免疫细胞膜分子之二MHCchinese_and_english1

1、Immunolog y Major Histocompatibility Antigen 主要组织相容性抗原 牛牛文库文档分享 重点内容 1, MHC的定义(掌握) 2，人MHC部位，分类(掌握) 3，MHC的遗传特点(掌握) 4，MHC-I和MHC-II分子的比较(熟 悉) 5，MHC分子的功能(掌握) 牛牛文库文档分享 Outline: transplant rejection (移植物的排斥反应) 1930 Transplant rejection(移植排斥反应) /tpis/images/C00005c http:/www-medlib.med.u

2、/WebPath/jpeg5/CV171 Incompatabile phenomenon 本质本质: :immune responseimmune response Key reason:Key reason:alloantigenalloantigen( (同种异型抗原同种异型抗原) ) * * major histocompatibility major histocompatibility antigenantigen主要组织相容性抗原：主要组织相容性抗原： * *minor histocompatibility minor histocompatibility 次要组次

3、要组 织相容性抗原织相容性抗原/ /移植抗原：移植抗原： major histocompatibility major histocompatibility complex, complex, （MHCMHC） : : 编码编码, ,基因群基因群, ,位于位于, ,多态性多态性, , 功能功能 1980 Nobel prize 1MHC 的基因结构 2的特点 1999 224 locus 功能基因座位128 传统上:HLA基因I类 HLA基因II类 HLA基因III类 1class I MHC * classical class I MHC : HLA-A、-B、-C p r e s e n

4、t i n g e n d o g e n o u s antigen(提呈内源性抗原提呈内源性抗原) 2class II MHC *classical classII MHC : HLA- DP 、-DQ、- DR presenting exogenous antigen （提呈外源性抗原）（提呈外源性抗原） 3. class III MHC * C4、Bf、C2 、 TNF、HSP70 MHC的特征的特征 高度多态性 高度多态性 单体型遗传 单体型遗传 连锁不平衡 连锁不平衡 共显性表达 共显性表达 复等位基因（multiple allele)multiple allele) Variat

5、ion 1% at a single genetic locus in a population of individuals Each polymorphic variant is called an allele a babab 3 559 23 126 34 81 DRDPDQ 851 506 276 ABC No of polymorphisms 2007 Example: If MHC X was the only type of MHC molecule Population threatened with extinction Survival of individual thr

6、eatened Pathogen that evades MHC X MHC XX Example: If each individual could make two MHC molecules, MHC X and Y Impact on the individual depends upon genotype Pathogen that evades MHC X MHC XX MHC XY Population survives MHC YY but has sequences that bind to MHC Y MHC多态性的意义多态性的意义 利于群体适应复杂的环境改利于群体适应复杂

7、的环境改 变，从而维持种群的生存变，从而维持种群的生存; 可用于个体识别，但不利于可用于个体识别，但不利于 寻找同种移植物供者。寻找同种移植物供者。 单体型遗传和连锁不平衡单体型遗传和连锁不平衡 单体型单体型(haplotype)：紧密连锁紧密连锁 于同一染色体片段上的若干基因于同一染色体片段上的若干基因 座位上的等位基因的组合。座位上的等位基因的组合。 HLA单体型遗传：单体型遗传：以单体型作为以单体型作为 遗传基本单位，将遗传基本单位，将MHC遗传信息遗传信息 由亲代遗传给子代由亲代遗传给子代. 单体型遗传单体型遗传 MHC所有基因的遗传遵守孟德尔遗传定律. 相关概念 基因型:某一个体内两

8、条染色体上的HLA等位基因组合(由两个单体型组合而成) 表型:HLA基因所表达的蛋白质分子的抗原特异性 连锁不平衡（连锁不平衡（linkage disequilibrium）群体中各群体中各HLAHLA等位基因非随机地组成等位基因非随机地组成 单体型的现象单体型的现象. . 白种人白种人:A1-B8:A1-B8 中国南方人中国南方人:A2-B46:A2-B46 共显性表达（co-dominant expression） review Definition for MHC Located on chromosome 6 Classified into 3 classes Polymorphism

9、 Haplotype inheritance Linkage disequilibrium Co-dominant expression HLA分型试剂检出的是一个个体的HLA抗原特异性 (表型?基因型?单体型?) 父亲: DP1,2 DQ3,4 DR5,6 B7,8 C9,10 A11,12 母亲: DP9,8 DQ7,6 DR5,4 B3,2 C1,8 A9,10 子女1: DP1,9 DQ3,7 DR5,5 B7,3 C9,1 A11,9 子女2: DP1,8 DQ3,6 DR5,4 B7,2 C9,8 A11,10 据此判断父母亲的单体型组成: 父亲:13579 11 2468 10

10、12 母亲:975319 86428 10 子女3: DP2,9 DQ4,7 DR6,5 B8,3 C10,1 A11,9 美国摩尔根:不完全连锁遗传(存在同源染色体片段交换) 1, 对HLA基因复合体描述错误的是 A, 位于第6号染色体短臂 B, 专门编码人类白细胞抗原 C, 类基因包括A、B、C三个座位 D, 类基因由DP、DQ、DR三个亚区组成 E, 每个类基因亚区又有二个或二个以上功能基因座位 QUIZ 2MHC是 (X型) A主要组织相容性复合体的英文字 头缩写 B特定染色体上一个DNA区段 C包含多个基因座位 D专司移植物的排斥 E专司外来抗原的提呈 1 MHC分子的结构和分布分子

