Pagrindinis skirtumas tarp somatinės hipermutacijos ir V(D)J rekombinacijos yra tas, kad somatinė hipermutacija yra procesas, leidžiantis B ląstelėms mutuoti savo genus, kad susidarytų didelio afiniteto antikūnai, o V(D)J rekombinacija yra procesas. somatinės rekombinacijos, kuri vyksta limfocitų vystymosi metu, siekiant sukurti labai įvairius antikūnus ir T ląstelių receptorius.
Paprastai atliekama genetinė modifikacija, žinoma kaip somatinė hipermutacija antikūnų kintamajame regione, siekiant padidinti antikūnų afinitetą. Imunoglobulinai, pagaminti iš B limfocitų, gali atpažinti beveik visų rūšių antigenus dėl jų antigeną surišančios dalies, žinomos kaip kintamoji sritis. Šį regioną koduojantys egzonai žinomi kaip V (kintamasis), D (įvairovė) J (susijungimas). Šie egzonai egzistuoja kaip kelių kopijų matricos chromosomose. V(D)J geno rekombinacija yra genetinė modifikacija, kuri atlieka pagrindinį žingsnį gaminant įvairius antikūnus. Be to, timocitų vystymosi metu T ląstelių receptorių grandinės taip pat patiria tą pačią rekombinacijos įvykių seką. Taigi somatinė hipermutacija ir V(D)J rekombinacija yra dviejų tipų genetinės modifikacijos, kurios sukuria didelio afiniteto įvairius antikūnus svetimiems antigenams.
Kas yra somatinė hipermutacija?
Somatinė hipermutacija yra mechanizmas, sukuriantis mutacijas B ląstelių antigenus surišančiose vietose, todėl jų genai gamina didelio afiniteto antikūnus. Antigenai sukelia somatinę hipermutaciją. Po aktyvavimo antigenu suaktyvėja B ląstelių dauginimasis. Kai B ląstelės sparčiai dauginasi, genuose padidėja taškinių mutacijų greitis, koduojantis kintamus sunkiųjų ir lengvųjų grandinių domenus.
01 pav.: Somatinė hipermutacija
Somatinė hipermutacija lemia po vieną nukleotido pokytį kiekvienam kintamam genui vienoje ląstelėje. Todėl dukterinės B ląstelės įgis nedidelius aminorūgščių skirtumus savo antikūnų grandinių kintamuose domenuose. Somatinė hipermutacija padeda padidinti antikūnų telkinio įvairovę ir veikia antikūno antigeno surišimo afinitetą. Be to, klaidingą somatinę hipermutaciją greičiausiai sukelia B ląstelių limfomų ir daugelio kitų vėžio formų išsivystymas.
Kas yra V(D)J rekombinacija?
V(D)J rekombinacija yra somatinės rekombinacijos procesas, dėl kurio susidaro labai įvairūs antikūnai ir T ląstelių receptoriai ir vyksta tik besivystantiems limfocitams. Somatinė imunoglobulinų rekombinacija taip pat žinoma kaip V(D)J rekombinacija ir apima unikalios imunoglobulino kintamos srities generavimą. Kiekvienos imunoglobulino sunkiosios ir lengvosios grandinės kintamoji sritis yra užkoduota keliuose genų segmentuose (egzonuose). Šie genų segmentai yra kintami (V), įvairovė (D) ir jungiasi (J). V, D ir J segmentai randami sunkiojoje grandinėje, bet tik V ir J segmentai yra lengvojoje grandinėje. Be to, yra daug V, D ir J segmentų kopijų, kurios yra kartu išsidėsčiusios žinduolių genome.
02 pav.: V(D)J rekombinacija
Kaulų čiulpuose vykstančio rekombinacijos proceso metu besivystanti B ląstelė atsitiktinai atrenka vieną V, vieną D ir vieną J geno segmentus ir sujungia juos kartu, kad surinktų kintamus imunoglobino regionus. Kadangi yra kelios kiekvieno V, D ir J geno segmento kopijos, gauti imunoglobinai yra labai įvairūs dėl jų kintamų regionų skirtumų. Taigi šio rekombinacijos proceso metu pagaminti antikūnai turi skirtingus paratopus ir specifiškumą antigenams. T-ląstelių receptorių grandinės taip pat patiria tą pačią rekombinacijos seką timocitų vystymosi metu.
Kokie yra somatinės hipermutacijos ir V(D)J rekombinacijos panašumai?
- Somatinė hipermutacija ir V(D)J rekombinacija yra dviejų tipų genetinės modifikacijos, sukuriančios didelio afiniteto skirtingus antikūnus svetimiems antigenams.
- Abu procesai nukreipti į kintamą imunoglobulinų sritį.
- Tai procesai su somatiniais mechanizmais.
- Abu procesai yra labai svarbūs stipriai imuninei sistemai.
Kuo skiriasi somatinė hipermutacija ir V(D)J rekombinacija?
Somatinė hipermutacija yra procesas, leidžiantis B ląstelėms mutuoti savo genus, kad susidarytų didelio afiniteto antikūnai, o V(D)J rekombinacija yra somatinės rekombinacijos procesas, vykstantis tik besivystant limfocitams ir dėl kurio susidaro labai įvairūs antikūnai. ir T ląstelių receptoriai. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp somatinės hipermutacijos ir V (D) J rekombinacijos. Somatinė hipermutacija atsiranda dėl didelio taškinių mutacijų dažnio kintamo domeno genuose, o V(D)J rekombinacija – dėl kintamo domeno genų segmentų pertvarkymo.
Toliau pateiktoje infografijoje pateikiami skirtumai tarp somatinės hipermutacijos ir V(D)J rekombinacijos lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – somatinė hipermutacija prieš V(D)J rekombinaciją
Imuninė sistema yra būtina mūsų išlikimui. Jis apsaugo mūsų kūną nuo bakterijų, virusų ir parazitų. Antikūnai vaidina svarbų vaidmenį įgytoje imuninėje sistemoje. Somatinė hipermutacija ir V(D)J rekombinacija yra dviejų tipų genetinės modifikacijos, kurios sukuria didelio afiniteto įvairius antikūnus svetimiems antigenams. Somatinė hipermutacija yra procesas, leidžiantis B ląstelėms mutuoti savo genus, kad susidarytų didelio afiniteto antikūnai, o V(D)J rekombinacija yra somatinės rekombinacijos procesas, vykstantis tik besivystant limfocitams, dėl kurių susidaro labai įvairūs antikūnai ir T ląstelių receptoriai. Taigi, tai apibendrina skirtumą tarp somatinės hipermutacijos ir V(D)J rekombinacijos.
