非効率的なV(D)j組換えは、単原性T細胞受容体β発現の根底にある
結果
我々は、野生型(WT)、ヘテロ接合V2RV31R/WT、およびホモ接合v2R31R/V2r31rマ 変異マウスは成熟ひα β T細胞と胸腺細胞の正常な数と頻度を各発生段階で有していた。 コンジェニックマーカーの欠如のために、Tcr Βタンパク質は、それらをコードする対立遺伝子によって同定することができず、また、それらがC Β1対C Β2領域を含むかどうかも同定することができない。 したがって、我々は、V2+およびV31+Tcr Βタンパク質を発現する細胞を定量するために、抗V2および抗V31抗体を用いてフローサイトメトリーを行った。 Cd4+およびCD8+単一陽性(SP)胸腺細胞を成熟およびナイーブα β t細胞であるとしてアッセイした。 公表されたデータ(8、9)を反映して、本発明者らは、WTマウスにおいて両方の抗体で染色された細胞の小さな画分(0. これは、V2+V31+α β T細胞の小さな集団と一致している。 本発明者らは、V2R31R/WTマウスにおけるこれらの細胞の12.4倍の増加画分、およびV2R31R/V2R31Rマウスにおける32.8倍の増加を観察した( 1BおよびC)。 二重Tcr Β+細胞のこれらの上昇した頻度は、発現されたTcr Β鎖におけるV2およびV3 1のより大きな利用に対応していた(図1 0A)。 1D-F)。 これらのデータは、同じ対立遺伝子上の二つのV ΒのRSS品質を高めることは、それらの再配列を増加させ、その結果、Tcr Βタンパク質の二つの異なるタイプを SP胸腺細胞のV Βレパートリーは、個々のV Βセグメントが再結合する相対的なレベルを反映しているように(10)、V2上のV31の優先的な使用は、V31Rが再配列のためにV2Rを凌駕することを明らかにしている。 これは、V3 1(1 1)のより大きな接近可能性、またはTcr Β遺伝子座の収縮がV2をD Β−J Βセグメントの近くに配置する前のV3 1とD Β−J Βセグメントとの相互作用に起因する可能性がある。 特に、V2R3 1R/WTマウスと比較して、V2R3 1R/V2R3 1rマウスにおけるこれらの二重Tcr Β+細胞の2倍よりも高い増加は、2つの異なるV(D)J Β再構
るかどうかを判定するためにシングルTCRß遺伝子が実際の支援を表現TCRßタンパク質の異なる二つのV(D)Jß再構成し、分析のためのマウスがTCRß遺伝子が不活性化による削除のTCRßエンハンサー(Eß)(12日、13行目)。 本発明者らは、WT対立遺伝子、V2(V2R)またはV31(V31R)のいずれか、またはその両方のRSS置換を有する対立遺伝子の反対側にE Β欠失対立遺伝子を担 本発明者らは、WT/E Β Δマウスにおいて、V2+V31+SP胸腺細胞の小さな割合(0.094%)を検出した(図10B)。 同一のWT対立遺伝子由来の2つの異なるTcr Βタンパク質を発現する細胞の稀な集団を潜在的に表す。 それにもかかわらず、本発明者らは、V2R/E Β Δマウスでは1.9倍の頻度でV2+V31+細胞を観察し、V31R/E Β Δマウスでは4.8倍の頻度でv31+細胞を 2AおよびB)。 したがって、いずれかのV Β RSSの品質を高めることは、V2+およびV3 1+Tcr Βタンパク質の両方を発現する細胞の画分を上昇させる。 注目すべきことに、本発明者らは、WT/E Β Δマウスと比較して、V2RV31R/E Β Δマウスにおいて、V2+V31+細胞の14.4倍の増加した頻度を検出した(図10B)。 これは、2つのV Β Rssの品質を増強することが、v2+およびV3 1+Tcr Βタンパク質の両方を発現する細胞の割合を相乗的に増加させることを示す。 実際に、V2r対立遺伝子上のV3 1RSSの一部を削除する(V2R3 1Δ対立遺伝子;図2B)。 V2+V31+細胞の頻度をv2R/E Β Δマウスと同等またはそれ以下のレベルに劇的に減少させる(0.178%対0.135%;図2C)。 2AおよびB)。 集合的に、これらのデータは、V2R3 1r対立遺伝子が、単一対立遺伝子上の2つの異なるV(D)J Β再配列からの2つの異なるTcr Βタンパク質の発現を促進す
V2RV31r対立遺伝子からの二つの異なるTcr Β鎖の発現。 (AおよびB)V2+およびV3 1+Tcr Β鎖の両方を発現するSP胸腺細胞の代表的なプロット(A)および定量化(B)(1群当たりn≧6マウス;一方向A NOVA、Tukeyの複数のポストテスト;ns、有意ではない;****P<div i d=”aad2 6e8dc a”></div>0. (C)センス鎖の概略図およびv2R3 1Δ対立遺伝子のV3 1領域の切り捨て(v3 1RSSを青色で示す)。 (D)1つの対立遺伝子から発現された2つのTcr Β鎖を生じる可能性のある組換え事象の描写。 RSSは三角形として示される。 AとBのデータは、四つの実験からコンパイルされます。
私たちの研究は、固有の遺伝的メカニズムが単遺伝子Tcr Βアセンブリと発現を支配することを示しています。 我々は、低品質のV Β RSSsは、アセンブリと一つの対立遺伝子から二つの異なるTcr Β遺伝子の発現を制限するために協力することを示しています。 我々は以前に低品質のV Β RSSsが確率的にバイアレリックアセンブリとTcr Β遺伝子の発現を減少させるためにフィードバック阻害前にV Β組換え頻度を制 我々は今、さらに低品質のV Β RSSsはまた、V31と上流V Βの両方が同じ対立遺伝子上で再結合する発生率を低下させると結論付けています。 これらの再編成が関与することになりま1)deletional.phpがV2で増えたファイルの再配置のDß1–Jß1–Cß1クラスターとinversional V31替のDß2–Jß2–Cß2クラスタ、2)inversional V31替のDß1–Jß1–Cß1クラスタは、反転部分の遺伝子座を含むDß2–Jß2–Cß2クラスター、そしてinversional.phpがV2で増えたファイルの再配置のDß2–Jß2–Cß2クラスター(7)(Fig. 2D)。 単遺伝子Tcr Βアセンブリと発現を達成するために、このRSSベースの遺伝的メカニズムは、単対立遺伝子V Β組換えを強制するために関与しているエピジェネティックなプロセスで機能する可能性があります。 例えば、提案されているダイナミックな相互作用のVßセグメントの原子層低Vß組換え効率を抑制Vßクロマチンアクセスおよび染色体のループとの間Dß–Jßクラスターの上流Vßセグメント(14、15日). ここでは、劣悪な品質Vß RSSs下げることができる可能性につVß再編成が起こる遺伝子がV31、上流Vßセグメントの両方のアクセスの上流Vßはループに近接Dß–Jßます。 したがって、Rssの特性は、哺乳動物における哺乳動物のTcr Γ、Tcr Δ、およびIg Βタンパク質、ならびに軟骨魚におけるI gタンパク質の単原性の集合および発現の さらに、Vrssは、同様に、B細胞におけるIgkおよびIg Βアイソタイプ排除に寄与し得る。