Советуем для ознакомления:

Физиология:

Популярные разделы сайта:

Рекомбинантные гены иммуноглобулинов. Гены тяжелых цепей иммуноглобулинов

По аналогии с рекомбинационными участками на концах Vh-, Dh- и Jн-сегментов было установлено существование у каждого С-гена «района переключения»: S-района (от англ. swith region). Каждый S-район состоит из тандема повторяющихся нуклеотидных последовательностей, расположенных в 5'-концевом участке соответствующего С-гена. Так, нуклеотидная последовательность Su-района может быть представлена как

(GAGCT)n(GGGGT)m, где n варьирует от одного до семи (наиболее часто три), а т имеет значение порядка 150. Все другие S-районы (Sv, Se и т. д.) также содержат тандемы повторяющихся последовательностей, которые отличаются друг от друга, но имеют сходные с Su-районом короткие последовательности GAGGT и GGGGT.

Различия между S-районами необходимы, очевидно, для функционирования специфических ферментов, требующихся для узнавания соответствующего С-гена и рекомбинации запрограммированной для данной стадии дифференцировки S—S-районов. Такая S—S-рекомбинация приводит к выключению участка хромосомы между уже собранным геном для вариабельного района и С-геном, участвующим в образовании транскрипционной единицы на данной стадии дифференцировки. Существуют две точки зрения по этому вопросу.

Одна состоит в том, что S—S-рекомбинация происходит между сестринскими хромосомами по типу кроссинговера. Согласно другому предположению в результате S—S-рекомбинации исключаемый сегмент ДНК формирует петлю, которая вырезается. Известны аргументы в пользу той и другой модели.

иммуноглобулины

Изучали сегменты ДНК, содержащие Сн-гены из клеток плазмацитом мышей. Использовали обратные транскрипты очищенных мРНК, которые гибридизовали с фрагментами ДНК, содержащими Сн-гены. Оказалось (S. Cory, J. Adams, 1980), что в клетках, продуцирующих IgM, содержатся гены для константных районов других классов (подклассов) иммуноглобулинов. Напротив, в клетке, продуцирующей IgA, имеется только Сa-ген. Если обратиться к схеме, иллюстрирующей порядок расположения константных генов для тяжелых цепей, становится ясно, что для того, чтобы возникла транскрипционная единица для u-цепей, нет необходимости в делеции части Сu-генов, так как Сu-ген расположен ближе всего к 3'-концевому участку VhDhJh-гена.

В то же время Са-ген наиболее удален от Ун-гена и возникновение транскрипционной единицы для а-цепей потребует делеции участка хромосомы от Сu до Се-генов.

Остается неясным, каков механизм рекомбинации строго определенных S-районов на каждой стадии дифференцировки клеток В-ряда. Возможно, существуют особые ферменты — рекомбиназы (class switch recombiriase), распознающие негомологичные последовательности соответствующих S-районов.

Особого внимания заслуживает вопрос о механизме одновременной экспрессии иммуноглобулинов двух классов или одновременной экспрессии мембранассоциированного и секретируемого иммуноглобулинов одного класса. Первое, как правило, имеет место в зрелых В-лимфоцитах, синтезирующих мембранассоциированные иммуноглобулины двух классов — М и D. Второе наблюдается на промежуточных стадиях дифференцировки В-лимфоцита в плазматическую клетку. В обоих случаях иммуноглобулины двух разных классов не различимы по антигенной специфичности — способности распознавать одну и ту же антигенную детерминанту.

Следовательно, при их синтезе экспрессируются один и тот же Vн-ген, D- и J-сегменты. Если бы формирование двух единиц транскрипции происходило с участием разных Сн-генов, в геноме потребовались бы две идентичные копии Vн-генов, D- и J-сегментов. Этого никто не наблюдал. В то же время ряд фактов свидетельствует о том, что мРНК, необходимые для одновременной экспрессии двух иммуноглобулинов с идентичными вариабельными и разными константными районами, возникают в ходе «созревания» (процессинга) пре-мРНК в результате так называемого альтернативного сплайсинга.

- Читать "Процессинг пре-мРНК. Процессинг иммуноглобулинов"

Оглавление темы "Синтез и функции иммуноглобулинов":
1. Рекомбинантные гены иммуноглобулинов. Гены тяжелых цепей иммуноглобулинов
2. Процессинг пре-мРНК. Процессинг иммуноглобулинов
3. Единицы транскрипции иммуноглобулинов. Трансляция легких и тяжелых цепей иммуноглобулинов
4. Синтез иммуноглобулинов. Секреция новообразованных иммуноглобулинов
5. Функции иммуноглобулинов. Антигеннезависимые эффекторные функции иммуноглобулинов
6. Реабсорбция в извитых канальцах почек иммуноглобулинов. Причина быстрого выведения Fab-фрагментов иммуноглобулинов
7. Фиксация иммуноглобулинов на тучных клетках и базофилах. Связывание иммуноглобулинов с тучными клетками
8. Цитотропные свойства IgE. Гомоцитотропины
9. Дифференцировка пре-В-лимфоцитов. Гомоцитотропины со свойствами IgG
10. Фиксация иммуноглобулинов на макрофагах (моноцитах). Связывание иммуноглобулинов с лимфоцитами