从研究者Susumu Tonegawa(利根川进)及同事发现哺乳动物免疫系统的抗体多样性秘密到现在已经过去40多年了;早在1978年,日本科学家Tonegawa就通过利用相对较低分辨率的工具发现,B细胞可以从大量收集的可变(V)、多样性(D)及连接(J)基因片段中有效地选择一个来产生功能性的抗体基因。
深度测序深入剖析人类机体整套免疫系统的功能
同时研究者还可以通过剔除插入到基因组中的DNA来将上述基因片段连接起来,而这被称之为体细胞重组。
研究者Susumu Tonegawa因“发现抗体多样性的遗传学原理”获得了1987年的诺贝尔生理学或医学奖,然而细胞如何行使这些基因组操作工作依然是个谜题,如今非常感谢新一代的DNA测序技术使得这些机制重新被科学家们所关注,同时表观遗传学信号似乎也会影响偏远基因组元件的成环和重排的能力。
在一项研究中,来自英国巴布拉汉研究所(Babraham Institute)的研究人员Anne Corcoran和其同事就利用了一种名为VDJ-Seq的方法。
结合高通量测序技术ChIP-seq及其它测序技术揭示了VDJ重组事件中V基因使用背后的表观遗传因素;VDJ重组即H链可变区的D基因的任一段与J基因拼成DJ基因后再与V基因任一段相结合而形成新基因的过程。
此外,来自伊利诺伊大学的研究者Amy Kenter又利用染色体构象俘获(3C)的高通量突变体解析了免疫球蛋白区域的染色体架构信息;
上述这两项研究表明,转录因子结合及染色体构象在机体全部免疫系统形成中的复杂重要角色。