【文章內(nèi)容簡介】 信號端形成單鏈 TA － O P － C A C A G T G C A C T G T G － O H P － C C G A T － P H O － G T G T C A C G T G A C A C － P O － G G C TA － O P － CC G A T － P O － G G C TA T G A CC G G C T A T GG C C G A T A CC G G C 嘌呤 TA T T G G GG CCG AT A A C C CC G G C N 核苷酸 圖 在編碼端斷裂和重接時加入了嘌呤和任意的核苷酸 ( 仿 B . L e w i n: 《 G E N E S 》Ⅵ , 1997 , F i g . 33 . 1 4) R A G 1 ， 2 在每個 連接處切開單鏈 游離的羥基附著另一條 鏈上的鍵上，在編碼端 產(chǎn)生發(fā)夾。信號端因雙 鏈斷裂而形成平端 在一條鏈上（近 發(fā)夾處）剪切 被切單鏈不配對， 產(chǎn)生游離末端 填平凹端 當編碼端彼此連接時 加入了額外的核苷酸 南通大學生命科學學院 47 七、免疫球蛋白基因表達 等位排斥與同型排斥 等位排斥： 淋巴細胞中產(chǎn)生免疫球蛋白的基因位于兩條同源染色體上，而免疫球蛋白基因的表達只發(fā)生在其中一條上，這種因為一條染色體上的基因表達而抑制另一條染色體上相同基因表達的現(xiàn)象稱為 等位基因排斥 （ allelic exclusion） 南通大學生命科學學院 48 ?同型排斥（ isotypic exclusion）： B淋巴細胞的輕鏈表達時，只生成一種鏈（ κ鏈或是 λ鏈），不可能同時表達 κ鏈和 λ鏈。等位排斥和同型排斥保證了 B淋巴細胞無性系只表達一種特異性抗體。 南通大學生命科學學院 49 ?科學上將未發(fā)生重排的種系構型等位基因稱為 Ig176。 ，發(fā)生重排并進行功能表達的等位基因稱為 Ig+，發(fā)生無效重排的無活性等位基因稱為 Ig。 南通大學生命科學學院 50 ?細胞中可能存在下述幾種情況： ① 等位基因之一發(fā)生有效重排，產(chǎn)生活性基因，并產(chǎn)生等位排斥，使另一基因的重排和表達受到抑制，這個細胞構型為 Ig176。 /Ig+； 南通大學生命科學學院 51 ② 等位基因之一發(fā)生無效重排，另一個染色體上的基因仍處于種系構型，則該細胞構型為 Ig176。 /Ig這樣的細胞構型不會抑制另一個等位基因的重排； ③ 第一次無效重排后，細胞內(nèi)又發(fā)生另一次有效重排，生成 Ig+/Ig，阻止了進一步重排的發(fā)生。 南通大學生命科學學院 52 胚系基因 （ Ig o /Ig o ） V JC V JC 有效重排，產(chǎn)生 Ig o / Ig + 無效重排，產(chǎn)生 Ig o / Ig － V JC V JC V JC V JC 轉(zhuǎn)錄 第二次等位基因重排，產(chǎn)生 Ig + / Ig － 翻譯 JC Ig 蛋白 V JC 轉(zhuǎn)錄 翻譯 Ig 蛋白 圖 有效重排產(chǎn)生了有活性的的 H 和 L 鏈，并阻遏了等位基因發(fā)生 同樣的重排 （ 參考 : 《 GENES 》 Ⅵ ， 1997， Fig .） 南通大學生命科學學院 53 2 、增強子與 Ig基因表達 ?位于每個 V基因上都有啟動子，但是無活性。它必須通過移位到 C區(qū)才被激活。一個增強子位于 C基因內(nèi)或在其下游，它可以激活 V基因的啟動子。這個增強子是組織特異性的，它只在 B 細胞中才有活性。 V基因一旦移到增強子的作用范圍內(nèi)，其啟動子便立即被激活。 南通大學生命科學學院 54 ?在一般情況下， V基因片段啟動子處于失活狀態(tài)。重組后，當啟動子位于 C基因片段的增強子附近時，啟動子活化。 啟動子 （ 失活 ） 增強子 V gene C gene Promoter Enhancer 轉(zhuǎn)錄 圖 V基因移到 C 基因的附近 ， 其啟動子被 C 基因的 增強 子激活 （ 仿 : 《 GENES 》 Ⅵ ， 1997， Fig .） 南通大學生命科學學院 55 類別轉(zhuǎn)換 ?