第7章主要组织相容性复合体.ppt

2007口腔 Medical Immunology 第七章 主要组织相容性复合体Major Histocompatibility Complex,MHC 概述 20世纪40年代，小鼠近交系之间皮肤移植物的排斥由分布在不同染色体上的多个基因决定。其中第17号染色体上的H-2基因是一基因复合体，它在组织不相容引起的排斥中起主要作用，故称其为主要组织相容性复合体（MHC). 各种哺乳动物都有MHC，人的统称为HLA。 MHC在启动特异性免疫应答中起重要作用。 H-2复合体 小鼠的主要组织相容性复合体（MHC） 存在于17号染色体的一组紧密连锁的基因群 编码小鼠主要组织相容性抗原（H-2抗原） H-2抗原 小鼠的主要组织相容性抗原（MHC分子） HLA复合体 人类的主要组织相容性复合体（MHC） 位于第6号染色体的一组紧密连锁的基因群 编码人类的主要组织相容性抗原（HLA） HLA （human leukocyte antigen，人类白细胞抗原） 人类的主要组织相容性抗原 首先发现于白细胞表面，且白细胞是进行此类抗原研究的最适宜材料来源 位置 第6号染色体短臂，约长3600～4000kb 基因组成 自着丝点起，依次为Ⅱ类基因、Ⅲ类基因、Ⅰ类基因 第一节 HLA分子结构及其分布 MHC多基因性是指MHC由多个位置相邻的基因座位组成，编码产物具有相同或相似的功能。 组成MHC的基因传统上分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类。 MHC-I和MHC-II类基因的产物具有抗原提呈功能，直接涉及T细胞的激活和分化，参与调控特异性免疫应答。 Ⅲ类基因为免疫功能相关基因，主要参与调控固有免疫应答。 一、HLA-Ⅰ类分子的结构 包括A、B、C三个座位，αβ异二聚体 6号染色体相应Ⅰ类基因仅编码α链 15号染色体 基因编码β2微球蛋白 α链和β2微球蛋白经非共价键连接成异二聚体 α链由胞外区、跨膜区和胞内区组成，其胞外区又 可分为α1，α2，α3三个结构域 肽结合区 免疫球蛋白样区 跨膜区 胞质区 免疫球蛋白样区 α3和β2m 组成 维持Ⅰ类分子构型 α3参与和T细胞CD8分子结合 跨膜区 疏水氨基酸排列成α螺旋 跨越脂质双分子层，锚定HLA-Ⅰ类分子 胞质区 参与跨膜信号的传递 二、HLA-Ⅱ类分子的结构 HLA-DP、DQ、DR等Ⅱ类分子， αβ异二聚体 由Ⅱ类基因编码α链、β链 α链、β链以非共价键连接的异二聚体 α链、β链分为胞外区、跨膜区和胞内区，胞外区各含α1、α2，β1、β2两个结构域 肽结合区 α1、β1组成抗原肽结合槽 ?螺旋和β片层组成的槽状结构 两端开放，容纳10-30aa的抗原肽 多态性区 免疫球蛋白样区 α2、β2组成 维持Ⅱ类分子构型 β2参与和T细胞CD4分子结合 跨膜区 锚定HLA-II类分子 胞内区 参与跨膜信号传递 三、HLA分子的分布 HLA-Ⅰ类分子（HLA-A、B、C系列） 广泛分布于有核细胞表面（包括血小板、网织红细胞），但成熟红细胞、神经细胞、成熟滋养层细胞不表达经典HLA-Ⅰ类分子。 HLA-Ⅱ类分子（HLA-DP、DQ、DR系列） 主要分布于抗原递呈细胞（Mф、DC、B细胞等）、胸腺上皮细胞、活化的T细胞表面。 第二节HLA分子与抗原肽的相互作用 一、HLA分子与抗原肽相互作用的 分子基础 共同基序（consensus motifs） 一种HLA分子所能结合的不同抗原肽，往往带有相同或相似的锚定位和锚定残基，后者即为不同抗原肽的共同基序。 第三节 MHC的生物学功能 MHC限制性（MHC restriction） 在免疫应答的过程中，只有当相互作用细胞双方的MHC分子一致时，免疫应答才能发生。如 T细胞与APC或靶细胞相互作用时，必须识别相应MHC分子结合递呈的抗原肽。 第四节 HLA与医学 一、HLA与器官移植 人体移植排斥反应中的主要靶抗原 MHC多态性导致供受者HLA型别的差异 移植前HLA配型 二、HLA与疾病的关联 关联 指某些特定HLA型别的个体易患某些疾病(正相关）或对某些疾病有较强的抵抗力（负相关） 关联程度 相对危险性（RR，relative risk） 三、HLA与法医学 个体识别 亲子鉴定 习 题 P86 2、3 锚定位（anchor site） : HLA分子肽结合槽内与抗原肽特定氨基酸残基结合的部位。 锚定残基(anchor residues): 能与HLA分子肽结合槽内锚定位结合的抗原肽特定氨基酸残基。 Peptides can be eluted from MHC molecules Purify stable MHC-peptide complexes Fractionate and microsequenc