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免疫球蛋白基因的結構和多樣性
閱讀：269 發布時間：2012-12-7免疫球蛋白基因的結構和多樣性免疫球蛋白（Ig）的分子由IGK、IGL和IGH基因編碼。IGK、IGL和IGH基因定位于不同的染色體（表3-2）。編碼一條Ig多肽鏈的基因是由胚系中數個分隔開的（基因片段）經重排而形成。1965年Dreyer和Bennet首先提出假說，認為Ig的V區和C區由分隔存在的基因所編碼，在淋巴細胞發育過程中這兩個基因發生易位而重排在一起。1976年Hozumi和Tonegawa應用DNA重組技術證實了這一假說。
（1）重鏈V基因片段：小鼠VH基因片段數目為250～1000個。根據VH基因片段核酸序列的相似性（>80%同源性），至少可分為11個家族（family）.人V基因片段約為100個，至少可分為6個家族，每個家族含有2～60個成員不等。V基因片段由2個編碼區（coding regions）組成：*個編碼區編碼大部分信號序列；第二個編碼區編碼信號序列羧基端側的4個氨基酸殘基和可變區約98個氨基酸殘基，包括互補決定區1和2（complementarity determining region 1和2，CDR1和CDR2）。
（2）重鏈D基因片段：D（diversity）是指多樣性。DH基因片段僅存在于重鏈基因中而不存在于輕鏈基因。D基因片段編碼重鏈V區大部分CDR3。小鼠DH共有12個片段，位于VH和JH基因片段之間，大部分DH片段較為集中，約占60～80kb，但靠上游的DH可能位于VH區域內，zui后一個DH片段與JH基因5'端相距約0.7kb。人類DH片段可能有10～20個左右。
（3）重鏈的J基因片段：J（joining）指連接，是連接V和C基因片段。JH編碼約15～17個氨基酸殘基，包括重鏈V區CDR3除DH編碼外的其余部分和第4骨架區。小鼠JH基因片段有4個，與Cμ相距約6.5kb。人有9個JH，其中6個是有功能的JH基因片段。
免疫球蛋白基因的結構和多樣性小鼠和人在胚系中Ig基因的結構見圖3-4和圖3-5。
2.重鏈可變區基因的移位 在重鏈基因重排開始時，二條染色體上都發生D基因片段移位到J基因片段而發生D-J基因連接。在此以后，只有其中一條染色體上的V基因片段與D-J基因片段連接。VH基因片段5'端含有啟動子（promoter），JH和Cμ基因片段之間的內含子中含有轉錄增強子（transcriptinal enhancer）。如果一條染色體VH基因與D-J基因重排無效（non-productive），另一條染色體的VH基因片段開始發生移位，與D-J基因片段連接。