Nature:免疫系統是怎樣產生抗體庫的呢?一起了解最新機制
北京義翹神州 · 2020/07/09
研究人員發現了一種新的分子機制,轉錄因子Pax5通過黏連蛋白介導的環擠壓,增強免疫球蛋白基因片段的作用,造成B細胞的整個基因組的重排,保證抗體多樣性。

眾所周知,抗體是由免疫系統中B細胞產生的,并通過基因重組實現大量產生,可以達到1011種。但是,科學家還不了解這些免疫球蛋白(抗體)基因片段是怎樣在B細胞的細胞核中進行三維重組的,也就是說B細胞產生功能性的機制還不明確。

近期,Nature發表了一篇題為“Wapl repression by Pax5 promotes V gene recombination by Igh loop extrusion”的文章,研究人員發現了一種新的分子機制,轉錄因子Pax5通過黏連蛋白介導的環擠壓,增強免疫球蛋白基因片段的作用,造成B細胞的整個基因組的重排,保證抗體多樣性。


圖源:Nature

B細胞是機體免疫系統的主要構成部分,起源于骨髓,可以在血液中循環。B細胞負責產生抗體。當機體在抵御外來入侵者時,比如新冠病毒這些病毒或其他細菌、支原體,會有多種防御機制。其中B細胞產生高特異性的抗體是重要“武器”。B細胞產生的抗體甚至能夠提供終身保護,使機體免受感染性病原體的侵害。

抗體是一類分子量較大的免疫球蛋白??贵w識別抗原的部位主要為可變區,由V、D和J基因片段組成。在B細胞發育過程中通過隨機重組的方式進行組合,可以產生無數的抗體。在本次研究中,通過轉基因小鼠發現黏連蛋白介導的染色質環擠壓發生在發育中的B細胞上。通過倒置Igh VH、CBEs等基因證明會影響基因組重排,甚至不發生重排。研究確定該位點跨越了一個長2.8Mb的DNA區域,B細胞中存在較長的環狀結構,這與組裝和壓縮基因組有關。環狀結構的長度取決于作為環擠壓因子發揮作用的黏連蛋白。只要黏連蛋白駐留在染色質上,它就會不斷地擠壓染色質環,直到通過黏連蛋白釋放因子Wapl將黏連蛋白從染色質中移除而主動停止這一過程。

因此,WapI是數量決定著黏連蛋白在染色質上的停留時間,進而決定B細胞中染色質環狀結構的長度。在本文中發現Pax5抑制Wapl基因,降低發育中B細胞的Wapl蛋白數量,導致整個免疫球蛋白基因位點的染色質環狀結構超長,從而使得所有V基因片段參與V(D)J重組。因此,發育中B細胞的整個基因組中的染色質環也發生擴大,這表明整個染色體結構發生了改變,以確??梢援a生多樣化的抗體庫來對抗所有可能的感染。

隨著B細胞產生抗體機制的深入研究,將會加大抗體藥物的開發的多樣性。但是抗體藥物最難避免的就是產生一定的免疫原性,導致藥效的降低,或者引發嚴重的不良反應。在藥物研發過程中,就有藥物因為免疫原性強,影響藥代動力學和藥效,而被迫在臨床Ⅲ期終止研發,帶來嚴重的經濟損失。因此,在臨床前或臨床研究中,需要選擇合適的抗藥抗體進行免疫原分析,目前一般選擇特異的中和或非中和抗獨特型抗體。

義翹神州具有十多年的抗體制備經驗,擁有電融合、快速抗體制備。核酸細胞免疫等技術平臺,已完成大量抗獨特型抗體的制備項目。7月16日(周四)14:00,義翹神州高級研發經理李雁老師將帶來一場精彩紛呈的線上免費直播課,與大家分享抗獨特型抗體制備過程中的難點及在抗體藥物研發過程中的實際應用。

掃描下方二維碼立即報名!


查看更多
發表評論 我在frontend\modules\comment\widgets\views\文件夾下面 test
大发棋牌官网下载安装 体彩黑龙冮11选5开奖 陕西11选五走势图综合版 江西多乐彩11选五5开奖结果走势图 黑龙江p62带连线走势图 信托理财平台 山西快乐10分投注平台 炒股的平台 极速11选五中奖 3d历史试机号与开奖号对照表 体彩河南11选五走势图