Toutes les microbes déclenchent une réponse d'anticorps. En raison de la diversité dans les microbes, l'anticorps doit adopter les variations de permettre à leurs interactions avec de nombreux antigènes différents.
Humain, par exemple, génére environ 10 milliards d'anticorps différents. Chacun de ceux-ci est spécifique pour l'épitope d'un antigène distinct. Etant donné que chacun des anticorps sont différents pour chacun des antigènes, le corps doit être capable de générer ces protéines.
Les gènes codant pour ces divers d'immunoglobulines sont toutefois limitées et ne nombre non semblable à la variété d'anticorps. Pour créer la diversité des anticorps ainsi le corps adopte des mécanismes complexes du nombre relativement faible de gènes d'anticorps.
Variation de domaines
Chacun des gènes des anticorps sont situés sur un emplacement spécifique (locus) sur les chromosomes. Le locus d'anticorps est un relativement grand segment. Il existe plusieurs gènes distincts pour chaque domaine de l'anticorps. Il existe un locus des gènes de chaîne lourde qui se trouve sur le chromosome 14 et un locus de gènes de lambda et de la chaîne légère kappa qui se trouve sur les chromosomes 22 et 2 respectivement chez l'homme.
Une de ces régions est appelée le domaine variable. Cela est présent dans chaque chaîne lourde et légère de chaque anticorps, mais peuvent différer dans différentes anticorps générés à partir de cellules B distinctes.
Les domaines variables sont situés sur trois boucles appelées régions hypervariables (HV-1, HV-2 et HT-3). Ils sont également appelés régions déterminant la complémentarité (CDR1, CDR2 et CDR3). Les loci des chaînes lourdes a environ 65 différents gènes de domaine variable. Celles-ci diffèrent dans leurs CDR. Lorsqu'ils sont combinés, ces gènes peuvent produire une grande variété de combinaisons pour les anticorps de permutation et de combinaison.
La recombinaison de ces gènes est appelé '' V (D) J recombinaison ''. Cela signifie génération d'anticorps nettement différents en raison de différents domaines variables sur les anticorps. La région variable de chaque chaîne lourde ou légère d'immunoglobuline est codé en plusieurs morceaux sur les gènes. Ceux-ci sont appelés variable (V), diversité (D) et de jonction (J) segments.
Isotypes
Les isotypes sont appelés commutation de classe. Une fois que les cellules B sont activées elles produisent différentes classes d'anticorps (IgA, IgE, IgG) ou. Lorsque le locus du gène de la chaîne lourde subit un phénomène appelé recombinaison de commutation de classe (RSE), il conduit à la formation d'isotypes. Ce processus se traduit par un gène d'immunoglobuline qui code pour un anticorps de l'isotype d'un autre.
Les cellules plasmatiques passent de la production d'IgM à IgG ou à une autre classe d'immunoglobuline. Le commutateur implique un changement dans les domaines constants de la chaîne H (CH).En cela, il a généralement pas de modification de la chaîne L ou dans la partie variable de la chaîne H et donc il n'y a pas de changement dans la spécificité de liaison d'antigène.
La variabilité due à hypermutation
Lorsque l'antigène se lie à l'anticorps et active les cellules B, elles prolifèrent rapidement et chacune de ces cellules contiennent de l'ADN pour la formation d'anticorps. Les gènes codant pour les anticorps dans ces cellules B subissent taux élevé de mutation ou de variations de points de points dans les codes génétiques pour l'anticorps. Ceci est appelé '' hypermutation somatique '' (SHM).
Chaque SHM se traduit par une modification de nucleotides pour le gène variable avec chaque division cellulaire. Cette mutation conduit à la formation d'une variété d'anticorps spécifiques de l'antigène. Alors que certains des anticorps générés sont faibles, certains ont une forte affinité pour l'antigène. Les cellules B qui produisent ces anticorps fortes en raison des mutations sont conservées et se multiplient alors que les autres meurent.
