Przełączanie klas występuje po aktywacji dojrzałej komórki B przez jej związaną z błoną cząsteczkę przeciwciała (lub receptor komórki B) w celu wytworzenia różnych klas przeciwciał, z których wszystkie mają takie same domeny zmienne jak pierwotne przeciwciało wytworzone w niedojrzałej komórce B podczas procesu rekombinacji V(D)J, ale posiadają różne domeny stałe w swoich łańcuchach ciężkich.
Dojrzałe komórki B wytwarzają zarówno IgM, jak i IgD, które są pierwszymi dwoma segmentami łańcucha ciężkiego w locus immunoglobulin. Po aktywacji przez antygen, te komórki B rozmnażają się. Jeśli te aktywowane komórki B napotkają specyficzne cząsteczki sygnalizacyjne poprzez receptory CD40 i cytokiny (oba są modulowane przez komórki pomocnicze T), następuje przełączenie klasy przeciwciał w celu wytworzenia przeciwciał IgG, IgA lub IgE. Podczas przełączania klas, region stały łańcucha ciężkiego immunoglobuliny ulega zmianie, ale regiony zmienne, a zatem specyficzność antygenowa, pozostają takie same. Umożliwia to różnym komórkom potomnym z tej samej aktywowanej komórki B wytwarzanie przeciwciał o różnych izotypach lub podtypach (np. IgG1, IgG2 itd.).
Porządek egzonów łańcucha ciężkiego jest następujący:
- μ – IgM
- δ – IgD
- γ3 – IgG3
- γ1 – IgG1
- α1 – IgA1
- γ2 – IgG2
- γ4 -. IgG4
- ε – IgE
- α2 – IgA2
Przełączanie klas odbywa się za pomocą mechanizmu zwanego wiązaniem rekombinacji przełącznika klas (CSR). Rekombinacja przełącznika klas jest mechanizmem biologicznym, który umożliwia zmianę klasy przeciwciał wytwarzanych przez aktywowaną komórkę B w procesie znanym jako przełączanie izotypów lub klas. Podczas CSR, fragmenty locus łańcucha ciężkiego przeciwciała są usuwane z chromosomu, a segmenty genu otaczające usunięty fragment są ponownie przyłączane, aby zachować funkcjonalny gen przeciwciała, który wytwarza przeciwciało o innym izotypie. Dwuniciowe pęknięcia są generowane w DNA w konserwatywnych motywach nukleotydowych, zwanych regionami przełącznika (S), które są upstream od segmentów genów, które kodują stałe regiony łańcuchów ciężkich przeciwciał; występują one w sąsiedztwie wszystkich genów stałego regionu łańcucha ciężkiego z wyjątkiem łańcucha δ. DNA jest nacinany i łamany w dwóch wybranych regionach S przez aktywność serii enzymów, w tym deaminazy (cytozynowej) indukowanej aktywacją (AID), glikozylazy uracylowej DNA i apirymidowych/apurynowych (AP)-endonukleaz. Interweniujący DNA pomiędzy regionami S jest następnie usuwany z chromosomu, usuwając niepożądane egzony regionu stałego łańcucha ciężkiego μ lub δ i umożliwiając zastąpienie segmentu genu regionu stałego γ, α lub ε. Wolne końce DNA są ponownie łączone przez proces zwany łączeniem niehomologicznych końców (NHEJ) w celu połączenia eksonu domeny zmiennej z pożądanym eksonem domeny stałej łańcucha ciężkiego przeciwciała. W przypadku braku niehomologicznego łączenia końców, wolne końce DNA mogą być ponownie połączone alternatywną ścieżką ukierunkowaną na połączenia mikrohomologiczne. Z wyjątkiem genów μ i δ, tylko jedna klasa przeciwciał jest wyrażana przez komórkę B w dowolnym momencie.Podczas gdy rekombinacja przełącznika klas jest w większości przypadków procesem delecyjnym, rearanżującym chromosom w „cis”, może również wystąpić (w 10 do 20% przypadków, w zależności od klasy Ig) jako translokacja międzychromosomalna mieszająca geny łańcucha ciężkiego immunoglobuliny z obu alleli.
.