親和性とアビディティは、免疫学である免疫系の研究に関連する用語です。この用語は、体内に侵入する異物に対する体の免疫系によって生成される抗体に関連しています。これらはこれらの抗体によって生成される対抗作用であり、抗原と結合するそれらの能力は親和性として知られていますが、強度はアビディティとして知られています。
親和性とアビディティ
親和性とアビディティの違いは、親和性は抗原と抗体の間の結合強度として定義できるのに対し、比較的、アビディティは複数の親和性を合わせた強度であるということです。親和性の強さでさえ低いですが、一方で、アビディティの強さははるかに強力であるか、たとえば強いです。
親和性は、簡単に言えば、抗原と抗体の間の結合強度として表すことができます。考慮しなければならない唯一のポイントは、抗体と抗原の関係の単一分子に対して親和性が決定されるということです。当初、パラトープの強度や親和性は低いですが、免疫応答に慣れると自動的に免疫反応を獲得します。
アビディティは、正確には、抗体がさまざまな抗原分子と結合する能力として表され、それがアビディティです。アビディティを決定するための3つの主な要因は、原子価、構造の配置、およびその結合強度です。抗体IgMはAvidityの非常に良い例です。
親和性とアビディティの比較表
比較のパラメータ | アフィニティ | アビディティ |
意味 | 抗体とその特定の抗原の間の引力 | 複数のアフィニティ間の引力または強さ |
意義 | エピトープとパラトープの間 | 複数のアフィニティによって生成されます |
力 | 低い | 高い |
特異性 | 高い | 以下 |
抗原結合数 | 一価または二価 | 多価 |
例 | IgD、IgE、IgG、およびABO抗体 | IgM |
で表現 | 熱力学的用語 | 運動用語 |
計算条件 | 独身 | 多数 |
アフィニティとは何ですか?
分子の親和性は、そのパラトープを有する抗体と、結合部位に特異的なエピトープを有する抗原との間の引力として述べることができる。しかし、親和性の主なポイントは、存在する抗体の単一分子に対して計算された強度であるということです。
結合部位への参加を助ける相互作用には、水素結合、疎水性結合、ファンデルワールス力、静電結合の4種類があります。 4つの相互作用はすべて、主に2つの異なる分子の間に存在するため、それらの存在も親和性に影響を与えます。
当初、分子の親和性は低いですが、時間の経過とともに、体の免疫系がそれに慣れ、親和性が高まります。この用語でさえ、熱力学的用語の形で測定または表現されます。親和性の例は、抗体IgG、IgE、IgD、およびABO抗体です。
アビディティとは何ですか?
抗体は、その表面に最大2〜10個の複数の結合部位を持つ傾向があります。したがって、アビディティは、複数の結合部位を持つ複数の抗体に与えられた複数の親和性の強さの合計です。この用語に使用される他の名前は、機能的親和性です。
アビディティに影響を与える、または影響を与える3つの異なる要因があります。それらは、配置の構造、結合強度、および結合価です。たとえば、体内に存在する抗体IgMは、その表面に10個のパラトープまたは結合部位を持っています。
簡単に言えば、アビディティは、複数のパラトープとその特異的結合抗原またはエピトープとの親和性の個々の合計として説明できます。 IgM抗体の容量はIgEの5倍であり、アビディティの最良の例です。
アフィニティとアビディティの主な違い
結論
上記のトピックを要約すると、親和性とアビディティという2つの用語はどちらも互いに類似しているように見えますが、その代わりに、互いに大きく異なっています。親和性は、パラトープである抗体の結合部位とエピトープである抗原の結合部位との間の引力として定義することができます。
一方、アビディティとは、多価(パラトープと呼ばれる複数の結合部位を持つ)抗体と多価(エピトープと呼ばれる複数の結合部位を持つ)抗原との間の引力です。したがって、2つの分子間に存在する結合エネルギーがアビディティを決定します。また、アビディティは、親和性とは異なり、熱力学的に説明することは不可能ですが、分子の速度論的項によって説明することができます。
参考文献
- https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/(SICI)1097-4644(19960616)61:4%3C554::AID-JCB8%3E3.0.CO;2-N
- https://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/cbr.2009.0627
- https://www.jimmunol.org/content/176/7/4094.short
- https://www.mdpi.com/2073-4409/10/6/1530