Diferența cheie dintre hipermutația somatică și recombinarea V(D)J este că hipermutația somatică este un proces care permite celulelor B să-și modifice genele pentru a produce anticorpi de mare afinitate, în timp ce recombinarea V(D)J este un proces de recombinare somatică care are loc în timpul dezvoltării limfocitelor pentru a genera anticorpi foarte diverși și receptori pentru celulele T.
În general, suferiți o modificare genetică cunoscută sub numele de hipermutație somatică în regiunea variabilă a anticorpilor pentru a crește afinitatea anticorpilor. Imunoglobulinele produse din limfocitele B pot recunoaște aproape toate tipurile de antigene datorită porțiunii lor de legare a antigenului cunoscută sub numele de regiunea variabilă. Exonii care codifică această regiune sunt cunoscuți ca V (variabilă), D (diversitate) J (unire). Acești exoni există ca șiruri de copii multiple pe cromozomi. Recombinarea genei V(D)J este o modificare genetică care acționează ca pas cheie pentru producerea de anticorpi diverși. Mai mult, în timpul dezvoltării timocitelor, lanțurile receptorilor de celule T suferă, de asemenea, aceeași secvență de evenimente de recombinare. Prin urmare, hipermutația somatică și recombinarea V(D)J sunt două tipuri de modificări genetice care creează anticorpi diverși cu afinitate mare pentru antigenele străine.
Ce este hipermutația somatică?
Hipermutația somatică este un mecanism care creează mutații în situsurile de legare de antigen ale celulelor B, determinând genele acestora să producă anticorpi cu afinitate ridicată. Antigenele declanșează hipermutația somatică. După activarea cu un antigen, proliferarea celulelor B crește. Când celulele B proliferează rapid, rata mutației punctuale crește în gene, codificând domenii variabile ale lanțurilor grele și ușoare.
Figura 01: Hipermutație somatică
Hipermutația somatică are ca rezultat o schimbare de nucleotidă per genă variabilă în per celulă. Prin urmare, celulele fiice B vor dobândi diferențe ușoare de aminoacizi în domeniile variabile ale lanțurilor lor de anticorpi. Hipermutația somatică ajută la creșterea diversității fondului de anticorpi și are un impact asupra afinității de legare a antigenului a anticorpului. Mai mult, hipermutația somatică țintită greșit este probabil cauzată de dezvoltarea limfoamelor cu celule B și a multor alte tipuri de cancer.
Ce este recombinarea V(D)J?
V(D)J recombinare este un proces de recombinare somatică care are ca rezultat anticorpi și receptori de celule T foarte diversi și are loc numai în limfocitele în curs de dezvoltare. Recombinarea somatică a imunoglobulinelor este cunoscută și ca recombinare V(D)J și implică generarea unei regiuni variabile de imunoglobuline unice. Regiunea variabilă a fiecărui lanț greu și ușor de imunoglobuline este codificată în mai multe segmente de gene (exoni). Aceste segmente de gene sunt variabile (V), diversitate (D) și unire (J). Segmentele V, D și J se găsesc în lanțul greu, dar numai segmentele V și J se găsesc în lanțul ușor. În plus, există mai multe copii ale segmentelor V, D și J care sunt aranjate în tandem în genomul mamiferelor.
Figura 02: Recombinarea V(D)J
În timpul procesului de recombinare care are loc în măduva osoasă, o celulă B în curs de dezvoltare selectează aleatoriu un segment de genă V, unul D și unul J și le combină împreună pentru a asambla regiuni variabile ale unei imunoglobine. Deoarece există mai multe copii ale fiecărui segment de genă V, D și J, imunoglobinele rezultate prezintă o mare diversitate datorită diferenței dintre regiunile lor variabile. Prin urmare, anticorpii produși prin acest proces de recombinare au paratopi diferiți și specificitate față de antigene. Lanțurile receptorilor de celule T suferă, de asemenea, aceeași secvență de recombinare în timpul dezvoltării timocitelor.
Care sunt asemănările dintre hipermutația somatică și recombinarea V(D)J?
- Hipermutația somatică și recombinarea V(D)J sunt două tipuri de modificări genetice care creează anticorpi diverși cu afinitate mare pentru antigenele străine.
- Ambele procese vizează regiunea variabilă a imunoglobulinelor.
- Sunt procese cu mecanisme somatice.
- Ambele procese sunt foarte importante pentru un sistem imunitar puternic.
Care este diferența dintre hipermutația somatică și recombinarea V(D)J?
Hipermutația somatică este un proces care permite celulelor B să-și modifice genele pentru a produce anticorpi cu afinitate ridicată, în timp ce recombinarea V(D)J este un proces de recombinare somatică care are loc numai în dezvoltarea limfocitelor și are ca rezultat anticorpi foarte diversi. și receptorii celulelor T. Deci, aceasta este diferența cheie dintre hipermutația somatică și recombinarea V(D)J. Hipermutația somatică se datorează ratei mari de mutații punctuale în genele din domeniul variabil, în timp ce recombinarea V(D)J se datorează rearanjarii segmentelor de gene din domeniul variabil.
Următorul infografic enumeră diferențele dintre hipermutația somatică și recombinarea V(D)J în formă tabelară pentru comparare una lângă alta.
Rezumat – Hipermutație somatică vs recombinare V(D)J
Sistemul imunitar este esențial pentru supraviețuirea noastră. Ne apără corpul împotriva bacteriilor, virușilor și paraziților. Anticorpii joacă un rol important în sistemul imunitar dobândit. Hipermutația somatică și recombinarea V(D)J sunt două tipuri de modificări genetice care creează anticorpi diverși cu afinitate mare pentru antigenele străine. Hipermutația somatică este un proces care permite celulelor B să-și modifice genele pentru a produce anticorpi cu afinitate ridicată, în timp ce recombinarea V(D)J este un proces de recombinare somatică care are loc numai în dezvoltarea limfocitelor care au ca rezultat anticorpi și receptori pentru celule T foarte diversi. Astfel, aceasta rezumă diferența dintre hipermutația somatică și recombinarea V(D)J.