兔單克隆抗體kappa輕鏈CDR3長(zhǎng)度異質(zhì)性

抗體多樣性是由多個(gè)不同基因片段——可變（V）、連接（J）、多樣性（D）、輕鏈（L）和重鏈（H）-VL、JL和VH、D、JH的組合關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的，并通過(guò)3~4種不同的機(jī)制進(jìn)行體細(xì)胞放大。小鼠和人類的κ系統(tǒng)由50-100個(gè)Vκ片段組成和4~5個(gè)功能性Jκ片段組成，位于單個(gè)Cκ基因5'端2.5kb處。第三高變區(qū)（CDR3）是抗體結(jié)合位點(diǎn)的一部分，在人和小鼠κ鏈中通常有9個(gè)氨基酸長(zhǎng)。它由Vκ片段的最后7個(gè)密碼子和Jκ片段的前兩個(gè)密碼子編碼，有時(shí)在V和J之間通過(guò)連接變化添加或刪除一個(gè)密碼子。在兔子中，編碼主要同種型的Cκ1基因與5個(gè)Jκ片段相關(guān)（其中似乎只有一個(gè)有功能），組合潛力顯著降低。然而，兔CDR3長(zhǎng)度存在的廣泛異質(zhì)性，類似于重鏈中的D片段。兔Vκ基因3'端有幾個(gè)額外的核苷酸。因此，即使只有一個(gè)功能性Jκ區(qū)段，基于Vκ種系片段長(zhǎng)度的異質(zhì)性和它們較長(zhǎng)的長(zhǎng)度，也可以產(chǎn)生較高的CDR3多樣性，這也為增加連接缺失創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。
 
在兔子、小鼠和人中與Vκ-Jκ連接相關(guān)的信號(hào)序列完全相同，但可能是由于Jκ和Vκ長(zhǎng)度的結(jié)構(gòu)約束，兔子選擇了與重鏈系統(tǒng)類似的缺失機(jī)制。先前這種連接缺失主要在V_H-D和D-J_H連接上發(fā)現(xiàn)，鮮少出現(xiàn)在輕鏈系統(tǒng)。兔子Vκ片段和Jκ片段重組會(huì)刪除Vκ/Jκ片段上的核苷酸。在重組過(guò)程中，連接缺失或變化必須遵循鏈切割。兔子Vκ基因3`端額外的核苷酸與重鏈的D片段完全相同，它們可以在重排期間增加連接缺失機(jī)制，進(jìn)而增加CDR3的多樣性。這與小鼠和人通過(guò)Vκ基因核苷酸缺失的物種進(jìn)化機(jī)制一致。人的λ鏈也表現(xiàn)出CDR3長(zhǎng)度異質(zhì)性，也許兔的Vκ基因與人的Vλ同源。
 
免疫球蛋白基因片段可以在不同程度上使用產(chǎn)生抗體多樣性的機(jī)制，人和小鼠的κ輕鏈CDR3多樣性是基于組合潛力，通過(guò)有限連接變化機(jī)制放大。兔子只有單功能的Jκ片段，多樣性是基于Vκ-CDR3胚系區(qū)較長(zhǎng)的長(zhǎng)度和長(zhǎng)度異質(zhì)性。通過(guò)V-J重組期間Jκ和Vκ的核苷酸缺失來(lái)進(jìn)一步放大多樣性。兔k輕鏈的多樣性模擬了人類和小鼠重鏈系統(tǒng)中CDR3多樣性的機(jī)制，CDR3在V<sub>H</sub>段3`端高度保守，其通過(guò)D片段、N區(qū)和連接缺失事件來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度和序列的異質(zhì)性。
 
參考文獻(xiàn)
Heidmann O, Rougeon F. Immunoglobulin kappa light-chain diversity in rabbit is based on the 3' length heterogeneity of germ-line variable genes[J]. Nature, 1984, 311(5981): 74-6.