Sintesis dan control genetic diversitas

(1)

IMMUNOGLOBULIN

GENES

(2)

Antibodi adlh antigen-binding protein yang

(3)

(4)

Bagian konstan dari rantai H

menentukan kelas dan subkelas dari

immunoglobulin tersebut. Kelas dari

Imunoglobulin terdiridari Ig G, Ig M, Ig

D, Ig A, Ig E, dan masing-masing kelas

tersebut memiliki beberapa subkelas

(tabel ).

Masing-masing kelas dan

(5)

(6)

 dikenal 5 kelas utama immunoglobulin, setiap kelas

mempunyai rantai berat yang spesifik. Ig G

mempunyai rantai Gammaγ(G), sedangkan rantai berat pada Ig M adalah rantai μ(M), pada rantai Ig A rantai beratnya adalah α (A), pada Ig D rantai δ, pada Ig E rantai ε (E). Jadi kelima kelas immunoglobulin

diberi nama sesuai H-chain yang menyusunnya. Selain itu juga terdapat dua tipe L-chain (rantai ringan) yaitu λ dan κ. Tiap molekul Ig G tersusun atas satu unit

dasar (karena itu disebut monomer), terdiri atas dua ranti γ dirangkaikan dengan dua rantai κ atau rantai λ. Ig A juga merupakan monomer, tersusun atas dua

rantai ε dan dua rantai κ atau λ, demikian pula Ig D yang terdiri atas dua rantai δ dan dua rantai κ atau λ. Di lain pihak molekul Ig M yang disekresikan

(7)

(8)

(9)

Subclass IgG

(10)

(11)

Abbas, 2012)

(12)



Gen yang mengkode rantai H terletak padak

romosom 14, yang mana untuk membentuk

bagian ini diperlukan 51

Variable (V) gene

segment

, 27

Diversity (D) gene segment

, 6

Joining (J) gene segment

, dan 6

Constant (C)

gene segment

. Gen yang mengkode rantai Lκ

terletak pada kromosom 2, yang mana untuk

membentuk bagian ini diperlukan 40 V

κ

gene

segment

, 5 J

κ

gene segment

, dan 1 C

κ

gene

segment

. Rantai Lκ ini memiliki jumlah segmen

yang lebih sederhana daripada rantai Lλ.



Gen yang mengkode rantai Lλ terletak pada

(13)

Multigene Family

Rantai H pd krom 14

V gene segment : 51

Rantai Lλ pd krom 22

(14)

VDJ recombination

rantai H

(Kuby, 2006)

Bagian variable rantai H akan mengalami VDJ

recombination dan kemudian bergabung dengan C gene segment rantai H, sedangkan bagian variable rantai L akan mengalami VJ recombination dan kemudian

(15)

(16)

 Pada fase VDJ recombination terjadi 4 hal yaitu :

1. Synapsis

2. Cleavage

3. Coding dan processing

4. Joining

 Tahap synapsis dan cleavage diperlukan dua jenis protein

yaitu recombination - activating gene 1 (Rag-1) dan

recombination - activating gene 2 (Rag -2). Protein Rag - 1 memiliki fungsi untuk mengenali urutan DNA vf pada bagian antara hepatamer dengan segmen coding, kemudian

membelah, namun Rag-1 hanya bisa aktif ketika bergabung dengan Rag-2. Protein Rag-2 dapat membantu Rag-1 untuk berikatan dengan tetramer protein lainnya. Rag gene

merupakan gen spesifik organ limfoid sehingga hanya di ekspresikan oleh sel B dan sel T yang sedang berkembang. Protein Rag ini diekspresikan pada tahap Go dan G1 siklus sel,

(17)

 Tahap coding dan processing diperlukan TdT yaitu Terminal

deoxynucleotidyltransferase, yang mana enzim ini berguna untuk memediasi penambahan nukleotida baru pada ujung DNA yang rusak sebelum masuk ketahap joining.

(18)

Mekanisme Pembentukan

Diversitas Antibody



Segmen germ-line gene multipel



Rekombinasi VDJ dan VJ



Fleksibilitas junctional



Penambahan nukleotida P-region

(P-addition)



Penambahan nukleotida N-region

(N-addition)



Hipermutasi somatik



Beraneka ragam rantai L dan rantai H

(19)

DIVERSITAS ANTIBODI

(20)

›

_{Variabilias immunoglobulin}



immunoglobulin merupakan kumpulan protein

yang sangat heterogen, dan bahwa heteroginitas

ini antara lain disebabkan oleh susunan asam

amino yang berbeda satu dengan yang lain.

Akibat perbedaan susunan asam amino, struktur

molekul juga menjadi berbeda yang selanjutnya

menimbulkan variabilitas dan determinan

antigenik Ig. Variabilitas imunoglobulin dapat

digolongkan dalam: Isotip, Alotip, dan Idiotip.



_{Variasi Isotip}

Terdapat Sembilan isotip H-chain fungsional,

sesuai dengan subkelas Ig, masing-masing

dihubungkan dengan L-chain κ atau λ. Fungsi

antibody sebagian besar ditentukan oleh

spesifitas antigen binding site dan isotip

H-chain. Subkelas yang berbeda menunjukkan

perbedaan dalam hal kemampuan berikatan

dengan reseptor Fc, komplemen dan reseptor

yang lain. IgG, IgA dan IgE mempunyai

afinitas antigen yang lebih tinggi dibanding

IgM, walaupun hal ini juga bergantung pada

maturasi afinitas yang bersaing dengan class

switching pada sel B dan tidak ada

(21)



_{Variasi alotip}

 Determinan antigenic satu varian isotip immunoglobulin

dalam satu spesies juga dapat berbeda satu dengan yang lain. Perbedaan ini ditentukan secara genetic (variasi

genetik) mengikuti hokum mendel, dan disebut varian alotip. Contoh varian alotip yang paling baik adalah

golongan darah umumnya perbedaan dalam varian alotipe terdapat pada rantai berat. Pada seseorang mungkin

dijumpai beberapa yang berbeda, dan varian alotip yang terdapat pada seseorang juga tidak selalu sama dengan yang terdapat pada orang lain.



_{Variasi Idiotip}

 Idiotip adalah determinan antigen yang diasosiasikan

(22)