Clonal selection and learning in the antibody system

Nature

Volumn 381, Issue 6585, 1996, Pages 751-758

  Rajewsky, Klaus ^a  

^a UNIVERSITY OF COLOGNE   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANIMAL CELL; ANTIBODY PRODUCTION; ANTIGEN BINDING; ANTIGEN SPECIFICITY; B LYMPHOCYTE ACTIVATION; CELL MATURATION; CLONAL ANERGY; GENE REARRANGEMENT; HUMAN; HUMAN CELL; LEARNING; NONHUMAN; PRIORITY JOURNAL; RECEPTOR AFFINITY; REVIEW; SOMATIC MUTATION;

ALLELES; ANIMALS; ANTIBODY FORMATION; ANTIBODY SPECIFICITY; B-LYMPHOCYTES; CELL DIFFERENTIATION; CHICKENS; CLONE CELLS; HEMATOPOIESIS; HUMANS; IMMUNE TOLERANCE; IMMUNOGLOBULIN VARIABLE REGION; IMMUNOLOGIC MEMORY; MUTATION; RECEPTORS, ANTIGEN, B-CELL;

EID: 0030006070     PISSN: 00280836     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1038/381751a0     Document Type: Review

References (182)

1. Ehrlich, P. Prac. R. Soc. Lond. 66, 424-448 (1900).
2. Jeme, N. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 41, 849-857 (1955).
3. Bumet, F. M. The Clonal Selection Theory of Acquired Immunity (The University Press, Cambridge, 1959).
4. Talmage, D. W. Science 129, 1643-1648 (1959).
5. Möller, G. J. exp. Med. 114, 415-434 (1961).
6. Raff, M. C., Steinberg, M. & Taylor, R. B. Nature 225, 553-554 (1970).
7. Pernis, B., Forni, L. & Amante, L. J. exp. Med. 132, 1001-1018 (1970).
8. Möller, G., Alarcon-Riquelme, M., Clinchy, B., Gontijo, C. M. & Hoiden, I. Scand. J. Immun. 33, 111-118 (1991).
9. Hombach, J., Leclercq, L., Radbruch, A., Rajewsky, K. & Reth, M. EMBO J. 7, 3451-3456 (1988).
10. Reth, M. A. Rev. Immun. 10, 97-121 (1992).
11. Reth, M. et al. Immun. Today 12, 196-201 (1991).
12. Gold, M. R. & DeFranco, A. L. Adv. Immun. 55, 221-295 (1994).
13. Justement, L. B., Brown, V. K. & Lin, J. Immun. Today 15, 399-406 (1994).
14. Fearon, D. T. & Carter, R. H. A. Rev. Immun. 127-149 (1995).
15. Muta, T. et al. Nature 368, 70-73 (1994).
16. Bretscher, P. & Cohn, M. Science 169, 1042-1049 (1970).
17. Melchers, F. et al. Curr. Opin. Immun. 7, 214-227 (1995).
18. Sakaguchi, N. & Melchers, F. Nature 324, 579-582 (1986).
19. Kudo, A. & Melchers, F. EMBO J. 6, 2267-2272 (1987).
20. Schiff, C., Milili, M., Bossy, D. & Fougereau, M. Int. Rev. Immun. 8, 135-145 (1992).
21. Tonegawa, S. Nature 302, 575-581 (1983).
22. Alt, F. W., Blackwell, T. K. & Yancopoulos, G. D. Science 238, 1079-1087 (1987).
23. Oettinger, M. A., Schatz, D. G., Gorka, C. & Baltimore, D. Science 248, 1517-1523 (1990).
24. McBlane, F. et al. Cell 83, 387-395 (1995).
25. Roth, D. B., Lindahl, T. & Gellert, M. Curr. Biol. 5, 496-499 (1995).
26. Reynaud, C. A., Bertocci, B., Dahan, A. & Weill, J. C. Adv. Immun. 57, 353-378.(1994).
