Ključna razlika između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije je u tome što je somatska hipermutacija proces koji omogućava B stanicama da mutiraju svoje gene kako bi proizvele antitijela visokog afiniteta, dok je V(D)J rekombinacija proces somatske rekombinacije koja se dešava tokom razvoja limfocita da bi se generisala veoma različita antitela i receptore T ćelija.
Generalno, podvrgnuti genetskoj modifikaciji poznatoj kao somatska hipermutacija u varijabilnoj regiji antitijela kako bi se povećao afinitet antitijela. Imunoglobulini proizvedeni iz B limfocita mogu prepoznati gotovo sve vrste antigena zbog njihovog dijela koji se vezuje za antigen poznatog kao varijabilna regija. Egzoni koji kodiraju ovu regiju su poznati kao V (varijabilna), D (raznolikost) J (spajanje). Ovi egzoni postoje kao višestruki nizovi kopija na hromozomima. Rekombinacija V(D)J gena je genetska modifikacija koja djeluje kao ključni korak za proizvodnju različitih antitijela. Štaviše, tokom razvoja timocita, lanci receptora T ćelija takođe prolaze kroz isti niz događaja rekombinacije. Dakle, somatska hipermutacija i V(D)J rekombinacija su dvije vrste genetskih modifikacija koje stvaraju različita antitijela visokog afiniteta za strane antigene.
Šta je somatska hipermutacija?
Somatska hipermutacija je mehanizam koji stvara mutacije na mjestima vezivanja antigena B stanica, uzrokujući da njihovi geni proizvode antitijela visokog afiniteta. Antigeni izazivaju somatsku hipermutaciju. Nakon aktivacije antigenom, povećava se proliferacija B ćelija. Kada B ćelije brzo proliferiraju, povećava se stopa tačkaste mutacije u genima, koji kodiraju varijabilne domene teških i lakih lanaca.
Slika 01: Somatska hipermutacija
Somatska hipermutacija rezultira jednom promjenom nukleotida po varijabilnom genu po ćeliji. Stoga će ćerke B ćelije steći blage razlike u aminokiselinama u varijabilnim domenima njihovih lanaca antitijela. Somatska hipermutacija pomaže u povećanju raznolikosti skupa antitijela i utječe na afinitet antitela za vezivanje antigena. Štaviše, pogrešno usmjerena somatska hipermutacija je vjerovatno uzrokovana razvojem limfoma B ćelija i mnogih drugih karcinoma.
Šta je V(D)J rekombinacija?
V(D)J rekombinacija je proces somatske rekombinacije koji rezultira vrlo raznolikim antitijelima i receptorima T ćelija i javlja se samo u limfocitima u razvoju. Somatska rekombinacija imunoglobulina je također poznata kao V(D)J rekombinacija i uključuje stvaranje jedinstvene varijabilne regije imunoglobulina. Varijabilni region svakog teškog i lakog lanca imunoglobulina je kodiran u nekoliko genskih segmenata (egzona). Ovi genski segmenti su varijabilni (V), diverzitet (D) i spajanje (J). V, D i J segmenti se nalaze u teškom lancu, ali samo V i J segmenti se nalaze u lakom lancu. Štaviše, postoji više kopija V, D i J segmenata koji su tandemski raspoređeni u genomu sisara.
Slika 02: V(D)J rekombinacija
Tokom procesa rekombinacije koji se odvija u koštanoj srži, B ćelija u razvoju nasumično odabire jedan V, jedan D i jedan J segment gena i kombinuje ih zajedno kako bi sakupila varijabilne regione imunoglobina. Pošto postoji više kopija svakog V, D i J genskog segmenta, rezultujući imunoglobini pokazuju veliku raznolikost zbog razlike u njihovim varijabilnim regionima. Dakle, antitijela proizvedena ovim procesom rekombinacije imaju različite paratope i specifičnost za antigene. Lanci receptora T ćelija takođe prolaze kroz istu sekvencu rekombinacije tokom razvoja timocita.
Koje su sličnosti između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije?
- Somatska hipermutacija i V(D)J rekombinacija su dvije vrste genetskih modifikacija koje stvaraju različita antitijela visokog afiniteta za strane antigene.
- Oba procesa ciljaju varijabilnu regiju imunoglobulina.
- To su procesi sa somatskim mehanizmima.
- Oba procesa su veoma važna za jak imuni sistem.
Koja je razlika između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije?
Somatska hipermutacija je proces koji omogućava 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 i rezultira vrlo raznolikim antitijelima i receptore T ćelija. Dakle, ovo je ključna razlika između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije. Somatska hipermutacija je zbog visoke stope tačkastih mutacija u genima varijabilnog domena, dok je V(D)J rekombinacija posljedica preuređivanja segmenata gena varijabilnog domena.
Sljedeća infografika navodi razlike između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije u tabelarnom obliku za usporedbu.
Sažetak – Somatska hipermutacija vs V(D)J rekombinacija
Imuni sistem je neophodan za naš opstanak. Štiti naše tijelo od bakterija, virusa i parazita. Antitijela igraju važnu ulogu u stečenom imunološkom sistemu. Somatska hipermutacija i V(D)J rekombinacija su dvije vrste genetskih modifikacija koje stvaraju različita antitijela visokog afiniteta za strane antigene. Somatska hipermutacija je proces koji omogućava B stanicama da mutiraju svoje gene kako bi proizvele antitijela visokog afiniteta, dok je V(D)J rekombinacija proces somatske rekombinacije koji se javlja samo u limfocitima u razvoju koji rezultiraju vrlo raznolikim antitijelima i receptorima T stanica. Dakle, ovo rezimira razliku između somatske hipermutacije i V(D)J rekombinacije.
