Genetik der Antikörper lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Genetik der Antikörpervielfalt


Die Immun-Saga: Immunologie lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks

Episode 13


Dieser Meditrick ist Teil der Immun-Saga. Jeder Teil ist unabhängig verständlich, aber zusätzlich als Episode in die Saga eingebettet. Die Geschichte der Saga spiegelt den Ablauf einer Infektion wieder. Springe zur Beschreibung dieser Episode.

Die Saga beinhaltet 35 Meditricks, die aufeinander aufbauen. Erfahre mehr über die Immunologie auf Meditricks. Dort findest Du auch Sanas Logbuch, den Hintergrund, das Charakterlexikon und Abkürzungsverzeichnis sowie Bonusmaterialien.


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Hier eine Vorschau,
wie wir dieses Thema behandeln und wie unsere Eselsbrücken aussehen:

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Genetik der Antikörpervielfalt

Inhaltliche Einleitung
Fast jede Substanz kann die Produktion von zu ihr passenden Antikörpern verursachen. Diese Antikörper werden durch die Plasmazellen produziert, eine Form der B-Zellen. Die Voraussetzung für die unzähligen, verschiedenen Antikörper wird während der B-Zellreifung geschaffen. Später verfeinern die auf ihr Antigen aktivierten B-Zellen noch die Affinität ihrer Antikörper auf das Antigen. B-Zellen mit besseren, affineren Antikörpern werden dabei selektioniert. Der B-Zell-Rezeptor stellt die membrangebundene Form des später produzierten Antikörpers dar. Die genetische Grundlage der verschiedenen B-Zell-Rezeptoren und damit der Antikörper bildet die somatische Rekombination: die gewollt zufällige Umordnung der Gene für die Immunglobuline, sprich für die Antikörper. Ein weiterer Prozess, die somatische Hypermutation, fügt dabei weitere Zufälligkeiten ein und erhöht das mögliche Antikörper-Repertoire noch mehr. Der T-Zell-Rezeptor ist ebenfalls mit den Immunglobulinen verwandt, wenn auch weniger stark. Er kann grob als eine einfachere Form des BZR gesehen werden und hat nur einen von dessen zwei Ärmchen. Auch der TZR muss prinzipiell die gleichen Antigene erkennen, um eine B-Zell-Antwort in Gang zu setzen und durchläuft eine vergleichbare somatische Rekombination.

Basiswissen

  • Antikörper sind Y-förmig, sie bestehen aus zwei schweren Ketten und zwei leichten Ketten

    Waffen sind Y-förmig, haben zwei Teile aus Metall und zwei aus leichterem Holz

    Antikörper sind Y-förmig. Sie bestehen jeweils aus zwei schweren Ketten (hier zwei schwere Teile aus Metall) und zwei leichten Ketten (zwei leichtere Teile aus Holz). Disulfidbrücken verbinden die Ketten untereinander. Sie befinden sich sowohl zwischen den beiden schweren Ketten als auch zwischen den jeweils benachbarten leichten und schweren Ketten des Antikörpers.

  • Schwere Ketten bestehen meist aus vier, leichte Ketten immer aus zwei Immunglobulindomänen (Ig-Domänen)

    Schwerer Teil hat vier Glieder, leichter Teil zwei – Dominostein mit 2 und 4

    Dominosteine waren die Inspiration für das modulare Design der Antikörper-Waffen. Die zwei schweren Ketten der Antikörper bestehen in der Regel aus vier sogenannten Immunglobulindomänen (Ig-Domänen, Dominostein als Merkhilfe – vier Augen liegen neben dem schweren Metallteil).

  • Leichte Kette besteht aus einer variablen V- und einer konstanten C-Region, dies sind VL und CL

    Leichter Teil aus Holz: Oberes Modul beinhaltet variable Objekte aus Gen-Boxen, unterer Kristalle

    Sana hat nun die Gelegenheit, eine eigene, individuelle Antikörper-Waffe zu bauen. Die leichten Teile aus Holz setzen sich aus zwei Modulen zusammen. Das obere davon wird aus mehreren Gegenständen gebaut, deren Auswahl abhängig von ihrem Erschaffer ist. Sie sind also sehr variabel. Das zweite, untere (blaue) Modul dagegen ist konstant und benötigt nur ein Material. Die leichte Kette der Immunglobuline besteht aus zwei Immunglobulindomänen (zwei Module). Dies sind die variable V-Region (mehr farbliche Variation) und die konstante C-Region (farblich konstant: blau). Sie werden VL und CL genannt, für variable-light und constant-light.

  • Schwere Kette besteht aus einer V- und drei bis vier konstanten C-Regionen, dies sind VH und CH

    Schwerer Teil aus Metall: Oberes Modul beinhaltet variable Objekte aus Gen-Boxen, unteres Kristalle

    Der schwere Teil der Antikörper-Waffen besteht meist aus vier Modulen. Das oberste wird wiederum aus vielen variablen Gegenständen zusammengebaut. Der konstantere untere Teil aus meist drei Modulen ist weniger verschieden und benötigt nur eines der Spezialmaterialien, den Kristall. Die schwere Kette der Immunglobuline besteht aus vier bis fünf Immunglobulindomänen (vier Module bzw. Domino-Augen). Die variable V-Region bildet eine der Domänen (mehr farbliche Variation). Die konstante C-Region setzt sich aus drei bis vier konstanten Domänen zusammen (farblich konstant). Sie werden VH und CH genannt, für variable-heavy und constant-heavy.

