Die Immunglobulin-kodierenden Gene gehören zu den sogenannten Komplex-Genen (assembled gens). Komplexgene entstehen durch Umgruppierungen (rearrangements) und Zusammensetzung einzelner unabhängiger Gensegmente (Subgene). Sie kodieren für Antikörper (Immunglobuline), die, solange sie an der B-Lymphozytenmembran sitzen, als B-Zell-Rezeptoren bezeichnet werden.
Immunglobulin-Gene
Definition
Einteilung
Man unterscheidet bei den Immunglobulin-Genen:
- Variable Gensegemente (V)
- Verbindende Gensegemente (J)
- Konstante Gensegmente (C).
- Diversitätssegemente (D – nur in den Genloci für die schweren Ketten).
Die verschiedenen Gensegemente können in 3 Gruppen zusammengefasst werden. Diese befinden sich auf unterschiedlichen Chromosomen.
- Das Gen das die kappa-Leichtketten (κ) kodiert. Dieses ensteht durch die Umgruppierungen der Subgene Vκ, Jκ und des Cκ-Gens. Zu einem konkreten Gen werden dabei ein Vκ- Subgen (aus 40 möglichen), ein Jκ-Subgen (aus 5 möglichen) und das Cκ zusammengefügt. Das nunmehr entstandene und rearrangierte Komplexgen kodiert für die gesamte kappa-Leichtkette.
- Das Gen das die lambda-Leichtketten kodiert. Auch hierbei handelt e sich um ein Komplexgen, das aus mehreren Subgenen ausgewählt und rekombiniert wird, bis eine vollständige DNA für die komplette Lambda-Leichtkette entsteht.
- Das Gen das die schwere Kette kodiert. Die kodierenden Genabschnitte werden ebenfalls aus mehreren Subgenen (VH;n=65) D;n=27),JH;n=6) gewählt und rearrangiert, bis die endgültige DNA für die komplette, konstante Domäne des jeweiligen Isotyps zustande gekommen ist.
Alle kodierenden Immun-Komplex-Gene entstehen auf die selbe Art und Weise, durch Umgruppierungen (rearrangements) und Rekombinationen verschiedener Subgene. Jedes Gen das für die konstanten Domänen C (Cα1-2, Cε, Cγ1-4, Cdelta) kodiert, setzt sich aus mehreren Exonen und Intronen zusammen. Die hochvariablen Möglichkeiten der Rekombinationen der verschiedenen Subgene, ist die Grundlage für das immens große Repertoire der B-Zellen spezifische Immunglobuline zu bilden. Dieses Repertoire wird auf 10 13 unterschiedliche Varianten geschätzt. Damit steht für jedes denkbare Allergen ein passender Antikörper zur Verfügung.