Browsing by Subject "Bostaurus"

Immunoglobuliinit (Ig) ovat kaikilla leuallisilla selkärankaisilla hyvin samankaltaisia. Immunoglobuliinigeenien järjestymisessä on kuitenkin suuria eroja Eri lajien immunoglobuliinigeenien tunteminen auttaa ymmärtämään paremmin hankinnaista immuunijärjestelmää ja sen evoluutiota. Useiden eläinlajien perimän sekvensointi viime vuosina on avannut uusia ovia vertailevalle immunologialle. Rustokaloilta ja luukaloilta on muun muassa löytynyt ennen tuntemattomia Ig-isotyyppejä, jotka voivat valaista hankinnaisen immuunijärjestelmän syntyä laajemminkin. Immunoglobuliini koostuu neljästä polypeptidiketjusta, kahdesta identtisestä raskasketjusta (IgH) ja kahdesta identtisestä kevytketjusta (IgL). Immunoglobuliinien monimuotoisuus varmistetaan kokoamalla molempia ketjuja koodaavat geenit lyhyemmistä segmenteistä. Raskasketjun antigeenin tunnistavaa vaihtelevaa osaa koodaava geeni koostuu kolmesta (V, D ja J) ja kevytketjun kahdesta (V ja J) geenisegmentistä. Raskasketjun vakio-osaa koodaava C-geeni määrää imunoglobuliinin isotyypin, josta riippuu sen biologinen aktiivisuus ja siten tehtävä immuunipuolustuksessa. Suurin ero immunoglobuliinigeenien järjestymisessä on rustokalojen ja muiden leuallisten selkärankaisten välillä. Rustokalojen Ig-geenit ovat järjestyneet jopa sadoiksi klustereiksi, joissa on yksi V-, (kahdesta kolmeen D-), yksi J- ja yksi C-geeni. Muilla leuallisilla selkärankaisilla IgL- ja IgH-lokuksissa on suuri joukko V-, (D-), ja J-geenejä ja lajille tyypilliset C-geenit. Edellisestä poiketen luukalojen IgL-geenit ovat järjestyneet hieman rustokalojen klustereiden tapaan, mutta todennäköisesti klusterityyppinen järjestyminen näissä kahdessa luokassa on kehittyneet toisistaan riippumatta. Vaihtelevaa osaa koodaavat immunoglobuliinigeenit jaetaan sekvenssien samankaltaisuuden perusteella ryhmiin ja alaryhmiin. Erityisesti V-geenien evoluutiota on tutkittu alaryhmien kautta. Yli 75 % identtiset geenit lasketaan samaan alaryhmään kuuluviksi. Edelleen esimerkiksi kaikki leuallisten selkärankaisten raskasketjun V-geenit (IGHV) jaetaan viiteen ryhmään. Nisäkkäiden IGHV-geenit jaetaan perinteisesti kolmeen klaaniin, jotka sisältyvät kolmeen nuorimpaan edellä mainituista ryhmistä. Tutkielman kokeellisessa osassa keskityttiin naudan IGHV-geeneihin, joita haettiin julkaistusta naudan genomikokoonpanosta. Kaikkiaan tutkimuksessa löydettiin 36 ennen julkaisematonta IGHV-geeniä. Geenien ilmentymistä analysoitiin vertaamalla löydettyjä IGHV-sekvenssejä suureen lähetti-RNA-sekvenssikokoelmaan. Tulosten perusteella todennäköisesti ainoastaan kahdeksan geeniä löydetyistä 36:sta ilmentyy. Fylogeneettisen analyysin perusteella 36 IGHV-geeniä jakaantuvat kolmeen alaryhmään. IGHV1, joka on ainoa ilmentyvä alaryhmä, ja IGHV2 kuuluvat nisäkkäiden IGHV-geenien II klaaniin. Kolmas alaryhmä, IGHV3, kuuluu I klaaniin. Naudalta ei löydetty nisäkkäiden vanhimpaan, III klaaniin kuuluvia IGHV-geenejä. Tämä tutkimus vahvistaa käsityksen naudan suppeasta ituradan IGHV-geenivalikoimasta ja toisaalta auttaa ymmärtämään immunoglobuliinien monimuotoisuuden tuottamista suppean ituradan IGHV-valikoiman lajeilla.