10X Genomics V(D)J测序:免疫分析从零起步学(一) |
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哈啰大家好!~凭爱豆表情包认人!是我是我就是我! ![]() 本碎嘴子小编好久没和大家见面了,真的是非常想念大家!~ 疫情平稳之后,全面复工的小编临危受命,接下了和新冠有关的一个分析工作。所以,苦命的我再一次,又一次,一次又一次,要在完全没有经验的领域里从零起步学。此前小编从来没有接触过免疫学相关分析,这次把最近一个月恶补的知识和技术跟大家做个分享。这次的分享不走段子手风格了,本期的我只是一个莫得感情的科普机器。 今天的分享先讲10X Genomics V(D)J 测序的原理和流程,数据和结果分析我们下一次再讲。 准备好了那咱就开始吧!~ 首先,V(D)J测序测得是什么呢?顾名思义,测得是V,D和J基因。VDJ基因是编码生成BCR和TCR的基因。BCR和TCR,是B(T) Cell Receptor的缩写,是一种长在B或T细胞表面的免疫球蛋白,其作用是识别抗原,接收抗原刺激。其中,BCR由重链和轻链组成,TCR由α和β链组成。这里我讲的时候,以BCR为例。TCR类似。 每一个BCR,包含两条重链和两条轻链。其中重链由一个可变区(V区)和三个恒定区(C区)组成,轻链则包含一个可变区与一个恒定区。重链的恒定区,决定了BCR的免疫原性,即决定了它属于5类免疫球蛋白(IgA、IgG、IgM、IgD、IgE)中的哪一种。而轻链的恒定区,则决定了搭配的轻链种类(k或入型)。而可变区(V区)则决定了它的特异性,即决定了它能和什么样的抗原结合。 轻重链的每种基因片段以多拷贝形式存在,这些基因片段之间被大小不同的基因隔开,每个基因片段都能编码一段蛋白,只有通过基因重组使这些基因片段发生重排和组合,才能形成有功能的BCR。如果把VDJ基因理解成麻将里的万字、筒和条子,就好理解多了。重组酶的作用,就是每次从每一类的所有牌中抽出来几张,最后拼在一起。使得最后成熟的每个B细胞克隆都只含有一个V片段,一个D片段(轻链没有),和一个J片段,且只有一种L-VJC/H-VDJC组合,编码一种BCR。 这种重排机制,对于免疫系统有着重要的意义。通过基因片段的随机重排,才能够生成数量非常庞大的各不相同的BCR或TCR,来应对不同的抗原。BCR在后期还有体细胞高频突变机制,能进一步扩充BCR库的数量,这个我们下一次再细讲。 好的,现在大家明白了VDJ基因是什么。那么接下来开始说10X Genomics如何对VDJ基因进行测序,来完成对样本的免疫学层面的分析。 所以,依据这样的原理,根据VDJ基因旁边编码恒定C区的基因非常保守的原则,将C区的序列设计为引物,每一轮的引物依次向两边来回变换,这样就能保证正确富集含有VDJ区域的基因了。 ![]() |
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