В общей линейной последовательности аминокислотных остатков V-доменов имеются положения консервативные, где замены одних аминокислот на другие незначительны или даже отсутствуют, и положения с частыми заменами. Эти последние получили название гиперварнабельных участков. Так, например, в Уд- домене человека гипервариабельные участки составлены аминокислотными остатками в положениях 31-37, 51-68, 84-91 и 101- 110 (рис.2.10). By и Кабот в 1970 г. предложили способ расчета уровня вариабельности в отдельных аминокислотных положениях по формуле: V-n/f, где V — показатель вариабельности, п — число всех аминокислотных остатков, которые обнаружены в данном положении при анализе всех изученных белков, / — частота наиболее

Рис. 2.9. Последовательность N-концевых аминокислотных остатков х-чепей человека.
А — последовательность первых 25 аминокислотных остатков x-nene®gt; принадлежащих трем основным Vx-подгруппам. Б — аминокислотная последовательность х-Депей, принадлежащих одной Vxl -подгруппе. Линия указывает н идентичность аминокислотных остатков, соответствующую верхней, включающей полную последовательность, цепи. Приведены лишь остатки, отличающиес от последовательности первого, верхнего белка.

Рис. 2.10. Гнлервариабельные положения V-домена тяжелой цени человека.
Вариабельность рассчитана по методу By и Кабата (см. текст)
часто встречающего в данном положении аминокислотного остатка. By и Кабат в качестве примера приводят следующий расчет. В положении 7 легкой цепи из 63 изученных иммуноглобулинов в 41 случае представлен серин. Кроме того, в этом же положении обнаруживаются пролин, треонин и аспарагиновая кислота — всего 4
аминокислоты. Частота встречаемости if) серина будет 41:63=0,65. Из этого следует, что величина вариабельности в положении 7 равна 4:0,65=6,15. Из предложенной формулы для инвариантного положения V=l. В то же время теоретически возможный верхний предел вариабельности для 20 аминокислот с одинаковой частотой встречаемости 1/20 составит 20:1/20=400.
Количество гипервариабельных положений по отношению к количеству относительно инвариантных положений незначительно и составляет всего 15-20% от общего числа аминокислотных остатков V-домена. Молекулярный консерватизм инвариантных положений иллюстрируют сравнительные данные по гомологии иммуноглобулиновых доменов акул и млекопитающих. Гомология между Уь-доменами двух видов акул — тигровой и галапагосской

• очень высока и составляет 75% идентичных положений. Степень гомологии VL этих видов акул с VL человека и собаки, учитывая филогенетический разрыв между ними, также значительна: около 55%. В то же время число совпадающих положений между константными участками легких цепей (С^ акул, с одной стороны, и человека, мыши и кролика — с другой, всего 20%. Эти факта указывают на то, что V-домены более консервативны в эволюции позвоночных животных, чем С-домены, и эта консервативность связана с инвариантными (каркасными) участками.