736 matches
-
fi necesară nici intervenția excluderii alelice. Întreaga această demonstrație, speculativă în esența ei, se dorește a reprezenta însă, dacă nu o ipoteză de lucru, cel puțin o argumentație pentru utilizarea termenului de rearanjament de segmente genice imunoglobulinice, în locul aceluia de recombinare somatică , utilizat în mod curent în lucrări de specialitate cu profil imunologic. Considerăm că acest din urmă termen este inexact, deoarece el nu reflectă realitatea proceselor ce au loc în geneza genelor funcționale în dirijarea sintezei catenelor imunoglobulinice. Mai mult
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
în mod curent în lucrări de specialitate cu profil imunologic. Considerăm că acest din urmă termen este inexact, deoarece el nu reflectă realitatea proceselor ce au loc în geneza genelor funcționale în dirijarea sintezei catenelor imunoglobulinice. Mai mult încă, termenul recombinare somatică este în esența sa sinonimul termenului „crossing-over somatic” sau „crossing-over mitotic”. Cum deocamdată, nu sunt date experimentale în susținerea intervenției „crossing-overului inegal” în geneza genelor funcționale imunoglobulinice, sugerăm evitarea termenului de recombinare somatică și utilizarea celui de rearanjament de
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
sintezei catenelor imunoglobulinice. Mai mult încă, termenul recombinare somatică este în esența sa sinonimul termenului „crossing-over somatic” sau „crossing-over mitotic”. Cum deocamdată, nu sunt date experimentale în susținerea intervenției „crossing-overului inegal” în geneza genelor funcționale imunoglobulinice, sugerăm evitarea termenului de recombinare somatică și utilizarea celui de rearanjament de segmente genice imunoglobulinice. Construcția unei gene funcționale pentru imunoglobulină sau a unei gene funcționale pentru receptorul de antigen din celula T apare a fi un proces lamarckian, în care o modificare a genomului
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
CH. Edelman și Gall (1969) au identificat în țesuturile limfoide enzime implicate în evenimente de rupere - reunire și schimb de material genetic, de tipul endonucleazelor și polinucleotid-ligazelor, aceasta reprezentând prima raportare asupra existenței unor enzime implicate în prezumtive procese de recombinare somatică. În procesul de asamblare a unei gene funcționale în dirijarea sintezei catenei imunoglobulinice de tip LK de la om sunt utilizate adesea trei tipuri de segmente genice V K, J K și CK, care sunt folosite și la șoarece. Potențialul
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
JK conduce la variația secvenței de aminoacizi a acestui sector al regiunii variabile (fig. 3.8). Combinațiile cu specificitate de situs prin care segmentul genic V este unit cu segmentul genic J se realizează prin intervenția unui sistem specific de recombinare de semnale RAG1 și RAG2. Combinarea depinde de semnalele bipartite de recunoaștere de oligonucleotide prezente la capătul 3’ al segmentelor genice V și la capătul 5’ al segmentelor J. Aceste semnale constau din secvențe de șapte perechi de nucleotide (heptamer
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
segment genic C. În amonte de segmentul funcțional Vλ sunt dispuse 25 pseudogene Vλ, cu orientare randomică. Unele dintre aceste segmente prezintă deleția sectorului codificator la unul sau la ambele capete ale lor, sau sunt lipsite de semnale corespunzătoare pentru recombinare, astfel că, de regulă, doar segmentul genic Vλ se recombină cu suprasegmentul JH - Cλ. Cu toate acestea, potențialul de diversificare a genelor imunoglobulinice rămâne foarte mare și la păsări, datorită mecanismului de conversie a unor secvențe de 10-120 perechi de
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
imunoglobulinice este posibilă datorită mitozei, care conservă „memoria” celulei-mamă în celulele fiice, transmițând acestora exact aceeași informație ereditară pe care a avut-o ea, la debutul diviziunii. Acest lucru nu ar fi posibil în cadrul meiozei, în cursul căreia au loc recombinări genetice intracromozomale (crossing-over și conversie genică) sau intercromozomale (disjuncție independentă a perechilor de cromozomi) . Prin asemenea recombinări genetice specifice meiozei, se determină redistribuirea setului de gene din celula-mamă în noi constelații de gene la celulele-fiice, făcând ca la acestea, să
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
ereditară pe care a avut-o ea, la debutul diviziunii. Acest lucru nu ar fi posibil în cadrul meiozei, în cursul căreia au loc recombinări genetice intracromozomale (crossing-over și conversie genică) sau intercromozomale (disjuncție independentă a perechilor de cromozomi) . Prin asemenea recombinări genetice specifice meiozei, se determină redistribuirea setului de gene din celula-mamă în noi constelații de gene la celulele-fiice, făcând ca la acestea, să apară noi combinații de gene față de combinațiile de gene pe care le-a avut celula- mamă. Așadar
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
