DNA包裝中的新環(huán)如何幫助我們制造多種抗體？

多樣性是好的，尤其是在抗體方面。眾所周知，一種被稱為V(D)J重組的基因組裝過程使我們的免疫系統(tǒng)能夠混合和匹配遺傳密碼，并產生新的抗體來克服新的威脅。但是這些基因片段是如何結合在一起的還是一個謎?！蹲匀弧冯s志的一項新研究提供了答案。

我們的脫氧核糖核酸鏈和一些蛋白質一起被組織成一個叫做染色質的包，它包含多個環(huán)。當一個細胞需要構建一種特定的蛋白質時，染色質環(huán)會帶來兩個相對較遠的DNA片段，這樣它們就可以一起工作。這些環(huán)中的許多都固定在適當?shù)奈恢茫羌毎袝r可以在需要時重新排列環(huán)或產生新的環(huán)——尤其是癌細胞和免疫細胞。

這項由波士頓兒童醫(yī)院細胞和分子醫(yī)學項目(PCMM)主任弗雷德里克阿爾特博士領導的新研究詳細展示了我們的免疫系統(tǒng)B細胞是如何利用環(huán)形成過程制造新型抗體的。

掃描周期形成

研究人員表明，一對名為RAG1和RAG2的酶與染色質環(huán)相關機制結合，啟動了V(D)J重組的第一步——連接D和J片段。RAG 1/2復合物首先與抗體基因的位點結合，稱為“重組中心”。當DNA在循環(huán)形成過程中翻轉(“擠出”)時，RAG復合體掃描細胞想要結合的D和J部分。其他因素阻礙了擠壓過程，滾動的DNA懸浮在重組中心，這樣RAG就可以訪問所需的片段。

Alt說：“通過抗體基因位點的環(huán)擠壓過程，將合適的底物基因片段呈現(xiàn)給RAG復合體進行V(D)J重組。

雖然許多硬連線染色質環(huán)是由一種叫做CTCF的因子形成和錨定的，但Alt實驗室表明，其他因素涉及動態(tài)情況，例如抗體形成，這需要動態(tài)的新環(huán)。該研究還證實了一種名為cohesin的蛋白質在驅動環(huán)擠壓/RAG掃描過程中的作用。

“雖然這些發(fā)現(xiàn)是在抗體形成中V(D)J重組的背景下做出的，但它們對可能更廣泛參與基因調控的過程產生了影響，”Alt說。

標簽：