第六章 MHC.ppt

第七章主要组织相容性复合体及其编码分子 基本内容 概述 HLA复合体的基因结构与组织分布 MHC的生物学功能 HLA复合体的遗传特点 HLA分子与抗原肽的相互作用 HLA与医学 一、 概述 20世纪40年代已发现，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。 代表个体特异性的同种抗原称为移植抗原或组织相容性抗原。 机体参与排斥反应的抗原系统很多，其中能引起强而迅速排斥反应的抗原被称为主要组织相容性抗原（MHC分子）。 基本概念： MHC：是脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制免疫细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁的基因群 小鼠的MHC：H-2 人的MHC：HLA 概念区分： MHC、H-2复合体、HLA复合体------基因 MHC分子、H-2分子、HLA分子------抗原 小鼠的MHC：H-2复合体 位于小鼠的第17对染色体 由Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类基因组成 Ⅰ类和Ⅱ类基因参与免疫应答的遗传调控 Ⅲ类基因编码补体成分和炎症相关的免疫分子 通常所说为MHCⅠ类和MHCⅡ类基因 第一节 HLA的基因结构与组织分布 一. HLA基因结构 6号染色体，224个基因座位 128个功能性基因 96假基因 主要可分为二部分：经典I类和II类基因 免疫功能相关基因 补体成分的基因和炎症相关基因 (一) 经典的MHC I类和II类基因 HLAI类:B、C A三个基因座位，编码HLA I类分子异二聚体中的?链，?链由15号染色体编码 HLAII类：DP、DQ和DR三个亚区组成，编码HLA II类分子异二聚体中的?链和?链。 (二) 免疫功能相关基因 血清补体成分编码基因：C4B、C4A、bf、C2 肿瘤坏死因子（TNF）基因家族 热休克蛋白（HSP）基因家族 抗原加工提呈相关基因： 低分子量多肽基因(LMP) 抗原加工相关转运体基因（TAP） TAP相关蛋白基因（tapasin)： （一）HLA Ⅰ类分子 HLA-I类分子由α链和β2m非共价结合组成 分为胞外区、跨膜区和胞内区 α链的胞外区有α1 、α2、α3三个结构域 α1 和α2组成肽结合区（结合抗原肽） α3和β2m组成免疫球蛋白样区 α3和T细胞表面的CD8分子结合 （二）HLA Ⅱ类分子 HLA-II类分子由α链和β链组成的异源二聚体（糖蛋白） 分为胞外区、跨膜区和胞内区 胞外区各有两个结构域（α1 /α2、β1 /β2） α1 和β1组成肽结合区（结合抗原肽） α2和β2组成免疫球蛋白样区 β2和T细胞表面的CD4分子结合 三、分布与作用 I类分子 有核细胞表面 提呈内源性抗原 II类分子 APC、活化的T细胞 提呈外源性抗原 一、对蛋白质抗原的处理与加工 HLA-I类分子：内源性抗原的递呈分子 HLA-II类分子：外源性抗原的递呈分子 二、启动、调节免疫应答 1.形成MHC-抗原肽-TCR复合物，启动免疫应答 在TCR特异性识别APC所提呈的抗原肽过程中，必须同时识别与抗原肽结合成复合物的MHC分子，才能产生T细胞激活的第一信号 2. MHC限制性：免疫细胞间相互作用时，除细胞受体识别相应抗原决定簇外，细胞间还必须识别相应的MHC分子 第三节 HLA复合体的遗传特点 从遗传水平上调控免疫应答功能 单元型遗传 多态性 连锁不平衡 单元型：HLA等位基因在同一条染色体上的特定组合。 HLA单元型作为一个单位遗传给下一代。 基因型：HLA基因在体细胞两条染色体上的组合。 HLA 单元型终生不变，可作为个体的遗传标志 多态性：一个基因座位在群体中存在多个等位基因 对某一个基因座位，一个个体最多只能有两个等位基因，分别来自父母方的同源染色体上。 HLA多态性的生物学意义 不同等位基因的产物,对不同抗原的递呈能力不同 拥有不同等位基因的个体,对不同病原体的免疫应答能力不同 整个群体拥有各种等位基因,群体可以抗御各种病原体 连锁不平衡 连锁：在同一条染色体上两个特定的基因座位同时表达在一起的现象。（A1、B8） 分属于两个或两个以上基因座位的等位基因，同时出现在一条染色体上的几率高于随机出现的频率（即大于期望值）。 第四节. HLA与临床 1. HLA与器官移植 组织相容性 与 HLA等位基因匹配 2. HLA异常表达与疾病 HLA II类分子的异常表达与某些自身免 疫病有关 HLA I类分子表达减弱或缺陷与肿瘤免疫逃逸 3. HLA与疾病关联 4. HLA与亲子鉴定和法医