Модификация CD4
Можно ли так модифицировать состав и строение молекулы CD4, чтобы она полностью не утратила способность нормально связывать II-ГКГС? Как близко в молекуле CD4 расположены эпитопы для gp120 и для II-ГКГС? Из опыта следует, что эти эпитопы соседствуют и, вероятно, частично перекрываются. К сожалению. Правда, в упоминавшейся работе Lamarre et al. авторам удалось получить 4 различных мутации в участке молекулы CD4 NN 39-43, при которых нарушалась способность CD4 связывать gp120, но, как-будто сохранялась способность взаимодействовать с П-ГКГС. Однако мутации в позиции N 43-Phe или N 47-Gly нарушают как связывание с gp120, так и связывание с П-ГКГС.
Mazerolles F. et al. [1988] исследовали ряд синтетических пептидов из последовательности аминокислот CD4 и их отношение к взаимодействию CD4 с П-ГКГС. Нашли, что пептид из аминокислот NN 54-65 эффективно конкурирует с клеточным CD4 за связывание с антигенами П-го класса главного комплекса гистосовместимости. Этот пептид имеет следующий состав: K-L-N-D-R-A-D-S-R-R-S-L. Сравнение ряда аналогичных пептидов показало, что наиболее существенна для биологического эффекта последовательность NN 58-61: R-A-D-S. Возможно, это и есть эпитоп, непосредственно связывающийся с П-ГКГС.
Lifson J.D. et al. [1988] экспериментально показали, что пептид из CD4 NN 51-75 не блокирует взаимодействие цельного белка CD4 с вирусным gp120. В работе Mazerolles F. [1988] пептид из того же фрагмента молекулы CD4 (NN 54-65) эффективно блокировал взаимодействие CD4 с II-ГКГС.
Таким образом, с некоторой нестрого определенной степенью точности по совокупности данных можно сказать, что в молекуле CD4 эпитоп для связи с вирусным паратопом gp120 находится в отрезке аминокислот NN 31-57, тогда как эпитоп для связи с антигенами II-го класса главного комплекса гистосовместимости – в отрезке аминокислот NN 43-75, то есть оба они локализованы в 1-ом N-концевом иммуноглобулино-подобном домене молекулы CD4 и частично перекрываются друг с другом. По-видимому, оба эти эпитопа последовательностные (первичноструктурные), но может быть имеется и значимый вклад вторичной структуры белка, на которую могут влиять дистантно расположенные последовательности аминокислот. О том говорит работа Mizukami, в которой показано, что мутации во 2-ом с N-конца домене молекулы CD4 способны мешать связыванию gp120 с первым доменом CD4. Приходится признать, что если и есть возможность повредить связыванию вирусногр паратопа и при этом совсем не повредить связыванию с нормальным партнером – II-ГКГС, то она «висит на волоске». Дополнительная фактическая информация в пользу все-таки практической возможности дифференцировать связывание CD4 с gp120 от его связывания с II-ГКГС состоит в том, что растворимые препараты CD4 (рекомбинантные внеклеточные участки молекулы CD4) эффективно блокируют связывание клеточного рецептора CD4 с ВИЧ и с его gp120, но не ингибируют взаимодействие того же клеточного CD4 с II-ГКГС на антиген-представляющих клетках. Возможно это различие объясняется не столько разобщенностью в пространстве, сколько более высоким аффинитетом связи растворимого CD4 с gp120, чем с II-ГКГС.