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Secuencias de señales de recombinación

Las secuencias de señal de recombinación son secuencias conservadas de ADN no codificante que son reconocidas por el complejo enzimático RAG1/RAG2 durante la recombinación V(D)J en células B y células T inmaduras . [1] Las secuencias de señal de recombinación guían al complejo enzimático hacia los segmentos de genes V, D y J que sufrirán recombinación durante la formación de las regiones variables de cadena pesada y ligera en los receptores de células T y moléculas de inmunoglobulina . [1]

Estructura

Los RSS están formados por secuencias heptámeras altamente conservadas (7 pares de bases), secuencias espaciadoras y secuencias nonámeras conservadas (9 pares de bases) que son adyacentes a las secuencias V, D y J en la región de la cadena pesada del ADN y las secuencias V y J en la región de la cadena ligera del ADN. [1] [2] Las secuencias espaciadoras se encuentran entre las secuencias heptámeras y nonámeras y exhiben variedad de pares de bases, pero siempre tienen 12 pares de bases o 23 pares de bases de longitud. [3] Las secuencias heptámeras son generalmente CACAGTGy los nonámeros son generalmente . Los nucleótidos en negrita son más altamente conservados. [3] El complejo enzimático RAG1/RAG2 sigue la regla 12-23 al unir segmentos V, D y J, apareando RSS espaciadoras de 12 pb con RSS espaciadoras de 23 pb. [1] [2] Esto evita que dos genes diferentes que codifican para la misma región se recombinen (p. ej., recombinación VV). [1] Los RSS se encuentran entre los segmentos V, D y J del ADN de la línea germinal de los linfocitos B y T en maduración y se eliminan permanentemente del producto final de ARNm de Ig después de que se completa la recombinación V(D)J. [1]ACAAAAACC

Función

El complejo enzimático RAG1/RAG2 reconoce las secuencias heptámeras que flanquean las regiones codificantes V y J y corta su extremo 5', liberando el ADN intermedio entre las regiones codificantes V y J.

El complejo enzimático RAG1/RAG2 reconoce las secuencias de heptámeros que flanquean las regiones codificantes de V y J y corta su extremo 5', liberando el ADN intermedio entre las regiones codificantes de V y J. [1] En la región codificante de la cadena pesada del ADN, el complejo enzimático RAG1/RAG2 reconoce los RSS que flanquean los segmentos D y J y los une, formando un bucle que contiene ADN intermedio. [1] [4] El complejo RAG1/RAG2 luego introduce una muesca en el extremo 5' de los heptámeros RSS adyacentes a las regiones codificantes en los segmentos D y J, eliminando permanentemente el bucle de ADN intermedio y creando una ruptura de doble cadena que es reparada por las enzimas recombinasas VDJ. [1] [4] Este proceso se repite para la unión de V a DJ. [1] En la reorganización de la cadena ligera, solo se unen los segmentos V y J. [1]

Enfermedades y trastornos relacionados

cRSS

Los RSS crípticos son secuencias genéticas que se parecen a los RSS auténticos y que, en ocasiones, el complejo enzimático RAG1/RAG2 confunde con ellos. [3] La recombinación de un RSS con un cRSS puede provocar translocaciones cromosómicas , que pueden provocar cáncer. [3]

Síndrome de Omenn

Algunos bebés que nacen con SCIDS autosómico recesivo carecen de copias funcionales de los genes que codifican el complejo enzimático RAG1/RAG2 debido a mutaciones sin sentido . [5] [6] Estos bebés producirán un complejo enzimático RAG1/RAG2 no funcional que no puede reconocer los RSS y, por lo tanto, no puede iniciar la recombinación V(D)J de manera efectiva. [5] [6] Este trastorno se caracteriza por una falta de células B y T funcionales. [1] [5]

Referencias

  1. ^ abcdefghijkl Owen, Judith A.; Punt, Jenni; Stranford, Sharon A. (2013). Inmunología de Kuby . Nueva York: WH Freeman and Company. págs. 233–235.
  2. ^ ab Schatz, David G.; Oettinger, Marjorie A.; Schlissel, Mark S. (1992). "Recombinación V(D)J: biología molecular y regulación". Revisión anual de inmunología . 10 : 359–383. doi :10.1146/annurev.immunol.10.1.359. PMID  1590991.
  3. ^ abcd Roth, David B. (2014). "Recombinación V(D)J: mecanismo, errores y fidelidad". Microbiology Spectrum . 2 (6): 1–11. doi :10.1128/microbiolspec.MDNA3-0041-2014. ISBN 9781555819200. PMC  5089068 . PMID  26104458.
  4. ^ ab Rodgers, Karla (2017). "Riquezas en RAG: revelando la recombinasa V(D)J a través de estructuras de alta resolución". Tendencias en ciencias bioquímicas . 42 (1): 72–84. doi :10.1016/j.tibs.2016.10.003. PMC 5182142 . PMID  27825771. 
  5. ^ abc Buckley, Rebecca H. (2004). "Defectos moleculares en la inmunodeficiencia combinada grave humana y enfoques para la reconstitución inmunitaria". Revisión anual de inmunología . 22 : 625–655. doi :10.1146/annurev.immunol.22.012703.104614. PMID  15032591.
  6. ^ ab Elnour, Ibtisam B; Ahmed, Shakeel; Halim, Kamel; Nirmala, V (2007). "Síndrome de Omenn: un trastorno de inmunodeficiencia primaria poco frecuente". Revista Médica de la Universidad Sultán Qaboos . 7 (2): 1–6. PMC 3074865 . PMID  21748095.