Immunglobulingener - rekombination og somatisk hypermutation

Ph.d.-projektet er et grundvidenskabeligt projekt udført på Klinisk Immunologisk Afdeling, Odense Universitetshospital. Formålet er at øge vores viden om V(D)J-rekombinationsprocessen af immunglobulingener og om somatisk hypermutation. Til dette formål har vi genereret en database med 6.329 ikkeklonale, humane tungkæde-rearrangementer. Desuden har vi udviklet to nye computerprogrammer til analyse af rearrangementerne.

Diversitet i antistofrepertoiret er vigtigt for immunforsvarets evne til at beskytte mod alverdens patogener. Den dannes ved kombination af forskellige V-, D- og J-gener, parring af forskellige let- og tungkæder og ikke mindst ved selve rekombinationsprocessen, der involverer dannelse af P-nukleotider, trimning af gen-enderne og indsættelse af N-nukleotider. Vores forsøg viser, at kun de konventionelle D-gener på kromosom 14 kan anvendes i rearrangementer - oftest i normal læseretning men i under 1 i inverteret læseretning. De forskellige gen-ender trimmes i forskellig grad afhængigt af sekvensen, og N-nukleotider påsættes på en ikketilfældig måde, der afhænger af hvilket nukleotid, de sættes på.

Antistofrepertoiret kan yderligere formes ved somatisk hypermutation, som efterfølges af selektion. Ved at kigge på ikkefunktionelle rearrangementer, der ikke er selekteret, har vi vist, at substitutionsmønstret i C og G svarer til den enzymatiske funktion af AID. Genkendelsessekvensen er mindst fire nukleotider lang og er den samme i V-, D- og J-generne. Substitutioner i en given position påvirker mutationsfrekvensen i nabopositionerne, mens der ikke er nogen langtrækkende effekt. Insertioner er ofte duplikationer af det flankerende område, og de kan opstå både før og efter andre mutationer.