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法律研究V(D)J 重組 - 自適應免疫系統的定義特徵
簡介
免疫系統是一個複雜的細胞、組織和器官網路，它們協同工作以防禦病原體，例如細菌、病毒和真菌。免疫系統可以分為兩類：
先天免疫系統
適應性免疫系統。
先天免疫系統提供針對病原體的第一道防線，而適應性免疫系統則提供針對病原體的特異性反應。
適應性免疫系統的特徵在於能夠識別和響應特定病原體，並保留過去感染的記憶。使適應性免疫系統能夠識別和響應特定病原體的過程稱為 V(D)J 重組。
讓我們討論 V(D)J 重組的過程，它在適應性免疫系統中的重要性及其在醫學中的應用。
V(D)J 重組
V(D)J 重組是在脊椎動物的骨髓中，B 細胞和 T 細胞發育過程中發生的過程。B 細胞和 T 細胞是兩種型別的淋巴細胞，負責適應性免疫反應。
它是一個使每個 B 細胞或 T 細胞產生能夠識別特定抗原的獨特受體的過程。B 細胞或 T 細胞表面的受體分別稱為 B 細胞受體 (BCR) 或 T 細胞受體 (TCR)。受體由兩部分組成：恆定區和可變區。恆定區在給定類別（例如，BCR 的 IgM 或 IgG，或 TCR 的 alpha-beta 或 gamma-delta）的所有 BCR 或 TCR 中都是相同的，而可變區對於每個 BCR 或 TCR 都是唯一的。
BCR 或 TCR 的可變區由兩種型別的蛋白質組成：BCR 的重鏈和輕鏈，以及 TCR 的 alpha 和 beta 鏈或 gamma 和 delta 鏈。編碼 BCR 的重鏈和輕鏈，以及 TCR 的 alpha 和 beta 鏈或 gamma 和 delta 鏈的基因排列成一系列片段。
在人類中，重鏈大約有 40 個不同的片段，kappa 輕鏈有 30 個，lambda 輕鏈有 40 個，alpha 鏈有 51 個，beta 鏈有 52 個，gamma 鏈有 14 個，delta 鏈有 2 個。在 V(D)J 重組過程中，編碼 BCR 或 TCR 可變區的片段被隨機選擇並連線在一起以建立一個唯一的序列。
V(D)J 重組的過程由稱為 RAG1 和 RAG2 的酶介導。RAG1 和 RAG2 識別側接片段的特定 DNA 序列，稱為重組訊號序列 (RSS)，並將這些片段連線在一起。片段的連線是透過一系列切割和重新連線 DNA 的核酸酶和連線酶來完成的。
V(D)J 重組的過程是一個隨機過程，這意味著在片段的選擇和 DNA 的連線中存在一定程度的隨機性。這種隨機性使免疫系統能夠產生多種 BCR 和 TCR 庫，這些庫能夠識別各種抗原。
V(D)J 重組在適應性免疫系統中的重要性
V(D)J 重組的過程對於適應性免疫系統識別和響應特定病原體至關重要。產生多種 BCR 和 TCR 庫的能力使免疫系統能夠識別和響應各種抗原。如果沒有 V(D)J 重組，適應性免疫系統識別病原體的能力將受到限制，並且機體會更容易受到感染。
除了產生多種 BCR 和 TCR 庫外，V(D)J 重組還允許產生記憶 B 細胞和 T 細胞。記憶 B 細胞和 T 細胞是 B 細胞和 T 細胞的一個子集，在對病原體的初始免疫反應期間產生。
這些細胞保留了對病原體的記憶，並且可以更快、更有效地響應隨後由相同病原體引起的感染。產生記憶 B 細胞和 T 細胞的能力是適應性免疫系統的一個關鍵特徵，對於長期抵禦傳染病至關重要。
V(D)J 重組在醫學中的應用
V(D)J 重組的過程在醫學中具有重要的應用，特別是在免疫學領域。
產生多種 BCR 和 TCR 庫的能力導致了單克隆抗體療法和 T 細胞療法的發展，用於治療癌症和其他疾病。
單克隆抗體是從實驗室中單個 B 細胞產生的抗體。抗體的特異性由 BCR 的可變區決定，而 BCR 的可變區由 V(D)J 重組決定。
單克隆抗體可以被設計成識別和結合特定的抗原，例如腫瘤抗原，並且可以用作癌症的靶向治療。
T 細胞療法涉及從患者自身的免疫系統中分離和操縱 T 細胞。
T 細胞被改造以根據其表達的特定抗原來識別和攻擊癌細胞。T 細胞受體的特異性由 V(D)J 重組決定。
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