10X单细胞（10X空间转录组）转录组 + VDJ联合分析（13）之基础术语

这一篇我们扫盲，总结一下VDJ的所有技术术语。

AIRR：适应性免疫受体库。

在Scirpy的文档中较为简明地提到了免疫受体（IR）。该组织界定了围绕AIRR数据的标准。
Scirpy支持了airsr rearrangement方案，并符合了airsr软件规范标准。
有关于airsr软件的先前文章分享过。

等位基因包含的 B 细胞：带有两对 IG 链的 B 细胞。

改写说明

IR 的多样性与抗原特异性主要取决于 α- 受体臂与 β 受体臂上的三个高变区（CDR1、CDR2 和 CDR3）。值得注意的是，在种系 V 基因中 CDI1 和 CDI2 完全由基因编码构成。相比之下，在 CDI3 区域中则整合了 V 基因、(D) 基因和 J 基因片段，并在其结合位点处包含了随机插入和缺失的变异序列。因此，在适应性免疫受体中 CDI3 区域占据了较大比例的空间，并被认为是抗原特异性最重要的区域之一。

Chain locus:

Loci with a [VJ]

• TcRα

• TcRγ

• Igλ

• Igκ
  Loci with a V(D)J

• TRB$ （T细胞受体β链）

  • TRD$ （T细胞受体δ链）
  • IGH$ （免疫球蛋白重链）

克隆型（Clonotype）：克隆型由同一个原始前体细胞生成，并因此具有相同的适应性免疫受体以及识别特定表位的能力。在单细胞RNA测序数据中，在共享VJ和VDJ链（如αβTCR链）上具有相同互补决定区3(CDR3)核苷酸序列的T或B细胞被视为同一克隆类型。Scirpy软件提供了一种灵活的方法来根据CDR3序列的一致性和相似性来定义克隆类型。此外可能需要这些克隆类型由同一个V基因驱动。

Clonotype cluster：表征克隆型中位于转录组学邻域图中的紧密程度。 具有高模块化的克隆型由在转录上相比具有低模块化的克隆型更为相似的细胞组成。

已有研究表明IR受趋同进化表现在其选择压力上。趋同进化的证据主要体现在以下两种情况：一是由相同CDR3氨基酸排列而不同核苷酸组合（基于相同的密码子）构成的克隆体；二是通过高度相似CDR3氨基酸排列实现对同一抗原识别的不同克隆体。

Dual IR：由超过一对 VJ 和 VDJ 组合而成的IR系统。然而，在过去的时期里，基于等位基因排斥机制的观点认为这是不可能实现的。如今随着大量证据积累下来的结果显示确实存在真实的双IR群体

Dual TCR ：TCRs with more than one pair of α- and β (or γ- and δ) chains

表位：被 TCR、BCR 或抗体识别的抗原部分。

IG：Immunoglobulin

IR ：Immune receptor.

Multi-tissue clonotype ：在同一患者的多个组织中出现的克隆型。

多链细胞是指具有不适用双IR模型的超过两对VJ和VDJ序列的细胞类型。这类情况通常较为罕见；可用双峰或多重峰现象来解释同一液滴中同时捕获两个或更多的细胞

• 注释部分（a）显示了来自 [WMdA+20] 研究项目中对96,000个单核细胞进行的UMAP图分析结果。(b) 比较了多链核苷酸与其他单核苷酸中每个样本所测得的数据数量。(c) 多链核苷酸单元每个单元均包含明显更多的检测数据(p = 9.45 × 1e-251)，这表明这些多链核苷酸单元可能是由克隆扩增技术产生的副产物。

孤儿链（Orphan chain）：若未检测到对应物，则将IR链被称作孤立链。例如，在某个单元格中仅存在VJ链（如TCR-alpha），而缺乏VDJ链（如TCR-beta）时，则该单元格会被标记为"孤儿VJ"。由于测序效率较低的原因，在这种情况下出现的孤儿链很可能是一种随机丢失的结果。

Private clonotype:特定于特定患者的克隆型。

生产链(Productive chain) : 具备CDR3序列的免疫球蛋白(Ig)链能够合成功能性肽多肽。 Scirpy基于预处理工具（如CellRanger或TraCeR）来识别非productive chains. 如果一条链含有stop codons或位于out of reading frame区域，则通常将其归类为non-productive chains.

公共克隆型（Public clonotype）：多个患者共用的一种免疫反应模式，在此模式下产生的细胞克隆能够识别常见病毒表位。这种特异性免疫反应特征由特定的免疫细胞群所呈现，并可作为判断体液免疫应答的重要指标。

受体亚型（Receptor subtype）：More fine-grained classification of the receptor type into：

• α/β T cells
• γ/δ T cells
• IG-heavy/IG-κ B cells
• IG-heavy/IG-λ B cells

Receptor type：Classification of immune receptors into BCR and TCR.

我们称T细胞受体为TCR（简称）。每个TCR通常包含两条主要 chains: α-β 或 γ-δ。每条 chain 包含两个主要区域: constant region (恒定区) 和 variable region (可变区)；其中 variable region 负责识别抗原，并通过 CDR 区介导这一功能。

Tumor-derived B-cell clone：Specifically arises from a particular tumor site within an individual.

V(DJ)：IR 链序列的变异性源于 V、多样性及连接基因片段的重组。 TCR-α、TCR-ɣ、IG-κ 和 IG-λ 链仅由 V 基因座和 J 基因座组装而成。 Scirpy 将这些链命名为 VJ 链。 TCR-β、TCR-δ 和 IG 重链由所有三个部分组装而成。 Scirpy 将其命名为 VDJ 链。例如，在图中展示了如何从 tra 基因座构建 TCR-α 链的过程：V 到 J 重组将多个 TRAV 片段连接到多个 TRAJ 片段中。随后去除内含子后产生了 TCR-α 转录物，在此转录物中直接排列了 V 段、J 段和 C 段。

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