Kapitel 4 (Antigen genkendelse i det adaptive immun system)

Question 1

Hvilke receptorer på lymfocytter er det, som genkender antistoffer?

Answer 1

B lymfocytter: Membranbundne antistoffer (B celle receptor)

T lymfocytter : T celle receptorer (TCRs)

Question 2

Hvad er et immun reperoire?

Answer 2

Samlingen af lymfocytter, med forskellige antigen receptorer.

Question 3

Hvad kaldes det antigen genkendende domæne af antigen receptoren?

Answer 3

“Variable regioner” (V)

Question 4

Hvad kaldes de andre regioner af antigenreceptoren, som er nødvendig for strukturel integritet og effektor funktioner?

Answer 4

“Konstante regioner” (C)

Question 5

Hvad kaldes den del af det variable domæne, hvor størstedelen af variationen er?

Answer 5

Hypervariable regioner eller complementarity-determing regions (CDRs), som er den del af det variable domæne der binder antigener.

Question 6

Alternativt navn for antistoffer

Answer 6

Immunoglobuliner.

Question 7

Hvordan fungerer henholdsvis det variable domæne og det invariable/konstante domæne, på sekrerede antistoffer?

Answer 7

Det variable domæne kan binde til antigener den finder, mens det konstante domæne kan binde til molekyler der har med eleminering af antigener at gøre, dette inkluderer receptorer på fagocytter og proteiner i komplement systemet.

Question 8

Antistof struktur

Answer 8

Indeholder 4 kæder, 2 “heavy chain” kæder og to “light chain” kæder.

De 4 kæder danner til sammen et Y formet molekyle.

De to heavy chain sidder i midten, bundet sammen af disulfid bindinger.

De to light chain sidder i øverste ydre kanter, bundet fast til heavy chain, også gennem disulfid bindinger.

Question 9

Hvordan kan et antistofs light chain deles op?

Answer 9

Light chain kan deles op i 1 V domæne og et C domæne.

Question 10

Hvordan kan et antistof heavy chain deles op?

Answer 10

Heavy chain kan deles op i et V domæne, og 3 eller 4 C domæner.

Question 11

Hvad er CDRs?

Answer 11

Står for complementary determing regions, men det er i bund og grund bare en region af et protein, som er komplementært til et andet, ofte udefrakommende, protein.

Question 12

Hvad er CDRs?

Answer 12

Står for complementary determing regions, men det er i bund og grund bare en region af et protein, som er komplementært til et andet, ofte udefrakommende, protein.

Question 13

hvor mange hypervariable regioner findes i en variabel region, på henholdsvis Vl og Vh?

Answer 13

Både light chain og heavy chains variable region indeholder hver især 3 hypervariable regioner.

Den mest variable er CDR3, som er den hypervariable region der sidder tættest på den konstante region (C), og det er derfor den region der bidrager mest til antigen binding.

Question 14

Hvad hedder den konstante region af antistoffet, som ikke genkender antigener?

Answer 14

Fc regionen.

Question 15

Hvor mange Fan (Fragment antigen-binding) regioner indeholder et antistof?

Answer 15

2 identiske Fan regioner, der begge består af 1 light chain og en del af 1 heavy chain

Question 16

Hvor mange Fc regioner indeholder et antistof?

Answer 16

En Fc region, som består af dele af begge heavy chains.

Question 17

Hvilken del af antistoffet kan danne “anker” i en b lymfocyt/cellemembran?

Answer 17

Den C terminale ende af heavy chain

Question 18

Hvad er forskellen på de forskellige isotyper af antistoffer?

Answer 18

Det er hvilken type af heavy chain de bruger.
Der er 5 typer af heavy chains:

μ (my), som er IgM.
δ (delta), som er IgD
γ (gamma), som er IgG
ε (epsilon), som er IgE
α (alpha), som er IgA

Question 19

Hvilken type af antistof er receptorerne på naive antistoffer?

Answer 19

IgM og IgD

Question 20

Hvad kaldes det, når en B celle danner en anderledes type af heavy chain, end den originale?

Answer 20

Heavy chain “class/isotype” switching

Question 21

Hvad kaldes den del af antigener der genkendes af antistoffer?

Answer 21

Epitoper eller determinanter.

Question 22

Hvilken slags binding er der mellem antigener og antistoffer?

Answer 22

Reversible ikke kovalente bindinger, som hydrogen bindinger eller ladnings relaterede bindinger.

Question 23

Hvad hedder den proces, der øger et antistofs binding til et antigen?

Answer 23

Det kendes som affinitets maturering.

Det er når et antistof stimuleres gentagende gange, hvilket leder til større bindingsevne.

Question 24

Hvad er fordelen ved at der er flere antigen bindings steder?