27. Knight, K. L. & Crane, M. A. Adv. Immun. 56, 179-218 (1994).
28. Alt, F. W. & Baltimore, D. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 79, 4118-4122 (1982).
29. Reynaud, C. A., Mackay, C. R., Muller, R. G. & Weill, J. C. Cell 64, 995-1005 (1991).
30. Reynaud, C. A., Garcia, C., Hein, W. R. & Weill, J. C. Cell 60, 115-125 (1995).
31. Bain, G. et al. Cell 79, 885-892 (1994).
32. Zhuang, Y., Soriano, P. & Weintraub, H. Cell 79, 875-884 (1994).
33. Lin, H. & Grosschedl, R. Nature 376, 263-267 (1995).
34. Cooper, M. D., Raymond, D. A., Peterson, R. D., South, M. A. & Good, R. A. J. exp. Med. 123, 75-102 (1966).
35. Reynolds, J. D. & Morris, B. Eur. J. Immun. 13, 627-635 (1983).
36. Nun̄ez, C. et al. J. Immun. 156, 866-872 (1996).
37. Alt, F. W. et al. EMBO J. 3, 1209-1219 (1984).
38. Coffman, R. L & Weissman, I. L. J. molec. cell. Immun. 1, 31-41 (1983).
39. Raff, M. D., Megson, M., Owen, J. J. T. & Cooper, M. D. Nature 259, 224-226 (1976).
40. Burrows, P., LeJeune, M. & Keamey, J. F. Nature 280, 838-840 (1979).
41. Pillai, S. & Baltimore, D. Curr. Top. Microbiol. Immun. 137, 136-139 (1988).
42. Hardy, R. R., Carmack, C. E., Shinton, S. A., Kemp, J. D. & Hayakawa, K. J. exp. Med. 173, 1213-1225 (1991).
43. Namen, A. E. et al. J. exp. Med. 167, 998-1002 (1988).
44. Rolink, A., Kudo, A., Karasuyama, H., Kikuchi, Y. & Melchers, F. EMBO J. 10, 327-336 (1991).
45. Era, T. et al. EMBO J. 10, 337-342 (1991).
46. Capecchi, M. R. Science 244, 1288-1292 (1989).
47. Ehlich, A., Martin, V., Müller, W. & Rajewsky, K. Curr. Biol. 4, 573-583 (1994).
48. Ehlich, A. et al. Cell 72, 695-704 (1993).
49. Schlissel, M. A. & Baltimore, D. Cell 58, 1001-1007 (1989).
50. Kubagawa, H., Cooper, M. D., Carroll, A. J. & Burrows, P. O. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 86, 2356-2360 (1989).
51. Kitamura, D., Roes, J., Kühn, R. & Rajewsky, K. Nature 350, 423-426 (1991).
52. Chen, J. et al. Int. Immun. 5, 647-656 (1993).
53. Takeda, S. et al. EMBO J. 12, 2329-2336 (1993).
54. Zou, Y. R., Takeda, S. & Rajewsky, K. EMBO J. 12, 811-820 (1993).
55. Reth, M., Petrac, E., Weise, P., Lobel, L & Alt, F. W. EMBO J. 6, 3299-3305 (1987).
56. Tsubata, T., Tsubata, R. & Retri, M. Int. Immun. 4, 637-641 (1992).
57. Iglesias, A., Kopf, M., Williams, G. S., Buhter, B. & Köhler, G. EMBO J. 10, 2147-2155 (1991).
58. Shinkai, Y. et al. Cell 68, 855-867 (1992).
59. Mombaerts, P. et al. Cell 68, 869-877 (1992).
60. Kitamura, D. et al. Cell 69, 823-831 (1992).
61. Bosma, M. J. & Carroll, A. M. A. Rev. Immun. 9, 323-350 (1991).
62. Reichman-Fried, M., Hardy, R. R. & Bosma, M. J. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 87, 27390-2734 (1990).
