V(D)J-рекомбінація — це процес у імунній системі щелепних тварин, який призводить до формування варіабельної ділянки важкого ланцюгу рецептору імуноглобулінів лімфоцитів. V(D)J-рекомбінація разом з соматичним гіпермутагенезом лімфоцитів формує адаптивну імунну відповідь — можливість T- та B-лімфоцитів запам'ятовувати та активно реагувати на патогенні мікроорганізми при наступному зараженні.

Термін походить від трьох частин ДНК, які формують варіабельну частину рецептору: V () — варіабельний, J () — з'єднувальний та D () — різноманітність. Така реорганізація сегментів генів імуноглобулінів відбувається у клітинах попередниках B- та T-лімфоцитів.

Механізм

При рекомбінації бере участь комплекс білків RAG1Білок RAG1 людини -RAG2Білок RAG2 людини (), який має нуклеазну активність. RAG1-RAG2 комплекс є , тобто кожна пара RAG1-RAG2 білків представлена 4 рази. Такий гетеротерамерний комплекс має форму, що нагадує літеру Y та має масу 230 кДа.

RAG-комплекс робить дволанцюгові розрізи ДНК по краям V, D та J генів, у місцях, що мають назву (). Ці розрізи потім будуть з'єднуватися в подальших процесах рекомбінування. Такі послідовності RSS існують у двох варіантах — 12 та 23 нуклеотиди, що не мають гомології, розмежовані між консервативними ділянками ДНК у 7 та 9 нуклеотидів. Для рекомбінації необхідна принаймні одна RSS кожного варіанту.

Зшивання відбувається за допомогою білків Ku70Білок Ku70 людини , Ku80Білок Ku80 людини , cernunnosБілок cernunnos людини , XRCC4Білок XRCC4 IV людини та ДНК-лігази IVБілок ДНК-лігази IV людини , які є основними в процесі негомологічного з'єднання кінців. Перед з'єднанням, фермент TdT () додає декілька нуклеотидів до кінців розірваних молекул ДНК. TdT-полімераза є специфічною для процесу V(D)J-рекомбінації. Ця ДНК-полімераза не залежить від матриці, тобто може синтезувати довільні нуклеотиди без того, щоб робити комплементарні копії вже існуючих послідовностей, (як це роблять більшість ДНК-полімераз, включаючи і ті що активні при реплікації).

Див. також Генетична рекомбінація CRISPR Редагування РНК Набутий імунітет Антитіло

Примітки