有關B細胞受體生成的敘述，下列何者錯誤？

本題觀念：

本題主要考查 B細胞發育 (B cell development) 過程中的 免疫球蛋白基因重組 (Immunoglobulin gene recombination) 順序與機制。核心概念包括重鏈與輕鏈重組的時間點、等位基因排斥 (Allelic exclusion) 以及 RAG 酵素的功能。

選項分析

• A. 經類別轉換的一個 B細胞只有一種重鏈跟一種輕鏈 (正確)

  • 分析：B細胞在成熟後，會遵循「一個B細胞，一種抗體」的原則（即等位基因排斥，Allelic exclusion）。即使經過 類別轉換 (Class switching)，改變了重鏈的恆定區 (Constant region，例如從 IgM 轉為 IgG)，其變異區 (Variable region) 的基因序列（VDJ）保持不變，且輕鏈也不會改變。因此，該細胞表面或分泌的抗體仍然只包含一種具功能性的重鏈和一種輕鏈，維持單一抗原特異性。

• B. 輕鏈基因重組一般發生在重鏈基因重組之前 (錯誤)

  • 分析：這是本題的錯誤選項。B細胞的基因重組有嚴格的時間順序：
    1. 重鏈 (Heavy chain) 先進行重組 (Pro-B cell階段)：先進行 D-J 重組，再進行 V-DJ 重組。
    2. 如果重鏈重組成功並能與替代輕鏈 (Surrogate light chain) 組成 Pre-BCR，細胞會接收到生存訊號，停止重鏈重組（等位基因排斥），並開始增殖。
    3. 輕鏈 (Light chain) 隨後才開始進行重組 (Pre-B cell階段)。
  • 結論：重鏈重組必定發生在輕鏈重組之前。

• C. 輕鏈基因的重組一般由κ輕鏈先發生 (正確)

  • 分析：在輕鏈重組階段，B細胞通常會優先嘗試重組 κ (kappa) 輕鏈的基因座。如果兩條染色體上的 κ 基因重組都失敗，才會啟動 λ (lambda) 輕鏈基因座的重組。這解釋了為什麼人類體內 κ鏈與 λ鏈的比率約為 2:1 (κ多於λ)。

• D. RAG1/2參與在免疫球蛋白的基因重組 (正確)

  • 分析：RAG-1 和 RAG-2 (Recombination Activating Genes) 是負責識別並切割免疫球蛋白基因中 RSS (Recombination Signal Sequences) 序列的關鍵酵素。它們啟動了 V(D)J 重組過程，對於重鏈和輕鏈的生成都是必不可少的。

答案解析

正確答案為 (B)。

B細胞發育過程中，重鏈基因重組先於輕鏈基因重組。這是為了確保細胞能先製造出具功能的重鏈（透過 Pre-BCR 檢查），才投入資源去製造輕鏈。若重鏈無法成功產生，該 Pro-B 細胞通常會凋亡，不會進入輕鏈重組階段。選項 B 敘述順序顛倒，故為錯誤敘述。

核心知識點

考生應掌握 B細胞發育階段與基因重組順序：

1. Pro-B cell (前B細胞)：
   • 主要進行 重鏈 (Heavy chain) 重組 (先 D-J，後 V-DJ)。
   • 依賴 RAG1/2 酵素。
2. Pre-B cell (早B細胞)：
   • 表現 Pre-BCR (μ重鏈 + 替代輕鏈)，發出生存訊號。
   • 開始進行 輕鏈 (Light chain) 重組 (先 κ，失敗才 λ)。
3. Immature B cell (未成熟B細胞)：
   • 完成重鏈與輕鏈重組，表面表現完整的 IgM (mIgM)。
   • 進行負向篩選 (Negative selection) 以排除自我反應性細胞。
4. 等位基因排斥 (Allelic Exclusion)：確保一個 B 細胞只表現一種特異性的 BCR。

參考資料

1. Immunobiology: The Immune System in Health and Disease. 5th edition. Chapter 7: The Development of B Lymphocytes
2. Recombination-activating gene - Wikipedia