5η Διαλεξη: Οργανωση και εκφραση ανοσοσφαιρινικων γονιδιων

Question 1

τι ξερετε για τα Β κυτταρα του μυελου των οστων;

Answer 1

• Aνώριμα ΙgM+ Β κύτταρα
• 10% των Β κυττάρων ωριμάζουν και εξέρχονται στην περιφέρεια

Question 2

τι ξερετε για τα Β κυτταρα της περιφερειας;

Answer 2

➢ Παρθένα Β κύτταρα: ζουν μέχρι 8 εβδ.
➢ Ενεργοποιημένα: πολλ/νται στα δευτερογενή λεμφικά όργανα
* Πλασματοκύτταρα
* Κύτταρα μνήμης

Question 3

τι ξερετε για την ωριμανση των Β κυτταρων;

Answer 3

➢ Προγονικά Β κύτταρα (progenitors, pro-B)
➢ Πρόδρομα Β ή Προ-Β (precursors, pre-B)
➢ Ανώριμα Β κύτταρα
➢ Στρωματικά κύτταρα: απαραίτητα για ωρίμανση Β κυττάρων

Question 4

ποια μορια σχετιζονται με την ωριμανση προγονικων Β κυτταρων;

Answer 4

1. Μόρια κυτταρικής προσκόλλησης: VCAM1 - VLA4
2. Αλληλεπίδραση SCF – c-Kit > Προ-Β
3. Έκφραση IL-7 υποδοχέα
4. IL-7 που παράγεται από στρωματικά κύτταρα δένεται στον υποδοχέα του στα Προ-Β > ωρίμανση
5. Μείωση έκφρασης μορίων προσκόλησης στα Προ-Β και
   αποκόλλησή τους

Question 5

τι ξερετε για την αναδιαταξη γονιδιων;

Answer 5

Αναδιάταξη γονιδίων: αποκλειστικό χαρακτηριστικό Β και Τ λεμφοκυττάρων
108 αντισώματα (106 λόγω γενετικών ανασυνδυασμών)

Question 6

ποια γονιδια συμμετεχουν στην οργανωση των γονιδιων της ελαφριας αλυσιδας;

Answer 6

Mεταβλητή: V, J
Σταθερή: C

Question 7

ποια γονιδια συμμετεχουν στην οργανωση των γονιδιων της βαριας αλυσιδας;

Answer 7

Mεταβλητή: V, D, J
Σταθερή: C

Question 8

ποια ειναι τα σταδια αναπτυξης του Β κυτταρου;

Answer 8

μερικη αναδιαταξη γονιδιου βαριας αλυσιδας -> προγονικο Β κυτταρο -> πληρης αναδιαταξη γονιδιου βαριας αλυσιδας -> προ Β κυτταρο (βαρια +επικουρικη ελαφρια αλυσιδα) -> αναδιαταξη γονιδιου ελαφριας αλυσιδας->ανωριμο β κυτταρο

Question 9

ποτε ειναι απαραιτητο το αντιγονο στην ωριμανση των Β κυτταρων;

Answer 9

ειναι απαραιτητο για την ενεργοποιηση και την διαφοροποιηση των ωριμων Β κυτταρων στα περιφερικα λεμφικα οργανα

Question 10

ποιος ειναι ο ρολος του L πεπτιδιου;

Answer 10

L πεπτίδιο:
* Kατευθύνει τις αλυσίδες στο ενδοπλασματικό δίκτυο
* Αφαιρείται πριν την συγκρότηση
του αντισώματος

Question 11

ποσες αναδιαταξεις γινονται στην μεταβλητη περιοχη του γονιδιου κ ελαφριας αλυσιδας;

Answer 11

1

Question 12

ποια ειναι η γονιδιακη αλληλουχια στην κ ελαφρια αλυσιδα;

Answer 12

V > 1-97 aa
J > 98-110 (13)

Question 13

ποσες αναδιαταξεις γινονται στην μεταβλητη περιοχη του γονιδιου μ ή δ βαριας αλυσιδας;

Answer 13

2

Question 14

ποια ειναι η γονιδιακη αλληλουχια στην μ ή δ βαρια αλυσιδα;

Answer 14

V > 1-94 aa
D > 95-97 (CDR3)
J > 98-113

Question 15

ποια ειναι η σειρα με την οποια συνδεονται τα γονιδια;

Answer 15

D-J συνδεση, έπειτα V-DJ σύνδεση.

