Советуем для ознакомления:

Физиология:

Популярные разделы сайта:

Организация иммуноглобулиновых генов. Гены для тяжелых цепей иммуноглобулинов

Наши современные сведения об организации иммуноглобулиновых генов основаны по существу только на данных, полученных в опытах на клетках мышей. Однако есть достаточно оснований считать, что полученные в этих опытах результаты отражают закономерности, характерные и для других млекопитающих, включая человека, а возможно, и для всех позвоночных.
При обобщении полученной к настоящему времени информации об организации структурных генов для иммуноглобулинов складывается следующая картина.

Гены для х-цепи мышиного иммуноглобулина находятся в шестой хромосоме. Около 400 генов (сегментов ДНК) формируют пул Vx-генов. Они объединены в 50 семейств, каждое из которых содержит не более восьми генов со сходной, но не идентичной нуклеотидной последовательностью. В той же хромосоме в направлении 3'-конца обособленно (на расстоянии 1,3—1,4 kb) от Vx-генов находится группа из коротких /-(joining) сегментов, имеющих высокую степень гомологии. Далее в направлении 3-конца на довольно значительном расстоянии (2,5—4,5 kb) расположен ген, кодирующий константный участок х-цепи (Сх-ген).

Таким образом, гены, кодирующие соответствующие участки h-цепи: Vx-ген (1—95), J-сегмент (96—108) и Сх-ген (109—214)—разделены между собой нетранслируемыми последовательностями. Последние называются интронами, а кодирующие сегменты генома—экзонами.

иммуноглобулины

В ходе дифференцировки эмбриональных клеток в зрелые лимфоидные клетки происходит перегруппировка генетического материала, приводящая к объединению одного из Vx-генов с J-сегментом в той же хромосоме и сближению объединенного VJ-сегмента с С-геном. Однако и в дифференцированной лимфоидной клетке VJ- и С-гены разделены интроном. Экспериментальные доказательства в пользу интронирования структурных генов для легких цепей и их перегруппировки были получены в 1978—1979 гг. в разных лабораториях С. Тонегавой, П. Лидером и Л. Худом (S. Tonegawa; F. Leder; L. Hood).

Гены для Х-цепи мышиного иммуноглобулина находятся в шестнадцатой хромосоме. Число наследуемых (germline) Уя-генов равно двум. Значительная разница в числе наследуемых V- и Vh-генов выглядит не так впечатляюще, если принять во внимание, что в пуле мышиных иммуноглобулинов число молекул с легкими цепями h-типа составляет едва ли 5%. Число Ся-генов равно четырем, причем каждому из них соответствуют J-сегменты. Интрон между J-сегментом и 5'-концом Ся-гена равен 1,3—1,4 kb. Из четырех Ся-генов, по-видимому, экспрессируются только три.
В эмбриональной клетке V-ген включает в себя один интрон, разделяющий нуклеотидные последовательности, кодирующие ливерный пептид и собственно V-район. Величина этого интрона в Vh-гене равна 93 нуклеотидам.

Гены для тяжелых цепей мышиных иммуноглобулинов локализуются в двенадцатой хромосоме (у человека — в четырнадцатой). Число наследуемых Vн-генов достигает 100—250. За ними в направлении 3'-конца располагаются первоначально Dh-(diversity), а затем Jн-сегменты. Наконец вслед за Jн-сегментами находятся гены для константных районов всех без исключения классов и подклассов иммуноглобулинов.

Гены для константных районов (мыши) располагаются в такой последовательности: 5'—Сu—С6—Cy3— Сy1—CY2b—Cy2a—Се—Са—3'. Как и в хромосомах, кодирующих легкие цепи, в двенадцатой хромосоме Vн-гены, Dh- и Jн-сегменты, а также все семейство С-генов интронировано. Для того чтобы представить себе масштаб расчлененности генов того локуса хромосомы, где он расположен, приводим размеры интронов, обратив внимание на то, что расстояние между двумя прилегающими константными генами становится короче в направлении 3'-конца: 5'—JH— (6,5 kb)—Сu—(4,5 kb)—Cq—(5,5 kb)— Cv3— (34 kb) — Cvl — (21 kb) — CY2b— (15 kb)—Cy2a— (14,5 kb)— Ce— (12,5 kb)—Ca—3'.

- Читать далее "Кодирование цепей иммуноглобулинов. Рекомбинации экзонов иммуноглобулинов"

Оглавление темы "Гены иммуноглобулинов":
1. Изучение антидетерминанты. Метод метки по сродству
2. Гипервариабельные участки иммуноглобулинов. Конфигурационная ассиметрия участков иммуноглобулинов
3. Вид активного центра иммуноглобулинов. Неспецифические или нормальные иммуноглобулины
4. Рентгеноструктурный анализ иммуноглобулинов. Полиспецифичность моноклональных иммуноглобулинов
5. Организация структуры антидетерминанты. Реакция гаптен-антитело
6. Кинетика реакции гаптен-антитело. Термодинамика реакции гаптен-антитело
7. Взаимодействия гаптен-антитело. Биосинтез иммуноглобулинов
8. Организация иммуноглобулиновых генов. Гены для тяжелых цепей иммуноглобулинов
9. Кодирование цепей иммуноглобулинов. Рекомбинации экзонов иммуноглобулинов
10. Причины вариации генов иммуноглобулинов. Реарранжировка генетического материала иммуноглобулинов