染色体上的分子剪贴簿:利根川进与 V(D)J 体细胞基因重排的诺奖铁证
1976 年 10月1日 · 限制性核酸内切酶(BamHI)、32P 放射性同位素标记杂交探针与南方杂交转印槽(Southern Blot)
你知道吗?
谁说生殖细胞给你的遗传代码不能改?B细胞为了打赢病毒,直接把染色体大卸八块重新拼了一遍!
人类基因组仅有两万多个蛋白质编码基因,血液中却能涌现出数以亿计针对不同病原体的特异性抗体,这一巨大的“组合学悖论”困扰了科学界半个世纪。1976年10月,在瑞士巴塞尔免疫学研究所的日本学者利根川进用最古典硬核的分子生物学实验终结了论战。
他分别从小鼠13天胚胎组织和分泌特定单克隆抗体的成年小鼠浆细胞瘤中提取完整基因组DNA,用限制性内切酶切开后跑琼脂糖电泳,再转印到膜上并用放射性32P标记的抗体探针杂交(Southern blot)。结果震惊学界:在胚胎细胞中,编码抗体可变区(V区)和恒定区(C区)的DNA片段位于相隔甚远的两条限制性条带上;而在成熟浆细胞中,这两个原本天各一方的片段竟然缩合成了一条条带!
这确凿无疑地证明,B淋巴细胞在成熟过程中,基因组内部的V、D、J基因片段像拼接积木一样发生了不可逆的物理剪切与共价重排。这项划时代的发现让利根川进在1987年独享诺贝尔生理学或医学奖。