Somatik hipermutasyon ile V(D)J rekombinasyonu arasındaki temel fark, somatik hipermutasyonun B hücrelerinin genlerini mutasyona uğratarak yüksek afiniteli antikorlar üretmesine izin veren bir süreç olması, V(D)J rekombinasyonunun ise bir süreç olmasıdır. çok çeşitli antikorlar ve T hücre reseptörleri oluşturmak için lenfosit gelişimi sırasında meydana gelen somatik rekombinasyon.
Genel olarak, antikorların afinitesini artırmak için antikor değişken bölgesinde somatik hipermutasyon olarak bilinen bir genetik modifikasyona uğrar. B lenfositlerinden üretilen immünoglobulinler, değişken bölge olarak bilinen antijen bağlayıcı kısımları nedeniyle hemen hemen her tür antijeni tanıyabilir. Bu bölgeyi kodlayan ekzonlar V (değişken), D (çeşitlilik) J (birleştirme) olarak bilinir. Bu ekzonlar, kromozomlar üzerinde çoklu kopya dizileri olarak bulunur. V(D)J geninin rekombinasyonu, çeşitli antikorlar üretmek için anahtar adım olarak işlev gören bir genetik modifikasyondur. Ayrıca, timosit gelişimi sırasında, T hücresi reseptör zincirleri de aynı rekombinasyon olayları dizisinden geçer. Dolayısıyla somatik hipermutasyon ve V(D)J rekombinasyonu, yabancı antijenler için yüksek afiniteli çeşitli antikorlar oluşturan iki tip genetik modifikasyondur.
Somatik Hipermutasyon Nedir?
Somatik hipermutasyon, B hücrelerinin antijen bağlama bölgelerinde mutasyonlar oluşturarak genlerinin yüksek afiniteli antikorlar üretmesine neden olan bir mekanizmadır. Antijenler somatik hipermutasyonu tetikler. Bir antijen ile aktivasyonu takiben, B hücrelerinin proliferasyonu artar. B hücreleri hızla çoğaldığında, ağır ve hafif zincirlerin değişken alanlarını kodlayan genlerdeki nokta mutasyon oranı artar.
Şekil 01: Somatik Hipermutasyon
Somatik hipermutasyon, hücre başına değişken gen başına bir nükleotid değişikliği ile sonuçlanır. Bu nedenle, kızı B hücreleri, antikor zincirlerinin değişken alanlarında hafif amino asit farklılıkları edinecektir. Somatik hipermutasyon, antikor havuzunun çeşitliliğini artırmaya yardımcı olur ve antikorun antijen bağlama afinitesini etkiler. Ayrıca, yanlış hedeflenen somatik hipermutasyona muhtemelen B hücreli lenfomaların ve diğer birçok kanserin gelişmesi neden olur.
V(D)J Rekombinasyonu nedir?
V(D)J rekombinasyonu, çok çeşitli antikorlar ve T hücre reseptörleri ile sonuçlanan ve sadece gelişen lenfositlerde meydana gelen bir somatik rekombinasyon sürecidir. İmmünoglobulinlerin somatik rekombinasyonu, V(D)J rekombinasyonu olarak da bilinir ve benzersiz bir immünoglobulin değişken bölgesinin oluşturulmasını içerir. Her bir immünoglobulin ağır ve hafif zincirinin değişken bölgesi, birkaç gen segmentinde (eksonlar) kodlanmıştır. Bu gen segmentleri değişken (V), çeşitlilik (D) ve birleştirme (J) şeklindedir. Ağır zincirde V, D ve J segmentleri bulunur, ancak hafif zincirde sadece V ve J segmentleri bulunur. Ayrıca, memelilerin genomunda tandem olarak düzenlenmiş birden fazla V, D ve J segmenti kopyası vardır.
Şekil 02: V(D)J Rekombinasyonu
Kemik iliğinde meydana gelen rekombinasyon işlemi sırasında, gelişmekte olan bir B hücresi, bir V, bir D ve bir J gen segmentini rastgele seçer ve bir immünoglobinin değişken bölgelerini bir araya getirmek için bunları bir araya getirir. Her V, D ve J gen segmentinin birden fazla kopyası bulunduğundan, elde edilen immünoglobinler, değişken bölgelerindeki farklılık nedeniyle büyük bir çeşitlilik gösterir. Bu nedenle, bu rekombinasyon işlemiyle üretilen antikorlar, farklı paratoplara ve antijenlere özgüllüğe sahiptir. T hücresi reseptör zincirleri de timosit gelişimi sırasında aynı rekombinasyon dizisinden geçer.
Somatik Hipermutasyon ve V(D)J Rekombinasyonu Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Somatik hipermutasyon ve V(D)J rekombinasyonu, yabancı antijenler için yüksek afiniteli çeşitli antikorlar oluşturan iki tür genetik modifikasyondur.
- Her iki süreç de immünoglobulinlerin değişken bölgesini hedefler.
- Somatik mekanizmalara sahip süreçlerdir.
- Güçlü bir bağışıklık sistemi için her iki süreç de son derece önemlidir.
Somatik Hipermutasyon ile V(D)J Rekombinasyonu Arasındaki Fark Nedir?
Somatik hipermutasyon, B hücrelerinin yüksek afiniteli antikorlar üretmek için genlerini mutasyona uğratmasına izin veren bir işlemdir, V(D)J rekombinasyonu ise yalnızca gelişen lenfositlerde meydana gelen ve çok çeşitli antikorlarla sonuçlanan bir somatik rekombinasyon işlemidir. ve T hücreleri reseptörleri. Bu, somatik hipermutasyon ile V(D)J rekombinasyonu arasındaki temel farktır. Somatik hipermutasyon, değişken alan genlerindeki yüksek orandaki nokta mutasyonlarından kaynaklanırken, V(D)J rekombinasyonu, değişken alan gen segmentlerinin yeniden düzenlenmesinden kaynaklanır.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için somatik hipermutasyon ve V(D)J rekombinasyonu arasındaki farkları tablo halinde listeler.
Özet – Somatik Hipermutasyon vs V(D)J Rekombinasyonu
Bağışıklık sistemi hayatta kalmamız için gereklidir. Vücudumuzu bakteri, virüs ve parazitlere karşı korur. Antikorlar, kazanılmış bağışıklık sisteminde önemli bir rol oynar. Somatik hipermutasyon ve V(D)J rekombinasyonu, yabancı antijenler için yüksek afiniteli çeşitli antikorlar oluşturan iki tip genetik modifikasyondur. Somatik hipermutasyon, B hücrelerinin yüksek afiniteli antikorlar üretmek için genlerini mutasyona uğratmasına izin veren bir süreçken, V(D)J rekombinasyonu, yalnızca çok çeşitli antikorlar ve T hücre reseptörleri ile sonuçlanan gelişen lenfositlerde meydana gelen bir somatik rekombinasyon sürecidir. Böylece, bu somatik hipermutasyon ile V(D)J rekombinasyonu arasındaki farkı özetler.
