一、Ig重链基因的结构和重排

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(一)重键V区基因

H链V区是由V、D、J三种基因片段经重排后组成。

1.H链V区基因组成

(1)V基因片段:小鼠VH基因段约为250~1000,人的VH基因片段约为100。V基因片段编码VH的信号序列和V区靠N端98个氨基酸残基,包括CDR1和CDR2。

(2)D基因片段:D是指多样性(diversity)。D基因片段仅存在于H链,不存在于L链。小鼠DH共有12个片段,人的DH片段的数目还不完全清楚,可能有10~20个左右。D片段编码H链CDR3中大部分氨基酸残基。

(3)J基因片段:J是连接(joining)的意思。JH连接V基因片段和C基因片段。小鼠JH有4个,人有9个JH片段,其中6个是有功能的。J基因片段编码CDR3的其余部分氨基酸残基和第4个骨架区。

2.H链V区基因的移位 首先发生D与J基因片段的连接形成D-J,然后V基因片段与D-J基因片段连接。H链V区基因的易位和连接是通过七聚体-间隔序列-九聚体识别信号和重组酶而完成的。

(二)重链C区基因

1.C基因片段小鼠H链区基因片从5’端到3’排列的顺序是Cμ-Cδ-Cγ3-Cγ1-Cγ2b-Cε-Cα2,人H链C区基因的顺序为Cμ-Cδ-Cγ3-Cγ1-Cε2(pseudo基因)- Cα2- Cγ2-Cγ- Cε- Cα2(图2-13,14)。

小鼠Ig基因结构

图2-13小鼠Ig基因结构

人Ig基因结构

图2-14 人Ig基因结构

2.Ig类别转换(class switch) 是指一个B细胞克隆在分化过程中,V基因不变,而CH基因片段不同重排,比较CH基因片段重排后基因编码的产物,其V区相同,而C区不同,即识别抗原的特异性相同,而Ig的类或亚类发生改变。Ig可能是通过缺失模式(deletion model)和RNA剪接(splicing)两种机制来实现类别的转换。

(三)膜表面Ig重链基因

膜表面Ig(Sm Ig)是B细胞识别抗原的受体。(Sm Ig)和分泌性Ig的H链结构相类似,所不同的是smIgH名字的羧基端多含一段穿膜的疏水性氨基酸残基和胞浆区。因此SmIgH链的转录本(transcript)要比分泌性IgH链转录本多1~2个外显子。编码H链的羧基端部分,其氨基酸残基的的数目视H链不同而有差异,如在小鼠或人SmIgμ链的这一部分长约41个氨基酸残基,而小鼠SmIgε链此区域却有72个氨基酸残基。这个区域包括三个部分:①一个酸性间隔子,与H链最后一个CH功能区相同,位于胞膜外侧;②含26个氨基酸残基的疏水区,为穿膜部分;③胞浆内部分,3~28个氨基酸残基不等。

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