免疫學拾遺-第6章:抗體多樣性

2021-02-20 OncoLab實驗室

為了產生抗原受體多樣性，B細胞採用如下所述的遺傳機制：

1.V、D和J基因片段有多個拷貝，例如大約有35個Vk基因片段。這就是所謂的種系多樣性。

2.VJ和VDJ基因片段以多種組合重組，稱為組合多樣性，例如，35個Vk和5個Jk片段可以形成175條(35×5)不同可變區的人κ輕鏈。

3.基因片段之間形成連接。例如，V基因片段與重排的DJ基因片段的連接涉及DNA切割，隨後是核苷酸的加減，以創建一個連接點(Table6.1)。這些事件的結果是，不同B細胞中連接點處可產生不同的編碼序列，例如，通過酶末端脫氧核苷酸轉移酶(TDT)隨機添加核苷酸。不同序列會產生更大的抗體多樣性，即連接多樣性。如Fig6.6所示，假定結合位點上的胺基酸序列可以從-Ala-Arg-Asn-變為-Ala-Arg-Ile-，這是主要化學結構變化，只需在VH與 DH  JH片段的連接過程中刪除一個核苷酸即可。

4.輕鏈和重鏈可以有多種組合。原則上，任何重鏈都可以與任何輕鏈結合。因為這兩條鏈都是抗原結合位點，所以這種隨機排列的輕鏈和重鏈會產生不同的抗體特異性。例如，200個不同的輕鏈與2000個不同的重鏈隨機結合，可能會產生420(4×105)個不同抗體。

5.抗原刺激後可發生體細胞高突變。在組裝了功能性抗體基因，B細胞對抗原產生反應後，另一種機制，稱為體細胞高突變，在V區產生額外的多樣性。這個機制的作用是以非常高的比率將點突變引入重鏈和輕鏈的V區。一些突變產生的抗體分子比「原始」抗體更適合抗原。這些新抗體以更高的親和力結合抗原，表達它們的B細胞被優先選擇成熟為漿細胞(第14章)。這種現象有時被稱為個體中抗體分子群體的親和成熟(affinity maturation)。

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