Galvenā atšķirība starp somatisko hipermutāciju un V(D)J rekombināciju ir tā, ka somatiskā hipermutācija ir process, kas ļauj B šūnām mutēt savus gēnus, lai ražotu augstas afinitātes antivielas, savukārt V(D)J rekombinācija ir process. somatiskās rekombinācijas, kas notiek limfocītu attīstības laikā, lai radītu ļoti dažādas antivielas un T šūnu receptorus.
Parasti tiek veikta ģenētiska modifikācija, kas pazīstama kā somatiskā hipermutācija antivielu mainīgajā reģionā, lai palielinātu antivielu afinitāti. No B limfocītiem ražoti imūnglobulīni var atpazīt gandrīz visu veidu antigēnus, pateicoties to antigēnu saistošajai daļai, kas pazīstama kā mainīgais reģions. Eksoni, kas kodē šo reģionu, ir pazīstami kā V (mainīgais), D (daudzveidība) J (savienošanās). Šie eksoni pastāv kā vairāku kopiju masīvi hromosomās. V(D)J gēna rekombinācija ir ģenētiska modifikācija, kas darbojas kā galvenais solis dažādu antivielu ražošanā. Turklāt timocītu attīstības laikā T šūnu receptoru ķēdēs notiek arī tāda pati rekombinācijas notikumu secība. Tādējādi somatiskā hipermutācija un V(D)J rekombinācija ir divu veidu ģenētiskās modifikācijas, kas rada augstas afinitātes dažādas antivielas pret svešiem antigēniem.
Kas ir somatiskā hipermutācija?
Somatiskā hipermutācija ir mehānisms, kas rada mutācijas B šūnu antigēnu saistošajās vietās, liekot to gēniem ražot augstas afinitātes antivielas. Antigēni izraisa somatisko hipermutāciju. Pēc aktivācijas ar antigēnu pastiprinās B šūnu proliferācija. Kad B šūnas strauji proliferējas, gēnos palielinās punktu mutāciju ātrums, kas kodē smago un vieglo ķēžu mainīgos domēnus.
Attēls 01: Somatiskā hipermutācija
Somatiskās hipermutācijas rezultātā katrā šūnā notiek viena nukleotīda maiņa uz mainīgo gēnu. Tāpēc meitas B šūnas iegūs nelielas aminoskābju atšķirības to antivielu ķēžu mainīgajos domēnos. Somatiskā hipermutācija palīdz palielināt antivielu kopuma daudzveidību un ietekmē antivielu antigēnu saistīšanās afinitāti. Turklāt kļūdainu somatisko hipermutāciju, iespējams, izraisa B šūnu limfomu un daudzu citu vēža attīstība.
Kas ir V(D)J rekombinācija?
V(D)J rekombinācija ir somatiskās rekombinācijas process, kura rezultātā veidojas ļoti dažādas antivielas un T šūnu receptori un kas notiek tikai limfocītu attīstībā. Imūnglobulīnu somatiskā rekombinācija ir pazīstama arī kā V(D)J rekombinācija, un tā ietver unikāla imūnglobulīna mainīgā reģiona ģenerēšanu. Katras imūnglobulīna smagās un vieglās ķēdes mainīgais reģions ir kodēts vairākos gēnu segmentos (eksonos). Šie gēnu segmenti ir mainīgi (V), daudzveidība (D) un savienojošie (J). V, D un J segmenti ir atrodami smagajā ķēdē, bet tikai V un J segmenti ir atrodami vieglajā ķēdē. Turklāt ir vairākas V, D un J segmentu kopijas, kas ir tandēmā sakārtotas zīdītāju genomā.
2. attēls: V(D)J rekombinācija
Rekombinācijas procesā, kas notiek kaulu smadzenēs, jaunattīstības B šūna nejauši atlasa vienu V, vienu D un vienu J gēna segmentu un apvieno tos kopā, lai apkopotu imūnglobīna mainīgos reģionus. Tā kā katram V, D un J gēna segmentam ir vairākas kopijas, iegūtie imūnglobīni uzrāda lielu dažādību to mainīgo reģionu atšķirību dēļ. Tādējādi šajā rekombinācijas procesā ražotajām antivielām ir dažādi paratopi un specifiskums pret antigēniem. T-šūnu receptoru ķēdes arī tiek pakļautas tādai pašai rekombinācijas secībai timocītu attīstības laikā.
Kādas ir līdzības starp somatisko hipermutāciju un V(D)J rekombināciju?
- Somatiskā hipermutācija un V(D)J rekombinācija ir divu veidu ģenētiskās modifikācijas, kas rada augstas afinitātes dažādas antivielas pret svešiem antigēniem.
- Abi procesi ir vērsti pret imūnglobulīnu mainīgo reģionu.
- Tie ir procesi ar somatiskiem mehānismiem.
- Abi procesi ir ļoti svarīgi spēcīgai imūnsistēmai.
Kāda ir atšķirība starp somatisko hipermutāciju un V(D)J rekombināciju?
Somatiskā hipermutācija ir process, kas ļauj B šūnām mutēt savus gēnus, lai ražotu augstas afinitātes antivielas, savukārt V(D)J rekombinācija ir somatiskās rekombinācijas process, kas notiek tikai limfocītu attīstībā un rada ļoti dažādas antivielas. un T šūnu receptoriem. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp somatisko hipermutāciju un V (D) J rekombināciju. Somatiskā hipermutācija ir saistīta ar augsto punktu mutāciju skaitu mainīgo domēnu gēnos, savukārt V(D)J rekombinācija ir saistīta ar mainīgo domēna gēnu segmentu pārkārtošanos.
Šajā infografikā tabulas veidā ir norādītas atšķirības starp somatisko hipermutāciju un V(D)J rekombināciju, lai salīdzinātu līdzās.
Kopsavilkums - somatiskā hipermutācija pret V(D)J rekombināciju
Imūnsistēma ir būtiska mūsu izdzīvošanai. Tas aizsargā mūsu ķermeni pret baktērijām, vīrusiem un parazītiem. Antivielām ir svarīga loma iegūtajā imūnsistēmā. Somatiskā hipermutācija un V(D)J rekombinācija ir divu veidu ģenētiskās modifikācijas, kas rada augstas afinitātes daudzveidīgas antivielas pret svešiem antigēniem. Somatiskā hipermutācija ir process, kas ļauj B šūnām mutēt savus gēnus, lai ražotu augstas afinitātes antivielas, savukārt V(D)J rekombinācija ir somatiskās rekombinācijas process, kas notiek tikai limfocītu attīstībā, kā rezultātā veidojas ļoti dažādas antivielas un T šūnu receptori. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp somatisko hipermutāciju un V(D)J rekombināciju.
