T细胞抗原受体(TCR)是可以赋予个体几乎是无限的
抗原识别和应答能力的胚系基因,能够保证个体在多变环境中能和外来抗原(病原体)发生有效的免疫应答。
T细胞抗原受体(TCR)样性(个体水平)最终可达到10^15~10^18,形成容量庞大的TCR库,赋予个体几乎是无限的抗原识别和应答能力,保证个体在多变环境中能和外来抗原(病原体)发生有效的免疫应答。
(2)VJ和VDJ连接(重排)多样性:基因重排系一随机过程,不同的T细胞克隆经基因重排、发生不同基因片段的连接,产生特定的Vp(VDJ)基因和Va(VJ)基因,表达特异性的TCR,这是TCR多样性产生的主要机制。
(3)连接机动性(junctionalflexibility):也称连接不精确性(junctionalimprision)。V区基因重排时,特定的V、D或J片段在发生DJ、V—DJ或VJ连接时,由于读码框的机动性或不精确性,在V—D-J连接处可发生一定的变异(偏移)导致核苷酸缺失,引起核苷酸序列、密码子的改变,最后导致V区氨基酸组成的变化,从而改变TCR的特异性,增加了TCR的多样性。
图中紫色框表示连接时缺失的核苷酸。注意不同连接方式可导致
氨基酸残基的变化,而当连接超出了读码框,最终无法表达,则该克隆遭到清除。
(4)N区核苷酸插入:N区核苷酸插入(N-regionnucleotideaddition)发生在V区基因重排过程中。N区核苷酸片段(non-germlinegeneencodednucleotides)并不存在于TCR的胚系基因中。V区基因重排时,在
末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)作用下,N区核苷酸片段可随机加在Vα的VJ连接处及Vβ的VDJ的D片段的两侧。N区核苷酸片段最多可由6个核苷酸组成,且富含G(鸟嘌呤)和C(胞嘧啶),防止形成终止密码(UAA、UGA和UAG或TAG)。N区核苷酸插入也发生在CDR3区。