抗体のフレームワーク領域の変異は、細胞内では体細胞超変異によって、また抗体の親和性成熟の過程で起こる。 in vitroでは、FRの変異は自然な原因または変異原への曝露によって起こるかもしれない。 フレームワークの変異に関する最近の研究は、フレームワーク領域の柔軟性や剛性が、その意図するエピトープに対する抗体の特異性を変化させる可能性があることを示唆している。 フレームワーク領域は抗原と直接相互作用しないが、その構造によってCDRが抗原と相互作用できるかどうかが決定される。 CDR領域が抗原のエピトープに対して高い親和性を持つ場合、フレームワーク領域をより硬くすることが効果的であることがわかっています。 CDRが抗原に対して高い親和性を持たない場合、より柔軟な構造を作るFRの変異により、より高い親和性の成熟が可能になる場合がある
可変領域の自然変異は、通常、活性化誘導型シチジンデアミナーゼ(AID)に起因するものである。 AIDはDNA中のシトシンのウラシルへの脱アミノ化を引き起こし、体細胞超変異をもたらす。 この体細胞超変異は、免疫グロブリンのクラススイッチングを可能にするが、同時に抗体の親和性成熟をもたらす。 CDRは可変領域の中で抗原と接触する部分であるため、この領域で最も多くの変異を見ることができる。 しかし、抗体のフレームワーク領域も変異している。 CDRの変異をブロックし、FRだけを変異させると、ある種の変異は抗体全体の発現量や耐熱性を高めることができるという研究結果があります。抗体のヒト化は、今日の医療に有益な遺伝子工学の一例です。 ヒト化抗体とは、生体内や抗原に反応する非ヒト抗体を作成した後、フレームワークと定常領域を分離してヒト化することを指します。 これらの抗体は移行時に比較的無傷である一方、これらの改変によりヒト化フレームワーク領域の結合親和性が低下し、ヒトでは不適切なフォールディングになることが発見されています。 この観察は、フレームワーク領域が抗体構造において果たす役割に起因すると考えられています
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