重组酶RAG在自然杀伤细胞中的研究进展［摘要］RAG蛋白作为哺乳动物免疫系统抵御外界多元病原微生物干扰的“安保”系统，通过对淋巴细胞表面不同DNA片段的剪切与连接可形成多样的抗原结合区。2015年，大鼠的RAG1-RAG2复合体晶体结构的发现揭示了RAG1-RAG2复合体的形态结构和功能位点。最近的研究发现，除特异性免疫B、T细胞外，RAGs参与NK细胞发育过程。RAGs表达异常将会引起一系列的免疫缺陷疾病。了解RAGs的重组机制不仅对深入研究生物体适应性免疫和固有免疫有一定的价值并且对及时预防和治疗免疫缺陷疾病具有重耍意义。［关键词］免疫系统RAGsV(D)J重组NK细胞屮图分类号：TU857文献标识码：A文章编号：1009-914X(2016)28-0162-01抗体对抗原的识别具有特异性。在脊椎动物的基因组中，有效基因的总体数量却是有限的。那么，有颌类脊椎动物是怎样来产牛抗体的呢？上世纪80年代，Schatz和Oettinger等免疫学家在有颌类脊椎动物的免疫细胞中发现了与重组多种抗原受体密切相关的重组活化基因(recombinationactivatinggene,RAG)ORAGs包括RAG1和RAG2,是一对在染色体上排列十分紧密的基因，主耍在有颌类脊椎动物的淋巴细胞中表达。此外，在斑马鱼的非淋巴组织嗅觉神经元中也发现了RAGs。研究显示有颌类脊稚动物可依赖淋巴细胞表面的RAG来介导V(D)J重组从而产牛多种抗体以低于外界病原微牛物的入侵。除此之外，JonnyM.Karo及其同事还发现RAG分子在固有免疫自然杀伤细胞(naturalkillercell,NK)中也发挥了非常重要的作用。1RAG的基本结构及生物化学功能冃前研究发现来口于小鼠的RAG1分子由1040个氨基酸残基组成，第1至383位的氨基酸残基非核心区和第384至1008位的氨基酸残基核心区组成。位于RAG1核心区第389-422位的氨基酸残基能够形成二聚体与RSS的九聚物结合。重组信号序列RSS是由保守的七聚体(5-CACAGTG-3')、九聚体(5‘-ACAAAAACC-37)和中间相对不保守的12或23bp的间隔序列形成的重组信号序列(简称12RSS或23RSS);RAG1通过识别RSS的九聚体介导对DNA上RSS的识别作用,具有攻击双链DNA活性;位于RAG1竣基末端第761-979位的氨基酸残基可以非特异性的结合双链断裂的DNAoRAG1的非核心区含有E3泛素连接酶活性。RAG2由527个氨基酸残基组成,第1至387位的氨基酸残基为核心区、第388-527位的氨基酸残基为非核心区。RAG2的非核心区含有九聚体和锌指等结构域。此外，RAG2的竣基末端还含有一个同源域指状结构(planthomeodomainfinger,PhD)。该结构域含有能够与三甲基化组蛋白(H3K4me3)发生特异性相互作用的位点，对RAG1/2共同行使酶切功能具有重要的调节作用。2015年，MihaiCiubotaru等人首次解析了大鼠RAG1-RAG2复合物的晶体结构在二维电子显微镜负染色(阴性染色)图像中呈型，是分子量为230kDa的异四聚体。RAG1二聚体形成“Y”,活性位点位于中间，RAG2位于型手臂的尖端。2淋巴细胞发育过程中V(D)J重组发生过程生物个体的发育要严格的按照组织、细胞的发育阶段进行调控，V(D)J重组也要如此。淋巴细胞发育主要经历了从祖B淋巴细胞、前B淋巴细胞、未成熟B淋巴细胞至成熟的B淋巴细胞的过程。V(D)J重排过程主耍发生在淋巴细胞的未成熟阶段。V(D)J重排主耍分为两步：(1).RSS处位点特异性酶切；(2)•非同源末端连接。在淋巴细胞表面，排列着大量独立的V、D、J基因片段，在这些基因片段的两侧含有12或23标记的RSS,RSS是由富含A、T的九聚体和高保守性的具有回文结构的七聚休及其相对不保守的间隔序列(12或23bp)组成。RSS的七聚物(heptamer,5'CACAGTG3')与基因片段的连接处是RAG1识别的分子标记。RAG1作为牛物体内行使“核酸内切酶”功能的基因，其与RAG2结合成复合体后，同高迁移率组蛋口(HMGB1)一起去识别12或23RSS后起始V(D)J重组。重组遵守12/23规则。RAGs在识别携带12或23RSS的基因片段后，RAGs将DNA双链中一条链“切开”，使其形成单个信号复合体，而后，RAGs-HMGBl复合体快速去识别DNA双链屮另一条反向互补DNA链中符合12/23规则的RSS,将其快速切断，双链DNA两侧断裂形成环状发卡结构编码序列。对于不同的抗原，携带不同的RSS标记的基因片段在特异性的核酸内切酶Artemis的帮助下将两侧发卡结构编码序列打开，...