免疫系统与疾病PPT课件 主要组织相容性复合体及其编码分子.pptx

第七章

主要组织相容性复合体及其编码分子;第一节人类MHC的基因组成和遗传特征

第二节人类MHC的产物——HLA分子

第三节HLA与医学实践;MHC概念，编码产物的分布、结构和功能。;主要组织相容性复合体（majorhistocompatibilitycomplex，MHC）

MHC的发现

组织相容性或移植排斥反应。

组织相容性抗原或移植抗原。

主要组织相容性抗原和次要组织相容性抗原。

MHC的概念：编码主要组织相容性抗原的基因为一组紧密连锁的基因群，其编码产物为MHC分子或MHC抗原。;第一节;一、人类MHC的基因组成

位于人第6染色体短臂6p21.31，分为3个区：①Ⅰ类基因区。②Ⅱ类基因区。③Ⅲ类基因区。;（一）经典HLA基因

1.经典HLAⅠ类基因（HLAⅠa基因）Ⅰ类基因区的HLA-A、HLA-B、HLA-C基因。

2.经典HLAⅡ类基因Ⅱ类基因区的HLA-DR、HLA-DP和HLA-DQ基因。

（二）HLA的其他免疫功能相关基因

1.抗原加工递呈相关基因

2.非经典Ⅰ类基因（HLAⅠb基因）

3.炎症相关基因

4.血清补体成分编码基因;HLA基因复合体组成示意图;二、人类MHC的遗传特征

（一）多基因性

经典HLAⅠ类和Ⅱ类均含有多个基因座，编码产物的结构和功能相似。

例如，HLAⅠ类基因中，HLA-A、HLA-B和HLA-C基因编码结构和功能相似的产物。

意义：HLA多基因性扩展了个体对抗原肽递呈的范围。;（二）高度多态性

多态性（polymorphism）：在随机群体中，染色体上同一基因座具有两种或两种以上的等位基因，且在群体中各等位基因的频率大于1%。HLA具有高度多态性，是迄今已知人类多态性最复杂的基因复合体。

HLA多态性复杂的遗传学基础：①复等位基因众多；②多基因性；

③共显性遗传。

意义：极大扩展了群体对抗原肽递呈的范围，有利于维持种群生存与延续；给人类移植时供者选择造成很大困难。

;HLA各基因座上等位基因及抗原特异性数目（截至2009年12月）;（三）单体型遗传和连锁不平衡

1.HLA单体型遗传

HLA基因复合体是一组紧密连锁的基因群，这些连锁在一条染色体上的等位基因很少发生交换，从而构成一个单体型（haplotype），在遗传过程中作为一个完整的遗传单位由亲代传给子代。

意义：提高了亲属间移植时选择合适的供者的概??。;HLA单体型遗传示意图;2.连锁不平衡

HLA各基因座的等位基因并非完全随机地组成单体型，即某些基因可能比其他基因能更多或更少地连锁在一起形成单体型，即连锁不平衡（linkagedisequilibrium）。

例如：北欧白人中HLA-A1和HLA-B8频率分别为0.17和0.11，但实际的A1-B8单体型频率是0.088。;第二节;HLA分子通常指经典HLAⅠ类和Ⅱ类基因编码的产物。

经典HLAⅠ类分子：HLA-A、HLA-B和HLA-C分子。

经典HLAⅡ类分子：HLA-DR、HLA-DQ和HLA-DP分子。;一、HLA分子的组织分布

HLAⅠ类分子广泛分布于体内各种有核细胞表面，包括血小板。

HLAⅡ类分子分布相对局限，抗原递呈细胞组成性表达。而某些其他细胞和人T细胞也可诱导性表达。

体液中均可检出可溶性HLAⅠ类和Ⅱ类分子。;二、HLA的分子结构

（一）HLAⅠ类分子

HLAⅠ类分子由一条跨膜的重链（?链）和一条轻链（?链）组成的异源二聚体。重链由HLAⅠ类基因编码，具有多态性；轻链又称?2微球蛋白（?2m），由非HLA基因所编码，无多态性。

HLAⅠ类分子重链可分为胞外区、跨膜区和胞内区。;1.胞外区

（1）?1、?2：构成抗原肽结合槽，结合抗原肽；也是TCR识别的区域；多态性区域。

（2）?3：与CD8结合的区域。

2.跨膜区

3.胞内区;（二）HLAⅡ类分子

由两条跨膜多肽链（?链和?链）组成的异源二聚体，两条肽链分别由HLAⅡ类的A和B基因编码，均具有多态性。

HLAⅡ类分子分为胞外区、跨膜区和胞内区。

;1.胞外区

（1）?1、?1：构成抗原肽结合槽，结合抗原肽；也是TCR识别的区域；多态性区域。

（2）?2、?2：与CD4分子结合的部位。

2.跨膜区

3.胞内区;三、抗原肽-HLA分子复合物

（一）抗原肽与MHC分子结合的分子基础

1.锚着残基

抗原肽并不是以整个肽段与HLA分子结合，而是用两个或两个以上的氨基酸残基与HLA分子抗原肽结合槽相结合，这些氨基酸残基称为锚着残基（anchorresidue）。

2.口袋或锚着位

HLA分子抗原肽结合槽中容纳锚着残基的位置形成口袋（pocket），又称为锚着位（anchorsite）。;（二）抗原肽-HLA分子复合物与免疫应答

1.相对专一性

与特