Разнообразие соединений описывает изменения последовательности ДНК , вызванные неправильным соединением сегментов гена в процессе рекомбинации V(D)J . Этот процесс рекомбинации V(D)J играет жизненно важную роль для иммунной системы позвоночных , поскольку он способен генерировать огромный репертуар различных рецепторов Т-клеток (TCR) и молекул иммуноглобулинов , необходимых для распознавания антигена патогена Т-клетками и В-клетками. клетки соответственно.
Соединительное разнообразие включает процесс соматической рекомбинации или V(D)J-рекомбинации , во время которого различные вариабельные генные сегменты (сегменты, участвующие в распознавании антигена) TCR и иммуноглобулинов перестраиваются, а неиспользуемые сегменты удаляются. Это приводит к появлению двухцепочечных разрывов между необходимыми сегментами. Эти концы образуют петли-шпильки, и их необходимо соединить вместе, чтобы сформировать одну прядь (показано на схеме справа). Это соединение представляет собой очень неточный процесс, который приводит к переменному добавлению или вычитанию нуклеотидов и , таким образом, создает разнообразие соединений. [1]
Генерация разнообразия соединений начинается с того, что белки, гены, активирующие рекомбинацию -1 и -2 (RAG1 и RAG2), а также белки репарации ДНК, такие как Artemis , [2] ответственны за одноцепочечное расщепление шпилек и добавление ряд палиндромных нуклеотидов «P». После этого фермент терминальная дезоксинуклеотидилтрансфераза (TdT) добавляет дополнительные случайные N-нуклеотиды. Вновь синтезированные нити отжигаются друг с другом, но несовпадения являются обычным явлением. Экзонуклеазы удаляют эти неспаренные нуклеотиды, а пробелы заполняются механизмами синтеза и восстановления ДНК . [1] [3] Экзонуклеазы также могут вызывать укорочение этого соединения, однако этот процесс до сих пор плохо изучен. [4]
Разнообразие соединений может вызывать мутации сдвига рамки и, следовательно, образование нефункциональных белков. Таким образом, в этом процессе возникают значительные отходы. [1]
{{cite book}}
: CS1 maint: multiple names: authors list (link){{cite journal}}
: CS1 maint: multiple names: authors list (link){{cite journal}}
: CS1 maint: multiple names: authors list (link)