63. Young, F. et al. Genes Dev. 8, 1043-1057 (1994).
64. Spanopoulou, E. et al. Genes Dev. 8, 1030-1042 (1994).
65. Karasuyama, H. et al. Cell 77, 133-143 (1994).
66. Landreth, K. S., Rosse, C. & Clagett, J. J. Immun. 127, 2027-2034 (1981).
67. Rusconi, S. & Köhler, G. Nature 314, 330-334 (1985).
68. Weaver, D., Costantini, F., Imanishi-Kari, T. & Baltimore, D. Cell 42, 117-127 (1985).
69. Nussenzweig, M. C. et al. Science 238, 816-819 (1987).
70. Manz, J., Denis, K., Witte, O., Brinster, R. & Storo, U. J. exp. Med. 168, 1363-1381 (1988).
71. Kitamura, D. & Rajewsky, K. Nature 356, 154-156 (1992).
72. Reth, M. G. & Alt, F. W. Nature 312, 418-423 (1984).
73. Gu, H., Kitamura, D. & Rajewsky, K. Cell 65, 47-54 (1991).
74. Löffert, D., Ehlich, A., Müller, W. & Rajewsky, K. Immunity 4, 133-144 (1996).
75. Tsubata, T., Tsubata, R. & Reth, M. Eur. J. Immun. 21, 1359-1365 (1991).
76. Papavasiliou, F., Misulovin, Z., Suh, H. & Nussenzweig, M. C. Science 268, 408-411 (1995).
77. Grawunder, U. et al. Immunity 3, 601-608 (1995).
78. Merino, R., Ding, L, Veis, D. J., Korsmeyer, S. J. & Nunez, G. EMBO J. 13, 683-691 (1994).
79. Li, Y. S., Hayakawa, K. & Hardy, R. R. J. exp. Med 178, 951-960 (1993).
80. Osmond, D. G. Curr Opin. Immun. 3, 179-185 (1991).
81. Kisielow, P. & von Boehmer, H. Adv. Immun. 58, 187-209 (1995).
82. Reth, M., Gehrmann, P., Petrac, E. & Wiese, P. Nature 322, 840-842 (1986).
83. Kleinfield, R. et al. Nature 322, 843-846 (1986).
84. Gu, H., Förster, I. & Rajewsky, K. EMBO J. 9, 2133-2140 (1990).
85. Feeney, A. J. J. exp. Med. 172, 1377 (1990).
86. Feddersen, R. M. & Van Ness, B. G. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 82, 4793-4797 (1985).
87. Harada, K. & Yamagishi, H. J. exp. Med. 173, 409-415 (1991).
88. Allman, D. M., Ferguson, S. E., Lentz, V. M. & Cancro, M. P. J. Immun. 151, 4431-4444 (1993).
89. Förster, I. & Rajewsky, K. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 87, 4781-4784 (1990).
90. Buckton, K. E. & Pike, M. C. Int. J. Rad. Biol. 8, 439-452 (1965).
91. Cartsson, L, Overmo, C. & Holmberg, D. Int. Immun. 4, 549-553 (1992).
92. Gerstein, R. M. & Lieber, M. R. Nature 383, 625-627 (1993).
93. Bangs, L A., Sanz, I. E. & Teale, J. M. J. Immun. 146, 1996-2004 (1991).
94. Klein, R., Jaenichen, R. & Zachau, H. G. Eur. J. Immun. 23, 3248-3262 (1993).
95. Klein, U., Küppers, R. & Rajewsky, K. Eur. J. Immun. 23, 3272-3277 (1993).
96. Grey, H. & Mannik, M. J. J. exp. Med. 122, 619-632 (1965).
97. Gay, D., Saunders, T., Camper, S. & Weigert, M. J. exp. Med. 177, 999-1008 (1993).
98. Nossal, G. J. V. Adv. Immun. 52, 283-331 (1992).
99. Goodnow, C. C. et al. Adv. Immun. 59, 279-368 (1995).
100. Nemazee, D. A. & Bürki, K. Nature 337, 562-566 (1989).
101. Hartley, S. B. et al. Nature 353, 765-769 (1991).
102. Chen, C. et al. Nature 373 252-255 (1995).
103. Benhamou, L E., Cazenave, P. A. & Sarthou, P. Eur. J. Immun. 20, 1405-1407 (1990).
104. Murakami, M. et al. Nature 387, 77-80 (1992).
105. Hartley, S. B. et al. Cell 72, 325-335 (1993).
106. Carsetti, R., Köhler, G. & Lamers, M. C. J. exp. Med. 1815, 2129-2140 (1995).
107. Tiegs, S. L., Russell, D. M. 4 Nemazee, D. J. exp. Med. 177, 1009-1020 (1993).
