تفاوت کلیدی بین هایپرجهش سوماتیک و نوترکیبی V(D)J در این است که هایپرجهش سوماتیک فرآیندی است که به سلول های B اجازه می دهد تا ژن های خود را برای تولید آنتی بادی های با میل ترکیبی بالا جهش دهند، در حالی که نوترکیبی V(D)J یک فرآیند است. نوترکیبی سوماتیک که در طول رشد لنفوسیت ها به منظور تولید آنتی بادی های بسیار متنوع و گیرنده های سلول های T اتفاق می افتد.
به طور کلی، برای افزایش میل ترکیبی آنتی بادی ها، تحت یک اصلاح ژنتیکی قرار می گیرند که به عنوان هیپرجهش سوماتیک در ناحیه متغیر آنتی بادی شناخته می شود. ایمونوگلوبولین‌های تولید شده از لنفوسیت‌های B می‌توانند تقریباً همه انواع آنتی‌ژن‌ها را به دلیل بخش اتصال آنتی‌ژنی که به عنوان ناحیه متغیر شناخته می‌شوند، تشخیص دهند.اگزون های کد کننده این ناحیه با نام های V (متغیر)، D (تنوع) J (پیوستن) شناخته می شوند. این اگزون ها به صورت آرایه های کپی چندگانه روی کروموزوم ها وجود دارند. نوترکیب ژن V(D)J یک اصلاح ژنتیکی است که به عنوان مرحله کلیدی برای تولید آنتی بادی های متنوع عمل می کند. علاوه بر این، در طول توسعه تیموسیت، زنجیره‌های گیرنده سلول T نیز تحت همان توالی رویدادهای نوترکیبی قرار می‌گیرند. از این رو، هیپرجهش سوماتیک و نوترکیبی V(D)J دو نوع اصلاح ژنتیکی هستند که آنتی بادی های متنوع با میل ترکیبی بالا برای آنتی ژن های خارجی ایجاد می کنند.
Hypermutation سوماتیک چیست؟
هیپرجهش سوماتیک مکانیسمی است که جهش‌هایی را در محل‌های اتصال آنتی‌ژن سلول‌های B ایجاد می‌کند و باعث می‌شود که ژن‌های آنها آنتی‌بادی‌هایی با میل ترکیبی بالا تولید کنند. آنتی ژن ها باعث ایجاد هیپرجهش سوماتیک می شوند. پس از فعال شدن با آنتی ژن، تکثیر سلول های B افزایش می یابد. وقتی سلول‌های B به سرعت تکثیر می‌شوند، سرعت جهش نقطه‌ای در ژن‌ها افزایش می‌یابد و برای حوزه‌های متغیر زنجیره‌های سنگین و سبک رمزگذاری می‌شود.
شکل 01: Hypermutation سوماتیک
هیپرجهش سوماتیک منجر به یک تغییر نوکلئوتیدی در هر ژن متغیر در هر سلول می شود. بنابراین، سلول‌های B دختر، تفاوت‌های جزئی اسیدآمینه‌ای را در حوزه‌های متغیر زنجیره‌های آنتی‌بادی خود به دست خواهند آورد. هیپرجهش سوماتیک به افزایش تنوع مخزن آنتی بادی کمک می کند و بر میل اتصال آنتی ژن آنتی بادی تأثیر می گذارد. علاوه بر این، هیپرجهش سوماتیک نادرست به احتمال زیاد به دلیل ایجاد لنفوم های سلول B و بسیاری از سرطان های دیگر ایجاد می شود.
نوترکیبی V(D)J چیست؟
V(D)J نوترکیبی فرآیندی از نوترکیب سوماتیک است که منجر به ایجاد آنتی بادی های بسیار متنوع و گیرنده های سلول های T می شود و فقط در لنفوسیت های در حال توسعه رخ می دهد.نوترکیب سوماتیک ایمونوگلوبولین ها به عنوان نوترکیبی V(D)J نیز شناخته می شود و شامل تولید یک ناحیه متغیر ایمونوگلوبولین منحصر به فرد است. ناحیه متغیر هر زنجیره سنگین و سبک ایمونوگلوبولین در چندین بخش ژن (اگزون) کدگذاری می شود. این بخش های ژنی متغیر (V)، تنوع (D) و پیوستن (J) هستند. بخش های V، D و J در زنجیره سنگین یافت می شوند، اما تنها بخش های V و J در زنجیره سبک یافت می شوند. علاوه بر این، نسخه های متعددی از بخش های V، D و J وجود دارد که به طور پشت سر هم در ژنوم پستانداران مرتب شده اند.