抗原激活 B細胞后，膜上及分泌的 Ig類別會由 IgM轉(zhuǎn)成 IgG、 A、 E其它類別，但 V區(qū)不變； ? Ig的類別（ class）是由 CH的類型決定的， 5種 Ig類別： IgM、 IgD、 IgG、 IgE和 IgA。 ? IgM（任何 B細胞都產(chǎn)生的第一類 Ig） ? IgG具有一定的活化補體的能力，導致侵入細胞的破壞。 ? IgA在分泌液中（如唾液），而 IgE和變態(tài)反應有關，且可抵御寄生蟲。 南通大學生命科學學院 56 ?所有的淋巴細胞開始產(chǎn)生時是作為一種未成熟細胞，承擔 IgM 合成。 CH基因是按胚系類型排列， VDJ連接反應觸動 Cμ基因的表達。一個淋巴細胞在任何時候一般只產(chǎn)生一種類別的 Ig，但在細胞系中這種類別可以改變。這種表達的改變稱類別轉(zhuǎn)換（ Class switching） 南通大學生命科學學院 57 表 Ig的類型和功能是取決于 H鏈 類型 IgM IgD IgG IgA IgE H鏈 μ δ γ α ε 結(jié)構 （ μ2L2） 5J δ2L2 γ2L2 α2L2 ε2L2 百分比 5% 1% 80% 14% 1% 作用功能 激活補體 耐受性發(fā)育 活化補體 存在于分泌中 變態(tài)反應 : 《 GENES》 Ⅴ .1994， Table 南通大學生命科學學院 58 ?類別轉(zhuǎn)換是通過重組，將一個新的 CH基因帶到與表達的 VDJ單位毗鄰的位置上。 ?轉(zhuǎn)換位點稱為 S區(qū)（ switch region， S regions）。除了Cδ都位于所有 C基因片段上游。表明兩次連續(xù)的轉(zhuǎn)換。在第一次轉(zhuǎn)換中，此 Cγ1基因是通過 Sμ和 Sγ1位點之間的重組移到表達區(qū)域的。 Cμ表達后 Cγ1連續(xù)表達。 Sγ1和 Sμ之間的 DNA剪切下來呈環(huán)狀被釋放。 南通大學生命科學學院 59 ? C基因 5’端內(nèi)含子中，除 C?基因外，都有一段重復性 DNA序列稱為轉(zhuǎn)換區(qū)（ switch region， S region），重組時，其間 C基因被環(huán)出 南通大學生命科學學院 60 VDJ μδ γ 3 γ 1 γ 2b γ 2a ε α 1 α 2 基因 轉(zhuǎn)換區(qū) S μ S γ 3 S γ 1 S γ 2b S 2a S ε S α 1 S α 2 μ → S γ 1 重組 VDJ γ 1 γ 2b γ 2a ε α 1 α 2 γ 1 基因表達 S μγ 1 S γ 2b S 2a S ε S α 1 S α 2 S μγ 1 → S α 1 重組 VDJ α 1 α 2 α 1 基因表達 μγ 1 α 1 S α 2 圖 重鏈的類別轉(zhuǎn)換可能由于 S 區(qū)之間的的重組和重組 S 位點間的缺失所致 S 南通大學生命科學學院 61 C μ 基因含有 6 個外顯子 μ 1 μ 2 μ 3 μ 4 M1 M2 膜結(jié)合階段 RNA 在 M2 終止， M1 、 M2 外顯子存在于 mRNA 中 AAAAn 剪接 分泌階段 RNA 在 μ 4 終止， mRNA 中只有前 4 個外顯子 AAAAn 剪接 圖 膜 IgM 和分泌 IgM 差異的來源 （仿 : 《 GENES 》 Ⅵ ， 1997， Fig .） 南通大學生命科學學院 62 免疫球蛋白產(chǎn)生的總結(jié)圖 D→J 重組 重鏈 V→DJ 重組 VDJ－ μδ轉(zhuǎn)錄 翻譯 μ和 δ 輕鏈 V→J 重組 轉(zhuǎn)錄 VJ－ κ 或 VJ－ λ 翻譯 κ 或 λ 膜 IgM 膜 IgD 分泌型 IgM 第一次抗原 T依賴抗原、 TH 換成 IgG 或 IgA 或 IgE 南通大學生命科學學院 63 八、主要組織相容復合體的表達調(diào)控 1. 主要組織相容性復合體概述 引起移植排斥的細胞表面抗原稱為組織相容性復合體（ major histopatibility plex， MHC），在移植排斥中起決定作用，是機體特異性免疫反應中心。 南通大學生命科學學院 64 ? 組織相容性 ：指器官或組織移植時供者與受者相互接受的程度，不相容就會出現(xiàn)排斥反應。 ? 組織相容性抗原 ：誘導排斥反應的抗原，也稱為移植抗原。人和各種哺乳