ההבדל העיקרי בין היפרמוטציה סומטית לרקומבינציה V(D)J הוא שהיפרמוטציה סומטית היא תהליך המאפשר לתאי B לבצע מוטציה בגנים שלהם כדי לייצר נוגדנים בעלי זיקה גבוהה, בעוד שרקומבינציה V(D)J היא תהליך של רקומבינציה סומטית המתרחשת במהלך התפתחות הלימפוציטים על מנת ליצור נוגדנים מגוונים מאוד וקולטנים לתאי T.
בדרך כלל, עברו שינוי גנטי המכונה היפרמוטציה סומטית באזור המשתנה של הנוגדנים כדי להגביר את הזיקה של נוגדנים. אימונוגלובולינים המיוצרים מלימפוציטים מסוג B יכולים לזהות כמעט כל מיני אנטיגנים בשל החלק הקושר לאנטיגנים שלהם המכונה האזור המשתנה.האקסונים המקודדים לאזור זה ידועים כ-V (משתנה), D (גיוון) J (הצטרפות). אקסונים אלו קיימים כמערכי העתקה מרובים על כרומוזומים. השילוב מחדש של הגן V(D)J הוא שינוי גנטי שפועל כשלב המפתח לייצור נוגדנים מגוונים. יתרה מכך, במהלך התפתחות תימוציטים, גם שרשראות קולטני תאי T עוברות את אותו רצף של אירועי רקומבינציה. לפיכך, היפרמוטציה סומטית ורקומבינציה V(D)J הם שני סוגים של שינויים גנטיים היוצרים נוגדנים מגוונים בעלי זיקה גבוהה לאנטיגנים זרים.
מהי היפרמוטציה סומטית?
היפרמוטציה סומטית היא מנגנון שיוצר מוטציות באתרי קשירה לאנטיגנים של תאי B, מה שגורם לגנים שלהם לייצר נוגדנים בעלי זיקה גבוהה. אנטיגנים מעוררים היפרמוטציה סומטית. בעקבות הפעלה עם אנטיגן, התפשטות תאי B מגבירה. כאשר תאי B מתרבים במהירות, קצב המוטציה הנקודתית עולה בגנים, המקודד לתחומים משתנים של השרשרת הכבדה והקלה.
איור 01: היפרמוטציה סומטית
היפרמוטציה סומטית גורמת לשינוי נוקלאוטיד אחד לכל גן משתנה בכל תא. לכן, תאי הבת B ירכשו הבדלים קלים של חומצות אמינו בתחומים המשתנים של שרשראות הנוגדנים שלהם. היפרמוטציה סומטית עוזרת להגביר את הגיוון של מאגר הנוגדנים ומשפיעה על הזיקה לקשירת האנטיגן של הנוגדן. יתר על כן, היפרמוטציה סומטית שגויה נגרמת ככל הנראה על ידי התפתחות של לימפומות תאי B וסוגי סרטן רבים אחרים.
מה זה V(D)J Recombination?
V(D)J רקומבינציה היא תהליך של רקומבינציה סומטית שגורמת לנוגדנים מגוונים מאוד ולקולטנים לתאי T ומתרחש רק בלימפוציטים מתפתחים.רקומבינציה סומטית של אימונוגלובולינים ידועה גם בשם רקומבינציה V(D)J וכוללת יצירת אזור משתנה ייחודי של אימונוגלובולינים. האזור המשתנה של כל שרשרת כבדה וקלה של אימונוגלובולינים מקודד במספר מקטעי גנים (אקסונים). מקטעי גנים אלו הם משתנים (V), גיוון (D) והצטרפות (J). מקטעי V, D ו-J נמצאים בשרשרת הכבדה, אך רק מקטעי V ו-J נמצאים בשרשרת הקלה. יתרה מכך, ישנם עותקים מרובים של מקטעי V, D ו-J המסודרים בצוותא בגנום של יונקים.
איור 02: V(D)J Recombination
במהלך תהליך הרקומבינציה המתרחש במח העצם, תא B מתפתח בוחר מקטע אחד של גן V, אחד D ו-J אחד באופן אקראי ומשלב אותם יחד על מנת להרכיב אזורים משתנים של אימונוגלובין.מכיוון שיש עותקים מרובים של כל מקטעי גנים V, D ו-J, האימונוגלובינים המתקבלים מראים גיוון רב בשל ההבדל באזורים המשתנים שלהם. לפיכך, לנוגדנים המיוצרים בתהליך הרקומבינציה הזה יש פרטופופים שונים וסגוליות לאנטיגנים. גם שרשראות קולטני תאי T עוברות את אותו רצף של רקומבינציה במהלך התפתחות התימוציטים.
מהם הדמיון בין היפרמוטציה סומטית לרקומבינציה V(D)J?
- היפרמוטציה סומטית ורקומבינציה V(D)J הם שני סוגים של שינויים גנטיים היוצרים נוגדנים מגוונים בעלי זיקה גבוהה לאנטיגנים זרים.
- שני התהליכים מכוונים לאזור המשתנה של אימונוגלובולינים.
- הם תהליכים עם מנגנונים סומטיים.
- שני התהליכים חשובים מאוד למערכת חיסונית חזקה.
מה ההבדל בין היפרמוטציה סומטית לרקומבינציה V(D)J?
היפרמוטציה סומטית היא תהליך המאפשר לתאי B לבצע מוטציה בגנים שלהם כדי לייצר נוגדנים בעלי זיקה גבוהה, בעוד שרקומבינציה V(D)J היא תהליך של רקומבינציה סומטית המתרחשת רק בפיתוח לימפוציטים וכתוצאה מכך נוגדנים מגוונים ביותר וקולטנים לתאי T. אז זה ההבדל העיקרי בין היפרמוטציה סומטית לרקומבינציה V(D)J. היפר-מוטציה סומטית נובעת מהשיעור הגבוה של מוטציות נקודתיות בגנים של תחום משתנה, בעוד שרקומבינציה של V(D)J נובעת מסידור מחדש של מקטעי גנים של תחום משתנה.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין היפרמוטציה סומטית לרקומבינציה V(D)J בצורה טבלאית להשוואה זו לצד זו.
סיכום – היפרמוטציה סומטית לעומת V(D)J Recombination
המערכת החיסונית חיונית להישרדותנו. הוא מגן על הגוף שלנו מפני חיידקים, וירוסים וטפילים. נוגדנים ממלאים תפקיד חשוב במערכת החיסון הנרכשת.היפרמוטציה סומטית ורקומבינציה V(D)J הם שני סוגים של שינויים גנטיים היוצרים נוגדנים מגוונים בעלי זיקה גבוהה לאנטיגנים זרים. היפרמוטציה סומטית היא תהליך המאפשר לתאי B לבצע מוטציה בגנים שלהם כדי לייצר נוגדנים בעלי זיקה גבוהה, בעוד שרקומבינציה של V(D)J היא תהליך של רקומבינציה סומטית המתרחשת רק בלימפוציטים מתפתחים שגורמים לנוגדנים מגוונים מאוד ולקולטנים לתאי T. לפיכך, זה מסכם את ההבדל בין היפרמוטציה סומטית לרקומבינציה V(D)J.