natura lor concretă, suntem întrutotul ignoranți. Ca și în cazul asamblării segmentelor genice pentru geneza genei funcționale în dirijarea sintezei catenei L, în asamblarea segmentelor genice pentru geneza genei funcționale în sinteza catenei H funcționează în calitate de ghid sau semnale de recombinare aceleași secvențe consens heptamer și nonamer (vezi fig. 3.10), întâlnite la joncțiunile tuturor segmentelor genice din linia germinală și care participă în reacțiile de reunire. Aceste secvențe sunt localizate la capătul 3’ al segmentelor VH, la capetele 5’ și
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
la o secvență Cµ, fie la o secvență Cδ (după Alberts și colab., 1994). Excizia buclei va aduce segment genic D în nemijlocita vecinătate a segmentului genic JH și acestea vor fi reunite covalent prin activitatea ligazică. Prin împerecherea și recombinarea secvenței de recunoaștere aflată la capătul 5’ al unui suprasegment reunit D-JH și secvența de recunoaștere de la capătul 3’ al unui segment genic VH va rezulta suprasegmentul recombinat VH-D-JH. Într-o manieră similară se realizează și recombinarea de segmente
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
împerecherea și recombinarea secvenței de recunoaștere aflată la capătul 5’ al unui suprasegment reunit D-JH și secvența de recunoaștere de la capătul 3’ al unui segment genic VH va rezulta suprasegmentul recombinat VH-D-JH. Într-o manieră similară se realizează și recombinarea de segmente genice pentru receptorii de antigene din celulele T (TCR). În joncțiunile D-JH și VH-D-JH apar variații de secvență prin deleții și inserții (adiții) de noi nucleotide, precum și prin substituții. În sectorul desemnat N al regiunii variabile a
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
tip de secvență consens și de spațiator. Spațierea dintre componentele secvențelor consens corespunde aproape la unul sau la două tururi de dublu-helix, ceea ce reflectă o relație geometrică importantă în reacțiile de reunire de segmente genice. Este posibil ca proteinele de recombinare să se atașeze la ADN în maniera în care ARN polimeraza se asociază specific cu secvența promotorului, după cum represorul se asociază specific cu operatorul, promotorul și operatorul având secvențe care se constituie în elemente tipice de recunoaștere de către proteine specifice
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
operatorul, promotorul și operatorul având secvențe care se constituie în elemente tipice de recunoaștere de către proteine specifice. Rearanjamentul de segmente genice imunoglobulinice presupune rupere -reunire cu specificitate de situs, dar mecanismul acesta este distinct de acela întâlnit în cazurile de recombinare omoloagă (crossing-over, conversie). Natura generală a reacțiilor care conduc la constituirea genelor funcționale pentru catena ușoară de tip k a imunoglobulinelor a fost prezentată în figura 3.6. Aceeași reacție se înregistrează și în constituirea genelor funcționale pentru catena grea
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
funcționale pentru catena ușoară de tip k a imunoglobulinelor a fost prezentată în figura 3.6. Aceeași reacție se înregistrează și în constituirea genelor funcționale pentru catena grea a imunoglobulinelor, cu excepția faptului că, în acest caz, apar două evenimente de recombinare (primul D-J, cel de al doilea V -DJ) înainte de reunirea suprasegmentului rezultat cu segmentul genic pentru regiunea constantă (C). Procesul de rupere-reunire apare ca reacții separate, astfel că o ruptură dublu-catenară realizată la nivelul heptamerilor situați la capetele unităților
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
de transesterificare are multe asemănări cu reacțiile de tip topoizomerazic catalizate de proteine rezolvaze ale transpozonilor bacterieni. Paralelismul acestor reacții este susținut de omologia dintre RAG1 și proteinele invertazice bacteriene care realizează inversarea segmentelor specifice din ADN, prin reacții de recombinare specifice. De fapt, proteinele RAG pot inserționa un ADN donor ale cărui capete libere constau din secvențe semnal potrivite (heptamer - 12/23 - nonamer) într-un ADN țintă neînrudit, în cadrul unei reacții de transpoziție in vitro. De aici, s-a dedus
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
De fapt, proteinele RAG pot inserționa un ADN donor ale cărui capete libere constau din secvențe semnal potrivite (heptamer - 12/23 - nonamer) într-un ADN țintă neînrudit, în cadrul unei reacții de transpoziție in vitro. De aici, s-a dedus că recombinarea somatică a segmentelor genice imunoglobulinice a derivat dintr-un mecanism ancestral de transpoziție în care a fost implicat transpozonul. Totodată, se poate deduce că proteinele RAG sunt responsabile de translocațiile cromozomale în care locii Ig sau TCR sunt conectați la
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
este aceeași cu reacția care este folosită în repararea rupturilor dublu-catenare din alte celule. Stadiile inițiale ale reacției au fost identificate prin izolarea intermediarilor din limfocitele de șoareci care prezintă mutația SCID, mutație care condiționează o activitate imunoglobulinică și de recombinare TCR mult mai redusă. Șoarecii SCID acumulează molecule fragmentate cu rupturi dublu-catenare la nivelul capetelor codificatoare, fiind astfel deficiente în realizarea anumitor aspecte ale reacției de joncțiune. Mutați SCID inactivează o proteinkinază dependentă de ADN (DNA-PKcs). Kinaza este adusă la
