抗体多样性的研究进展
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（ 深 圳 市 福 田 区人 民 医 院检 验 科 ， 广 东深 圳
关键词 ： 抗体 多样 性 ； 基 因重 排 ； 突 变 ； 核 苷 酸 插 入 Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ — ４ １ ３ ０ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ９ ． ０ ２ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ ３ — ４ １ ３ Ｏ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ９ — １ １ ４ ７ — ０ ３
变和重组 ， 该 理 论 能 够 解 释 较 少 的基 因 即 可产 生 大 量 微 小 差 异
（ ３ ） Ｈ、 Ｉ 链的随机组合 ； （ ４ ） 核苷 酸插 入 ； （ ５ ） 体 细 胞 的 高 频 突
变。
１ ． １ 编 码 抗 体 基 因 的 多 样 性 —— 原 始 因素 １ ． １ ． １ 克 隆 选 择 学 说 对 抗 体 产 生 多 样 性 的 解 释 动 物 出 生 后， 体内约有 １ Ｏ 个 免 疫 细 胞 克 隆 ， 能产生各种抗体 ， 足 够 抗 原 选 择 。抗 原 与特 异 性 淋 巴 细胞 的抗 原 受 体 结 合 ， 相 应 的克 隆 即 被选择 ， 进 而 增 殖 分 化 产 生 抗 体 。面 对 自 然 界 中 无 穷 多 的 抗 原， 机体必须 产生大量 相应的特异 性抗体 以应对 ， 但 怎 样 才 能 使 机体 内为 数 不多 的基 因产 生 如此 多 的 抗 体 呢 ？ １ ． １ ． ２ 对 编 码 抗 体 基 因 多样 性 的研 究 Ｉ ｉ ｍ等ｌ ８ 在 对 促 红 细
亚 地 区恶 性 疟 原 虫 顶 端 膜 抗 原 １ （ ａ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ｇ ｅ ｎ － １ ，
ＡＭＡ一 １ ） 感 染 时 等 位 基 因 的 多 样 性 和等 位 基 因相 应 的 天 然 、 获 得 性 特 异 性 抗 体 的免 疫 应 答 反 应 中 ， 提 到 ＡＭ Ａ 一 １可 作 为 疟 疾
国际检验 医学杂志 ２ ０ １ ４ 年 ５月第 ３ ５卷第 ９期
Ｉ ｍ Ｊ Ｌ ａ ｂ Ｍｅ ｄ ， Ｍａ ｙ ２ ０ １ ４ ， Ｖ ｏ １ ． ３ ５ ， Ｎ ｏ ． ９
・
１ １ ４７ ・
・
综
述 ・
抗 体 多 样 性 的 研 究 进 展
何 涛君 综 述 ， 陆 学东 审校
关 于 抗体 多样 性 的 遗 传 起 因 ， 科 学 家 曾经 提 出 了 ２ 种 解 释
理论 ： 一是生殖系理论 ， 认 为所 有 抗体 都 由 专 一 基 因 负 责 ， 该 理 论的问题在于 ， 面 对 如 此 众 多 的抗 体 ， 生 物 体 内 的 基 因 数 目无 法 满 足需 求 ； 二是体细胞 突变理论 ， 认 为 抗 体 基 因 可 以 发 生 突
疫 苗 的候 选 基 因 ， 因 其 广 泛 的 等 位 基 因 的 多 样 性 确 保 了作 为 疫
苗 的潜 能 。 人 们 发 现 ＡＭＡ一 １等 位 基 因 的 ３种 抗 原 成 分 ： ＡＭＡ 一 １ — ３ Ｄ ７ 、 Ａ ＭＡ 一 １ 一 Ｆ ＶＯ、 ＡＭＡ一 １ 一 ＨＢ ３ ， 采 用 酶 联 免 疫 吸 附 测定 （ ｅ ｎ ｚ ｙ ｍｅ － ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ ｉ ｍｍｕ ｎ ｏ ｓ ｏ ｒ ｂ ｅ ｎ ｔ ａ ｓ ｓ ａ ｙ ， Ｅ Ｌ Ｉ Ｓ Ａ） 法 检 测 等 位 基 因对 应 的特 异 性 抗 体 。以 Ａ ＭＡ 一 １ 作 为 疫 苗 接 种 产 生 的 天 然、 获得 性 特 异 性 抗 体 能 保 护 肯 尼 亚 人 免 受 疟 疾 的 感 染 。 Ｈｏ ｍｍｅ ｌ 等 通 过 对 孕 妇 感 染 恶 性 疟 原 虫 变 异 体 的 抗 原 和 抗