108. Radic, M. Z., Erikson, J., Literin, S. & Weigert, M. J. exp. Med. 177, 1165-1173 (1993).
109. Ghia, P. et al. Eur. J. Immun. 25, 3108-3114 (1995).
110. Goodnow, C. C. et al. Nature 334, 676-682 (1988).
111. Goodnow, C. C., Crosbie, J., Jorgertsen, H., Brink, R. A. & Basten, A. Nature 342, 385-391 (1989).
112. Cyster, J. G., Hartley, S. B. & Goodnow, C. C. Nature 371, 389-395 (1994).
113. Lang, J. & Nemazee, D. J. cell. Biochem. (suppl. 18D) V501, 387 (1994).
114. Keamey, J. F. & Vakil, M. Immun. Rev. 94, 39-50 (1986).
115. Decker, D. J., Boyle, N. E. & Klinman, N. R. J. Immun. 147, 1406-1411 (1991).
116. Schwartz, R. S. & Stollar, B. D. Immun. Today 18, 27-32 (1994).
117. Hayakawa, K., Hardy, R. R., Parks, D. R. & Herzenberg, L. A. J. exp. Med. 157, 202-218 (1983).
118. Hardy, R. R., Carmack, C. E., Li, Y. S. & Hayakawa, K. Immun. Rev. 137, 91-118 (1984).
119. Herzenberg, L A. et al. Immun. Rev. 83, 81-102 (1986).
120. Kocks, C. & Rajewsky, K. A Rev. Immun. 7, 537-559 (1989).
121. Rickert, R. C., Rajewsky, K. & Roes, J. Nature 376, 352-355 (1995).
122. Engel, P. et al. Immunity 3, 39-50 (1995).
123. Förster, I. & Rajewsky, K. Eur. J. Immun. 17, 521-528 (1987).
124. Bos, N. A. et al. Eur. J. Imun. 19, 2335-2339 (1989).
125. Mond, J. J., Lees, A. & Snapper, C. M.A Rev. Immun. 13, 655-692 (1995).
126. Clark, E. A. & Ledbetter, J. A. Nature 367, 425-428 (1994).
127. Patel, K. J. & Neuberger, M. A. Cell 14, 939-946 (1993).
128. Taki, S., Schmitt, M., Tarlinton, D., Förster, I. & Rajewsky, K. Ann. N.Y. Acad. Sci. 4, 328-335 (1992).
129. Jeme, N. K. Acta path. microbiol. 87(suppl.), 1-183 (1951).
130. Siskind, G. W. & Benacerraf, B. Adv. Immun. 10, 1-50 (1969).
131. Steiner, L. A. & Eisen, H. N. J. exp. Med. 126, 1161-1183 (1967).
132. Weigert, M. G., Cesari, I. M., Yonkovich, S. J. & Cohn, M. Nature 228, 1045-1047 (1970).
133. Foote, J. & Milstein, C. Nature 352, 530-532 (1991).
134. Cunningham, A. J. Contemp. Top. molec. Immun. 3, 1-26 (1974).
135. Jacob, J., Kelsoe, G., Rajewsky, K. & Weiss, U. Nature 354, 389-392 (1991).
136. Berek, C., Berger, A. & Apel, M. Cell 67, 1121-1129 (1991).
137. McHeyzer-Williams, M.G., McLean, M.J., Lalor, P.A. & Nossal, G.J.V.J. exp. Med. 178, 295-307 (1993).
138. Weiss, U., Zoebelein, R. & Rajewsky, K. Eur. J. Immun. 22, 511-517 (1991).
139. Rada, C., Gupta, S., Gherardi, E. & Milstein, C. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 88, 5508-5512 (1991).
140. Griffiths, G. M., Berek, C., Kaartinen, M. & Milstein, C. Nature 312, 271-275 (1984).
141. Berek, C. & Milstein, C. Immun. Rev. 96, 23-41 (1987).
142. Allen, D. et al. Immun. Rev. 86, 5-22 (1987).
143. McKean, D. et al. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 81, 3180-3184 (1984).
144. Kocks, C. & Rajewsky, K. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 85, 8206-8210 (1988).
145. Pech, M., Hochtl, J., Schnell, H. & Zachau, H. G. Nature 291, 668-670 (1981).
146. Lebecque, S. G. & Gearhart, P. J. J. exp. Med. 172, 1717-1727 (1990).
147. Rogozin, I. B. & Kolchanov, N. A. Biochim. biophys acta 1171, 11-18 (1992).
148. Betz, A. G., Rada, C., Pannell, R., Milstein, C. & Neuberger, M. S. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 90, 2385-2387 (1993).