Answer 24

At en antistof kan danne binding til flere antigeners epitoper på en gang, og dermed danne en meget stærkere binding (kaldes aviditeten).

Question 25

Hvad er fordelen ved at der er flere antigen bindings steder?

Answer 25

At en antistof kan danne binding til flere antigeners epitoper på en gang, og dermed danne en meget stærkere binding (kaldes aviditeten).

Question 26

Hvad er begrebet der beskriver, at flere epitoper på et antigen bindes til et antistof på en gang?

Answer 26

Kaldes kryds-reaktion.

Question 27

T celle receptor (TCR) struktur

Answer 27

Indeholder en alfa og en beta kæde, der hver især indeholder både et variabelt domæne, og et konstant domæne.

Det variable domæne indeholder 3 hypervariable områder.

Question 28

Hvad er TCRs svaghed ifht kommunikation med T cellen?

Answer 28

TCR kan ikke alene sende et signal til t lymfocytten. Derfor danner TCR et kompleks med CD3 og Zeta proteiner, somkaldes et TCR kompleks.

CD3 og zeta videresender signaler, når TCR genkender et antigen.

Question 29

Hvad er TCRs svaghed ifht kommunikation med T cellen?

Answer 29

TCR kan ikke alene sende et signal til t lymfocytten, derfor kræber det at TCR har

Question 30

Hvilken type af coreceptor kræves for t celle aktivering?

Answer 30

CD4 eller CD8, som genkender dele af MHC.

Question 31

Hvordan foregår lymfocyt maturering?

Answer 31

Der dannes først en stor mængde af celler, som har forskellige antigen receptorer.

Cellerne med brugbare receptorer bevares så.

Question 32

Hvordan dannes lymfocytter?

Answer 32

De har fælles hæmatopoetiske forgængere, som undergår maturering. Mens de er i knoglemarven, så bliver de så “committed” til enten at være en B eller T celle. Ved denne commitment aktiveres type specifikke transkriptions faktorer.

De “tidlige” lymfocytter undergår undervejs proliferation, som er stimuleret af IL-7, som produceres af stromaceller i knoglemarven og thymus. Dette gøres før de får antigen receptorer.

De har så en tilfældig gen rearrangering, der tilfældigt generer antigen receptorer med meget divers specifitet.

De undergår så en POSITIV SELEKTION, hvor kun de celler der genkender MHC i thymus overlever.

Derefter foregår der endnu en selektion, kaldt en NEGATIV SELEKTION, hvor de celler der genkender selv proteiner og antigener, som derfor kunne lede til autoimmunt respons, bliver fravalgt og dør.

Question 33

Hvad er skæbnen for en lymfocyt, der ikke har en funktionel receptor?

Answer 33

Apoptose.

Question 34

Hvad er positiv selektion af lymfocytter?

Answer 34

En selektion efter dannelsen af lymfocytten, hvor kun de lymfocytter hvis receptorer genkender MHC molekyler i thymus får lov til at overleve.

Question 35

Hvad er negativ selektion af lymfocytter?

Answer 35

At de lymfocytter, som under modning genkender kroppens egne antigener/proteiner fravælges og undergår apoptose.

Question 36

Hvad er negativ selektion af lymfocytter?

Answer 36

At de lymfocytter, som under modning genkender kroppens egne antigener/proteiner fravælges og undergår apoptose.

Question 37

Hvordan foregår den genetiske rekombination, der leder til den store diversitet af antigen receptorer?
Beskriv for B lymfocytter

Answer 37

Ved commitment til at blive en B lymfocyt, der vælges tilfældigt et D og et J segment. Disse fusioneres. Derefter rearrangeres et V segment, som kombinerer med DJ komplekset og danner et VDJ exon. VDJ transkriberes så til et primært transkript, og splejses så til en my kæde, og former et my mRNA.

My mRNA’et translateres så til at producere et my heavy chain, som er det første dannede Ig protein under B celle modning.

Dannelsen af light chain er meget ens, men da den ikke har et D segment, så sammensættes bare et J og et V segment.

Det er også meget ens i T lymfocytter.

Question 38

Hvilket enzym står for sammensætningen af V, D og J?

Answer 38

VDJ rekombinase, samt andre enzymer som ikke er lymfocyt specifikke, og blandet andet bruges til reperation af dobbelt strenget DNA brud, som dannes af rekombinasen.

Question 39

Hvilket enzym står for sammensætningen af V, D og J?

Answer 39

VDJ recombinase, samt andre enzymer som ikke er lymfocyt specifikke, og blandet andet bruges til reperation af dobbelt strenget DNA brud.

Question 40

Hvordan virker VDJ rekombinasen?

Answer 40

Den genkender DNA sekvenser rundt om V, D og J segmenter. Så bringer den to Ig eller TCR gen segmenter tæt sammen og kløver DNA’et specifikke steder. Dette danner et VJ eller VDJ exon uden mellemliggende DNA segmenter.

