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免疫球蛋白多样性

点击次数:68   发布时间:2019/11/13 16:13:35

       人类生活在复杂多变的环境中,每时每刻都会接触到各种各样的微生物,受到一些类似抗原物质的侵扰,从而使机体致病。为了抵御这些外来侵扰,使自身得以继续生存,人体必须形成几十万、几百万甚至更多种相应的特异性抗体以抵抗外界的抗原物质,才能免遭其害,保护自己。
免疫球蛋白多样性
    抗体的组成极为复杂,是由成千上万、多种多样的Ig分子所组成。这些Ig分子在形状、大小、结构以及氨基酸的组成和排列上,既相似,又有差别。
 
    1可变区异质性
    恒定区的基因可以决定Ig分子的类别和亚类,为造成Ig分子多样性的原因,但造成免疫球蛋白分子多样性的主要原因在于可变区的异质性。
    在可变区内有一小部分氨基酸残基变化特别强烈,这些氨基酸的残基组成和排列顺序更易发生变异,称高变区。高变区位于分子表面,zui多由17个氨基酸残基构成,少则只有2~3个。高变区是抗原结合位,与抗原表位互补,又称为互补决定区(complement-determiningregions,CDRs)[8],其氨基酸序列决定了该抗体结合抗原抗原的特异性[9,10]。重链及轻链各含有三个CDR,在三维空间结构中呈现为环状,分布在抗体分子表面与抗原特异性结合。
 
    2 V(D)J重组
    抗体的L链由C、V、J三个基因簇编码
    H链由C、V、D、J四个基因簇编码
 
    人类控制免疫球蛋白H链的基因位点在第14号染色体长臂上,由编码可变区的V基因片段(VH)、D基因片段(DH)、J基因片段(JH)、C基因片段(CH)4类基因片段组成,其中VH有45种、DH有23种、JH有6种、CH有9种[18]。H链上的恒定区由C基因片段控制,一般是恒定不变的;H链上的可变区由VH、DH、JH 3种基因片段控制。在浆细胞成熟过程中重链基因的VH、JH、DH 3种基因片段间可以发生随机重组,不同的组合导至产生不同结构的重链基因。
 
    根据体细胞基因重排学说,B细胞在完成重链可变区基因的重排后,开始轻链(Lλ链和Lκ链)可变区基因的重排。人类控制Lλ链的基因位点在第22号染色体长臂上,有Vλ、Jλ和Cλ 3类基因片段,其中Vλ有30种、Jλ有4种、Cλ有4种。Lλ链上的恒定区由Cλ基因片段控制,一般是恒定不变;Lλ链上的可变区由Vλ和Jλ 2种基因片段控制。在浆细胞成熟过程中,Lλ链基因的Vλ和Jλ 2种基因片段间可以发生随机重组,不同的组合产生不同结构的Lλ链基因。人类控制Lκ链的基因位点在第2号染色体短臂上,有Vκ、Jκ、Cκ 3类基因片段,其中Vκ有40种、Jκ有5种、Cκ仅1种。

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