (qui ont permis d'établir la structure nouvelle) constituée des éléments suivants: la compréhension de la nécessité de l'interaction directe du fragment Fab avec Fc dans le cas du signal déclenchant l'activation du complément; la compréhension du fait de la présence dans la structure de la région charnière des prolines qui changent la direction de la chaîne peptidique pour "plier" la région charnière "en deux"; la compréhension de la nécessité de l'apparition des mécanismes de l'évolution génétique (avec le nouveau gène pour la région charnière de l'IgC des Mammifères) avec des moyens permettant la meilleure régulation de l'aggrégation de l'antigène par les anticorps; la compréhension de la présence des changements structuraux des anticorps résponsables de l'augmentation du changement de la valeur de l'entropie avec l'augmentation du changement de la valeur de l'énergie libre; la compréhension du rôle régulateur dans l'activation du complément de la petite protéine (de 2 kDa) attachée; la compréhension du roule des changements structuraux mentionnés dans l'interaction spécifique de "la queue" du fragment Fc (comme la queue de scorpion) avec le site du complément indépendant pendant l'activation du complément. 3)Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce qu'il comporte la structure proposée de l'interaction des anticorps de la classe lgG avec l'antigène et l'activation postérieure du complément, constituée des stades suivants: la transmission du signal (déclenché par l'interaction avec l'antigène) dans la région présumée des plaques hydrophobes (composée de la chaîne légère et de la chaîne lourde) et dans la région charnière; le pliage de la région charnière "en deux" qui doit permettre un rapprochement des fragments Fab et Fc; le changement postérieur du conformation du fragment Fc (CH2 et CH3 domaines) et l'interaction de plaques hydrophobes changées de Fab avec les plaques hydrophobes de Fc;; le changement de conforration dans le domaine CH2, près de la région d'attachement des carbohydrates,qui déclenche un détachement de la petite protéine régulatrice et la fixation postérieure forte du complément par les forces ioniques et hydrophobes (la région présumée de la plaque dans la partie intérieure des domaines C et les régions des domaines Cg2) et le changement de conforma- tion dans les domaines CH3 qui font une interaction avec les sous-composants Cîr (et peut-être avec ou sans Cls et/ou Clq), par exemple, par sa plaque de la face extérieure du domaine C i 4)Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu il comporte la conclusion concernant les mécanismes structuraux d'une énorme quantité de maladies comme une anaphylaxie passive cutanée, une neutralisation des toxines, une destruction des D erythrocytes, une fixation du complément, une élimination des antigènes. une neutralisation des virus, une capacité protectrice contre les infections bactériennes (parce que la structure proposée explique comment les anticorps font la meilleure aggrégation et la meilleure activation du complément) qui conduira à d'autres préparations pharmaceutiques. 5)Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte la proposition du rôle biologique de la petite protéine: préserver l'interaction forte entre les nombreuses molécules d'IgG dans le corps humain et le facteur Cl avant les interactions spécifiques entre les anticorps et l'antigène. 6)Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comporte la proposition d'une injection des quantités adéquates de la protéine régulatrice normale aux sujets atteints de maladies concernant la fixation du ctonplément (dans le cas des perturbations d'une synthèse de cette protéine) et, peut-être, une injection des quantités adéquates de la même protéine régulatrice pendant un processus d'une maladie infectieuse pour faciliter la quérison des maladies infectieuses. 7)Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comporte la proposition d'une addition de la petite protéine régulatrice de la même espèce (que les anticorps) (au lieu de la petite protéine du sérum de l'embryon de veau qui sert à entretenir les cellules) aux "cellules immortelles" qui produisent des anticorps monoclonaux pour fonctionnement normal des anticorps monoclonaux ou une addition (de préférence en excédent mollir et au pH plus acide) de la petite protéine de la même espèce aux anticorps monoclonaux (de préférence purifiés) obtenus par les méthodes classiques [de préférence avec une élimination postérieure (pH normal) de la petite protéine du sérum de l'embryon de veau dissociée]. 8)Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comporte la proposition d'une injection d'une préparation de l'IgG (traité ou non traité) avec la petite protéine régulatrice. 9)Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce outil comporte la proposition d'une injection des anticorps qui ont été faits avec les charnièrés spéciales pour la meilleure lutte contre des infections. 10)Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte la conclusion concernant la structure de l'action des immunoglobulines membranaires sur une membrane des lymphocytes B. Selon cette structure (après une interaction des Fab avec un antigène) "la queue" hydrophobe de la région CN terninale fait l'interaction hydrophobe avec des composants membranaires (comme la queue de scorpion) La structure de 1 'in- teraction des lymphocytes B et T (qui résulte à la commutation à l'sIgG) a été déduite de la structure ci-dessus indiquée. Elle est constituée des stades suivants.Un rapprochemnet des lymphocytes B (au moyen d' récepteurs des antigènes sIgM et sIgG) et lymphocytes T ("en partageant" le fragment d'un antigène avec plusieurs sites antigéniques) et l'interaction des immunoglobulines membranaires (sIgG libre) avec le même fragment d'un antigène. Une apparition postérieure des récepteurs (FcXR) (qui peuvent réagir avec les sIgG de la sous-classe particuliere) sous une influence des facteurs solubles des lymphocytes T (qui dépendent. en particulier, du type d'antigène).L'interaction des sIgG avec leurs récepteurs (FclR) et les composants membranaires (grâce à la structure "scorpion" décrite dans la revendication 1). L'interaction entre les récepteurs (FcXR) et les récepteurs des antigènes (occupés par les antigènes T dépendants) qui fait introduire une redistribution des récepteurs et la commutation à sIgG. 11)Dispositif selon les revendications 1 et 10 caractérisé en ce qu'il conporte la proposition d'une injection dans les régions du corps humain appropriées des immunoglobulines membranaires (encore plus efficaces avec les meilleures régions charnières et les régions COOH terminales avec (ou sans) des fragments d'un antigène et avec (ou sans) les séries des produits solubles dérivés des lymphocytes (lymphokines) pour la meilleure efficacité de l'activation des lymphocytes B.