兔單克隆抗體高親和力策略

多年前，有人提出兔的內(nèi)臟相關(guān)淋巴組織(GALT)，特別是闌尾和圓球囊等結(jié)構(gòu)與鳥的法氏囊同源。兔闌尾與雞法氏囊具有相同的功能，它們淋巴結(jié)和生發(fā)中心(GC)結(jié)構(gòu)相似，B細(xì)胞V_H序列早期多樣化的過程類似，都是通過模板化的基因轉(zhuǎn)換和非模板化的體細(xì)胞超突變實(shí)現(xiàn)的。兔子和雞一樣，主要B淋巴細(xì)胞群在生命早期產(chǎn)生，廣泛多樣化，并通過外圍細(xì)胞的自我更新維持。兔闌尾與雞法氏囊中V區(qū)基因多樣化開始的時(shí)間不同。雞法氏囊開始于胚胎發(fā)育時(shí)期，帶有V_H和V_L基因重排的B淋巴細(xì)胞到達(dá)法氏囊，在那里發(fā)生單個(gè)V_H和V_L重排的多樣化。雞B淋巴細(xì)胞中V區(qū)序列的多樣性是通過模板基因轉(zhuǎn)換機(jī)制實(shí)現(xiàn)的�；�因轉(zhuǎn)換在孵化前開始，孵化后繼續(xù)，這時(shí)一些非模板的體細(xì)胞突變也會發(fā)生。

兔V區(qū)基因多樣化開始于出生后2周左右。兔的V_H基因數(shù)量有限，在GALT中通常會重排以產(chǎn)生多種V_H區(qū)域結(jié)構(gòu)，V_H基因重排后V_H序列發(fā)生一個(gè)或多個(gè)基因轉(zhuǎn)換事件，與此同時(shí)發(fā)生與基因轉(zhuǎn)換頻率相似的體細(xì)胞超突變，以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)V_H基因的多樣性。體細(xì)胞超突變發(fā)生在B淋巴細(xì)胞生發(fā)中心(GC)已表達(dá)的抗體重鏈和輕鏈可變區(qū)（V區(qū)）的編碼序列上，可進(jìn)一步改善生發(fā)中心的抗體親和力。對6周齡兔闌尾研究發(fā)現(xiàn)，V_Hla2重排的改變主要是由基因轉(zhuǎn)換引起的，堿基變化的頻率與體細(xì)胞高突變序列相似，G堿基比C堿基“突變”更頻繁(17：5)， A堿基比T堿基“突變”更頻繁(6：4)。

多樣化對抗原的依賴性
一些研究者認(rèn)為初級基因組發(fā)育是抗原獨(dú)立的。在雞的法氏囊中V基因多樣化階段不依賴抗原，但幼年兔闌尾中的V_H多樣化是在抗原/超級抗原存在的情況下發(fā)生的，通過與B細(xì)胞受體(BCR)結(jié)合位點(diǎn)(抗原特異性)的特異性相互作用，或者通過主要涉及V_H骨架區(qū)(FR)的超抗原樣相互作用實(shí)現(xiàn)初級和次級免疫系統(tǒng)的發(fā)育。

兔的B細(xì)胞陽性選擇
除了V_H區(qū)多樣性外，年幼兔闌尾的GC中似乎也發(fā)生了B細(xì)胞的陰陽性選擇。V_H1a2基因通常在野生兔的大多數(shù)B淋巴細(xì)胞中重排。當(dāng)闌尾中生發(fā)中心（GC）出現(xiàn)時(shí)，B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生具有V_Ha2樣序列的表面Ig，可在缺乏V_H1基因的情況下與抗a2抗體發(fā)生反應(yīng)。在V_H基因多樣性過程中，類基因轉(zhuǎn)換的變化導(dǎo)致a2表位的產(chǎn)生，同時(shí)進(jìn)行基于V_H(FR)序列的B細(xì)胞陽性選擇。低親和性自身抗原是原代和繼代B細(xì)胞存活的陽性選擇來源。無論是內(nèi)源性還是來自食物和微生物菌群的抗原或超級抗原，通過與V_H FR結(jié)構(gòu)的相互作用，影響或驅(qū)動特定B細(xì)胞的選擇性擴(kuò)增。

兔VH序列的內(nèi)在熱點(diǎn)
基因轉(zhuǎn)換是通過CDRl和CDR2的不同組合產(chǎn)生多樣性的一種有效機(jī)制，這種機(jī)制隨機(jī)性更小，引入有害變化的概率更低。CDR中固有的超突變熱點(diǎn)也許有助于將突變集中到可能影響結(jié)合位點(diǎn)結(jié)構(gòu)和特異性抗原親和力的位點(diǎn)上。

兔V_H1基因CDRl和CDR2中的Ser密碼子均為AGY型，而非TCN型，說明兔V_H具備與人和小鼠相似的內(nèi)在超突變熱點(diǎn)。人類和小鼠V區(qū)許多主要的內(nèi)在熱點(diǎn)涉及到絲氨酸密碼子AGC或AGT (AGY)。在兔種系V_H1的3個(gè)常見等位基因異型al、a2和a3中，也觀察到CDR中AGY而不是TCN絲氨酸密碼子的偏好。盡管兔V_H序列最初的多樣性可能涉及類基因轉(zhuǎn)換，但種系V_H1序列中絲氨酸密碼子的分布與報(bào)道的功能性人類V_H基因相似。兔的V_H1基因只有CDRl和CDR2中有AGY絲氨酸密碼子。在FRl和FR3中發(fā)現(xiàn)TCN絲氨酸密碼子，在FR3中又發(fā)現(xiàn)一個(gè)AGY。CDR中的AGY密碼子可能是點(diǎn)突變的潛在位點(diǎn)。
 
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參考文獻(xiàn)
Mage RG. Diversification of rabbit VH genes by gene-conversion-like and hypermutation mechanisms[J]. Immunol Rev, 1998, 162: 49-54.