Sugerowany model wykluczania allelicznego

Geny immunoglobulin są ko-dominujące. Gen immunoglobuliny pochodzący od ojca i gen immunoglobuliny pochodzący od matki są zdolne do wytwarzania immunoglobulin.

Jeśli oba geny immunoglobulin w poszczególnych komórkach B wytwarzają immunoglobuliny, komórka będzie zawierała co najmniej dwie różne immunoglobuliny o różnych specyficznościach antygenowych. W konsekwencji immunoglobuliny wytwarzane przez pojedynczą komórkę B będą wiązały się z różnymi antygenami.

Zjawisko zwane "wykluczeniem allelicznym" zapobiega wytwarzaniu przeciwciał o takiej wielospecyficzności w komórce B i umożliwia wytwarzanie immunoglobulin zdolnych do wiązania tylko z jednym antygenem. Po wystąpieniu wydajnego przegrupowania DNA genu łańcucha ciężkiego i produktywnego przegrupowania genów łańcucha lekkiego DNA, przegrupowania DNA w innych chromosomach zostają zatrzymane. W konsekwencji jeden łańcuch ciężki i jeden łańcuch lekki są kodowane w komórce B.

Sugerowany model wykluczania allelicznego:

Sugeruje się, że po wystąpieniu produktywnego przegrupowania ciężkiego łańcucha immunoglobuliny w jednym chromosomie, białko kodowane przez przegrupowany gen łańcucha ciężkiego działa jako sygnał, aby zapobiec dalszemu przegrupowaniu genów łańcucha ciężkiego DNA w innym chromosomie. Podobny mechanizm działa, aby zapobiec wytwarzaniu produktywnego drugiego łańcucha lekkiego DNA.

W przypadku przegrupowania genu łańcucha ciężkiego w jednym chromosomie (np. Macierzyńskim) powstaje białko łańcucha μ. Sygnał białka łańcucha μ powoduje wyłączenie przegrupowania DNA łańcucha μ w drugim chromosomie (tj. Ojcowskim) komórki. Ponadto białko łańcuchowe włącza przegrupowanie przegrupowania genu łańcucha lekkiego k.

↓

Jeśli zachodzi produktywne przegrupowanie łańcucha k, powstaje białko łańcuchowe k, a białko łańcucha k paruje z białkiem łańcucha μ, tworząc kompletne przeciwciało.

↓

Obecność kompletnego przeciwciała wyłącza dalsze przegrupowanie DNA łańcucha lekkiego.

Jeśli produktywne przegrupowanie łańcucha k nie wystąpi w k allelach obu chromosomów.

W komórce B występują dwa allele dla łańcuchów ciężkich (ojcowskich i matczynych) i dwa allele dla łańcuchów lekkich (ojcowskich i matczynych). Wybór jednego allelu dla łańcucha ciężkiego i jednego allelu dla łańcucha lekkiego do wytworzenia cząsteczki immunoglobuliny w komórce B jest losowy. Z powodu losowego procesu przeciwciała wytwarzane przez komórkę B mogą być kodowane za pomocą dowolnej z poniższych kombinacji.

ja. Macierzyński łańcuch ciężki + Macierzyński łańcuch lekki

ii. Macierzyński łańcuch ciężki + lekki łańcuch ojcowski

iii. Paternal heavy chain + Paternal light chain

iv. Ojcowski łańcuch ciężki + lekki łańcuch macierzysty