V6 Flashcards
Postulate der klonalen Selektionstheorie
• Jeder Lymphozyt trägt einen Rezeptor mit einer nur ihm typischen Spezifizität, obwohl alle Lymphozyten
einen identischen Ursprung haben.
• Ein zufallsgesteuerter Prozess erzeugt die unterschiedlichen Spezifitäten.
• Die Interaktion mit einem Antigen, das den jeweiligen Rezeptor mit hoher Affinität bindet, führt zur
Aktivierung des Lymphozyten.
• Der aktivierte Lymphozyt vermehrt sich selektiv →Die Tochterzellen exprimieren alle den gleichen
Rezeptor.
• Lymphozyten, die gegen Selbst gerichtete Rezeptoren exprimieren, werden eliminiert (Toleranzinduktion).
Keimbahn Konfiguration (germ line configuration):
): Genetische Grundkonfiguration (entsteht beim verschmelzen von Ei-und Samenzelle). Die Keimbahn-DNA ist die Quelle der DNA für alle anderen Körperzellen.
-In der Immunologie die Grundkonfiguration der T- und B-Zellen vor der somatischen Rekombination
Somatische Rekombination (somatic recombination):
- gezielte genetische Rekombination in Körperzellen (somatische Zellen).
- Findet nur in T- und B-Zellen statt.
Wie wird die große Diversität geschaffen?
Theorie I (Keimbahntheorie) Theorie II (Somatische Diversifizierung)
Theorie I (Keimbahntheorie):
ein eigenes genetisches Element (Gen) für jeden Antikörper (> 1011 Gene notwendig!)
Theorie II (Somatische Diversifizierung):
eine limitierte Anzahl von Genen für die Variablen Regionen, die in B-Zellen (bzw. T-Zellen) modifiziert werden
Leichte Kette von Ig
1) Somatische Rekombination: V mit J
2) transkription
3) splicing: VJ mit C(onstant)
4) Translation
Variable Region von leichte Kette gebildet aus…
V(ariable) und J(oining) Elemente
Schwere Kette von Ig
1) Somatische Rekombination: D mit J dann DJ mit V
2) transkription
3) splicing: VDJ mit C(onstant)
4) Translation
Variable Region von schwere Kette gebildet aus…
3 genetische Segmenten V,D(iversity),J
nach Somatische Rekombination, wie liegt dass DNA
liegt nicht mehr in der Keimbahnkonfiguration.
jede B-zelle ist jetzt genetisch individuell
Grundlagen für die Diversität:
Mechanismus I: Kombinatorische Diversität
Mechanismus II: Junktionale Diversität (junctional Diversity)
Mechanismus I: Kombinatorische Diversität
Kombination der V,(D), J segmente zufällig
Jede B-Zelle hat eine spezifische genetisch Konfiguration
molekularen Mechanismen der somatischen Rekombination
Konservierte Heptamer-Nonamer-Sequenzen flankieren die “umlagerbaren” Gensegmente
-die recombination signal sequences (RSS):Ein Segment mit einem 12bp-spacer kann nur mit einem Segment mit einem 23bp-spacer zusammengefügt werden: Die 12/23 Regel
Ablauf der somatischen Rekombination
1) V(D)J Rekombinase erkennt und führt die beide 12/23 RSS und führt die zusammen
2) Recombination-activating genes (RAG 1 und 2) schneidet die DNA
3) an Signal joints wird von TdT mit nukleotide zusammmen gefügt.
Junktionale Diversität
Die von der V(D)J- bzw. VJ-Rekonbination betroffene Basenregion kodiert den CDR3-loop
CDR1 und CDR2 werden vom V-Segment codiert, unterliegen also nicht der junctionale diversity
TCR α- und β-loci: Struktur
α-Kette: V-J-C (vgl. leichte Kette der Antikörper)
β-Kette: V-D-J-C (vgl. schwere Kette der Antikörper)
der molekulare Mechanismus von T-Zell Rezeptor
ist gleich
- recombination signal sequences (RSS):
- 12/23-Regel
- Gleiche Enzyme beteiligt (RAG1/2, TdT…)
- Anfügen von P- und N-Nukleotiden → ungenaues Zusammenfügen (junctional diversity)
Antikörper können sich noch weiterentwickeln (sekundäre Diversifizierung)
I. Erhöhung der Diversität (somatische Hypermutation in lymphoiden Gewebe) II. Veränderung der Effektorfunktion (class switch)
sekundäre Diversifizierung (Initiation)
durch Activation-induced cytidine deaminase (AID)
AID
- Variable Segmente
- Bereich der class-switch Regionen Resultat ist die Umwandlung (Desaminierung) von Cytosin zu Uracil
(kein Basenpaarung mehr mit Guanin möglich)
-Das Vorkommen von Uracil aktiviert DANN-Reparaturmechanismen:- Mismatch repair
*Base-excision repair
-ist an der class switch recombination (CSR) beteiligt
- Mismatch repair
langlebige Plasmazellen und Gedächtniszellen
B-Zellen schlagen einen Sonderweg ein und gründen ein Keimzentrum, in dem sie sich heftig vermehren
Unreife B-Zellen: welche Ig
IgM>IgD
Reife B-Zellen: welche Ig
IgM
Aktivierte B-Zellen: welche Ig
nur noch (sekretiertes) IgM oder class witch