A nem hatékony V(D)J rekombináció alapja a monogénes T-sejt receptor expressziója
eredmények
vad típusú (WT), heterozigóta V2RV31R/WT és homozigóta v2r31r/V2R31R egereket vizsgáltunk. A mutáns egerekben minden fejlődési szakaszban normális számú és gyakoriságú Érett lép-ons T-sejt és thymocyták voltak. A kongén markerek hiánya miatt a TCR-t nem lehet azonosítani az őket kódoló allél alapján, sem azt, hogy tartalmaznak-E C-t CAC-1 versus C-t CAC-2 régiók. Ezért áramlási citometriát végeztünk anti-V2 és anti-V31 antitestekkel a V2+ és V31+ TCR (TCR) proteineket expresszáló sejtek számszerűsítésére. Megvizsgáltuk a CD4+ és CD8 + egypozitív (SP) timocitákat, mivel érett és naiv T-sejtek. A közzétett adatokat (8, 9) tükrözve a WT egerekben mindkét antitesttel festett sejtek kis hányadát (0,11%) detektáltuk (ábra. 1 B és C), ami összhangban van a v2+V31+ 6db T-sejtek kis populációjával. Ezeknek a sejteknek a 12,4-szeres növekedését figyeltük meg a V2R31R / WT egerekben, és 32,8-szeres növekedést a V2R31R / V2R31R egerekben (ábra. 1 B és C). A dual-TCR + sejtek emelkedett frekvenciái megfeleltek a v2 és V31 nagyobb mértékű kihasználásának az expresszált TCR-láncokban (ábra. 1 D-F). Ezek az adatok azt mutatják, hogy az ugyanazon allélon lévő két V-ok RSS minőségének javítása növeli azok átrendeződését, következésképpen a T-sejtek két különböző típusú TCR-t expresszáló frakcióját. Mint a Vß repertoár SP thymocytes tükrözi a relatív szinten, hogy az egyes Vß szegmensek recombine (10) a kedvezményes felhasználási V31 át V2 kiderül, hogy V31R outcompetes V2R az átrendeződés. Ennek oka lehet A V31 (11) nagyobb hozzáférhetősége vagy a V31 kölcsönhatása A D–vel a D–J-J-vel a TCR előtt a lókusz összehúzódása a V2-t a D-J-J-hez közel helyezi el. Nevezetesen, ezeknek a kettős TCR-nek a magasabb, mint kétszeres növekedése a v2r31r / V2R31R egerekben a V2R31R / WT egerekhez képest azt jelenti, hogy két különálló V(D)J A (Z) D) J átrendeződések hozzájárulhatnak a TCR-hez ugyanabból az allélból történő expresszió.
meghatározza, Hogy egy egységes TCRß allél valóban támogatás kifejezés TCRß fehérjék két különböző V(D)Jß rearrangements, elemeztük egerek, ahol egy TCRß allél inaktivált által törlés a TCRß enhancer (Eß) (12, 13). Megvizsgáltuk azokat az egereket, amelyek az e-deleted allélt hordozzák egy WT alléllel szemben, egy allélt, amelynek RSS-helyettesítője V2 (V2R) vagy V31 (V31R), vagy mindkettő (8). KIMUTATTUNK egy kis százalékát (0,094%) V2+V31+ SP thymocyták WT/e Anavar Egerek (ábra. 2 A és B), amely potenciálisan egy ritka sejtpopulációt képvisel, amely ugyanabból a WT allélból két különböző TCR-fehérjét expresszál. Ettől függetlenül a v2+V31+ sejteket 1,9-szer nagyobb gyakorisággal figyeltük meg a V2R / E-ben, míg a 4,8-szor nagyobb gyakorisággal a V31r/e-ben, mint a 61R / E-ben. 2 A és B). Így bármelyik minőségének javítása V ++ RSS emeli a V-t expresszáló sejtek frakcióját2 + és V31 + TCR ^ fehérjék. Nevezetesen a V2+V31+ sejtek 14,4-szeres megnövekedett gyakoriságát észleltük a V2rv31r / e homogén egerekben a WT / E-hez képest (ábra. 2 A és B), ami azt jelzi, hogy a két V ++ Rsss minőségének javítása szinergikusan növeli a V2+ és V31+ TCR fehérjéket expresszáló sejtek százalékos arányát. Valóban, a V31 RSS egy részének törlése a V2R allélon (a V2R31 adapterek allél; ábra. 2C) drámai módon csökkenti a v2+V31+ sejtek gyakoriságát olyan szintre, amely egyenértékű vagy kevesebb, mint a V2R/E-ben lévő egereknél (0,178% versus 0,135%; ábra. 2 A és B). Ezek az adatok együttesen megerősítik, hogy a V2R31R allél elősegíti a két különálló TCR expresszióját.
