Somatická hypermutace

V dnešním článku prozkoumáme téma Somatická hypermutace do hloubky. Ponoříme se do vyčerpávající analýzy, abychom pochopili důležitost Somatická hypermutace dnes, od jeho počátků až po jeho význam v dnešní společnosti, přes jeho dopad v různých oblastech. Kromě toho budeme zkoumat různé pohledy a názory odborníků v oboru s cílem nabídnout úplný a objektivní pohled na toto vysoce relevantní téma. V celém článku zjistíme, jak se Somatická hypermutace vyvíjel v průběhu času a jaké jsou jeho možné důsledky pro budoucnost. Připravte se na fascinující cestu přes Somatická hypermutace!

Somatická hypermutace (SHM) je buněčný mechanismus, který zahrnuje mutace variabilních částí genů, jež kódují imunoglobulíny. SHM probíhá v germinálním centru s izotypovým přesmykem a jejím výsledkem je zvýšení afinity a funkce protilátky . Rozmanitost protilátek se vytváří během dvou fází vývoje B-lymfocytů. V pre-B dochází k přeuspořádání V, D, J genových segmentů, čímž se vytvoří primární repertoár imunoglobulinových receptorů. U dospělých B-lymfocytů podstupují Ig receptory SHM a izotypový přesmyk .

Mechanismus

SHM může být popsána pomocí biochemických drah, ve kterých jeden enzym generuje substrát pro enzym druhý. Tento sled dějů je iniciován enzymem AID (z angl. activation-induced deaminase). AID tvoří skupinu polynukleotidových deamináz, který je kódovaný genem Aicda . B-buňky exprimují AID po rozeznání antigenu jejich antigenním receptorem (BCR) . Aby mohl být tento enzym transportován do jádra, dochází k jeho fosforylaci nebo k interakci s dalšími proteiny. AID v jádře interaguje s ssDNA a v oblastech V a S a katalyzue přeměnu DC na DU. Uracil nepatří mezi báze, které se vyskytují v DNA a z důvodu udržení integrity genomu, tyto mutace jsou dále opraveny následujícími mechanismy.

  • vzniklá mutace v DNA G-U podléhá replikaci a vzniká mutace C-T
  • pomocí UNG (z angl. Uracil-DNA glycosylase), který odstraňuje uracil, čímž se vytvoří abazické místo – to může být následně přeměněno pomocí AP-endonukleázy a následně opraveno nebo replikováno na libovolnou bázi

Reference

  1. METHOT, S.P.; DI NOIA, J.M. Molecular Mechanisms of Somatic Hypermutation and Class Switch Recombination. : Elsevier Dostupné online. ISBN 9780128124093. DOI 10.1016/bs.ai.2016.11.002. S. 37–87. 
  2. a b MAUL, Robert W.; GEARHART, Patricia J. AID and Somatic Hypermutation. : Elsevier Dostupné online. ISBN 9780123813022. DOI 10.1016/s0065-2776(10)05006-6. S. 159–191. 
  3. TENG, Grace; PAPAVASILIOU, F. Nina. Immunoglobulin Somatic Hypermutation. Annual Review of Genetics. 2007-12-01, roč. 41, čís. 1, s. 107–120. Dostupné online . ISSN 0066-4197. DOI 10.1146/annurev.genet.41.110306.130340.  Archivováno 12. 9. 2019 na Wayback Machine.
  4. a b LI, Ziqiang; WOO, Caroline J.; IGLESIAS-USSEL, Maria D. The generation of antibody diversity through somatic hypermutation and class switch recombination. Genes & Development. 2004-01-01, roč. 18, čís. 1, s. 1–11. PMID: 14724175. Dostupné online . ISSN 0890-9369. DOI 10.1101/gad.1161904. PMID 14724175. (anglicky)