11、的结构和分布 2MHC分子的功能分子的功能 HLA-I类类分子分子 1分子结构：分子结构： (1) 肽结合区肽结合区（a1/a2a1/a2）：）：结合抗结合抗 原肽原肽 (2) Ig样区（样区（a3a3）：与）：与CD8结合结合 (3) 跨膜区跨膜区: 固定固定HLA-I类抗原于类抗原于 膜上膜上 (4) 胞浆区胞浆区: 信号转导信号转导 (5) b2b2微球蛋白：维持微球蛋白：维持I I类分子空类分子空 间构型的稳定性间构型的稳定性 2组织分布：组织分布：所有有核细胞表面所有有核细胞表面 (成熟红细胞无表达成熟红细胞无表达,血小板呢血小板呢?) 32m TCR MHC-类分子类分子 APC

12、T CD8 1. 分子结构：分子结构： (1) 肽结合区肽结合区(a a1/b b1)：结合抗原肽：结合抗原肽 (2) Ig样区样区(a a2/b b2)：与：与CD4结合结合 (3) 跨膜区：固定跨膜区：固定HLAII类抗原于类抗原于 膜上膜上 (4) 胞浆区：信号转导胞浆区：信号转导 2. 组织分布组织分布: 专职专职APC、活化、活化T细胞细胞 和胸腺上皮细胞和胸腺上皮细胞 HLAII类分子类分子 22 TCR MHC-类分子类分子 APC T CD4 HLA-I类分子和HLA-II分子结构, 分布,提成抗原的比较 HLA-I分子 HLA-II分子 1肽链组成 2肽结合区 3与CD4,C

13、D8结合区 4分布 5提呈的抗原 6抗原识别的细胞 CD8+T CD4+T 自学P76页: ,回答: 1. 对于每一个体而言,HLA型别相对于自然界为数众多的抗原肽而言,数量非常有限,为什么每一个人的HLA分 子仍然可以提呈自然界多种多样的抗原肽? 2.HLA分子和抗原肽的结合与抗原抗体间高特异性的结合有什么区别? Significance of the MHC Role in immune response Role in predisposition to disease Role in organ transplantation Role in blood transfusion MHC

14、在免疫应答中在免疫应答中的作用的作用 2. 2.参与参与T细胞在胸腺的发育细胞在胸腺的发育 3.3.参与调节参与调节NKNK细胞活性细胞活性 4.4.参与对免疫应答的遗传控制参与对免疫应答的遗传控制. . CRITICAL THINKING Immunized with protein after a week T antigen APC T cell activatedT cell not activated AP C APC T cell activated Ankylosing Spondylitis Role in predisposition to disease Normal An

15、kylosin g Spondyliti s Role in organ transplantation MHC-II类抗原错配启动了免疫应答 MHC-I类抗原错配导致免疫效应阶段成被攻击靶子. HLA-A,B, DR匹配重要,尤其是DR抗原! 请一个同学简述一下你对这两句话的理解! 与输血反应有关 HLA 分型方法 1,1,血清学分型法血清学分型法(CDC) (CDC) L+AbL+Ab+C 2,DNA分型技术 被检L诊断血清 染料 补体 着色 不着色 思考题:你认为检测一个人的HLA-II类抗原取下列哪个或 哪些细胞比较适宜: A.所有有核细胞 B.外周血淋巴细胞 C.T淋巴细胞 D.B淋

16、巴细胞 E.DC细胞 小结 1, MHC的定义 2，人MHC部位，分类 3，MHC的遗传特点 4，MHC-I和MHC-II分子的比 较 5，MHC分子的功能 1._ will express both class I and class II MHC and _ will express neither class I nor class II MHC. Amacrophages; T cells BB cells; sperm cells CT cells; red blood cells Dneutrophils; B cells E dendritic cells; neutrophil

17、s 2Which of the following statements apply to MHC class I antigens? AMHC class I antigens are heterodimers of two transmembrane polypeptides. BThe floor of the peptide-bingding cleft is formed by amino acids from both the alpha and beta chains. CThe peptide-binding cleft is open-ended. DThe optimal

18、length of peptide for binding in the cleft is 8-11 amino acids. ENone of the above. 3Laura comes to see you because she has just had her HLA typed and was told she s heterozygous for each HLA class I locus except one. How many different MHC class I molecules are expressed on the surface of her cells

19、? A2 B3 C4 D5 E6 4The gene for the MHC microglobulin is found _. Ain between the genes for Class I MHC Bin between the genes for Class II MHC Camong the Class III genes Don a different chromosome from the Class I genes E. None of the above. 预习预习 T细胞细胞 再见再见! 牛牛文库文档分享 1MHC 的基因结构 2的特点 1class I MHC * classical class I MHC : HLA-A、-B、-C p r e s e n t i n g e n d o g e n o u s antigen(提呈内源性抗原提呈内源性抗原) 2class II MHC *classical classII MHC : HLA- DP 、-DQ、- DR presenting exogenous antigen （提呈外源性抗原）（提呈外源性抗原） 3. class I