Question 16

ποιες ανοσοσφαιρινικες ταξεις εκφραζει ενα ωριμο β-κυτταρο;

Answer 16

Ένα ώριμο Β κύτταρο εκφράζει και τις 2 τάξεις IgM, IgD με ίδια ειδικότητα

Question 17

Γιατί ένα τμήμα VH δεν μπορεί να συνδεθεί απευθείας με τμήμα JH??

Answer 17

Κανόνας συνδυασμού μια στροφής/δύο στροφών: RSS μιας στροφής ανασυνδυάζεται μόνο με RSS
δύο στροφών > τα γονιδιακά τμήματα ανασυνδυάζονται με την σωστή σειρά και δεν συνδέονται
τμήματα ίδιου τύπου μεταξύ τους πχ VH με VH

Question 18

τι ξερετε για το μοντελο του ανασυνδυασμου;

Answer 18

RAG-1, RAG-2:
Γονίδια ενεργοποίησης ανασυνδυασμού V-(D)-J
*Αποκοπή στα σημεία σύνδεσης RSS –
κωδικών αλληλουχιών (RAG1, 2)
* Προσθήκη, αφαίρεση νουκλεοτιδίων στις
άκρες των κωδικών περιοχών (ενδονουκλεάση μονής αλυσίδας/τελική
δεοξυνουκλεοτιδική τρανσφεράση,ΤdT)
* Επιδιόρθωση και σύνδεση μεταξύ των κωδικών περιοχών από ένζυμα
επιδιόρθωσης θραύσεων διπλής έλικας
➢Γονιδιακά τμήματα με ίδιo μεταγραφικό προσανατολισμό >
απαλοιφή σύνδεσης σηματοδότησης και διάμεσου DNA
➢ Εάν αντίθετος προσανατολισμός > αναστροφή DNA

Question 19

τι ξερετε για την δεοξυνουκλεοτιδικη τρανσφεραση;

Answer 19

μπορεί να προσθέσει μέχρι 15 νουκλεοτίδια στη βαρια αλυσίδα μεταξύ V-D-J

Question 20

τι προσφερει η συνδετικη ευελιξια;

Answer 20

cdr3 ποικιλομορφια
Η τομή γίνεται με ακρίβεια αλλά η σύνδεση είναι απρόβλεπτη >
Yπερμεταβλητότητα της περιοχής δέσμευσης του
αντιγόνου!!!

Question 21

ποιο ειναι το ποσοστο των παραγωγικων αναδιαταξεων;

Answer 21

1:3 VL-JL
1:3 VH -DHJH
Παραγωγικές:
1/9 (11%) προ-Β
ωριμάζουν

Question 22

τι εκφραζει καθε Β κυτταρο;

Answer 22

Αντιγονική ειδικότητα Β κυττάρου: Κάθε Β κύτταρο εκφράζει μόνο μία ανασυνδυασμένη βαριά και μια ανασυνδυασμένη ελαφριά αλυσίδα

Question 23

ποτε σταματα ο μηχανισμος αναδιαταξης;

Answer 23

Mόλις συμβούν παραγωγικές αναδιατάξεις VH-DHJH και VL
-JL ο μηχανισμός αναδιάταξης παύει και τα
αντίστοιχα γονίδια των ομόλογων χρωμοσωμάτων δεν εκφράζονται

Question 24

ποια ειναι η σειρα του ανασυνδυασμου στο ποντικι;

Answer 24

1. Βαριά αλυσίδα μ
2. Ελαφριά αλυσίδα κ
3. Ελαφριά αλυσίδα λ

Question 25

τι εννοουμε με τον αλληλομορφο αποκλεισμο;

Answer 25

Η έκφραση των πρωτεϊνών της βαριάς και της ελαφριάς αλυσίδας παρεμποδίζει τη γονιδιακή αναδιάταξη των άλλων αλληλομόρφων

Question 26

ποια ειναι η σειρα του αλληλομορφου αποκλεισμου;

Answer 26

1) η βαρια αλυσιδα μ παρεμποδιζει την αναδιαταξη του μ2 και επαγει την αναδιαταξη του κ 2) οι αλυσιδες μ+κ παρεμποδιζουν την αναδιαταξη του αλληλομορφου κ2 και την αναδιαταξη του λ 3) οι αλυσιδες μ+κ2 παρεμποδιζουν την αναδιαταξη του λ 4) οι αλυσιδες μ+λ παρεμποδιζουν την αναδιαταξη του αλληλομορφου λ2

Question 27

Πόσες ευκαιρίες έχει ένα Β κύτταρο να δημιουργήσει ένα λειτουργικό γονίδιο ελαφριάς αλυσίδας?