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
clivarea la nivelul fiecărei secvențe consens eliberează joncțiunea dintre acești loci genici sub forma unui fragment linear. Dacă vor fi reunite capetele semnalizatoare, rezultă o structură circulară. Eliberarea unei structuri circulare se realizează prin deleție care, reprezintă modul predominant de recombinare în cadrul locilor genici pentru imunoglobuline și TCR. Există și situații în care segmentul genic D este inversat ca orientare în cromozom în raport cu locii genici J-C. În acest caz, ruperea și reunirea inversează materialul interpus în loc de a-l deleta. Rezultatul deleției
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
inversat ca orientare în cromozom în raport cu locii genici J-C. În acest caz, ruperea și reunirea inversează materialul interpus în loc de a-l deleta. Rezultatul deleției raportat la cel al inversiei este același, când sunt implicate repetiții directe sau inversate, în cadrul unei recombinări între structuri omoloage. Dar, în cazul rearanjamentelor segmentelor genice imunoglobulinice, recombinarea cu un segment genic V inversat, impune cu necesitate joncțiunea capetelor semnalizatoare, deoarece, în caz contrar, apare o ruptură la nivelul locusului genic codificator. Inversia apare frecvent în cadrul recombinării
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
caz, ruperea și reunirea inversează materialul interpus în loc de a-l deleta. Rezultatul deleției raportat la cel al inversiei este același, când sunt implicate repetiții directe sau inversate, în cadrul unei recombinări între structuri omoloage. Dar, în cazul rearanjamentelor segmentelor genice imunoglobulinice, recombinarea cu un segment genic V inversat, impune cu necesitate joncțiunea capetelor semnalizatoare, deoarece, în caz contrar, apare o ruptură la nivelul locusului genic codificator. Inversia apare frecvent în cadrul recombinării din asamblarea genelor pentru TCR și, uneori, chiar și la nivelul
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
recombinări între structuri omoloage. Dar, în cazul rearanjamentelor segmentelor genice imunoglobulinice, recombinarea cu un segment genic V inversat, impune cu necesitate joncțiunea capetelor semnalizatoare, deoarece, în caz contrar, apare o ruptură la nivelul locusului genic codificator. Inversia apare frecvent în cadrul recombinării din asamblarea genelor pentru TCR și, uneori, chiar și la nivelul locusului pentru catena ușoară LK. Segmentele genice V nesupuse rearanjamentului genic nu sunt transcrise în ARN. Dacă însă un segment genic V este reunit în mod productiv cu un
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
și TCR sunt silențiate, pe când, în celulele B și T, ele sunt reactivate prin mecanisme de rearanjare de segmente genice individuale pentru imunoglobuline, respectiv, pentru TCR. La vertebrate se cunosc patru mecanisme majore de rearanjare de segmente genice pentru imunoglobuline: recombinarea VDJ, hipermutația somatică, conversia genică și mecanismul de comutare (macaz) a clasei. Recombinarea VDJ și comutarea clasei sunt mecanisme larg răspândite la vertebratele superioare. Hipermutația somatică reprezintă un mecanism major și la șoarece, pe când conversia genică reprezintă un mecanism major
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
prin mecanisme de rearanjare de segmente genice individuale pentru imunoglobuline, respectiv, pentru TCR. La vertebrate se cunosc patru mecanisme majore de rearanjare de segmente genice pentru imunoglobuline: recombinarea VDJ, hipermutația somatică, conversia genică și mecanismul de comutare (macaz) a clasei. Recombinarea VDJ și comutarea clasei sunt mecanisme larg răspândite la vertebratele superioare. Hipermutația somatică reprezintă un mecanism major și la șoarece, pe când conversia genică reprezintă un mecanism major la iepure și la găină. Există și date potrivit cărora hipermutația somatică, conversia
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
la erori. Diversitatea și secvența de nucleotide poate fi generată și prin mecanismul de conversie genică în cadrul căruia sectoare ale secvenței de nucleotide a unui exon (VJ sau VDJ) sunt împrumutate de la segmentele genice ale pseudogenelor ( ΨV) din amonte. În cadrul recombinării de comutare a clasei (macaz), regiunea constantă a Ig este specificată de unități de transcripție alcătuite din mai mulți exoni. În cazul catenelor grele Ig, mai multe unități de transcripție specifică diferitele clase de catenă grea: Cµ (IgM), Cδ (IgD
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]
-
unități de transcripție alcătuite din mai mulți exoni. În cazul catenelor grele Ig, mai multe unități de transcripție specifică diferitele clase de catenă grea: Cµ (IgM), Cδ (IgD), Cγ (IgG) etc. În timpul maturării celulelor B are loc un proces de recombinare intracromatidică prin care tipuri distincte de unități de transcripție specifice pentru catena grea sunt aduse în proximitatea imediată a exonului VDJ, construindu-se astfel gena funcțională VJC, pentru catena ușoară, respectiv, VDJC, pentru catena grea a tipului de Ig pe
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de imunogenetică. Partea I by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91987_a_92482]