Abb. 121: Somatische Rekombination und Hypermutation

 

Ganz oben: Aus vier Lokomotiven, drei Personenwagen und drei Güterwagen lassen sich 4*3*3 = 36 unterschiedliche Züge zusammenstellen, in denen jedes der drei Elemente einmal vorkommt.

Darunter: Einer der 36 Zugtypen. Wären die Elemente fest verbunden, bräuchte man gut zehnmal so viel Stellplatz, um alle 36 Typen anzubieten.

Die enorme Vielfalt an Lymphozyten, die mit ihren Rezeptoren und Antikörpern alle möglichen Antigene spezifisch erkennen, kommt ähnlich zustande: durch somatische Rekombination. Antikörper bestehen zum Beispiel aus zwei unterschiedlichen Bausteinen, den schweren und leichten Ketten. Schwere Ketten sind aus je einer V-, D- und J-Region zusammengesetzt. Auf unserem Chromosom 14 liegen hintereinander 40 unterschiedliche V-Elementen, 25 D-Elemente und 6 J-Elemente. In jeder B-Zelle, die im Knochenmark entsteht, findet eine Rekombination statt, bei der die Elemente zufällig ausgesucht und zusammengeschnitten werden. So entstehen aus relativ wenig Erbgut 40*25*6 = 6000 unterschiedliche schwere Ketten. Von den leichten Ketten gibt es 320 Varianten. Durch zufällige Paarung je einer schweren und einer leichten Kette kommen 6000*320, also knapp zwei Millionen unterschiedliche Kombinationen zustande.

Außerdem werden beim Zusammenschneiden der Genelemente einzelne Basen zusätzlich eingebaut oder weggelassen (somatische Hypermutation). Dadurch erhöht sich die Antikörper-Vielfalt theoretisch auf etwa 10 Billionen (1013). Bei den T-Zell-Rezeptoren sorgen diese beiden Mechanismen – somatische Rekombination und Hypermutation – sogar für ein noch breiteres Spektrum.

Sie dürfen diese Zeichnung gerne in Folien etc. übernehmen, sofern Sie die Quelle angeben: Dr. Andrea Kamphuis, https://autoimmunbuch.de

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