B細(xì)胞是免疫系統(tǒng)中重要的免疫細(xì)胞，是介導(dǎo)機(jī)體體液免疫應(yīng)答的主要細(xì)胞群。其識(shí)別、結(jié)合抗原主要依賴B細(xì)胞受體（B cell receptor，BCR）。

BCR結(jié)構(gòu)

BCR是B細(xì)胞識(shí)別抗原的一種膜表面免疫球蛋白（Smlg），是由兩條重鏈（heavy chain，H）和兩條輕鏈（light chain，L）（κ或λ鏈）組成的四聚體，其中H鏈由65-100種可變區(qū)（VH）、2種多變區(qū)（DH）、6種結(jié)合區(qū)（JH）和恒定區(qū)（CH）四部分基因片段組成；L鏈由可變區(qū)（VH）、結(jié)合區(qū)（JH）和恒定區(qū)（CH）三部分基因片段組成。

BCR的基因重排及其機(jī)制

BCR胚系基因中，V、(D)、J基因片段之間由內(nèi)含子隔開，通過(guò)基因片段的重排，形成V(D)J連接，再與C基因片段連接，這樣才能編碼完整的Ig多肽鏈。IgV基因的重排主要通過(guò)重組酶（包括重組激活酶基因（activating gene，RAG）、末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶（terminal deoxynucleotidrltransferase，TdT）、DNA外切酶、DNA合成酶等）。

正常個(gè)體的BCR多樣性表現(xiàn)明顯，能夠形成1011種以上的BCR，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因有：

1.V、D、J基因片段重排造成的多樣性

H鏈和L鏈的V區(qū)各有3個(gè)氨基酸組成和排列順序高度可變的區(qū)域，這些區(qū)域能夠與抗原表位形成互補(bǔ)的空間構(gòu)象，稱為互補(bǔ)決定區(qū)（complementarities determining region，CDR）：CDR1、CDR2和CDR3。這三種CDR均能夠參與對(duì)抗原的識(shí)別，共同決定BCR的抗原特異性。其中編碼CDR3的基因，由于其位于輕鏈V、J或重鏈V、D、J片段的連接處，可以通過(guò)V(D)J重排和V-D和D-J連接時(shí)插入或剪接數(shù)個(gè)核苷酸，來(lái)增加BCR的多樣性。

2.核苷酸序列組合造成的多樣性

眾多的V區(qū)基因片段的組合和輕重鏈的組合，以及眾多的V、D、J基因中，重排時(shí)每個(gè)基因片段只能取一個(gè)，存在多種組合，以此來(lái)增加BCR的多樣性。

3.體細(xì)胞高頻突變?cè)斐傻亩鄻有?/p>

外周淋巴器官生發(fā)中心內(nèi)的成熟B細(xì)胞，在受到抗體刺激后，已重排好的V區(qū)基因（CDR3）突變頻率增高，稱為體細(xì)胞高頻突變，主要為點(diǎn)突變，非隨機(jī)性。

B細(xì)胞受體（BCR）測(cè)序

B細(xì)胞受體庫(kù)測(cè)序（B cell receptor repertor sequencing，BCR-seq）是以生物信息學(xué)（Bioinformatics）全面高速分析高通量測(cè)序技術(shù)（HTS）檢測(cè)靶向擴(kuò)增后的B細(xì)胞抗原識(shí)別決定性表面分子，即檢測(cè)BCR的H鏈和L鏈，該技術(shù)能夠全面解析BCR基因重排堿基序列，以及各序列的豐度?？山沂綛細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答耐受性以及免疫球蛋白的多樣性變化。

技術(shù)流程

  1. 分離B細(xì)胞，并提取樣本RNA。
  2. 逆轉(zhuǎn)錄RNA，獲得cDNA。
  3. CDR3受體庫(kù)制備：以cDNA為模板，再根據(jù)基因特點(diǎn)，將免疫球蛋白重鏈可變區(qū)（IGHV）分為六個(gè)家族，并設(shè)計(jì)六條上游引物（包括90%以上V區(qū)基因）：依據(jù)IgM、IgG、IgA序列設(shè)計(jì)3條下游引物，并根據(jù)個(gè)體的不同加上不同標(biāo)簽，即特異性引物。每個(gè)個(gè)體的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物序列都帶有特異性標(biāo)記，CDR3受體庫(kù)的PCR產(chǎn)物經(jīng)擴(kuò)增、純化后，所有樣本產(chǎn)物就能作為一個(gè)樣本進(jìn)行反應(yīng)測(cè)序。
  4. 高通量測(cè)序：通常的測(cè)序方法是用Roche 454高通量測(cè)序儀進(jìn)行單向測(cè)序。
  5. VDJ序列比對(duì)：測(cè)出PCR產(chǎn)物的全長(zhǎng)后，可根據(jù)特異性標(biāo)記區(qū)分樣本，然后進(jìn)行分析

BCR測(cè)序的應(yīng)用方向

  1. 某些疾病的發(fā)病機(jī)制及早期監(jiān)測(cè)與診斷的探討等。
  2. 通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)BCR CDR3受體庫(kù)，可觀察藥物的治療效果。
  3. 將B細(xì)胞受體基因位點(diǎn)與某些疾病發(fā)生、發(fā)展進(jìn)行關(guān)聯(lián)，可能為疾病的早期監(jiān)測(cè)或發(fā)病機(jī)制提供重要信息。
  4. 對(duì)機(jī)體腫瘤同源性進(jìn)行分析。
  5. 孤立性IgA缺乏癥等原發(fā)性免疫缺陷病人體細(xì)胞突變篩查。
  6. 移植排斥反應(yīng)中耐受，排斥反應(yīng)的預(yù)測(cè)和干預(yù)指導(dǎo)。