文摘gydF4y2Ba
人类基因组包含大约2万个蛋白编码基因gydF4y2Ba1gydF4y2Ba的大小,但收集的适应性免疫系统的抗原受体基因片段的重组产生的无模板交界添加(B细胞)肯定是unknown-although数量级较大。尚未建立个人是否拥有独特的(或私人)体验或组件共享(或公众)的体验。这里的信号序列重组和B细胞受体基因表达在一些个人确定规模的B细胞受体体验,和在多大程度上这些个体之间的共享。我们的实验显示,循环的每个包含9 - 1700万B细胞clonotypes。我们研究的三个人共享许多clonotypes,包括1 - 6%的B细胞重链clonotypes之间共享两个主题(0.3%的clonotypes共享所有三个)和20 - 34%或κλ轻链之间共享两个主题(16或或κλ轻链的22%,分别由三个共享)。一些B细胞clonotypes成千上万的克隆,或体细胞变异,在clonotype血统。虽然有些共同的血统可能由共同抗原,以前接触外国抗原并不是唯一的力量,形成了共同的体验,我们还发现了共享clonotypes脐带血液样本和所有成人的体验。共享clonotypes出人意料的高流行的B细胞体验,这些共享clonotypes序列和识别,应能使更好的理解B细胞免疫的作用能在健康和疾病。gydF4y2Ba
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测序数据的臀部和线数据集已经存入NCBI序列读取存档项目号码gydF4y2BaPRJNA511481gydF4y2Ba。FASTA文件自适应生物技术用于分析可从数据集gydF4y2Bahttps://github.com/crowelab/PyIRgydF4y2Ba。任何其他相关数据可从相应的作者在合理的请求。gydF4y2Ba
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确认gydF4y2Ba
我们感谢m .梅奥和a . Pruijssers监管和人类主体的支持;g . Sapparapu和欧冠技术帮助;与R y Umareddy寻求帮助;s . b .天与艺术品寻求帮助;科学家们有利的范德比尔特大学医学中心的核心(VUMC),适应生物技术,基因服务实验室哈森阿尔法生物技术研究所,在Abhelix d . Zhang和团队;新英格兰生物学实验室早期获得预发布Abseq试剂;k . Trochez和j·詹森临床试验中心的VUMC和工作人员和医生的范德比尔特大学医学中心与大规模的人类细胞集合leukapheresis诊所寻求帮助;和Mallal和m . Pilkinton(范德比尔特),r .本篇报告(同时),和w·考夫,t . Schenkelberg和有用的人类疫苗项目的顾问委员会讨论。这项工作进行了部分使用先进的资源计算研究和教育中心(ACCRE)范德比尔特大学和加州大学圣地亚哥超级计算机中心,圣地亚哥。我们承认使用脐带血细胞获得由国家疾病研究交换(NDRI)支持NIH U42 OD11158。 This work was supported by a grant from the Human Vaccines Project, and institutional funding from Vanderbilt University Medical Center.
审核人信息gydF4y2Ba
自然gydF4y2Ba由于r . Arnaout f . Breden a McHardy,另一个匿名的评论家(s)为他们的贡献的同行评审工作。gydF4y2Ba
作者信息gydF4y2Ba
作者和联系gydF4y2Ba
贡献gydF4y2Ba
R.G.B.c。和J.E.C. planned the studies. C.S., R.G.B., A.B., R.S.S., N.K., P.M., P.G., J.A.F. and A.M.S. conducted experiments. R.G.B., C.S., A.B., R.S.S., A.M.S. and J.E.C. interpreted the studies. C.S., R.G.B. and J.E.C. wrote the first draft of the paper. All authors reviewed, edited and approved the paper. J.E.C. obtained funding.
相应的作者gydF4y2Ba
道德声明gydF4y2Ba
相互竞争的利益gydF4y2Ba
J.E.C.曾作为顾问为赛诺菲和辉瑞公司的科学顾问委员会CompuVax Meissa疫苗,是研究资助的接受者从武田,赛诺菲和现代化,是IDBiologics的创始人。所有其他作者声明没有利益冲突。gydF4y2Ba
额外的信息gydF4y2Ba
出版商的注意:gydF4y2Ba施普林格自然保持中立在发表关于司法主权地图和所属机构。gydF4y2Ba
扩展数据数据和表gydF4y2Ba
扩展数据图1为免疫球蛋白V3J曲目属性属于HIP1-HIP3 clonotype数据。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba归一化频率直方图HCDR3序列长度的属于免疫球蛋白重链V3J clonotypes为HIP1(左)gydF4y2Ban =gydF4y2Ba8623076独特的HCDR3s,平均长度为16个氨基酸),HIP2(中间,gydF4y2Ban =gydF4y2Ba15413214独特的HCDR3s,平均长度为16个氨基酸)和HIP3(对的,gydF4y2Ban =gydF4y2Ba7081314独特的HCDR3s,平均长度为15个氨基酸)。gydF4y2BabgydF4y2Ba归一化频率直方图的生殖系HIP1散度值(左),HIP2(中间)和HIP3(右)。生殖系散度被定义为100% -读的每分钱核苷酸的身份与它最接近的匹配生殖系变量(V)的基因序列。平均每分HIP1生殖系散度值,HIP2和HIP3 3,分别为0和2。gydF4y2BacgydF4y2Ba归一化频率直方图的生殖系同形像散度值的HIP1(左),HIP2(中间)和HIP3(右)。所有IgM生殖系散度中值为0的数据集。同形像所有数据从AbHelix测序方法获得。gydF4y2BadgydF4y2Ba,独特的热图表示VgydF4y2BaHgydF4y2Ba+ JgydF4y2BaHgydF4y2Ba起在HIP1 HIP2 HIP3。每一组的数据转换获得gydF4y2BazgydF4y2Ba成绩,在这个图中,使用均值和南达科他州。省略本前缀V和J基因符号的基因。gydF4y2Ba
扩展数据图2的免疫球蛋白属于HIP1-HIP3 clonotypes之间共享。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba归一化频率直方图HCDR3序列长度的属于V3J clonotypes HIP1 + 2 + 3gydF4y2Ba所有gydF4y2Ba(蓝色曲线,gydF4y2BangydF4y2Ba= 30156947独特的HCDR3s,中等长度的16个氨基酸)和HIP1 + 2 + 3gydF4y2Ba共享gydF4y2Ba(灰色的箱子,gydF4y2BangydF4y2Ba= 22934独特的HCDR3s,平均长度为13个氨基酸)。中位数在统计学上不同,基于双尾Mann-WhitneygydF4y2BaUgydF4y2Ba以及一个gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 2.2×10gydF4y2Ba−16gydF4y2Ba(在一个gydF4y2BaαgydF4y2Ba= 0.05)。gydF4y2BabgydF4y2Ba归一化频率直方图HCDR3长度的属于所有V3DJ clonotypes HIP1 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 1750325独特的HCDR3s,中等长度的19个氨基酸),HIP2 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 3889527独特的HCDR3s,中等长度的19个氨基酸)和HIP3 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 1437339独特的HCDR3s,中等长度的19个氨基酸)。gydF4y2BacgydF4y2Ba,累积分布归一化VDJ三重频率用于仿真。HIP1,gydF4y2BangydF4y2Ba= 4371独特VDJ三元组;HIP2,gydF4y2BangydF4y2Ba= 4346独特VDJ三元组;HIP3,gydF4y2BangydF4y2Ba= 4370独特的VDJ三元组。gydF4y2BadgydF4y2Ba对数频率实验和合成HCDR3长度之间的阴谋。皮尔森相关系数gydF4y2BargydF4y2Ba= 1.00,gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 2.2×10gydF4y2Ba−16gydF4y2Ba(在一个gydF4y2BaαgydF4y2Ba= 0.05)(gydF4y2BangydF4y2Ba每组的长度= 26 CDR3上箱子)。gydF4y2BaegydF4y2Ba的归一化频率直方图V3DJ三者之间的重叠计算合成臀部分布(gydF4y2BangydF4y2Ba= 3641共同clonotypes测序体验)。gydF4y2BafgydF4y2Ba,V3J clonotypes体细胞变异的最大数字。数字在括号中表示的数量独特的体细胞变异与V3J clonotype HIP1, HIP2 HIP3。gydF4y2BaggydF4y2Ba,比例重叠IgκV3J clonotypes属于HIP1-HIP3实验确定的体验。gydF4y2BahgydF4y2Ba,比例重叠IgλV3J clonotypes属于HIP1-HIP3实验确定的体验。gydF4y2Ba
图3扩展数据共享免疫球蛋白重链clonotypes三脐带血样本。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba从三个脐带血样本,V3DJ clonotype重叠,CORD1 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 40480独特V3DJ clonotypes)、CORD2 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 66718独特V3DJ clonotypes)和CORD3 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 105555独特V3DJ clonotypes)。gydF4y2BabgydF4y2Ba,累积分布归一化VDJ三重CORD1频率(gydF4y2BangydF4y2Ba= 2273独特VDJ三元组),CORD2 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 2788独特VDJ三元组)和CORD3 (gydF4y2BangydF4y2Ba= 3002独特的VDJ三元组)。gydF4y2BacgydF4y2Ba对数频率实验和合成CDR3上长度之间的阴谋。皮尔森相关系数gydF4y2BargydF4y2Ba= 1.00,gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 2.2×10gydF4y2Ba−16gydF4y2Ba(在一个gydF4y2BaαgydF4y2Ba= 0.05)(gydF4y2BangydF4y2Ba每组= 21箱)。应该注意的是,没有V3DJ clonotypes HCDR3s,不到8个氨基酸长度。gydF4y2BadgydF4y2Ba的归一化频率直方图V3DJ三者之间的重叠计算合成线分布(gydF4y2BangydF4y2Ba= 45三者之间的共同clonotypes测序体验)。gydF4y2BaegydF4y2Ba中确定,V3J clonotypes HIP1, HIP2 HIP3 (HIP1 + 2 + 3gydF4y2Ba所有gydF4y2Ba)结合一组独立派生的免疫球蛋白重链V3J clonotypes序列被公开gydF4y2Ba7gydF4y2Ba。从59193994组clonotypes从六个成人免疫球蛋白重链体验,每个三组脐带血是串行的方式扫描,只有共同clonotypes则被保留下来。总共有130共享V3J clonotypes被确认。gydF4y2Ba
扩展数据图4示意图显示生物信息学序列处理。gydF4y2Ba
流程图显示了一个典型的测序运行使用paired-ends读取使用生物信息学管道从Illumina公司处理。详细描述每一个项目中使用管道中可以找到gydF4y2Ba补充的方法gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
扩展数据图5显示引物的位置示意图。gydF4y2Ba
带注释的例子从两步获得生物序列编码库准备协议。红色和黄色区域显示的位置第一和第二步骤的PCR扩增。青色区域显示的位置RID-tagged逆转录gene-specific底漆。gydF4y2Ba
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索托,C。,Bombardi, R.G., Branchizio, A.et al。gydF4y2Ba高频率的共享人类B细胞受体clonotypes体验。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba566年gydF4y2Ba,398 - 402 (2019)。https://doi.org/10.1038/s41586 - 019 - 0934 - 8gydF4y2Ba
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