Unité Mixte de Recherche CNRS 7276, INSERM 1262, Université de Limoges, Limoges, France.
Segal Cancer Center, Lady Davis Institute for Medical Research and Departments of Oncology and Medicine, McGill University, Montréal, QC, Canada.
Front Immunol. 2020 May 8;11:780. doi: 10.3389/fimmu.2020.00780. eCollection 2020.
Class switch recombination (CSR) changes antibody isotype by replacing Cμ constant exons with different constant exons located downstream on the immunoglobulin heavy () locus. During CSR, transcription through specific switch (S) regions and processing of non-coding germline transcripts (GLTs) are essential for the targeting of activation-induced cytidine deaminase (AID). While CSR to IgG1 is abolished in mice lacking an Iγ1 exon donor splice site (dss), many questions remain regarding the importance of I exon dss recognition in CSR. To further clarify the role of I exon dss in CSR, we first evaluated RNA polymerase II (RNA pol II) loading and chromatin accessibility in S regions after activation of mouse B cells lacking Iγ1 dss. We found that deletion of Iγ1 dss markedly reduced RNA pol II pausing and active chromatin marks in the Sγ1 region. We then challenged the post-transcriptional function of I exon dss in CSR by using antisense oligonucleotides (ASOs) masking I exon dss on GLTs. Treatment of stimulated B cells with an ASO targeting Iγ1 dss, in the acceptor Sγ1 region, or Iμ dss, in the donor Sμ region, did not decrease germline transcription but strongly inhibited constitutive splicing and CSR to IgG1. Supporting a global effect on CSR, we also observed that the targeting of Iμ dss reduced CSR to IgG3 and, to a lesser extent, IgG2b isotypes. Altogether, this study reveals that the recognition of I exon dss first supports RNA pol II pausing and the opening of chromatin in targeted S regions and that GLT splicing events using constitutive I exon dss appear mandatory for the later steps of CSR, most likely by guiding AID to S regions.
类别转换重组（CSR）通过用位于免疫球蛋白重链（）基因座下游的不同恒定外显子替换 Cμ 恒定外显子来改变抗体同种型。在 CSR 过程中，通过特定的开关（S）区域进行转录和处理非编码种系转录本（GLTs）对于激活诱导的胞嘧啶脱氨酶（AID）的靶向至关重要。虽然缺乏 Iγ1 外显子供体剪接位点（dss）的小鼠中 IgG1 的 CSR 被废除，但关于 I 外显子 dss 识别在 CSR 中的重要性仍存在许多问题。为了进一步阐明 I 外显子 dss 在 CSR 中的作用，我们首先评估了缺乏 Iγ1 dss 的小鼠 B 细胞激活后 S 区中 RNA 聚合酶 II（RNA pol II）的加载和染色质可及性。我们发现，Iγ1 dss 的缺失显着减少了 Sγ1 区域中 RNA pol II 的暂停和活性染色质标记。然后，我们通过使用针对 GLTs 上的 I 外显子 dss 的反义寡核苷酸（ASO）来挑战 I 外显子 dss 的转录后功能。用针对 Sγ1 区域中的 Iγ1 dss 或 Sμ 区域中的 Iμ dss 的 ASO 处理刺激的 B 细胞，不会降低种系转录，但强烈抑制组成性剪接和 IgG1 的 CSR。支持 CSR 的全局效应，我们还观察到靶向 Iμ dss 减少了 IgG3 的 CSR，并且在较小程度上减少了 IgG2b 同种型。总之，这项研究表明，I 外显子 dss 的识别首先支持靶向 S 区域中 RNA pol II 的暂停和染色质的打开，并且使用组成性 I 外显子 dss 的 GLT 剪接事件对于 CSR 的后续步骤似乎是必需的，很可能是通过将 AID 引导至 S 区域。
