研究表明免疫系统如何实现抗体多样性

多样性是好的，特别是在抗体方面。众所周知，一个名为V（D）J重组的基因组装过程允许我们的免疫系统混合和匹配基因代码，产生新的抗体来克服新遇到的威胁。但是这些基因片段是如何被拼接在一起的一直是个谜。一项关于自然的新研究提供了答案。

我们的DNA链和某些蛋白质一起被组织成一个叫做染色质的包装，它包含多个环。当一个细胞需要构建一个特定的蛋白质时，染色质环带来两个相对遥远的DNA片段，这样它们就可以一起工作。其中许多循环是固定的，但细胞有时可以重新排列循环或制造新的循环时，他们需要-特别是癌细胞和免疫细胞。

这项由波士顿儿童医院细胞和分子医学（PCM）项目主任弗雷德里克·阿尔特（Frederick Alt）领导的新研究详细地展示了我们免疫系统的B细胞如何利用环形成过程来制造新型抗体。

研究人员展示了一对名为RAG1和RAG2的酶，以及参与制造染色质环的机制，以启动V（D）J重组的第一步-连接D和J段。RAG1/2复合物首先与抗体基因上的一个位点结合，称为“重组中心”。当DNA在形成环（“挤压”）过程中滚动过去时，RAG复合体扫描细胞想要结合的D段和J段。然后，其他因素阻碍了挤压过程，在重组中心暂停滚动DNA，以便RAG可以访问所需的片段。

通过抗体基因位点利用环挤压过程将底物基因片段正确地呈现给RAG复合物进行V（D）J重组。”.

Frederick Alt博士，波士顿儿童医院细胞和分子医学项目主任

虽然许多硬连线染色质环是由一个被称为CTCF的因子形成和锚定的，但Alt实验室表明，其他因素涉及动态情况，如抗体形成，需要新的环在飞行中。这项研究还确定了一种名为cohesin的蛋白质在驱动环挤压/RAG扫描过程中的作用。

阿尔特说：“虽然这些发现是在抗体形成过程中V（D）J重组的背景下做出的，但它们对可能更广泛地参与基因调控的过程有影响。”

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