Der T-Zell-Rezeptor ähnelt einem membrangebundenem Farb-Fragment

Antigenbindungsstelle

Antikörper

Antigenbindungsstelle

Antigenbindungsstelle

T-Zell-Rezeptor

T-Zelle

Die Struktur des T-Zell-Rezeptors

Kohlenhydrat

-Kette β-Kette

variable Region (V)

konstante Region (V)

Gelenk (H)

Transmembran-region

Disulfidbrücke

Cytoplasmatischer Schwanz

Der T-Zell-Rezeptor-Komplex besteht aus Proteinen, die das Antigen erkennen, und unveränderlichen Proteinen, die Signale aussenden

Erkennung

Signalgebung

Grundzüge der Strukturen der CD4- und CD8-Corezeptormoleküle

Die Aggregation des T-Zell-Rezeptors und eines Corezeptors setzt die Verbreitung von Signalen in der Zelle in Gang

in ruhenden T-Zellen sind die ITAMs nicht

phosphoryliert

Bindung des Liganden an den Rezeptor führt zur

Phosphorylierung der ITAMs durch rezeptorassoziiete

Kinasen

ZAP-70 bindet an die phosphorzlierten ITAMs der ζ-

Kette; es wird durch Lck phosphoryliert und aktiviert,

sobald der Corezeptor an den MHC-Liganden gebunden hat

antigenpräsentierende Zelle

T- Zelle

Die Expression von MHC-Molekülen unterscheidet sich in verschiedenen Geweben

Gewebe MHC-Klasse I MHC-Klasse II

Lymphatisches Gewebe

T-Zellen

B-Zellen

Makrophagen

andere antigenpräsentierende Zellen (z.B. Langerhans-Zellen)

epitheliale Zellen des Thymus

Neutrophile Zellen

Hepatocyten

Niere

Gehirn

rote Blutkörperchen

andere kernhaltige Zellen

kernlose Zellen

Gene der variablen Regionen werden aus Gensegmenten aufgebaut

leichte Ketten schwere Ketten

Keimbahn-DNA

DJ-verknüpfte umgeordnete DNA

VJ- oder VDJ-verküpfte umgeordnete DNA

Primäres RNA-Transkript

mRNA

Polypeptidkette

Spleißen

Somatische Rekombinatione

Somatische Rekombinatione

Die Anzahl funktioneller Gensegmente für die variablen Regionen der schweren und leichten Ketten in menschlicher DNA

Zahl der funktionsfähigen Gensegmente in menschlichen Immunglobulinloci

Segment

leichte Ketten

schwere Kette

V-Segmente

D-Segmente

J-Segmente

Die genomische Organisation der Loci für die schweren und leichten Immungloblinketten in der Keimbahn des Menschen

Locus der leichten λ-Kette

Locus der leichten -Kette

Locus der schwerenKette

Gensegmente für variable Regionen werden durch Rekombination verknüpft

Die Einführung von P- und N-Nucleotiden an den Verknüpfungen zwischen Gensegmenten während der Immunglobulingenumlagerung

RAG-Komplexe binden und spalten Rekombinationssignalsequenzen, sodass

eine DNA-Haarnadelstruktur ensteht

die RAG-vermittelte Spaltung der Haarnadelstruktur erzeugt palindromartige

P-Nucleotide

Anfügen von N-Nucleotiden durch TdT

Paarung der Stränge

Durch Exonucleasespaltung, DNA-Synthese und DNA-Ligation ensteht die codierende

Verknüpfungssequenz

Somatische Hypermutation bewirkt Variationen in der umgeordneten variablen Immunglobulinregion, die negativer und positiver Selektion unterliegen, um eine

bessere Antigenbindung zu erreichen

6. Tag 8. – 16. Tag

Verstreute Mutationen in den V-Regionen des

Antikörpers

Mutationen häufen sich in den V-Regionen negative Selektion

Expansion von B-Zellen mit verbesserter

Antigenbildung und mehr Mutation

Die Organisation der Loci für und etten des T-Zell-Rezeptors des Menschen in der Keimbahn

Locus der -Kette

Locus der β-Kette

Umordnung und Expression der Gene für die - und β-Kette des T-Zell-Rezeptors

Keimbahn-DNA

umgeordnete DNA

Protein (T-Zell-Rezeptor)

umgeordnete DNA

Keimbahn-DNA

Rekombination

Transkription Spleißen

Translation

Transkription Spleißen

Translation

Rekombination

Die Anzahl der menschlichen T-Zell-Rezeptor-Gen-Segmente und die Ursachen der T-Zell-Rezeptor-Vielfalt im Vergleich zu den Immunglobulinen

ElementImmunglobulin :β - Rezeptoren

V-Segmente

D-Segmente

D-Segmente, in drei Rastern gelesen

J-Segmente

Verknüpfung mit N- und P-Nucleotiden

Anzahl der V-Genpaare

junktionale Diversität

Gesamtvielfalt

selten oft

50% der Verknüpfungen

Aufbau der -und-Ketten-Loci desT-Zell Rezeptors beim Menschen

Locus der -Kette

Locus der -Kette

Locus der -Kette

The properties of the human immunoglobulin isotypes

Immunglobulin

schwere Ketten

Molekulargewicht (kDa)

Serumspiegel (mittlerer Wert beim Erwachsenen in mg ml-1)

Halbwertszeit im Serum (Tage)

klassischer Weg der Komplementaktivierung alternativer Weg der Komplementaktivierung

Transfer durch Plazenta

Bindung an Makrophagen und andere PhagocytenHochaffine Bindung an Mastze-llen und basophile GranulocytenReaktivität mit Protein A aus Staphylococcus

Der Aufbau der wichtigsten menschlichen Immunglobulinisotypen

Die Anordnung der Gene für die konstanten Regionen der schweren Ketten der Immunglobuline bei Mensch und Maus

Mensch

Maus

Die Coexpression von IgD und IgM wird durch RNA-Prozessierung gesteuert

Expression von IgM

Expression von IgD

Am Isotypwechsel ist eine Rekombination zwischen spezifischen Umschaltsignalen beteiligt

Isotypwechsel

Ausstülpen Ausstülpen

Rekombination der Schalterregion Rekombination der Schalterregion

weitere Umordnung möglich

IgM- und IgA-Moleküle können Multimere bilden

IgM-Pentamer

IgA-Pentamer

J-Kette

J-Kette

Verschiedene Arten der Variation zwischen Immunglobulinen

isotypische Unterschiede allotypische Unterschiede

idiotypische Unterschiede

Veränderungen in den Immunglobulin- und T-Zell-Rezeptor-Genen, die während der B-Zell- und T-Zell-Entwicklung und –Differenzierung erfolgen

Vorgang erfolgt in

Ereignis VorgangArt der

Änderungen T-ZellenB-Zellen

Zusammensetzung der V-Regionen

junktionale Diversität

transkriptionelle Aktivierung

Isotypwechsel-Rekombination

Somatische Hypermutation

IgM-, IgD-Expressionen auf der Oberfläche

Membrangebundene oder sezernierte Form

somatische Rekombination von DNA

unpräzise Verknüpfungen, Insertion von N-Sequenzen in die

DNA

Aktivierung des Promotors durch Nähe zum Enhancer

somatische Rekombination von DNA

DNA-Punktmutation

Differenzielles Spleißen von RNA

Differenzielles Spleißen von RNA

irreversibel

irreversibel

irreversibel, aber reguliert

irreversibel

irreversibel

nein

nein

nein

ja

ja

ja

ja

ja

ja

ja ja

ja

ja

nein

reversibel, reguliert

reversibel, reguliert