Línea germinal: DNA que tenemos en todas nuestras células
Línea somática: reordenamiento específico de cada tipo celular (linfocitos B, linfocitos T...)

• Extremo terminal 5' --> genes que codifican la zona variable
• Extremo terminal 3' --> genes que codifican las zonas constantes de ambas cadenas

CDRs: zonas con una secuencia de aa complementaria de reconocimiento del antígeno y una zona hipervariable dentro de la región variable

Segmentos:

• Segmentos variables (V)
• Segmentos de unión (J)
• Segmentos constantes (C)
• Segmentos de diversidad (D) - solo presentes en la cadena pesada

• La secuencia de la cadena pesada está en el cromosoma 14, con 45 segmentos, con enhancers
• La secuencia de la cadena ligera se encuentra en otros cromosomas
  
  • Ligera Kappa - cromosoma 2, 35 segmentos
  • Ligera Lambda - cromosoma 22, 30 segmentos

Recombinasas (RAG) - hacen la recombinación en las Ig cuando están dimerizadas
2 tipos: RAG1 y RAG2
Estas deciden como se reordena en busca de señales RSS (recombination starting site) lugares por donde se cortarán y empalmarán los segmentos
Las recombinasas cortan los segmentos y las polimerasas los unen

Se suele dar primero el reordenamiento de la cadena pesada (complejo) y después el de la ligera

1- RAG2 activa a RAG1 (que tiene la recombinasa)
2- Reconocen los RSS, estructura palindroma, nonámero o heptámero separado por un segemnto de 12 o 23 pares de bases
3- Se da la unión entre el segmento D y J
4- Segmento DJ se une al segmento V(variable)
5- La RNA polimerasa unirá VDJ con segmento C constantes y dará un RNA primario
6- Mediante RNA splicing+poliadenilación dará lugar a mRNA, unas con Mu y otras con Delta
8- Traducción dando IgM o IgD según cadena pesada

Parecido al anterior pero solo hay recombinación entre J y V

No hay recombinación con C porque hay un fragmento codificante de cadena constante (kappa o lambda) y por tanto, solo habra un tipo de mRNA maduro

Resumen:
1- V-J (RAG)
2- VJ-C (transcripción RNApol) VJCk (RNA primario)
3- (Splicing y polyA) VJCk-(A)n (mRNA)
4- (Traducción) cadena ligera k (polipéptido)

RSS de dos vueltas:

• Más grandes
• Heptámero de secuencias palíndromas con eje central A-T
• 23 pares de bases en medio
• Nonámero de secuencias conservadas rico en A-T,

Siempre tiene que ser 1 de dos vueltas y 1 de una vuelta
Esto explica porque en la cadena pesada se da DJ primero y luego VDJ

• V y J - tienen 2 vueltas
• D - tiene una vuelta

En esta forma las dos RSS están en oposición
Se unen los segmentos haciendo un bucle y dando como resultado un circulo de escisión

BRECs/TRECs: círculos de escisión creados por la recombinación para la formación de los BCR y los TCR
Tienen importancia como marcador de la funcionalidad de la célula B y T neonatal --> población de linfocitos correcta

Se da sobre todo en las cadenas kappa, las cadenas RSS no están opuestas

RAG-RAG une en paralelo a las RSS y las corta, y otros enzimas como la DNA polimerasa los unirá en función de los extremos

DNA-PK y Artemis hacen de pinza, TdT procesa terminaciones de DNA añadiendo bases y DNA ligasa las une

Mecanismos:

• Múltiples segmentos génicos (variabilidad individual)
• Combinación aleatoria de segmentos V-(D)-J
• Combinación de cadenas pesadas y ligeras
• Flexibilidad punto de unión
• Adición de nucleótidos P(palíndromos) y N (al azar)
• Hipermutación somática

Fase sinapsis: zonas de metilación (más abiertas) donde las recombinasas tendrán más actividad, cortarán DNA por las señales RSS y protegerán segmentos rotos
Q70 y Q80 protegen el DNA y median que Actenis abra la horquilla que habían cerrado RAGS para que TDT pueda añadir nucleótidos
Polimerasas rellenarán los espacios con nucleótidos P y posteriormente con nucleótidos N hasta unir los 2 extremos
Finalmente, la ligasa unirá los 2 extremos con ayuda de la enzima XRCC4

Situaciones:

• Reordenamiento productivo: no se da ningún codón stop y se puede sintetizar sin problema
• Reordenamiento no productivos: se genera un codón stop y por lo tanto no funcionará
• Reordenamiento en la otra copia del cromosoma: Reordenamientos fallidos en las que una célula B aún puede ser capaz de reordenar el otro alelo de manera productiva

Importante: solo se hace un único reordenamiento de una cadena de cromosomas mientras se inhibe la otra. Solo si la primera es fallida se reordena la otra.

