医学免疫学课件7 B细胞 T细胞

第九章第九章B淋巴细胞淋巴细胞(B Lymphocyte)1 1来源：来源：来源：来源：是由哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中淋巴是由哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中淋巴是由哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中淋巴是由哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中淋巴样干细胞分化成熟而来。样干细胞分化成熟而来。样干细胞分化成熟而来。样干细胞分化成熟而来。分布：分布：分布：分布：骨髓中的淋巴细胞主要是骨髓中的淋巴细胞主要是骨髓中的淋巴细胞主要是骨髓中的淋巴细胞主要是B B细胞细胞细胞细胞 脾中的淋巴细胞，脾中的淋巴细胞，脾中的淋巴细胞，脾中的淋巴细胞，50%50%淋巴结中的淋巴细胞，淋巴结中的淋巴细胞，淋巴结中的淋巴细胞，淋巴结中的淋巴细胞，25%25%外周血淋巴细胞，外周血淋巴细胞，外周血淋巴细胞，外周血淋巴细胞，5%-25%5%-25%2 2第一节第一节 B细胞的分化发育细胞的分化发育3 3 BCRBCR是是是是表表表表达达达达于于于于B B细细细细胞胞胞胞表表表表面面面面的的的的免免免免疫疫疫疫球球球球蛋蛋蛋蛋白白白白，即即即即膜膜膜膜型型型型免免免免疫疫疫疫球球球球蛋蛋蛋蛋白白白白（membrane membrane immunoglobulin,immunoglobulin,mIgmIg）。B B细细细细胞胞胞胞通通通通过过过过BCRBCR识别抗原，接受抗原刺激，启动体液免疫应答。识别抗原，接受抗原刺激，启动体液免疫应答。识别抗原，接受抗原刺激，启动体液免疫应答。识别抗原，接受抗原刺激，启动体液免疫应答。编编编编码码码码BCRBCR重重重重链链链链或或或或轻轻轻轻链链链链的的的的基基基基因因因因是是是是以以以以数数数数个个个个分分分分隔隔隔隔开开开开的的的的基基基基因因因因片片片片段段段段的的的的形形形形式式式式成成成成簇簇簇簇存存存存在在在在的的的的。在在在在B B细细细细胞胞胞胞的的的的分分分分化化化化过过过过程程程程中中中中，只只只只有有有有经经经经过过过过基因重排基因重排基因重排基因重排，才能形成有功能的，才能形成有功能的，才能形成有功能的，才能形成有功能的BCRBCR。（一）（一）BCR的基因结构、重排及其多样性的基因结构、重排及其多样性4 4免疫球蛋白的基本结构免疫球蛋白的基本结构5 56 64 44 4 3030 22q11.222q11.2 1 15 5 4040 2p112p11 1212 9 96 62525 4040 14q32.314q32.3H HBCRBCRC CJ JD DV V染色体定位染色体定位染色体定位染色体定位肽链肽链肽链肽链 人人人人BCRBCR染色体定位和功能性基因片段染色体定位和功能性基因片段染色体定位和功能性基因片段染色体定位和功能性基因片段编码可变区编码可变区编码可变区编码可变区编码恒定区编码恒定区编码恒定区编码恒定区7 7V VHH（variablevariable）:人人人人V VHH基因片段为基因片段为基因片段为基因片段为4040个，根据同源性分为个，根据同源性分为个，根据同源性分为个，根据同源性分为7 7个家族，编码个家族，编码个家族，编码个家族，编码HH链的链的链的链的 信号序列和信号序列和信号序列和信号序列和V V区区区区1-98aa1-98aa，包括，包括，包括，包括CDR1CDR1和和和和CDR2CDR2 D D（diversitydiversity）：）：）：）：人人人人D D基因片段为基因片段为基因片段为基因片段为2525个，编码个，编码个，编码个，编码V V区中大部分区中大部分区中大部分区中大部分CDR3CDR3 J JHH（joiningjoining）：）：）：）：人人人人J