A V2RV31R allélból származó két különböző TCR-lánc expressziója. (A és B) A V2+ és V31+ TCR-láncokat egyaránt expresszáló SP thymocyták reprezentatív ábrázolása (a) és mennyiségi meghatározása (B) (csoportonként n 6 egér; egyirányú ANOVA, Tukey többszörös utóvizsgálata; ns, nem szignifikáns; ****P < 0,0001). C) a V31 V2R31-es allél V31 régiójának érzékelési szálának és csonkításának vázlata, a V31 RSS kék színnel jelölve. (D)A rekombinációs események ábrázolása, amelyek két TCR-t eredményezhetnek egy allélból kifejezve. Az RSS-eket háromszögként jelöljük. Az A és B adatokat négy kísérletből állítottuk össze.
tanulmányunk azt mutatja, hogy egy belső genetikai mechanizmus szabályozza a monogénes TCR-t, és expresszióját. Megmutatjuk, hogy a rossz minőségű V-K (Rsss) együttműködnek egy allélból származó két különböző TCR-gén összeszerelésének és expressziójának korlátozásában. Korábban megmutattuk, hogy a rossz minőségű V-ok közül az Rsss sztochasztikusan korlátozza a v-ok közül a rekombinációs frekvenciát a visszacsatolás gátlása előtt, hogy csökkentse a biallelikus összeszerelést és a TCR-ek expresszióját (8). Most azt a következtetést vonjuk le, hogy az alacsony minőségű v-k közül az Rsss is csökkenti azt az incidenciát, hogy mind a V31, mind az upstream V-K ugyanazon az allélon rekombinálódnak. Ezek a rearrangements magában foglalhatja vagy 1) egy deletional V2 átrendeződés a Dß1–Jß1–Cß1 klaszter, valamint egy inversional V31 átrendeződés a Dß2–Jß2–Cß2 klaszter, vagy 2) egy inversional V31 átrendeződés a Dß1–Jß1–Cß1 klaszter, amely átfordítja egy részét a locus, amely tartalmazza a Dß2–Jß2–Cß2 klaszter, majd egy inversional V2 átrendeződés a Dß2–Jß2–Cß2 klaszter (7) (Fig. 2D). Ahhoz, hogy elérjük a monogénes TCR-t, ez az RSS-alapú genetikai mechanizmus működhet olyan epigenetikai folyamatokkal, amelyek a monoallelikus V-vel történő rekombináció kikényszerítésében érintettek. Például a bizottság javasolta, hogy a dinamikus kölcsönhatások Vß szegmensek a nukleáris lemez csökkenti Vß rekombináció hatékonyság által elnyomja Vß kromatin elérhetőség kromoszóma hurok között Dß–Jß klaszterek, valamint upstream Vß szegmensek (14, 15). Ebben az összefüggésben, rossz minőségű Vß RSSs lehet kisebb a valószínűsége, hogy két Vß rearrangements fordul elő egy allél, amikor V31 egy upstream Vß szegmens egyaránt elérhető, az upstream Vß beindult a közelség a Dß–Jß szegmensek. Így az RSSs tulajdonságai alapul szolgálhatnak az emlősökben a tcry, a TCR-és az Ig-fehérjék monogénes összeállításának és expressziójának az emlősökben, valamint az IG-fehérjék porcos halakban. Továbbá, a V RSSs hasonlóan hozzájárulhat az Igk és az ig 6 Izotípusos kizárásához a B-sejtekben.