एंटीबॉडीज: 7 महत्वपूर्ण मैकेनिज्म जिसमें योगदान होता है एंटीबॉडीज के विकास की ओर

निम्नलिखित तंत्र एंटीबॉडी के विकास में योगदान करते हैं:

1. एकाधिक रोगाणु लाइन V, D, और J जीन खंड:

मानव रोगाणु रेखा डीएनए में 51 वी एच, 27 डी एच, 40 वी के, 5 जे के, 30 वी λ, और 4 जे ओवेलियन सेगमेंट शामिल हैं। ये संख्या एक व्यक्ति, डेविड पेरी के इम्युनोग्लोबुलिन जीन अध्ययन से ली गई थी।

जीन सेगमेंट की संख्या अन्य व्यक्तियों में थोड़ी भिन्न हो सकती है। माउस में लगभग 134V H, 13D H, 4 कार्यात्मक J K, 85V k, 4 कार्यात्मक J k, 2V λ और 3 कार्यात्मक J λ जीन खंड हैं।

2. वीजे और वी- (डी) -जे जीन खंडों का यादृच्छिक संयोजन:

विशाल एंटीबॉडी विविधता वी, जे, और डी जीन खंडों के यादृच्छिक संयोजनों द्वारा बनाई गई है। मानव वी, डी, और जे जीन खंडों के निम्नलिखित संभावित संयोजन विभिन्न एंटीबॉडी अणुओं की संख्या का वर्णन करते हैं जो एक मानव प्रतिरक्षा प्रणाली बना सकते हैं।

51 वी एच एक्स 27 डी एच एक्स 6 जे एच = 8262 संभव पुनर्संयोजन

40 वी के एक्स 5 जे के = 200 संभावित पुनर्संयोजन

30 वी λ x 4 जे λ = 120 संभावित पुनर्संयोजन

भारी श्रृंखला और प्रकाश श्रृंखला के संभावित दहनशील संघों = 8262 (200 + 120) = 2.64 x 10 6

3. जंक्शन लचीलापन:

जैसा कि पहले वर्णित है, कुछ जीन खंडों को हटाने के बाद वी, डी और जे पुनर्संयोजन प्राप्त किया जाता है, इसके बाद शेष जीन खंडों का पुनर्संयोजन होता है। पुनर्संयोजन में एक संकेत संयुक्त बनाने के लिए आरएसएस के शामिल होने और कोडिंग संयुक्त बनाने के लिए कोडिंग अनुक्रमों के शामिल होने दोनों शामिल हैं। आरएसएस में शामिल हो गए हैं। लेकिन अक्सर कोडिंग सीक्वेंस में शामिल होना असंभव है।

कोडिंग अनुक्रमों में लचीले जुड़ने से कई उत्पादक संयोजन उत्पन्न होते हैं जो कोडिंग संयुक्त में वैकल्पिक अमीनो एसिड को एनकोड करते हैं। नतीजतन, विविधता उत्पन्न होती है। इस घटना को जंक्शन लचीलेपन के रूप में जाना जाता है।

सीडीआर 3 (तीसरे पूरक निर्धारण क्षेत्र) के भीतर कोडिंग जोड़ों में जंक्शनिक लचीलेपन से उत्पन्न एमिनो एसिड अनुक्रम विविधताएं हैं। चूंकि सीडीआर 3 क्षेत्र प्रतिजन बंधन स्थल में मौजूद है, इसलिए जंक्शन लचीलेपन द्वारा उत्पन्न अमीनो एसिड अनुक्रम परिवर्तन एंटीबॉडी विविधता की पीढ़ी में एक महत्वपूर्ण घटना है।

4. पी-क्षेत्र न्यूक्लियोटाइड जोड़ (पी-अतिरिक्त):

जर्म लाइन डीएनए पुनर्संयोजन के दौरान, डीएनए के एकल स्ट्रैंड को एक चर जीन सेगमेंट और संलग्न सिग्नल अनुक्रम के जंक्शन पर क्लीव किया जाता है।

कोडिंग अनुक्रम के अंत में न्यूक्लियोटाइड्स एक हेयरपिन संरचना बनाने के लिए वापस मुड़ते हैं।

बाद में हेयरपिन को एंडोन्यूक्लिज द्वारा साफ किया जाता है। यह दूसरा दरार कभी-कभी कोडिंग अनुक्रम के अंत में एक छोटा एकल किनारा छोड़ देता है।

पूरक न्यूक्लियोटाइड को इस एंजाइम में मरम्मत एंजाइमों द्वारा कोडिंग संयुक्त (ताकि पी-न्यूक्लियोटाइड के रूप में कहा जाता है) उत्पन्न करने के लिए जोड़ा जाता है।

5. एन-जोड़:

पुनर्निर्मित भारी श्रृंखला के जीन में परिवर्तनशील क्षेत्र कोडिंग जोड़ों में कुछ न्यूक्लियोटाइड पाए गए जो कि रोगाणु लाइन V, D और J जीन खंडों में मौजूद नहीं थे। इन न्यूक्लियोटाइड्स को डीजे और वी- (डी) -जे के साथ जोड़ा गया था, जो टर्मिनल डीऑक्सीन्यूक्लियोटिडाइल ट्रांसफ़ेज़ (TdT) नामक एक एंजाइम द्वारा प्रक्रिया में शामिल होते हैं। 15 N-nucleotides तक D H Jh और V H H H J H दोनों को जोड़ा जा सकता है। इसके अलावा एन-न्यूक्लियोटाइड्स का जोड़ भारी श्रृंखला जीन के सीडीआर 3 क्षेत्र में होता है।

6. दैहिक अति-उत्परिवर्तन:

यह माना जाता था कि एक बार एक परिवर्तनशील चर क्षेत्र जीन का गठन हो जाने के बाद, पुनर्व्यवस्थित इकाई स्थिर थी और अनलेडेड रहती है। लेकिन बाद में यह पाया गया कि वीजे और वीडीजे इकाइयों में व्यक्तिगत न्यूक्लियोटाइड को अन्य न्यूक्लियोटाइड के साथ बदल दिया गया था। इसलिए जर्म लाइन डीएनए के पुनर्व्यवस्था के बाद न्यूक्लियोटाइड का परिवर्तन एंटीबॉडी विविधता में जोड़ता है। इस तंत्र को सोमैटिक हाइपर म्यूटेशन कहा जाता है।

एंटीजन चैलेंज के बाद बी सेल में सोमैटिक हाइपर-म्यूटेशन होता है। एक एंटीजन के साथ टीकाकरण के बाद एक सप्ताह के भीतर, दैहिक अति-उत्परिवर्तन माध्यमिक लिम्फोइड अंगों के जनन केंद्रों में स्थित बी कोशिकाओं में होता है। VJ और VDJ क्षेत्रों में न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम (दैहिक हाइपर-म्यूटेशन के कारण) में परिवर्तन के कारण, दैहिक हाइपर-म्यूटेशन के बाद उत्पादित एंटीबॉडी उसी बी सेल द्वारा पहले निर्मित एंटीबॉडी से थोड़ा अलग हैं।

दैहिक अति-उत्परिवर्तन का तंत्र ज्ञात नहीं है। अधिकांश उत्परिवर्तन सम्मिलन या विलोपन के बजाय न्यूक्लियोटाइड प्रतिस्थापन हैं। इस तरह की भिन्नता (प्रतिजन चुनौती के बाद) प्रतिजन को बांधने की अधिक क्षमता वाले एंटीबॉडी का उत्पादन करने की संभावना है। बी कोशिकाएं जो इस तरह के उच्च आत्मीयता एंटीबॉडी का उत्पादन करती हैं, उन्हें उत्तरजीविता के लिए चुना जाता है।

इसलिए इस प्रक्रिया को 'आत्मीयता परिपक्वता' भी कहा जाता है। यद्यपि दैहिक हाइपर-म्यूटेशन पूरे वीजे और वीडीजे क्षेत्रों में हो सकता है, सीडीआर के भीतर परिवर्तन को क्लस्टर किया जाता है। अन्य जीनों में सहज उत्परिवर्तन दर लगभग 10 -8 / बीपी / पीढ़ी है। लेकिन बीजे सेल में वीजे और वीडीजे जीन इकाइयों में दैहिक हाइपर म्यूटेशन लगभग 10 -3 / बीपी / पीढ़ी की आवृत्ति पर होता है।

7. भारी जंजीरों और हल्की जंजीरों का संघ:

जैसा कि पहले बताया गया है, मानव भारी श्रृंखला चर क्षेत्र लगभग 8262 पुनः संयोजक चर भारी श्रृंखला डीएनए अनुक्रम उत्पन्न कर सकता है। Vk और Vλ डीएनए अनुक्रम में संभावित पुनर्संयोजन क्रमशः 200 और 120 हैं। या तो वीके या वीवो, श्रृंखला एक पूर्ण इम्युनोग्लोबुलिन अणु का उत्पादन करने के लिए भारी श्रृंखला के साथ संयोजन कर सकती है। इसलिए, भारी चेन-लाइट चेन जोड़ी की संभावित संख्या 2, 644, 240 (2.6 x 10 6 ) है।

अन्य तंत्र जैसे कि जंक्शन लचीलेपन, पी-जोड़ और एन-जोड़ भी इम्युनोग्लोबुलिन पीढ़ी की विविधता में जोड़ते हैं। हालांकि, एंटीबॉडी अणुओं की संख्या के बारे में सटीक गणना करना बहुत मुश्किल है जो प्रतिरक्षा प्रणाली बना सकती है। यह गणना की जाती है कि मानव प्रतिरक्षा प्रणाली लगभग 10 ody विविध एंटीबॉडी अणु उत्पन्न कर सकती है।