Bevezetés Áttekintés
Fogalmak
Egy lymphocita életének áttekintése
Human Ig-izotípusok morfológiája
Human Ig-izotípusok funkciói
Miért? Válasz: más Ig effektor funkciók C fixáció FcR Polymerizáció
Izotípusváltás helye: CG CG reakciók: osztódás, szomatikus hypermutáció (V), affinitás érés, izotípus váltás
IgH: 14q (IgL kappa: 12 IgL lambda: 22)
Ig konstanslánc-gének elrendeződése Egér Human Az ábrán nincsenek feltüntetve az intronok (I) benne a switch régiókkal (S)!
IgM és IgD coexpressio RNS processing Az első membránon megjelenő Ig mindig IgM
IgM és IgD membránreceptorok Minden jelen lévő sejten így az antigén specificitás azonos. IgM! IgD!
T helper citokinek transcripciós faktorok DNS régióhoz kötődés Izotípusváltás folyamatának áttekintése: irreverzibils DNS kivágódás TÖRÉS itt történik meg, az S-régiók közti rekombinációval activation-induced deaminase (AID)!
IgE switch rekombinácó 3 szignalizáció: 1. Antigén 2. Th2 sejtek által termelt solubilis segítség : IL-4, IL-13 3. Th2 sejtek CD40L általi costimulációja Konvergencia az Ig epsilon génnél (I)
1. Antigén és feldolgozása: IL-4 és IL-13 B Th Th Y Antigen és IgM CD40 CD40 Ligand
Stat-6P 2.Th2 termelte IL-4 és IL-13 IL-4R IL-13R IL-4 IL-13 IL-4 IL-13 IL-4Rα γc IL-4Rα IL-13Rα1/2 JAK1 JAK3 JAK1 P Stat-6 P P Stat-6 TYK1 Stat-6 P P P P P Stat-6 P P P TYK2 Dimerizált STAT6, mely a Stat-6 sejtmagba Stat-6 translokálódik
Egyéb citokinek
3. CD40L CD40 Ligation promotes aggregation in lipid rafts CD40 2 3 5 6 TNF receptor associált faktorok IκB NF κb Felszabadult NFkB translokálódik a sejtmagba IκB NF κb
A konvergencia helye: Iε promoter Activáció/cytokine responsive promoter Iε Sε Cε1 Cε2 Cε3 Cε4 C/EBP Stat6 PU.1 NFκB BSAP AP-1 Iε Indukálva IL-4,13 és a CD40ligand által BSAP B cell specific activator protein. C/EBP CCAAT/enhancer binding protein. PU.1 Spi1 equivalent in humans, ets transcription factor
Transzkripció Transcripció C/EBP Stat6 PU.1 NFκB Iε Sε Cε1 Cε2 Cε3 Cε4 DNS Iε Sε Cε1 Cε2 Cε3 Cε4 RNS Germline/csíravonal transcriptum Iε Cε Spliced RNS
Germline transzkriptum szerepe Iε Sε Cε1 Cε2 Cε3 Cε4 RNS Iε Cε Spliced RNS C/EBP Stat6 PU.1 NFκB Sε RNS S régió eredetű RNS hibridizál a templát DNS-el Iε Sε Cε1 Cε2 Cε3 Cε4
Switch recombináció pontos menete Egyesszállú DNS Iε Sε Sε R loop Sε 5 Sε 3 Cε1 1. DNS S-régiója felnyílik 2. Korábban (germline) ki-splicingolt S- regio hozzákapcsolódik a ssdns-hez 3. ssdna R loop formálódik egy substrátja az AIDnek - ACTIVATION- INDUCED CYTIDINE DEAMINASE
Az AID gén is azonos körülmények között expresszálódik mint az Ig-switch Stat6 NFκB Activation-induced cytidine deaminase gén
Activation-induced cytidine deamináz (=AID) a fő regulátor A folyamat 24 kda-os kulcsenzime Csak ssdns deaminálásra képes Fontos szerepe van az At-ek sokféleségét kialakító folyamatokban: Szomatikus hipermutáció: templát nélküli pontmutációk variábilis régiójában Izotípusváltás Ig-génkonverzió: halmozódó DNS-károsodások kijavítása
AID (folytatás) Csak B-sejtekben expresszálódik AID hiányos egérben nincsen Ig-izotípusváltás Nem-B-sejtekben való expressiója izotípusváltást indukál AID-gén mutációja Hyper-IgM-sy type 2-át okoz Citidinből Uracil VÉGEK EGYESÍTÉSE! Repaire folyamatok! NH 2 O N AID HN O N O N Cytidine Uracil
Ez kettő S-régióban szinkron történik Iµ & Iε promoter aktiválódás Ag, IL-4/13 és CD40L által Germline transcriptum képződés és splicing ssdns béli Sµ és Sε deamináció AID által Bázis exciziós és mismatch repair ds törés és nem homológ Sµ to Sε vég kapcsolódás Cµ Cδ Cγ3 Cγ1 Cα1 Cγ2 Cγ4 Cε Cα2 Sµ Sγ3 Sγ1 Sα1 Sγ2 Sγ4 Sε Sα2 Cγ3 Cγ1 Cα1 Cγ2 KIVÁGÓDÁS Cγ3 Cγ1 Cα1 Cγ2 Cδ Cγ4 Cδ Cγ4 Cµ Cµ VDJ Cε Cα2 VDJ Cε Cα2
BCL-6: antiallergiás hatás??! BCL-6 a STAT-6 kötőhelyhez kötődik és represszálja a váltást! BCL-6 -/- egerekben magas az IgE switch arány BCL-6 -/- Stat6 -/- egereknek nincs IgE-je RFLP vizsg.: a BCL-6 polimorfizmus az atópiával van összefüggésben és nem az IgE plasmaszinttel! Stat6 BCL-6 TRANSCRIPTIO BLOKK C/EBP Stat6 BCL-6 PU.1 NFκB BSAP
VDJ Sµ Sα Cµ Cα S-régió sok repetíciója közül bárhol megtörténhet a kapcsolódás A gén splicing kódoló régiók KÖZÖTT fodul elő V(D)J
Izotípusváltás szabályozása
Citokintől a DNS-ig
AID Activation-Induced (Cytidine) Deaminase (AID) is a 24 kda enzyme that removes the amino group from the cytidine base in DNA. AID is currently thought to be the master regulator of secondary antibody diversification. It is involved in the initiation of three separate immunoglobulin (Ig) diversification processes, somatic hypermutation (SHM), class-switch recombination (CSR) and gene-conversion (GC).
Transmembrán Ig: MC=membrane coding Lizin Valin Lizin
Szekretált Ig: SC=secretion coding
Összefoglalás Az izotípusváltás jellemzői: T-dependens folyamat Ag dependens AID (aktiváció-indukált citidin deamináz) kulcsszerepe RAG 1/2 nem kell hozzá B-sejt túlélést nem befolyásolja Citokinek befolyásolják Végleges effektor funkció kialakulása
Összefoglalás -2 Antitestek és molekulárgenetikai folyamatok B-sejt Korai membrán IgM/IgD coexpressió sig / mig Izotípusváltás Affinitásérés Molek.genetikai folyamat RNS splicing RNS splicing DNS class switch recombináció Szomatikus hipermutáció