  • Während der B-Zell-Reifung wird zunächst die schwere, dann die leichte Kette variiert

    Links im Bild: Bau auf schwerem Tisch (Daumen), rechts Bau auf leichtem Tisch (Zeigefinger)

    Links im Bild erfolgt der Bau des schweren Teils der Antikörper-Waffen auf einem schweren Tisch. Unser Körpermodell greift die schwere Kette durch den dickeren Daumen auf. Ist der Bau des schweren Teils erfolgreich, folgt der Wechsel auf die rechte Gegenseite für den Bau des leichten Teils, im Körpermodell aufgegriffen durch den schlankeren Zeigefinger. Während der B-Zell-Reifung wird zunächst die schwere Kette umgelagert. Ist dies erfolgreich (“produktiv”) geschehen, folgt die Umlagerung für die leichte Kette.

  • ...

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Die Immun-Saga

Episode 13

Die Macht der Gene

Sana wurde mit den Waffen der Regierungstruppen vertraut gemacht. Die Macht ihrer Gene scheint stark und so probiert sich Sana am Bau ihrer eigenen Antikörper-Waffe.

B-Lymphozyt (Bea): Nun Sana, wie findest du unser Waffenarsenal?

 

Sana: Ich bin schwer beeindruckt! Ich hatte keine Ahnung, wie variabel die Waffen der Regierung sind. Es wirkt ehrlich gesagt völlig absurd.

 

T-Lymphozyt (Thilo): Das glaube ich dir, gerade wenn man den Pöbel von der Front gewöhnt ist, der sich mit seinen MER-Bots durch das Dickicht schlägt und zuhaut, sobald die Proiden auf die Rüstungen der Gegner anschlagen und Lärm machen. 

 

Bea: Thilo ist ein hoffnungsloser Fall. Total dereguliert, was das Verbale anbelangt. Darin schlagen ihn höchstens die völlig vulgären, fluchenden Zubringer.

 

Thilo: Bleiben wir bei der Sache: Diese unglaubliche Vielfalt ist die Hoffnung Somas. Welche Gefahr von außen auch kommen mag – die passenden Waffen stehen immer bereit.

 

Sana: Wart ihr schon einmal dabei, als das Klon-Portal aktiviert wurde?

 

Bea: Früher, Sana, wurden hier ständig Klon-Armeen verschifft. Kein Monat ging ohne einen Angriff vorüber. Invasion folgte auf Invasion. Sicherlich, das war kein Vergleich mit den aktuellen Geschehnissen… Aber es war ein wichtiges Training für den ganzen Militärapparat, für die Regierungstruppen. Nicht auszumalen, wenn wir heute nicht diesen Erfahrungsschatz hätten. Es ist ungewöhnlich, dass diese verschiedenen Eindringlinge uns alle gleichzeitig überfallen.

 

Thilo: Und nicht zu vergessen, die dunklen Kräfte.

 

Sana: Dunkle Kräfte?

 

Bea: Ein andermal. Wir haben heute noch viel vor. Du kennst jetzt die Antikörperwaffen. Schauen wir, ob die Gene so stark in dir sind, wie es mir scheint. Dann werden sie dich befähigen, dir deine eigene, einzigartige Waffe zu bauen.

 

Sana steht nun vor der einmaligen Chance, ihrer eigenen Bestimmung gewahr zu werden. Werden die Gene es ihr ermöglichen, eine eigene Waffe zu bauen? Oder ist sie doch dazu verdammt, ihr Leben lang niedere Dienste zu tun?

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Hintergrund

EPISODE anschauen:

Lerne diese Episode der Immun-Saga mit unserer Eselsbrücke im Universum von Soma

Die eigentliche Immun-Saga: Protagonistin Sana berichtet über die Invasion der Eindringlinge. Sanas Geschichte verbindet alle Teile und vermittelt dabei den Ablauf einer Immunreaktion.

Die Minimalvariante: Schaue die Meditricks zum Immunsystem einzeln an oder in der chronologischen, aufeinander aufbauenden Reihenfolge.

Die Maximalvariante: Entdecke weitere Informationen zu den Geschehnissen auf Soma in Sanas Logbuch. Zusätzlich gibt es das Charakter-Lexikon, Abkürzungsverzeichnis sowie Bonusmaterialien.
Zellhaus auf Soma

Die eigentliche Immun-Saga: Protagonistin Sana berichtet über die Invasion der Eindringlinge. Sanas Geschichte verbindet alle Teile und vermittelt dabei den Ablauf einer Immunreaktion.

Die Minimalvariante: Schaue die Meditricks zum Immunsystem einzeln an oder in der chronologischen, aufeinander aufbauenden Reihenfolge.

Die Maximalvariante: Entdecke weitere Informationen zu den Geschehnissen auf Soma in Sanas Logbuch. Zusätzlich gibt es das Charakter-Lexikon, Abkürzungsverzeichnis sowie Bonusmaterialien.
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