Hay en total 2.253.540 recombinaciones posibles
Y el número de uniones y nucleótidos que se unen para completar la cadena aumentan la cantidad de posibilidades

• Inmunoglobulinas - 10^3
• Receptores - 10^18

Exclusión alélica: proces por el cual uno de los dos alelos para un gen se expresa mientras el otro queda silenciado

Asegura que cada clon de células B expresa una sola especie de molécula de IG --> Única especificidad

El splicing alternativo después del reordenamiento en las células B determinará si los aminoácidos serán hidrofílicos o hidrófobos

Las cadenas ligeras y pesadas se deben producir de manera equimolar, si no se puede dar un mieloma
Las cadenas ligeras se podrán excretar por orina y serán un importante marcador de un posible mieloma por mal ensamblaje o exceso de cadenas ligeras en sangre
Ejemplo: Proteinuria de Bences-Jones - fallo de la coordinación para generar cadenas ligeras libres

Los RNAm van al retículo endoplasmático donde se sintetizarán tanto las cadenas pesadas como las ligeras

Posteriormente irán al aparato de Golgi donde serán glicosiladas

Finalmente, dependiendo de su función serán transportadas a la membrana o secretadas fuera de la célula mediante vesículas

Receptores de la célula T:
Cadena alfa y cadena beta (95%)
Cadena delta y cadena gamma (5%)

• Cadena beta y gamma - cromosoma 7, segmentos de diversidad
• Cadena delta en medio de la cadena alfa, sin segmentos de diversidad

Exclusión de locus:

• Si la cadena alfa se empieza a reordenar, se excluye el reordenamiento de la cadena delta --> Se produciran linfocitos alfa-beta
• Si la cadena delta se empieza a reordenar, se excluye el reordenamiento de la cadena alfa --> Se produciran linfocitos gamma-delta
  
  • Estos se encuentran en mucosas y se producen en el hígado

1- Reordenamiento VDJ
2- Producción del DNA (transcripción, splicing y traducción)
3- Producción de la proteína TCR (mediante traducción, splicing y transcripción - proceso inverso)
4- Recombinación del DNA: DNA germinal

También se producen TRECs y se usan para diagnosticar inmunodeficiencias y se suele hacer un cribado neonatal

En los TCR es más importante la diversidad de funciones de la adición de nucleótidos P y N porque consiguen más variabilidad

LA zona más crítica par reconocer al antígeno va a ser la zona de los CDRs.
Hay 3: CDR1, CDR2 y CDR3 (este último es el más hipervariable)

Las mutaciones en las recombinasas que las dejan con cierta actividad residual pueden dar linfocitos B y T autorreactivos

Las inmunoglobulinas de membrana y las TCR necesitan de moléculas accesorias para la señalización intracelular

• Inmunoglobulinas --> Igalfa e Igbeta
• TCR --> CD3 --> TCR-CD3

Igs --> unión con el antígeno con la zona variable de las cadenas ligeras y pesadas
TCR --> unión con el antígeno con la zona variable de las cadenas alfa y beta

• En las células T no hay cambios en las zonas constantes
• En las inmunoglobulinas hay cambios en las zonas constantes

La afinidad es mayor en las inmunoglobulinas que en los TCR:

• El TCR reconoce péptidos en una molécula de HLA ya procesados
• Las inmunoglobulinas reconocen el antígeno de manera nativa

• TCR nunca aparece como soluble
• Linfocitos T helper (CD4+) son correceptores que coordinan la respuesta inmunológica
• Linfocitos T citotóxicos (CD8+) son correceptores que eliminan células infectadas y tumorales
• La vida media de los linfocitos es muy variable, desde semanas a años (T efectora o de memoria)
• Un anticuerpo es 104 veces más afín que el mejor TCR