Diversidade de Repertório

Mecanismo de Adição e Deleção de Nucleotídeos

DELEÇÃO DE NUCLEOTÍDEOS

Quando se trata de deleção de nucleotídeos, pode ser inserido outro nucleotídeo no local ou simplesmente deixar sem. No exemplo abaixo, veremos quando esses nucleotídeos são deletados e substituídos por outros.

Primeiramente, vemos a sequência germinativa no gene, contendo os códons dos segmentos de variabilidade e um de junção. Pra garantir o vasto repertório contamos com o mecanismo de deleção que vai retirar alguns nucleotídeos do segmento de variabilidade, juntando os nucleotídeos que sobram com os nucleotídeos do segmento de junção.

No primeiro exemplo vemos que a deleção retirou 3 nucleotídeos (CCC) do segundo códon, tendo como resultado um gene expresso por dois códons: primeiro códon do segmento variável com o primeiro códon do segmento de junção (CCCTGG), formando os aminoácidos prolina e triptofano. Os exemplos de baixo representam as demais possibilidades de deleção e junção formando diferentes sequências de aminoácidos, e possivelmente, diferentes proteínas. 

Dessa maneira, mudamos a capacidade tanto do TCR quanto das imunoglobulinas de reconhecerem um antígeno diferente.

ADICIONANDO NUCLEOTÍDEOS (RECOMBINAÇÃO VDJ)

Primeiro de tudo, antes de incorporamos nucleotídeos, precisamos remover a sequência de nucleotídeos que não exerce função para proteína que vai ser produzida, essa remoção é feita pelas enzimas RAGs 1 e 2. Estas enzimas RAGs clivam regiões pouco antes dos heptâmeros para formar uma alça entre as sequências das fitas de antiparalelas.

Posteriormente as RAGs fazem uma nova clivagem para desfazer essas alças afim de formar duas fitas simples, entretanto, essa clivagem proporcionou trocas entre nucleotídeos das fitas antes antiparalelas.

O DNA genômico não pode ter fitas simples, dessa maneira, a DNA polimerase trata de reparar esse erro, reconhecendo as fitas simples no sentido 5'-3' para incorporar os nucleotídeos que estão faltando, formando novamente uma dupla fita.

Os nucleotídeos incorporados pela DNA polimerase nas fitas simples, onde faltavam as informações, chamam-se de nucleotídeos P (porque foram incorporados pela polimerase).

Após a incorporação desses nucleotídeos pela DNA polimerase, a enzima TdT entra em ação, incorporando uma série de nucleotídeos em ambos os lados das duas fitas, chamamos estes nucleotídeos de N para que o gene não possua espaços vazios(incorporados pela TdT).

As extremidades cegas vão se unir para formar um novo segmento juncional, tendo a capacidade de codificar mais aminoácidos para as cadeias variáveis das imunoglobulinas dos linfócitos B e para o TCR dos linfócitos T.

REFERÊNCIA:

- Abbas, Abul K: Imunologia Celular e Molecular 6°edição;

- Cooper, Geoffrey M: A Célula: Uma Abordagem Molecular 3°edição;