Question 41

Hvordan virker VDJ rekombinasen?

Answer 41

Den genkender DNA sekvenser rundt om V, D og J segmenter. Så brignger den to Ig eller TCR gen segmenter tæt sammen og kløver DNA’et specifikke steder. Dette danner et VJ eller VDJ exon uden mellemliggende DNA segmenter.

Question 42

Hvilke mekanismer kan skabe junctional diversitet?

Answer 42

Exonukleaser, der fjerner nukleotider fra V, D og J gen segmenter.

TdT, der katalyserer tilfældige indsættelser af nukleotider, som ikke er en del af genet mellem V, D og J segmenterne, kaldt N regioner.

Under rekombinationen, før DNA repareres, kan nogle DNA sekvenser indsæættes.

Question 43

Hvad er det første checkpoint i B celle modning

Answer 43

B cellen skal have dannet en funktionel my heavy chain protein.

My heavy chain og surrogat light chains går sammen med IgAlfa og IgBeta og danner et pre-BCR kompleks.

pre-BCR komplekset stimulerer så profliferation og overlevelse af de funktionelle B celler.

Hvis My heavy chain ikke er funktionel, så dør cellen til apoptose.

Question 44

Hvad er det første checkpoint i B celle modning

Answer 44

B cellen skal have dannet en funktionel my heavy chain protein.

My heavy chain og surrogat light chains går sammen med IgAlfa og IgBeta og danner et pre-BCR kompleks.

pre-BCR komplekset stimulerer så profliferation og overlevelse af de funktionelle B celler.

Hvis My heavy chain ikke er funktionel, så dør cellen til apoptose.

Question 45

Andet punkt i B celle modning

Answer 45

Der dannes en light chain, der passer til heavy chain.

Normalt er det en kappa light chain, men en lambda light chain kan dannes, hvis kappa light chain ikke er funktionel, eller er potentielt skadelig.

Light chain går sammen med heavy chain og danner en funktionel IgM receptor.

Når dette sker, så sendes der igen overlevelses signaler.

Question 46

Forklar receptor editing/redigering

Answer 46

Hvis light chain der dannes udviser stor affinitet for selv antigener, så undergår den en VJ rekombination igen.

Question 47

Forklar receptor editing/redigering

Answer 47

Hvis light chain der dannes udviser stor affinitet for selv antigener, så undergår den en VJ rekombination igen.

Question 48

Hvordan omdannes en T celle til enten at genkende CD8 eller CD4?

Answer 48

Den testes i thymus for dens genkendelse af MHC. Hvis den genkender klasse 1 MHC, så beholder den ekspression af CD8. Hvis den genkender klasse 2 MHC, så beholder den ekspression af CD4.

Den mister ekspression af den CD der ikke passer til den MHC den møder og genkender.

Hvis en T celle beholder både CD4 og CD8 (er dobbelt positiv) så dør den.

Hvis den danner for stærk binding til MHC i thymus, så er den potentielt autoimmun og dør.

Question 49

Hvordan omdannes en T celle til enten at genkende CD8 eller CD4?

Answer 49

Den testes i thymus for dens genkendelse af MHC. Hvis den genkender klasse 1 MHC, så beholder den ekspression af CD8. Hvis den genkender klasse 2 MHC, så beholder den ekspression af CD4.

Den mister ekspression af den CD der ikke passer til den MHC den møder og genkender.

Hvis en T celle beholder både CD4 og CD8 (er dobbelt positiv) så dør den.

Hvis den danner for stærk binding til MHC i thymus, så er den potentielt autoimmun og dør.

Question 50

Hvad er henholdsvis positiv og negativ selektion i T celle modning?

Answer 50

Positiv selektion: De celler der genkender en MHC 1 eller 2 bliver valgt til overlevelse.

Negativ selektion: De celler der er dobbelt positive (genkender begge klasser af MHC), undergår apoptose.

Question 51

Hvad er dobbelt negative T celler/Pro T celler?

Answer 51

T celler der hverken udviser CD4 eller CD8. De undergår proliferation og derefter recombination. Hvis rekombinationen lykkedes, og de danner enten CD4 eller CD8, så overlever de. Hvis ikke, så dør de-

Question 52

Hvad sker med PRO T cellen, hvis rekombination lykkedes?

Answer 52

Den danner et Pre-TCR kompleks af pre-t Celler. Den udsender så et overlevelse og proliferations signal, mens recombinasen hæmmes.

Question 53

Hvordan vælges, om T cellen skal være CD8 eller CD4?

Answer 53

I thymus testes om den kan genkende MHC. Hvis den genkender MHC 1, så hæmmes CD4, og omvendt med MHC 2 (CD8 hæmmes). T cellen bliver single-positiv.