이곳은 개발을 위한 베타 사이트 입니다.기여내역은 언제든 초기화될 수 있으며, 예기치 못한 오류가 발생할 수 있습니다.문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 V(D)J 재조합 (문단 편집) === B 세포 성숙과의 연관 === || {{{#!wiki style="margin: -5px -10px" [[파일:B세포유전자.jpg|width=100%]]}}} || || '''BCR 사슬 암호화 유전자''' || 앞에서도 나온 BCR 경쇄와 중쇄 암호화 유전자의 서열이다. 하나의 B 세포는 재조합 과정이 끝나면 중쇄 하나와 경쇄 하나만을 생산하여 세포막에 발현해야 한다. 이는 언뜻 이상하게 들리는데, 왜냐하면 사람의 [[염색체]]는 [[상동 염색체]]로 존재하므로, 중쇄와 경쇄를 암호화하는 유전자는 하나의 B 세포 안에 4개[* 중쇄 암호화 대립유전자 2개, 경쇄 암호화 대립유전자 2개]가 존재한다. 그러면 이 4개의 대립유전자들이 모두 V(D)J 재조합을 거치고 나서, 또 중쇄와 경쇄가 쌍을 짓는 경우의 수까지 생각하면 중쇄 하나와 경쇄 하나만 생산하는 것보다 훨씬 '다양한 가짓수의' 항원 결합 부위를 가지는 수용체들을 생산할 수 있을 것이다. 그런데 우리 몸은 실제 사용할 중쇄 [[대립유전자]] 하나와 경쇄 대립유전자 하나만을 발현한다. 이렇게 된 이유는 B 세포가 막 표면에 너무 다양한 수용체들을 발현할 경우, [[자가항원]](self-antigen)을 인식하는, 즉 자기 몸을 적으로 인식하여 공격하는 B 세포들을 걸래닉 어려워지기 때문으로 보인다. 이런 식으로 중쇄와 경쇄의 대립유전자를 하나씩만 골라서 [[전사(생물학)|전사]]-[[번역(생물학)|번역]]하는 기전을 [[대립유전자 배제]](allelic exclusion)라고 한다. || {{{#!wiki style="margin: -5px -10px" [[파일:B세포성숙과재조합.jpg|width=100%]]}}} || || '''B 세포의 성숙과 유전자 재조합''' || B 세포에서의 재조합은 중쇄 유전자에서 먼저 시작된다. 중쇄 대립유전자는 2개가 있으므로, B 세포가 '생산적인'(='사용될 수 있는') 중쇄 유전자를 재조합할 기회는 2번이 주어진다. 둘 중 어느 유전자를 먼저 재조합할지는 현재 연구 결과에서는 무작위라고 추정된다. 중쇄 유전자 재조합이 2번 일어났을 때 2번의 결과가 모두 '비생산적'이라면, 그 세포는 사멸된다. 중쇄 D-J,,H,, 재조합이 먼저 일어나는데, 이 과정은 B 세포의 분화 과정에서 pre-pro B 세포에서 시작되어 초기 pro-B 세포 단계에서 끝난다. 그 후 이번에는 V,,H,,-DJ,,H,, 재조합이 일어난다. 이 단계는 중요한 [[전사인자]]인 PAX5 발현에 의해 초기 pro-B 세포 단계 때부터 일부 B 세포들에서 시작하여 후기 pro-B 세포가 될 때쯤에는 거의 모든 B 세포에서 시작되고, pre-B 세포 단계에 진입할 때 완료된다. μ 중쇄가 이때 발현되어 pro-B 세포에서 생성된 [[대리 경쇄]](surrogate light chain, SLC)와 함께 pre-B 세포 수용체(pre-BCR)를 형성하고, 세포막 표면에 발현한다. Pre-BCR을 제대로 형성하지 못한 세포는 이 시기에 '중간점검'을 받고 [[세포사멸]]당한다. 