Иммунные исследования
Открытый доступ

Абстрактный

Масштабный анализ паттернов рекомбинации V(D)J тяжелой цепи человека

Джозеф М. Вольпе и Томас Б. Кеплер

Предыстория: Процессы, вовлеченные в соматическую сборку генов антигенных рецепторов, уникальны для иммунной системы и в значительной степени обусловлены случайными событиями. Однако могут существовать тонкие смещения, которые дают ключи к молекулярным механизмам, вовлеченным в их сборку и отбор. Крупномасштабные усилия по предоставлению базовых данных о генетических характеристиках генов иммуноглобулинов (Ig) и механизмах, вовлеченных в их сборку, недавно стали возможными благодаря быстрому росту генетических баз данных. Результаты: Мы собрали и проанализировали около 6500 продуктивных генов тяжелой цепи человеческого Ig и сравнили их с 325 непродуктивными генами Ig, которые изначально были перестроены вне рамки и, следовательно, не могли быть смещены отбором. Мы нашли доказательства различий в распределении длины тракта n-нуклеотидов, которые имеют интересные интерпретации для механизмов, вовлеченных в полимеризацию n-нуклеотидов. Кроме того, мы нашли поразительные статистические доказательства предпочтений в спаривании между сегментами D и J. Мы представляем статистическую модель для поддержки нашей гипотезы о том, что эти смещения в спаривании обусловлены множественными последовательными перестройками D-в-J. Заключение: Мы представляем здесь наиболее точные оценки частот использования сегментов генов, доступные в настоящее время, вместе с анализами относительно распределений n-нуклеотидов и предпочтений пар сегментов DJ. Кроме того, мы предоставляем первые статистические доказательства того, что последовательные рекомбинации DJ происходят в локусе тяжелой цепи человека во время онтогенеза B-клеток с приблизительной частотой 20%.