T細(xì)胞受體基因

T細(xì)胞受體基因第三節(jié)T細(xì)胞受體基因編碼T細(xì)胞受體（Tcellreceptor,TCR）a、B、Y和6鏈的基因定位于不同的染色體（表3-6）。人和小鼠6基因都位于a基因的復(fù)合體中，均位于14號染色體；人TCRB和Y鏈基因分別位于第7對染色體的長臂和短臂，小鼠B和丫鏈基因則分別位于第6和13號染色體。表3-6TCR多肽鏈基因定位TCR基因染色體定位人小鼠a鏈14q11.1214B鏈7q326Y鏈7p15136鏈14q11.214一、TCR基因的結(jié)構(gòu)TCR基因的結(jié)構(gòu)和重排與Ig基因有許多相似之處。在胚系中，編碼TCR多肽鏈的DNA是由幾個分隔開的DNA片段組成，在胸腺細(xì)胞中重排后，形成編碼一條完整多肽的基因。TCR多肽鏈可變區(qū)基因是由2?4個基因片段通過重排連接在一起。V基因片段編碼信號序列和可變區(qū)氨基端95?100個氨基酸殘基；J基因片段編碼可變區(qū)羧基端13?23個氨基酸殘基。TCRB、6鏈V區(qū)基因除V、J基因片段外，還有1?2個D基因片段，編碼V與J之間數(shù)個氨基酸殘基。TCR不同多肽鏈可變區(qū)基因的重排可有V-J、V-D-J或V-D-D-J等幾種方式。TCR多肽鏈C基因片段通常由3?4個外顯子所組成，位于J基因片段的下游。與IgC基因片段不同，TCrC基因片段是由數(shù)個外顯子編碼一個結(jié)構(gòu)域，如B鏈的連接肽（connectingpeptide）是由3個分隔的外顯子所編碼。（一）TCRa鏈基因TCRa鏈基因與TCRB鏈和Ig基因結(jié)構(gòu)有很大差別。小鼠a鏈V基因約100個，至少可分為12個家族。人Va大約在100個左右，長約數(shù)百個kb。TCRa基因沒有Da基因片段。人和小鼠a鏈基因都含有J基因片段（Ja）,小鼠約有60個，相互間隔至少500bp。VaJa連接具有多樣性。TCRa鏈基因只有1個Ca基因片段，含有4個外顯子。在TCRa鏈基因座中有TCR6鏈基因。TCRa鏈基因重組信號中長的間隔序列（23bp）3'端靠近Va,短的間隔序列（12bp）的5,端靠近Ja,這種重組信號的排列方式類似Ig輕鏈V區(qū)的基因，允許Va基因直接與Ja基因重排，而不需要V基因片段。 DTCRB鏈基因小鼠胚系中未重排的B鏈基因結(jié)構(gòu)已經(jīng)搞清，長約數(shù)百kb。VB基因數(shù)目約30個，大多數(shù)VB基因片段位于CB1的上游，至少有1個VB（VB14）在CB2基因3,下游10kb處，與轉(zhuǎn)錄的方向相反。人VB基因片段約有100個。小鼠和人都有2個DB基因片段，12?14bp長，分別位于JB1和JB2基因片段組上游約500?600bp處。小鼠和人都有2組（cluster）JB基因片段，稱為JB1和JB2,與相應(yīng)的CB1和CB2基因片段間隔2?3kb。小鼠JB1和JB2各含7個JB基因片段，其中6個有功能，JB基因片段相互間隔36?421bp。人JB1和JB2各含7個有功能的JB基因片段。人和鼠TCRB基因都有2個基本相同的CB基因片段，各含4個外顯子。CB1和CB2高度同源，2個CB基因片段的編碼產(chǎn)物中只有4個氨基酸殘基（小鼠）或5個氨基酸（人）不同。TCRa和B鏈V基因編碼區(qū)域包括了相當(dāng)于Ig的CDR1和CDR2,主要是識別MHC分子和抗原的復(fù)合物。CDR3主要是由于V-DJ或V-D-D-J連接的多樣性junctionaldiversity）和廣泛分布的N核苷酸插入（Nnucleotidem50比1?？冢┧斐桑溆懈叨鹊亩鄻有?，可識別眾多種類的抗原。圖3-15小鼠TCR基因的結(jié)構(gòu)TCRY鏈基因VY基因片段數(shù)較少，在Balb/c小鼠VY基因片段有7個，分為5個家族，其中4個家族各只含1個VY，另一家族有3個VY。人VY有14個，其中8個是有功能的。人和小鼠TCRY鏈基因均不含D基因片段。在小鼠，有4個JY基因片段，基中JY1、JY3和JY4分別位于3個CY基因片段的上游，JY3為假基因。在人類共有5個JY基因片段，可分為JY1和JY2兩組，其中JY1的3個片段位于CY1上游，JY2的2個片段位于CY2基因片段的上游。不鼠有4個CY基因片段，其中CY3是假基因。人有2個CY基因片段，相距約10kb,其中1個CY有3個外顯子，另一個€丫含有4個或5個外顯子。編碼Y鏈連接肽部分的兩個3丫基因外顯子組成存在著差異，有一個SY基因片段不編碼半胱氨酸，因此造成了TCRY鏈在分子量、N-連接糖基化的形式以及是否與TCR&鏈之間形成二硫鍵有所不同。圖3-16人TCR基因的結(jié)構(gòu)（四）TCR6鏈基因人和小鼠TCr6鏈基因結(jié)構(gòu)十分相似，均位于a鏈基因座內(nèi)。在Balb/c小鼠，V6基因片段數(shù)約為8個。在小鼠6鏈基因中有2個D6、2個J6和1個C6基因。在胸腺細(xì)胞分化過程中，6鏈先于a鏈表達(dá)。Va與Ja重排可導(dǎo)致6基因復(fù)合物中D、J和C基因片段的缺失。在人6鏈基因中有8個V6基因片段，2個D6、3個J6和1個C6。某些V6基因片段是與TCRa鏈Va基因共用的。TCR6鏈基因連接信號的排列方式是：每個V6基因片段的3‘端緊靠著"七聚體-長間隔序列-九聚體”（7-23-9）結(jié)構(gòu)；D6基因片段5’端是“九聚體-短間隔序歹卜七聚體（9-12-7）結(jié)構(gòu)，3′端是"7-23-9”結(jié)構(gòu)；2個J6基因片段的5'端是“9-12-7”結(jié)構(gòu)。這種TCR6鏈基因重組信號排列的方式使得V、D、J鏈接可有以下幾種不同方式：（1）V-D-J連接，在小鼠胚胎TCRY6胸腺細(xì)胞最常見到V6-D62-J6的連接，人胚胎胸腺細(xì)胞最常見到V6-D63-j6；（2）V-J的直接連接；（3）大多數(shù)成年小鼠TCRY6胸腺細(xì)胞以V6-D61-D62-J6連接，人妊娠后期胎兒TCRY6胸腺細(xì)胞也存在著V6-D61-D62-J6的排列方式。V6基因位于Va基因之中，同一個V基因片段可用作V6或Va,如果V基因片段是用作V6,多發(fā)生