이 시기까지 살아남은 pre-B 세포는 더 이상의 중쇄 재조합을 하지 않으므로 대립유전자 배제를 일으키며, 증식하여 동일한 중쇄를 발현하는 [[딸세포]] 집단을 형성한다. 증식한 크기가 비교적 큰 이 세포들을 초기 pre-B 세포(early pre-B cell) 또는 큰 pre-B 세포(large pre-B cell)이라고 부른다. 증식이 계속되면 pre-B 세포가 발현하던 pre-BCR은 생산이 중단되고, 세포 수는 많아지는데 pre-BCR은 더 이상 안 만들어지므로 그 농도가 희석되어 사라진다. 이후 딸세포 집단은 증식을 멈춰서 후기, 또는 작은 pre-B 세포(small pre-B cell) 단계로 접어들고, 다시 일제히 경쇄 재조합을 시작한다. 경쇄 재조합은 마우스에서는 카파 경쇄가 람다 경쇄보다 먼저 재조합 기회를 가지지만, 사람에서는 둘 중 무작위적으로 먼저 재조합 기회를 가지는 유전자가 결정된다고 알려져 있다. 상술했듯 경쇄에서는 TdT에 의한 N 뉴클레오타이드 첨가가 거의 일어나지 않는다. 따라서 마우스에서는 카파 경쇄 대립유전자 2개가 먼저 재조합을 시도하고, 이 2번이 모두 실패해야 람다 경쇄 유전자 재조합이 시도된다. 따라서 사람에서보다 마우스에서의 람다 경쇄 발현율은 현저히 적다. 카파 2번과 람다 2번, 총 4번의 기회가 주어지는 경쇄 유전자 재조합까지 성공했을 때에는 완전한 [[IgM]](면역글로불린 G, immunoglobulin G)이 세포막에 발현되며, 이 단계의 B 세포를 미성숙 B 세포(Immature B cell, ImmB)라고 한다. 미성숙 B 세포가 성공적으로 IgM을 세포막 표면에 발현하면 경쇄 재조합이 멈추고 생존 신호를 받으며, 이 부분을 '두번째 중간점검'으로 본다. 다만 경쇄 유전자 재조합이 4번 모두 비생산적인 결과가 나와 실패한다고 해도, 이 단계의 세포는 바로 사멸되지는 않고 경쇄에 수용체 편집(receptor editing)이 일어나 추가적으로 생산적인 경쇄를 발현할 기회를 제공한다. 중쇄 재조합까지 어렵게 끝마친 B 세포까지 사멸시키는 건 지나치게 효율이 나쁘다는 것이 주된 이유로 추정된다. 재조합과 관련된 B 세포 분화는 여기까지며, 이후에 미성숙 B 세포가 거치는 선택 과정은 [[B 세포]] 문서를 참조하자. || {{{#!wiki style="margin: -5px -10px" [[파일:기능성면역글로불린생성.jpg|width=100%]]}}} || || '''B 세포에서의 생산적 대립유전자 선별 과정''' || 경쇄 유전자 재조합 실패 시 발생하는 수용체 편집이 일어나지 않는다고 가정했을 때, 이 V(D)J 재조합이 얼마나 에너지를 소비하는 과소비적인 작업인지 대략적으로 계산할 수 있다. 중쇄 유전자의 재조합을 1번 시도했을 때 비생산적인 중쇄 유전자가 나올 확률은 2/3 정도라고 알려져 있다. 중쇄 유전자 재조합 기회는 2번이므로 생산적인 중쇄 유전자가 생산될 확률은 (1/3)+(2/3)(1/3)[* (첫번째 시도에 성공할 확률)+(첫번째 시도에는 실패할 확률)*(두번째 시도에는 성공할 확률)로 계산할 수 있다.]=5/9, 즉 대략 55.5%이다. '중쇄 유전자만 재조합에 성공하는 세포'가 절반을 겨우 넘기는 수준인 것이다. 왜 경쇄 유전자 재조합에 실패한 세포들에게 수용체 편집이라는 추가적인 기회가 제공되는지 알 수 있다.저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기