Isotype Class Switching
抗体には、アイソタイプやクラスと呼ばれる種類がある。 胎生哺乳類では、5つの抗体のアイソタイプがあります。 IgA、IgD、IgE、IgG、IgMである。 それぞれ、免疫グロブリン（抗体の別称）を意味する「Ig」を接頭語に持ち、生物学的特性、機能的位置、異なる抗原への対応能力が異なる。
B細胞の抗体アイソタイプは、細胞の発生と活性化の過程で変化する。 抗原にさらされたことのない未熟なB細胞はナイーブB細胞として知られ、細胞表面に結合した形でIgMアイソタイプのみを発現する。 B細胞は成熟するとIgMとIgDの両方を発現するようになる。これら両方の免疫グロブリンアイソタイプの共発現により、B細胞は「成熟」し、抗原に応答する準備が整う。 B細胞は、細胞に結合した抗体分子が抗原に結合すると活性化され、細胞分裂を経て、形質細胞と呼ばれる抗体産生細胞に分化する。 この活性化した状態では、B細胞は膜結合型ではなく分泌型の抗体産生を開始する。 これらの活性化B細胞は、CD40およびサイトカイン受容体（いずれもTヘルパー細胞によって調節されている）を介して特定のシグナル伝達分子に遭遇すると、抗体クラスのスイッチングを行い、免疫系で明確な役割を持つIgG、IgAまたはIgE抗体（IgMまたはIgDから）を産生するようになる。
免疫グロブリンのクラススイッチング（またはアイソタイプスイッチング、アイソタイプ交叉、またはクラススイッチ組み換え（CSR））は、B細胞の抗体産生をあるクラスから別のクラスに変える生物学的メカニズムであり、例えば、IgMというアイソタイプからIgGというアイソタイプへ変化させる。 この過程で、抗体重鎖の定常領域は変化するが、重鎖の可変領域は変わらない（「定常」「可変」という用語は、異なるエピトープを標的とする抗体間の変化またはその欠如を意味する）。 可変領域が変化しないため、クラススイッチングは抗原特異性に影響を与えない。 その代わり、抗体は同じ抗原に対する親和性は維持されるが、異なるエフェクター分子と相互作用することができる。 このため、同じ活性化B細胞から異なる娘細胞が、異なるアイソタイプまたはサブタイプ（IgG1、IgG2など）の抗体を産生できる。
クラススイッチングは、クラススイッチ組み換え（CSR）結合という機構によって起こる。 クラススイッチ組換えは、アイソタイプまたはクラススイッチングとして知られるプロセスにおいて、活性化B細胞によって産生される抗体のクラスが変化することを可能にする生物学的メカニズムである。 CSRでは、抗体重鎖遺伝子座の一部が染色体から削除され、削除された部分の周囲の遺伝子セグメントが再結合して、異なるアイソタイプの抗体を産生する機能的な抗体遺伝子が保持されます。 二本鎖切断は、抗体重鎖の定常領域をコードする遺伝子セグメントの上流にあるスイッチ（S）領域と呼ばれる保存されたヌクレオチドモチーフでDNAに生じる。これらは、δ鎖を除くすべての重鎖定常領域遺伝子に隣接して生じている。 DNAは、活性化誘導型（シチジン）デアミナーゼ（AID）、ウラシルDNAグリコシラーゼ、アピリミディック／アプリン（AP）エンドヌクレアーゼなどの一連の酵素の活性によって、選択した2つのS領域でニックがつけられ切断されている。 その後、S領域間のDNAを染色体から削除し、不要なμまたはδ重鎖定常領域エクソンを除去し、γ、αまたはε定常領域遺伝子セグメントの置換を可能にする。 DNAの自由端は非相同末端接合（NHEJ）と呼ばれるプロセスによって再結合され、可変ドメインエキソンを抗体重鎖の所望の下流定常ドメインエキソンに連結する。 非相同末端結合が行われない場合、DNAの自由端は微小相同結合に偏った別の経路で再結合されることがある。 μおよびδ遺伝子を除いて、1つの抗体クラスだけが、ある時点でB細胞によって発現される。
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