149. Wagner, S. D., Milstein, C. & Neuberger, M. S. Nature 376, 732 (1995).
150. Schwager, J., Burchert, N., Courtet, M. & Du Pasquier, L EMBO J. 8, 2989-3001 (1989).
151. Brenner, S. & Milstein, C. Nature 221, 242-243 (1966).
152. Betz, A. G. et al. Cell 77, 239-248 (1994).
153. Yelamos, J. et al. Nature 376, 225-229 (1995).
154. Peters, A. & Storb, U. Immunity 4, 57-65 (1996).
155. Wabl, M., Burrows, P. D., von Gabain, A. & Steinberg, C. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 82, 479-482 (1985).
156. Zhu, M., Rabinowitz, J. L., Green, N. S., Kobrin, B. J. & Scharff, M. D. Proc. natn, Acad. Sci. U.S.A. 92, 2810-2814 (1995).
157. MacLennan, I. C. M. A. Rev. Immun. 12, 117-139 (1994).
158. Fuller, K. A., Kanagawa, O. & Nahm, M. H. J. Immun. 151, 4505-4512 (1993).
159. Zheng, B., Xue, W. & Kelsoe, G. Nature 362, 556-559 (1994).
160. Küppers, R., Zhao, M., Hansmann, M. L. & Rajewsky, K. EMBO J. 12, 4955-4967 (1993).
161. Pascual, V. et al. J. exp. Med. 180, 329-339 (1994).
162. Feullard, J., Taylor, D., Casmayor-Pelleja, M., Johnson, G. D. & MacLennan, I. C. M. Int. Immun. 7, 121-130 (1995).
163. Esser, C. & Radbruch, A. A. Rev. Immun. 8, 717-735 (1990).
164. Linton, P. J., Rudie, A. & Klinman, N. R. J. Immun. 146, 4099-4104 (1991).
165. Rathmell, J. C. et al. Nature 376, 181-184 (1995).
166. Pulendran, B., Kannourakis, G., Noun, S., Smith, K. G. & Nossal, G. J. Nature 375, 331-334 (1995).
167. Han, S. H., Zheng, B., Porto, J. D. & Kelsoe, G. J. exp. Med. 182, 1635-1644 (1995).
168. Schittek, B. & Rajewsky, K. Nature 346, 749-751 (1990).
169. Forum on B-cell Lifespans Immun. Today 14, 25-43 (1993).
170. Liu, Y.-J. et al. Immunity 2, 239-248 (1995).
171. Siekevitz, M., Kocks, C., Rajewsky, K. & Dildrop, R. Cell 48, 757-770 (1987).
172. Liu, Y.-J., Zjang, J., Lane, P. J. L., Chan, E. Y.-T. & MacLennan, I. C. M. Eur. J. Immun. 21, 2951-2962 (1991).
173. Berek, C. & Milstein, C. Immun, Rev. 105, 5-26 (1988).
174. Strasser, A. Curr. Opin. Immun. 7, 228-234 (1995).
175. Raff, M. C. Nature 356, 397-400 (1992).
176. Matthews, M. B., Bernstein, R. M., Franza, B. R. Jr & Garrels, J. I. Nature 309, 374-376 (1984).
177. Deokar, J. D., Boyle, N. E., Koziol, J. A. G. & Klinman, N. R. J. Immunology 146, 350-361 (1991).
178. Torres, R., Flaswinkel, H., Reth, M. & Rajewsky, K. Science (in the press).
179. Holmberg, D., Foregren, S., Ivars, F. & Coutinho, A. Eur. J. Immun. 14, 435-441 (1984).
180. Hayakawa, K., Irhii, R., Yamasaki, K., Kishimoto, T. & Hardy, R. R. Proc. natn. Acad. Sci. U.S.A. 84, 1379-1383 (1987).
181. Okumura, K., Julius, M. H., Tsu, T., Herzenberg, L. A. & Herzenberg, L. A. Eur. J. Immun. 6, 467-472 (1976).
182. Lassoued, K. et al. Cell 73, 73-86 (1993).