Ključna razlika između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije je ta što je somatska hipermutacija proces koji omogućuje B stanicama da mutiraju svoje gene za proizvodnju antitijela visokog afiniteta, dok je V(D)J rekombinacija proces somatske rekombinacije koja se događa tijekom razvoja limfocita kako bi se stvorila vrlo raznolika protutijela i receptori T stanica.
Općenito, podvrgnite se genetskoj modifikaciji poznatoj kao somatska hipermutacija u varijabilnoj regiji antitijela kako biste povećali afinitet antitijela. Imunoglobulini proizvedeni iz B limfocita mogu prepoznati gotovo sve vrste antigena zahvaljujući svom dijelu koji veže antigene poznatom kao varijabilna regija. Eksoni koji kodiraju ovu regiju poznati su kao V (varijabla), D (raznolikost) J (spajanje). Ti egzoni postoje kao višestruki nizovi kopija na kromosomima. Rekombinacija V(D)J gena je genetska modifikacija koja djeluje kao ključni korak za proizvodnju različitih antitijela. Štoviše, tijekom razvoja timocita, lanci receptora T stanica također prolaze kroz isti slijed događaja rekombinacije. Stoga su somatska hipermutacija i V(D)J rekombinacija dvije vrste genetskih modifikacija koje stvaraju različita antitijela visokog afiniteta za strane antigene.
Što je somatska hipermutacija?
Somatska hipermutacija je mehanizam koji stvara mutacije na mjestima vezanja antigena B stanica, uzrokujući da njihovi geni proizvode antitijela visokog afiniteta. Antigeni pokreću somatsku hipermutaciju. Nakon aktivacije antigenom, pojačava se proliferacija B stanica. Kada B stanice brzo proliferiraju, stopa točkastih mutacija se povećava u genima, kodirajući za varijabilne domene teških i lakih lanaca.
Slika 01: Somatska hipermutacija
Somatska hipermutacija rezultira jednom promjenom nukleotida po varijabilnom genu po stanici. Stoga će B stanice kćeri steći male razlike u aminokiselinama u varijabilnim domenama svojih lanaca protutijela. Somatska hipermutacija pomaže povećati raznolikost skupa antitijela i utječe na afinitet vezanja antigena antitijela. Štoviše, pogrešno usmjerena somatska hipermutacija vjerojatno je uzrokovana razvojem limfoma B stanica i mnogih drugih vrsta raka.
Što je V(D)J rekombinacija?
V(D)J rekombinacija je proces somatske rekombinacije koji rezultira vrlo raznolikim protutijelima i receptorima T stanica i događa se samo u limfocitima u razvoju. Somatska rekombinacija imunoglobulina također je poznata kao V(D)J rekombinacija i uključuje stvaranje jedinstvene varijabilne regije imunoglobulina. Varijabilna regija svakog teškog i lakog lanca imunoglobulina kodirana je u nekoliko genskih segmenata (egzona). Ovi genski segmenti su varijabilni (V), raznolikost (D) i spajanje (J). V, D i J segmenti nalaze se u teškom lancu, ali samo V i J segmenti nalaze se u lakom lancu. Štoviše, postoji više kopija V, D i J segmenata koji su tandemski raspoređeni u genomu sisavaca.
Slika 02: V(D)J rekombinacija
Tijekom procesa rekombinacije koji se odvija u koštanoj srži, B stanica u razvoju nasumično odabire jedan V, jedan D i jedan J segment gena i kombinira ih zajedno kako bi sastavila varijabilne regije imunoglobina. Budući da postoji više kopija svakog genskog segmenta V, D i J, dobiveni imunoglobini pokazuju veliku raznolikost zbog razlike u njihovim varijabilnim regijama. Dakle, antitijela proizvedena ovim procesom rekombinacije imaju različite paratope i specifičnost za antigene. Lanci receptora T stanica također prolaze kroz isti slijed rekombinacije tijekom razvoja timocita.
Koje su sličnosti između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije?
- Somatska hipermutacija i V(D)J rekombinacija dvije su vrste genetskih modifikacija koje stvaraju različita protutijela visokog afiniteta za strane antigene.
- Oba procesa ciljaju varijabilnu regiju imunoglobulina.
- To su procesi sa somatskim mehanizmima.
- Oba procesa su vrlo važna za jak imunološki sustav.
Koja je razlika između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije?
Somatska hipermutacija je proces koji omogućuje B stanicama da mutiraju svoje gene kako bi proizvele antitijela visokog afiniteta, dok je V(D)J rekombinacija proces somatske rekombinacije koji se događa samo u limfocitima u razvoju i rezultira vrlo raznolikim antitijelima i receptore T stanica. Dakle, ovo je ključna razlika između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije. Somatska hipermutacija je posljedica visoke stope točkastih mutacija u genima varijabilne domene, dok je V(D)J rekombinacija posljedica preuređivanja segmenata gena varijabilne domene.
Sljedeća infografika navodi razlike između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije u tabličnom obliku za usporedbu.
Sažetak – Somatska hipermutacija vs V(D)J rekombinacija
Imunološki sustav neophodan je za naš opstanak. Ona brani naše tijelo od bakterija, virusa i parazita. Antitijela igraju važnu ulogu u stečenom imunološkom sustavu. Somatska hipermutacija i V(D)J rekombinacija dvije su vrste genetskih modifikacija koje stvaraju različita protutijela visokog afiniteta za strane antigene. Somatska hipermutacija je proces koji omogućuje B stanicama da mutiraju svoje gene kako bi proizvele antitijela visokog afiniteta, dok je V(D)J rekombinacija proces somatske rekombinacije koji se događa samo u razvoju limfocita koji rezultiraju vrlo raznolikim antitijelima i receptorima T stanica. Dakle, ovo sažima razliku između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije.