Answer 27

4

Question 28

Ποια ένζυμα συμβάλουν στον ανασυνδυασμό , πως δρουν και πότε εκφράζονται;

Answer 28

RAG-1/2, TdT τα πρωτα εκφραζονται στα προγονικα και στα προ-β κυτταρα και τα δευτερα στα προγονικα κυτταρα

Question 29

Σε ποια φάση το Β κύτταρο έχει αντιγονική ειδικότητα, πότε γίνεται αρνητική επιλογή και πότε γίνεται πλήρως λειτουργικό;

Answer 29

αντιγονικη ειδικοτητα +αρνητικη επιλογη -> ανωριμο β κυτταρο λειτουργικο: ωριμο Β κυτταρο

Question 30

πως παραγεται ποικιλομορφια στα αντισωματα;

Answer 30

➢Πολλαπλά γονιδιακά τμήματα στα κύτταρα της σπερματικής σειράς ➢Συνδυαστική συρραφή τμημάτων V-(D)-J ➢Συνδετική ευελιξία > εναλλακτικά αμινοξέα σε κάθε σύνδεση κωδικοποίησης ➢Προσθήκη νουκλεοτιδίων ➢Σωματική υπερμετάλλαξη > μετά την ανίχνευση του αντιγόνου> αύξηση συγγένειας αντισωμάτων ➢Συνδυαστική σύνδεση ελαφριών και βαριών αλυσίδων

Question 31

τι ξερετε για την σωματικη υπερμεταλλαξη στις μεταβλητες περιοχες;

Answer 31

➢ Μεμονωμένα νουκλεοτίδια αντικαθίστανται από άλλα, συμβαίνει στα βλαστικά κέντρα των δευτερογενών λεμφικών οργάνων (μία εβδομάδα μετά την ανοσοποίηση) ➢ Συχνότητα 10-3 /ζεύγος βάσεων ανά γενιά (υπόλοιπα γονίδια 10-8 ), 10.000Χ μεγαλύτερη ➢ Αυξάνεται στο τέλος της πρωτογενούς και είναι υψηλότερη κατά την 2γενή και 3γενή ➢ Κυρίως σε CDR περιοχές ➢ Αύξηση της συγγένειας για το αντιγόνο ➢ Απαμινάση κυτοσίνης

Question 32

τι ειναι η ωριμανση συγγενειας;

Answer 32

Ωρίμανση συγγένειας: αύξηση συγγένειας για το αντιγόνο (βλαστικά κέντρα)

Question 33

πως γινεται μεταπτωση ταξης;

Answer 33

Αντιγονική διέγερση Αναδιάταξη μεταξύ VHDHJH και CH ▪ Περιοχές μετάπτωσης (S) εκτός Cδ ▪ Ρεκομπινάση μετάπτωσης/ Απαμινάση κυτιδίνης (AID) ▪ μηνύματα από κυτταροκίνη Μετάπτωση ισοτύπων

Question 34

ποια ειναι η σειρα των γονιδιων των διαφορετικων ταξεων;

Answer 34

M>D>G>E>A

Question 35

Τι καθορίζει εάν παραχθεί εκκριτική ή διαμεμβρανική μορφή?

Answer 35

Θέσεις polyA

Question 36

πως γινεται ταυτοχρονη εκφραση IgM και IgD;

Answer 36

Διαφορική επεξεργασία RNA ➢ Cμ και Cδ σε γειτονικές θέσεις ➢ Έλλειψη περιοχής μετάπτωσης μεταξύ τους ➢ Μεταγραφή VDJCμCδ με 4 PolyA ➢ PolyA θέση 2: διαμεμβ. IgM ➢ PolyA θέση 4: διαμεμβ. IgD ➢PolyA θέση 1: εκκρ. IgM ➢ PolyA θέση 3: εκκρ. IgD

Question 37

τι ξερετε για τους υποκινητες των γονιδιων των ανοσοσφαιρινων;

Answer 37

➢ Κάθε γονιδιακό τμήμα VH και VL διαθέτει έναν υποκινητή ➢ Η γενετική αναδιάταξη της μεταβλητής περιοχής φέρνει κοντά υποκινητή και ενισχυτή > αύξηση 104 φορές από τον ρυθμό μεταγραφής των μη αναδιαταγμένων τμημάτων ➢ Μετατόπιση γονιδίων που ελέγχουν κυτταρικό πολλ/σμό στον γενετικό τόπο των ανοσοσφαιρινών > λεμφωμα Burkitt