شکل 02: نوترکیب V(D)J
در طول فرآیند نوترکیبی که در مغز استخوان اتفاق می افتد، یک سلول B در حال رشد یک بخش ژن V، یک D و یک J را به طور تصادفی انتخاب می کند و آنها را با هم ترکیب می کند تا مناطق متغیر یک ایمونوگلوبین را جمع کند.از آنجایی که نسخه های متعددی از هر بخش ژن V، D و J وجود دارد، ایمونوگلوبین های حاصل به دلیل تفاوت در مناطق متغیرشان، تنوع زیادی را نشان می دهند. از این رو، آنتی بادی های تولید شده توسط این فرآیند نوترکیبی دارای پاراتوپ ها و ویژگی های متفاوتی برای آنتی ژن ها هستند. زنجیره‌های گیرنده سلول T نیز در طول رشد تیموسیت تحت همان توالی نوترکیبی قرار می‌گیرند.
شباهت‌های بین Hypermutation سوماتیک و نوترکیب V(D)J چیست؟
- هیپرجهش سوماتیک و نوترکیبی V(D)J دو نوع اصلاح ژنتیکی هستند که آنتی بادی های متنوع با میل ترکیبی بالا برای آنتی ژن های خارجی ایجاد می کنند.
- هر دو فرآیند ناحیه متغیر ایمونوگلوبولین ها را هدف قرار می دهند.
- آنها فرآیندهایی با مکانیسم های جسمی هستند.
- هر دو فرآیند برای یک سیستم ایمنی قوی بسیار مهم هستند.
تفاوت بین Hypermutation سوماتیک و نوترکیب V(D)J چیست؟
هیپرجهش سوماتیک فرآیندی است که به سلول‌های B اجازه می‌دهد تا ژن‌های خود را برای تولید آنتی‌بادی‌هایی با میل ترکیبی بالا جهش دهند، در حالی که نوترکیبی V(D)J یک فرآیند نوترکیبی سوماتیک است که فقط در لنفوسیت‌های در حال رشد رخ می‌دهد و منجر به ایجاد آنتی‌بادی‌های بسیار متنوع می‌شود. و گیرنده های سلول های T بنابراین، این تفاوت اصلی بین هایپرجهش سوماتیک و نوترکیبی V(D)J است. هیپرجهش سوماتیک به دلیل نرخ بالای جهش های نقطه ای در ژن های دامنه متغیر است، در حالی که نوترکیب V(D)J به دلیل بازآرایی بخش های ژن دامنه متغیر است.
اینفوگرافیک زیر تفاوت های بین هایپرجهش سوماتیک و نوترکیب V(D)J را به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم فهرست می کند.
خلاصه - Hypermutation سوماتیک در مقابل نوترکیب V(D)J
سیستم ایمنی برای بقای ما ضروری است. از بدن ما در برابر باکتری ها، ویروس ها و انگل ها دفاع می کند. آنتی بادی ها نقش مهمی در سیستم ایمنی اکتسابی دارند.هیپرجهش سوماتیک و نوترکیبی V(D)J دو نوع اصلاح ژنتیکی هستند که آنتی بادی های متنوع با میل ترکیبی بالا برای آنتی ژن های خارجی ایجاد می کنند. هیپرجهش سوماتیک فرآیندی است که به سلول‌های B اجازه می‌دهد تا ژن‌های خود را برای تولید آنتی‌بادی‌های با میل ترکیبی بالا جهش دهند، در حالی که نوترکیبی V(D)J فرآیندی از نوترکیب سوماتیک است که تنها در لنفوسیت‌های در حال توسعه رخ می‌دهد که منجر به ایجاد آنتی‌بادی‌های بسیار متنوع و گیرنده‌های سلول T می‌شود. بنابراین، این تفاوت بین هایپرجهش سوماتیک و نوترکیبی V(D)J را خلاصه می کند.