JHH基因片段为基因片段为基因片段为基因片段为6 6个，编码个，编码个，编码个，编码CDR3CDR3其余部分和第其余部分和第其余部分和第其余部分和第4 4个骨个骨个骨个骨 架，架，架，架，15-17aa15-17aa重链重链重链重链重链重链重链重链基因基因基因基因CDR1CDR2CDR3CDR1CDR2CDR3VCVCVDJCVDJCBCR的基因结构的基因结构（一）重链（一）重链（一）重链（一）重链V V区基因区基因区基因区基因8 8C CHH：人人人人C CHH基因片段含多个外显子，在大多数情况下基因片段含多个外显子，在大多数情况下基因片段含多个外显子，在大多数情况下基因片段含多个外显子，在大多数情况下C C区中每个结区中每个结区中每个结区中每个结 构域和铰链区是由单独外显子编码。构域和铰链区是由单独外显子编码。构域和铰链区是由单独外显子编码。构域和铰链区是由单独外显子编码。重链重链重链重链重链重链重链重链基因基因基因基因CDR1CDR2CDR3CDR1CDR2CDR3VCVCVDJCVDJC（二）重链（二）重链（二）重链（二）重链C C区基因区基因区基因区基因9 9V V ：人人人人V V 基因片段为基因片段为基因片段为基因片段为4040个，根据同源性可分个，根据同源性可分个，根据同源性可分个，根据同源性可分7 7个家族，编码个家族，编码个家族，编码个家族，编码1-1-95aa 95aa，包括，包括，包括，包括CDR1CDR1、CDR2CDR2和部分和部分和部分和部分CDR3CDR3 J J ：人人人人J J 基因片段为基因片段为基因片段为基因片段为5 5个，编码个，编码个，编码个，编码96-108aa,96-108aa,包括部分包括部分包括部分包括部分CDR3CDR3和第和第和第和第4 4 个骨架区个骨架区个骨架区个骨架区 C C ：人人人人C C 基因片段为基因片段为基因片段为基因片段为1 1个，编码个，编码个，编码个，编码109-214aa109-214aa轻链轻链轻链轻链轻轻基因轻轻基因轻轻基因轻轻基因CDR1CDR2CDR3CDR1CDR2CDR3VCVCVJCVJC（三）（三）（三）（三）轻链的结构轻链的结构轻链的结构轻链的结构1010人人人人V V 约有约有约有约有3030个，根据同源性可分个，根据同源性可分个，根据同源性可分个，根据同源性可分1010个家族；个家族；个家族；个家族；J J 和和和和C C 各各各各4 4个，并个，并个，并个，并 成对排列成对排列成对排列成对排列轻链轻链轻链轻链轻链基因轻链基因轻链基因轻链基因CDR1CDR2CDR3CDR1CDR2CDR3VCVCVJCVJC（四）（四）（四）（四）轻链的结构轻链的结构轻链的结构轻链的结构1111（一）重组信号序列（一）重组信号序列（一）重组信号序列（一）重组信号序列 (recombination signal sequence,RSS)(recombination signal sequence,RSS)重排过程主要由一组重组酶来识别重排过程主要由一组重组酶来识别重排过程主要由一组重组酶来识别重排过程主要由一组重组酶来识别V V、（、（、（、（D D）、）、）、）、J J基因片段两侧的基因片段两侧的基因片段两侧的基因片段两侧的 重组信号序列，通过切断、修复重组信号序列，通过切断、修复重组信号序列，通过切断、修复重组信号序列，通过切断、修复DNADNA而实现的而实现的而实现的而实现的 RSSRSS 结构：结构：结构：结构：回文结构七聚体回文结构七聚体回文结构七聚体回文结构七聚体 富含富含富含富含A/TA/T的九聚体的九聚体的九聚体的九聚体 分布：分布：分布：分布：V V 片段片段片段片段3 3 、J J片段片段片段片段 5 5 和和和和D D片段的两侧片段的两侧片段的两侧片段的两侧 RSSRSS与重链与重链与重链与重链VDJVDJ基因重排：基因重排：基因重排：基因重排：D+JD+JDJ V+DJDJ V+DJVDJVDJ RSSRSS与轻链与轻链与轻链与轻链VJVJ基因重排：基因重排：基因重排：基因重排：V+JV+JVJVJBCR的基因重排的基因重排1212（二）（二）（二）（二）V(D)JV(D)J重组酶重组酶重组酶重组酶 (recombinaserecombinase)RAG-1/RAG-2RAG-1/RAG-2复合物（重组激活酶复合物）复合物（重组激活酶复合物）复合物（重组激活酶复合物）复合物（重组激活酶复合物）性质：性质：性质：性质：内切酶内切酶内切酶内切酶 表达：表达：表达：表达：T/BT/B淋巴细胞发育早期阶段淋巴细胞发育早期阶段淋巴细胞发育早期阶段淋巴细胞发育早期阶段 作用：作用：作用：作用：识别识别识别识别RSSRSS，切断七聚体一侧，切断七聚体一侧，切断七聚体一侧，切断七聚体一侧 末端脱氧核苷酸转移酶（末端脱氧核苷酸转移酶（末端脱氧核苷酸转移酶（末端脱氧核苷酸转移酶（TdTTdT）表达：表达：表达：表达：B B细胞前体细胞前体细胞前体细胞前体 作用：作用：作用：作用：通过非模板的方式将数个核苷酸加到通过非模板的方式将数个核苷酸加到通过非模板的方式将数个核苷酸加到通过非模板的方式将数个核苷酸加到DNADNA断端断端断端断端 其它其它其它其它 ：内切酶、：内切酶、：内切酶、：内切酶、DNADNA外切酶、外切酶、外切酶、外切酶、DNADNA合成酶等合成酶等合成酶等合成酶等（三）（三）（三）（三）BCRBCR重排顺序重排顺序重排顺序重排顺序 HH1313重链可变区基因重排示意图重链可变区基因重排示意图1414 BCRBCR胚胚胚胚系系系系基基基基因因因因重重重重排排排排发发发发生生生生具具具具有有有有明明明明显显显显的的的的程程程程序序序序化化化化形形形形式式式式，首首首首先先先先是是是是重重重重链链链链进进进进行行行行基基基基因因因因重重重重排排排排，随随随随后后后后才才才才是是是是轻轻轻轻链链链链重排。重排。重排。重排。经经经经过过过过胚胚胚胚系系系系基基基基因因因因的的的的重重重重排排排排，B B细细细细胞胞胞胞的的的的DNADNA序序序序列列列列与与与与其其其其他他他他体体体体细细细细胞胞胞胞有有有有很很很很大大大大不不不不同同同同，这这这这是是是是存存存存在在在在于于于于B B细细细细胞胞胞胞和和和和T T细胞细胞细胞细胞中非常独特的现象。中非常独特的现象。中非常独特的现象。中非常独特的现象。1515（四）等位排斥和同型排斥（四）等位排斥和同型排斥（四）等位排斥和同型排斥（四）等位排斥和同型排斥等位排斥等位排斥等位排斥等位排斥(allelicexclusion)(allelicexclusion)：在在在在B B细胞中的一对同源染色体上，只有一条染色体上的细胞中的一对同源染色体上，只有一条染色体上的细胞中的一对同源染色体上，只有一条染色体上的细胞中的一对同源染色体上，只有一条染色体上的H H或或或或LL基因可得到有效表达。基因可得到有效表达。基因可得到有效表达。基因可得到有效表达。抑制另一条染色体抑制另一条染色体抑制另一条染色体抑制另一条染色体H H基因重排基因重排基因重排基因重排1414号染色体号染色体号染色体号染色体有效有效有效有效 H H基基基基因因因因重重重重排排排排 启启启启动动动动2 2号号号号染染染染色色色色体体体体 链基因重排链基因重排链基因重排链基因重排 失失失失败败败败 另另另另一一一一条条条条染染染染色色色色体体体体H H基基基基因因因因重重重重排排排排 同型排斥同型排斥同型排斥同型排斥(isotypeisotypeexclusion)exclusion)：IgIg 和和和和 两型中择一表达；先表达两型中择一表达；先表达两型中择一表达；先表达两型中择一表达；先表达 链基因，如链基因，如链基因，如链基因，如 链基因重排链基因重排链基因重排链基因重排失败，才开始失败，才开始失败，才开始失败，才开始 链基因表达。链基因表达。链基因表达。链基因表达。小鼠小鼠小鼠小鼠 ：=95:5=95:5，人，人，人，人 ：=65:3565:351616BCR多样性产生的机制多样性产生的机制胚系中众多胚系中众多胚系中众多胚系中众多V V、D D、J J基因片段（组合多样性，基因片段（组合多样性，基因