Mutazioni nelle regioni quadro degli anticorpi si verificano nelle cellule per ipermutazione somatica e durante la maturazione di affinità dell’anticorpo. In vitro, le mutazioni della FR possono avvenire per causa naturale o per esposizione a mutageni. Studi recenti sulle mutazioni della struttura implicano che la flessibilità o la rigidità della regione della struttura potrebbe alterare la specificità dell’anticorpo per il suo epitopo previsto. Mentre la regione della struttura non interagisce direttamente con l’antigene, la sua struttura determina se i CDR possono interagire con l’antigene. Se le regioni CDR hanno un’alta affinità per l’epitopo dell’antigene, si è scoperto che è più efficace avere una regione quadro più rigida. Quando il CDR non ha un’alta affinità per l’antigene, le mutazioni nella FR che creano una struttura più flessibile possono permettere una maturazione di maggiore affinità.
Le mutazioni naturali nella regione variabile sono tipicamente dovute alla citidina deaminasi indotta dall’attivazione (AID). L’AID porta alla deaminazione della citosina a uracile nel DNA e provoca un’ipermutazione somatica. Questa ipermutazione somatica permette la commutazione della classe delle immunoglobuline ma risulta anche nella maturazione dell’affinità dell’anticorpo. I CDR sono le aree delle regioni variabili in contatto con l’antigene e quindi vediamo la maggior parte delle mutazioni in queste regioni. Tuttavia, anche le regioni della struttura dell’anticorpo sono mutate. Gli studi hanno dimostrato che quando il CDR è bloccato dalla mutazione e solo la FR è mutata, alcune mutazioni possono portare ad un aumento dell’espressione e della termostabilità dell’anticorpo nel suo insieme.L’umanizzazione dell’anticorpo è un esempio di ingegneria genetica benefica nella medicina di oggi. L’anticorpo umanizzato si riferisce alla creazione di un anticorpo non umano in vivo e in risposta all’antigene, poi l’isolamento e l’umanizzazione della struttura e delle regioni costanti. È stato scoperto che mentre questi anticorpi rimangono relativamente intatti al momento della transizione, queste modifiche possono anche portare a una diminuzione dell’affinità di legame nelle regioni quadro umanizzate e provocare un ripiegamento improprio negli esseri umani. Si ritiene che questa osservazione sia dovuta al ruolo della regione quadro nella struttura dell’anticorpo.