较远 ， 而 在 骨 髓 瘤 细 胞 中这 些 基 因 距 离 靠 近 ， 这 个 设 计 精 密 且 令人 信 服 的 实 验 说 明 生 殖 细 胞 在 发 育 成 Ｂ 淋 巴 细 胞 的 过 程 中， 抗 体 基 因 出现 了重 分 布 现 象 ＿ ２ ］ 。他 们 在 此 基 础 上 对 抗 体 基 因 的 重 分 布 现 象 及 机 制 进 行 了 全 面 研 究 。 在 随 后 ５年 中用 一 系列 证 据 确 定 了 体 细 胞 突 变 理 论 的 正 确 性 ｌ ３ ］ ， 即 抗 体 多 样 性 是 由 于 Ｂ淋 巴 细胞 中抗 体基 因 片 段 的染 色 体 重 组 和 突 变 所 造 成 ］ 。１ ９ ８ ７ 年， 利 根 川 进 由于 “ 抗 体 多 样 性 产 生 遗 传 机 制 的 发 现” 而 独 享 了该 年 度 的 诺 贝 尔 生 理 学 及 医 学 奖 。 随着 分 子 生物 学新 技 术 和新 方法 的不 断 涌 现 和 应 用 ， 分 子
抗体数 目， 因此 ， 否 定 了 川 进 将 胚
胎 细胞 （ 不产生抗体） 和 骨髓 瘤 细 胞 （ 产生抗体 ） 中 抗 体 轻 链 基 因 的 分 布情 况 进行 了 比 较 ， 发 现 在 胚 胎 期 不 同抗 体 基 因 的距 离
免疫学基本理论取 得了重大的突破 ， 后 基 因组 时 代 将 继 续 完 成
胞 生 成 素 受 体 的信 号 通 路 可 诱 导 抗 体 表 位 的多 样 性 变 化 的 研 究 中， 指 出促 红 细 胞 生 成 素 受 体 是 促 红 细 胞 生 成 素 的 天 然 配
体， 两 者 结合 可 以 刺 激 红 细 胞 的 增 殖 分 化 。Ｆ ａ ｉ ｔ 等ｌ ＿ ｇ 在 对 肯 尼
的抗 体 。 目前 这 ２个理 论 都 缺乏 相关 的 实 验 支 持 。
日本 学 者 利 根 川 进 利 用 限 制 酶 酶 切 和 重 组 Ｄ ＮＡ 解 决 了
这个 难 题 ， 他 们 首 先 纯 化 抗 体 的 ｍＲＮＡ， 然后 将其 与 Ｄ ＮＡ 杂
交， 并计算产生抗体的基 因数 目， 结 果 表 明 基 因数 目远 远 少 于
关键词 ： 抗体 多样 性 ； 基 因重 排 ； 突 变 ； 核 苷 酸 插 入 Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ — ４ １ ３ ０ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ９ ． ０ ２ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ ３ — ４ １ ３ Ｏ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ９ — １ １ ４ ７ — ０ ３
变和重组 ， 该 理 论 能 够 解 释 较 少 的基 因 即 可产 生 大 量 微 小 差 异
（ ３ ） Ｈ、 Ｉ 链的随机组合 ； （ ４ ） 核苷 酸插 入 ； （ ５ ） 体 细 胞 的 高 频 突
变。
１ ． １ 编 码 抗 体 基 因 的 多 样 性 —— 原 始 因素 １ ． １ ． １ 克 隆 选 择 学 说 对 抗 体 产 生 多 样 性 的 解 释 动 物 出 生 后， 体内约有 １ Ｏ 个 免 疫 细 胞 克 隆 ， 能产生各种抗体 ， 足 够 抗 原 选 择 。抗 原 与特 异 性 淋 巴 细胞 的抗 原 受 体 结 合 ， 相 应 的克 隆 即 被选择 ， 进 而 增 殖 分 化 产 生 抗 体 。面 对 自 然 界 中 无 穷 多 的 抗 原， 机体必须 产生大量 相应的特异 性抗体 以应对 ， 但 怎 样 才 能 使 机体 内为 数 不多 的基 因产 生 如此 多 的 抗 体 呢 ？ １ ． １ ． ２ 对 编 码 抗 体 基 因 多样 性 的研 究 Ｉ ｉ ｍ等ｌ ８ 在 对 促 红 细
亚 地 区恶 性 疟 原 虫 顶 端 膜 抗 原 １ （ ａ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ｇ ｅ ｎ － １ ，
ＡＭＡ一 １ ） 感 染 时 等 位 基 因 的 多 样 性 和等 位 基 因相 应 的 天 然 、 获 得 性 特 异 性 抗 体 的免 疫 应 答 反 应 中 ， 提 到 ＡＭ Ａ 一 １可 作 为 疟 疾
