Receptor A dla fragmentu Fc przeciwciał klasy IgG o niskim powinowactwie (Fc gamma RIIIa) należy do rodziny receptorów, które wiążą fragment Fc przeciwciał klasy IgG (IgG Fc). Fc gamma RIIIa jest ekspresjonowany w komórkach NK, makrofagach oraz granulocytach. Bierze udział w takich procesach jak fagocytoza, wydzielanie enzymów oraz cząsteczek prozapalnych, cytotoksyczność komórkowa zależna od przeciwciał czy czyszczenie kompleksów immunologicznych. Jako glikoproteina Fc gamma RIIIa na swej powierzchni posiada czteryzłożone cukry. Najważniejszy z pośród nich jest cukier w pozycji N-162. Wykazano,że usunięcie tego cukru powoduje wzrost powinowactwa receptora do przeciwciała. Co więcej, cukry na Fc gamma RIIIa są wysoce sjalylowane.W niniejszej pracy zbadano wpływ kwasu sjalowego obecnego na cukrach Fc gamma RIIIa na wiązanie przeciwciał, zarówno in vitro jak i in silico. Używając powierzchniowego rezonansu plazmonowego zaobserwowano, że usunięcie kwasu sjalowego z cukrów spowodowało wzrost powinowactwa receptora do monoklonalnego przeciwciała klasy IgG1. Co więcej, cały proces był sterowany poprzez stałą asocjacji. Z tego wynika, że powinowactwo między białkami w pierwszych sekundach jest kierowane przez dalekozasięgowe siły elektrostatyczne. Zmieniając całościowy ładunek białka, kwas sjalowy powoduje osłabienie wiązania. Z kolei, symulacja dynamiki molekularnej pozwoliła zidentyfikować reszty pełniące kluczową rolę w oddziaływaniu między tymi białkami oraz wyjaśniła, w szczegółach atomowych, możliwy mechanizm reakcji.

Low affinity immunoglobulin gamma Fc region receptor IIIa is a member of the Fc gamma receptor family which binds, with low affinity, the Fc part of human immunoglobulin G (IgG Fc). Fc gamma RIIIa is expressed in Natural Killer cells (NK cells), macrophages and polymorphonuclear leukocytes (PMN). It is involved in phagocytosis, secretion of enzymes and inflammatory mediators, antibodydependent cytotoxicity (ADCC) and clearance of immune complexes. As a glycoprotein Fc gamma RIIIa bears four N-linked oligosaccharides. The most important sugar residue among them is glycan at the N-162 position. It was proved that removal of this carbohydrate increased binding activity. What is more, glycans on Fc gamma RIIIa are highly sialylated.In this study the contribution of sialic acid of FcgRIIIa to the strength of the Fc gamma RIIIa-IgG1 complex was analyzed both in vitro and in silico. Using surface plasmon resonance we observed that removal of sialic acid from carbohydrates improved binding kinetics in phosphate buffer. Furthermore, whole process was driven by increase of association rate constant. We conclude that affinity between antibody and Fc gamma RIIIa during the first few seconds is mediated by long distant electrostatic forces. Changing the overall charge of Fc gamma RIIIa, desialylation increases interactions. Molecular dynamics simulation allowed usto identify the most important residues involved in interaction what explained, in atomic details, possible binding mechanism.