1.4.2.1. Cấu trúc và chức năng
Cấu trúc của IgY nói chung cũng giống như cấu trúc của IgG ở động vật có vú, bao gồm hai chuỗi nặng H (heavy chain) và hai chuỗi nhẹ L (light chain) liên kết với nhau bằng các cầu nối disulfua (-S-S-). Trọng lượng phân tử của IgY là 180 kilo-dalton (kDa), lớn hơn so với IgG của động vật có vú (159 kDa). Chuỗi nhẹ L của IgY gồm một vùng thay đổi VL (variable region) và một vùng hằng định CL (constant region). Chuỗi nặng H gồm một vùng thay đổi VH và bốn vùng hằng định ký hiệu từ Cν1 đến Cν4, với trọng lượng phân tử là 68 kDa (Hình 1.3) [34], [101].
Khác với chuỗi nặng của IgG, chuỗi nặng của IgY không có vùng bản lề. Một số nghiên cứu chỉ ra rằng vùng Cν3, Cν4 của IgY tương tự như các vùng Cγ2 và Cγ3 của IgG còn vùng bản lề của IgG được thay bằng vùng Cν2 ở IgY, điều này làm cho chuỗi nặng của IgY kém linh hoạt hơn (Hình 1.3). Đây có thể là lý do làm cho IgY có nhiều đặc tính sinh học khác với IgG ở động vật có vú [34], [53], [101].
Tương tự như các kháng thể khác, IgY có khả năng trung hòa các vi sinh vật và độc tố của vi sinh vật. Trong máu và trong dịch gian bào của gà, IgY đóng vai trò tương tự như IgG của động vật có vú. IgY tham gia hoạt động opsonin hóa kháng nguyên, IgY gây ngưng tập kháng nguyên hữu hình, kết tủa kháng nguyên hòa tan. Tuy nhiên, khác với IgG, IgY không có vị trí gắn bổ thể nên không gây hoạt hóa bổ thể của động vật có vú và không phản ứng với yếu tố dạng thấp. Đây là những điểm lý tưởng khi sử dụng kháng thể IgY cho các ứng dụng điều trị cho người [34], [53], [101].
Hình 1.3: Cấu trúc phân tử IgY của gà so với IgG của động vật có vú.
*Nguồn: Schade và CS, 2005 [89].
1.4.2.2. Tách chiết IgY từ lòng đỏ trứng gà
Thành phần chính của lòng đỏ trứng gà là lipid và protein. Có thể chia các thành phần này thành 2 loại: phần hạt và phần plasma, trong đó phần plasma lại bao gồm phần lipoprotein tỷ trọng thấp và thành phần hòa tan trong nước. IgY nằm trong phần hòa tan trong nước [89].
Có một số cách tách chiết IgY từ lòng đỏ trứng như phương pháp gây kết tủa phân đoạn bằng các loại muối, bằng đường, bằng ethanol, bằng polyethylene glycon (PEG); các phương pháp sắc ký; hoặc hòa tan bằng nước. Tùy theo yêu cầu về độ tinh sạch của kháng thể, qui mô tách chiết, mục đích sử dụng… người ta cân nhắc sử dụng phương pháp nào hoặc phối hợp các phương pháp với nhau [9], [13], [33], [52], [63].