国际检验 医学杂志 ２ ０ １ ４ 年 ５月第 ３ ５卷第 ９期
Ｉ ｍ Ｊ Ｌ ａ ｂ Ｍｅ ｄ ， Ｍａ ｙ ２ ０ １ ４ ， Ｖ ｏ １ ． ３ ５ ， Ｎ ｏ ． ９
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１ １ ４７ ・
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综
述 ・
抗 体 多 样 性 的 研 究 进 展
何 涛君 综 述 ， 陆 学东 审校
关 于 抗体 多样 性 的 遗 传 起 因 ， 科 学 家 曾经 提 出 了 ２ 种 解 释
理论 ： 一是生殖系理论 ， 认 为所 有 抗体 都 由 专 一 基 因 负 责 ， 该 理 论的问题在于 ， 面 对 如 此 众 多 的抗 体 ， 生 物 体 内 的 基 因 数 目无 法 满 足需 求 ； 二是体细胞 突变理论 ， 认 为 抗 体 基 因 可 以 发 生 突
疫 苗 的候 选 基 因 ， 因 其 广 泛 的 等 位 基 因 的 多 样 性 确 保 了作 为 疫
苗 的潜 能 。 人 们 发 现 ＡＭＡ一 １等 位 基 因 的 ３种 抗 原 成 分 ： ＡＭＡ 一 １ — ３ Ｄ ７ 、 Ａ ＭＡ 一 １ 一 Ｆ ＶＯ、 ＡＭＡ一 １ 一 ＨＢ ３ ， 采 用 酶 联 免 疫 吸 附 测定 （ ｅ ｎ ｚ ｙ ｍｅ － ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ ｉ ｍｍｕ ｎ ｏ ｓ ｏ ｒ ｂ ｅ ｎ ｔ ａ ｓ ｓ ａ ｙ ， Ｅ Ｌ Ｉ Ｓ Ａ） 法 检 测 等 位 基 因对 应 的特 异 性 抗 体 。以 Ａ ＭＡ 一 １ 作 为 疫 苗 接 种 产 生 的 天 然、 获得 性 特 异 性 抗 体 能 保 护 肯 尼 亚 人 免 受 疟 疾 的 感 染 。 Ｈｏ ｍｍｅ ｌ 等 通 过 对 孕 妇 感 染 恶 性 疟 原 虫 变 异 体 的 抗 原 和 抗
较远 ， 而 在 骨 髓 瘤 细 胞 中这 些 基 因 距 离 靠 近 ， 这 个 设 计 精 密 且 令人 信 服 的 实 验 说 明 生 殖 细 胞 在 发 育 成 Ｂ 淋 巴 细 胞 的 过 程 中， 抗 体 基 因 出现 了重 分 布 现 象 ＿ ２ ］ 。他 们 在 此 基 础 上 对 抗 体 基 因 的 重 分 布 现 象 及 机 制 进 行 了 全 面 研 究 。 在 随 后 ５年 中用 一 系列 证 据 确 定 了 体 细 胞 突 变 理 论 的 正 确 性 ｌ ３ ］ ， 即 抗 体 多 样 性 是 由 于 Ｂ淋 巴 细胞 中抗 体基 因 片 段 的染 色 体 重 组 和 突 变 所 造 成 ］ 。１ ９ ８ ７ 年， 利 根 川 进 由于 “ 抗 体 多 样 性 产 生 遗 传 机 制 的 发 现” 而 独 享 了该 年 度 的 诺 贝 尔 生 理 学 及 医 学 奖 。 随着 分 子 生物 学新 技 术 和新 方法 的不 断 涌 现 和 应 用 ， 分 子
抗体数 目， 因此 ， 否 定 了 川 进 将 胚
胎 细胞 （ 不产生抗体） 和 骨髓 瘤 细 胞 （ 产生抗体 ） 中 抗 体 轻 链 基 因 的 分 布情 况 进行 了 比 较 ， 发 现 在 胚 胎 期 不 同抗 体 基 因 的距 离
免疫学基本理论取 得了重大的突破 ， 后 基 因组 时 代 将 继 续 完 成
胞 生 成 素 受 体 的信 号 通 路 可 诱 导 抗 体 表 位 的多 样 性 变 化 的 研 究 中， 指 出促 红 细 胞 生 成 素 受 体 是 促 红 细 胞 生 成 素 的 天 然 配
体， 两 者 结合 可 以 刺 激 红 细 胞 的 增 殖 分 化 。Ｆ ａ ｉ ｔ 等ｌ ＿ ｇ 在 对 肯 尼
的抗 体 。 目前 这 ２个理 论 都 缺乏 相关 的 实 验 支 持 。
日本 学 者 利 根 川 进 利 用 限 制 酶 酶 切 和 重 组 Ｄ ＮＡ 解 决 了
这个 难 题 ， 他 们 首 先 纯 化 抗 体 的 ｍＲＮＡ， 然后 将其 与 Ｄ ＮＡ 杂
交， 并计算产生抗体的基 因数 目， 结 果 表 明 基 因数 目远 远 少 于
