抗原受体多样性教案.ppt

* 抗原受体基因及多样性的产生 BCR TCR （H链L链） （?链?链 或?链?链） Ag 10n 1014 1016 1014多肽链 1014基因 遗传？ 后天产生 基因突变？ 基因重排组合多样性 Yes 一. BCR基因及其表达 （一）胚系基因 (胚胎细胞的基因) 胚系状态BCR基因 （未分化B细胞） H L V区C区 V区C区 V、D、J片段 C V、J片段 C 基因片段间由无编码意义的内含子所隔开 分隔状态的胚系基因 （无转录活性） 基因重排 功能基因 （有转录活性） （二）基因重排 （形成功能基因） H链为例 V…D…J…C V…DJ…C VDJ…C VDJC 随机重排可形成的多样性为65?27?6=10530 VH基因的重排可诱导VL基因的重排 V…J…C VJ…C VJC （三）基因重排的实现 一组特异性重组酶： 识别 重组信号序列（RSS） 切除 被选片段之间的DNA序列 重新连接 被选片段 （四）BCR多样性产生的机制 1. 组合造成的多样性 重排多样性 VH=65?27 ?6=10530 V?=40 ?5=200 V?=30 ?4=120 H链、L链配对的多样性 10530 ?200 ?120=2.5 ?108 2. 连接造成的多样性 不精确连接 （核苷酸丢失） N区核苷酸插入 重组酶将选定片段间DNA切除 末端转移酶将核苷酸加至N断端 重新连接后插入的核苷酸称为N区 结果： 连接部氨基酸变化 连接部以后编码改变 GGC GTC GCG GAT ATC TAT GTA ACGT （只发生在H链） 3. 体细胞高频突变 成熟B细胞 （基因已重排形成功能基因） 抗原、Th、CK 活化、增殖、分化 （生发中心） V区发生高频率的突变 各种亲和力BCR的B细胞（升高和降低） 高亲和力BCR的B细胞 选择 （五）BCR多样性和CDR3 VH VL 骨架区 CDR1 CDR2 CDR3 V V V V V V VDJ VJ 体细胞高频突变 重排、连接、突变 多样性主要发生在CDR3 对BCR的特异性和多样性影响最大的是CDR3 （六）BCR基因表达的一些特点 1. 等位排斥和同种型排斥 H 16号染色体 ? 2号染色体 ? 22号染色体 1对 1对 1对 重排表达（随机） 1条 1条 1条 等位排斥 只表达1条（非随机） 同种型排斥 结果：保证1个B细胞 只产生1种特异性的BCR和抗体 2. Ig类别转换 成熟B IgM 抗原、Th、CK 活化、增殖、分化 浆细胞 IgG或IgA或IgE CK （转类） （特异性不改变） 机理： VDJ-C?——C?-C?3-C?1-C?1-C?2-C?4-C?-C?2 C基因片段之间的再次重排， 由基因片段前的转换区介导 （Switch region, S区） VDJ-C?3——C?1-C?1-C?2-C?4-C?-C?2 3. 膜型Ig和分泌型Ig 由Ig基因在转录、加工中造成 VDJC-SC-MC VDJCSC VDJC-SC-MC VDJCMC 转录 RNA加工 （分泌型） （膜型） 二. TCR基因及表达 ??或??只表达一种， 已表达的抑制未表达的 （一）胚系基因和基因重排 ? ? ? ? V D J C 70-80 52 12 4 2 3 61 13 5 3 1 2 2 1 胚系基因 重排过程与BCR相似 ?基因先重排 DJ VDJ VDJC 促进?基因重排 VJ VJC 基 因 重 排 * * *