ten lectures on evolutionary and ontogenetic aspects of adaptive

Ten  Lectures  on  Evolutionary  and  Ontogenetic  Aspects  of  Adaptive  Immune  Systems    Thomas  Boehm  Max  Planck  Institute  of  Immunobiology  and  Epigenetics  Freiburg,  Germany  boehm@immunbio.mpg.de  http://www3.ie-­‐freiburg.mpg.de/research-­‐groups/developmental-­‐immunology/laboratory-­‐thomas-­‐boehm/      Monday,  September  2  17:  30  1.  Introduction    (a)  Definitions  (innate  vs  adaptive  immune  systems;  somatic  diversification;  anticipatory  receptor  repertoire;  memory  formation;  clonal  selection;  monoallelic  gene  expression)  (b)  Immune  systems  of  prokaryotes  (CRISPR/Cas  system;  Promethean  vs  Epimethean  immune  systems)  (c)  Immune  systems  of  invertebrates  (antigen  receptor  diversification  in  molluscs;  somatic  hypermutation;  histocompatibility  in  tunicates;  evolution  of  MHC  system)  (d)  Genetic  and  phenotypic  diversity  among  vertebrates:  implications  for  immunological  research  (e)  Summary  of  Lecture  1    18:  30  2.  Immune  responses  in  jawless  fishes  (a)  Humoral  response  (antigen  binding  assays)  (b)  Cellular  response  (c)  Immune  effector  cells  (myeloid  cells;  lymphocytes)  (d)  Summary  of  Lecture  2    Tuesday,  September  3  17:  30  3.  The  molecular  basis  of  adaptive  immunity  in  jawless  fishes  (a)  Variable  lymphocyte  receptors:  structure  and  assembly  (b)  Lymphocyte  lineages  and  lymphoid  organs  in  jawless  fishes  (c)  Cellular  interaction/antigen  presentation  (d)  Summary  of  Lecture  3    18:  30  4.  The  immune  system  of  jawed  vertebrates:  I.  Cartilaginous  fishes  (a)  B  and  T  cell  receptors:  Structure  and  assembly;  isotype  switch  (b)  Variant  forms  of  antigen  receptors  in  sharks  (c)  Summary  of  Lecture  4    Wednesday,  September  3  17:  30  5.  The  immune  system  of  jawed  vertebrates:  II.  Bony  fishes  (a)  Extensive  phenotypic  diversity  and  alternative  designs  (b)  Summary  of  Lecture  5    18:30  6.  The  immune  system  of  jawed  vertebrates:  III.  Amphibians  and  birds  

(a)  Changes  of  the  immune  system  associated  with  tetrapod  body  plan  (b)  Innovations/  Atavisms  in  antigen  receptor  formation  (c)  The  evolutionary  history  of  lymphoid  organs  (d)  Summary  of  Lecture  6      Thursday,  September  3  17:  30  7.  The  immune  system  of  jawed  vertebrates:  IV.  Mammals  (a)  Autoimmunity  associated  with  placental  life  style:  Threat  and  solutions  (b)  Monoallelic  gene  expression  and  repertoire  formation  (c)  Summary  of  Lecture  7    18:  30  8.  The  immune  system  of  jawed  vertebrates:  III.  Mammals  (d)  Elaboration  of  the  immunogenome:  Genes  underlying  cellular  communication  in  the  immune  system  (chemokines;  interleukins  etc.)  (e)  Alternative  functions  of  the  MHC  system:  immunoecology    (f)  Summary  of  Lecture  8    Friday  September  3  17:30  9.  Design  principles  of  vertebrate  immune  systems:  ontogeny  through  the  looking  glass  (a)  Cell  lineages,  lymphoid  tissues,  molecules  (b)  Immune  disorders:  Animal  models  of  human  disorders  (c)  Summary  of  Lecture  9    18:30  10.  Questions  and  answers  Unresolved  questions  in  vertebrate  immunology    References: