医学免疫学教学课件：chap 8 主要组织相容性复合体及其编码分子

1、第八章 主要组织相容性复合体及其编码分子Major Histocompatibility complex (MHC) and its coding moleculesRen Lec1 20130428MHC的发现- 近交系小鼠的移植排斥反应试验结论：移植排斥反应的出现是由于供者与受者的组织不相容的结果把携带不同把携带不同MHC单倍体型基因的单倍体型基因的近交系小鼠进行交配近交系小鼠进行交配Haplotype单倍体型单倍体型 亲代：受者亲代：受者 皮块移植：供者皮块移植：供者 子子1 1代：受者代：受者Genetic barriers to transplantationautologous:

2、in the same individual (autograft)isologous: between genetically Identical individuals (isograft), i.e., identical twins (inbred animals)homologous: between individuals of the same species (allograft)heterologous: between individuals different species (xenograft) 移植排斥反应是一种免疫反应（应答），移植排斥反应是一种免疫反应（应答），

3、由细胞表面的同种异型由细胞表面的同种异型Ag所诱导，符合所诱导，符合免疫应答的三个过程，识别免疫应答的三个过程，识别- -应答应答- -记忆记忆 参加移植排斥反应的同种异型参加移植排斥反应的同种异型Ag，其中引，其中引起强烈而迅速的排斥反应的起强烈而迅速的排斥反应的AgAg称为主要称为主要（major）组织相容性抗原（）组织相容性抗原（MHC），引），引起较弱排斥反应的起较弱排斥反应的Ag称为次要（称为次要（minor）组织相容性抗原（组织相容性抗原（本章不讨论本章不讨论）进一步分析发现：什么是免疫应答？什么是免疫应答？什么是MHC？(is it refer to the gene or th

4、e product?) 位于脊椎动物某对染色体的特定区域，编码主要组织相容性抗原的一一组紧密连锁的基因群组紧密连锁的基因群 （MHC）。 编码的产物为同种异型抗原抗原，称为MHC分子或MHC Ag。MHA= MHC molecules/ antigens控制机体免疫应答能力与调节能力的基因也存在于MHC内 MHC与移植排斥密切相关 MHC Ag或MHC分子广泛参与免疫应答的诱导与调节 MHC=基因复合体；MHC Ag或MHC分子=编码产物，表达于细胞膜上。 不同种属的哺乳动物的MHC及其编码的MHC Ag系统有不同的名称。 人- HLA ；小鼠- H-2复合体 (H2) MHC：位于脊椎动物某

5、对染色体的特定区域，编码主要组织相容性抗原的一一组紧密连锁的基因群组紧密连锁的基因群 。 MHC分子/ Ag（MHA）：编码的产物为同种异型抗原，表达于多种细胞表面，负责细胞间的相互识别及诱导免疫应答。第一节 MHC结构及其多基因特性多基因性是指MHC由一组位置相邻的基因座位组成，各自的产物具有相同或相似的功能。一、经典的MHC-I类和MHC-II类基因 H-2 复合体 （小鼠的MHC） H-2 complex HLA 复合体 （人的MHC） HLA complex（一） HLA基因复合体 HLA基因复合体位于人第六号染色体短臂6p21.31。 HLA-I类基因集中在远离着丝点的一端，包括B、

6、C、A三个座位，其产物是HLA-I类分子 HLA-II类基因在复合体中位于近着丝点一端，由DP、DQ、DR三个亚区组成（二） H-2复合体H-2复合体位于17号染色体短臂。 I类基因位点：K、D、L 区，其产物是H-2 I类分子 II类基因位点：I-A、I-E区 III类基因位点：S区，主要编码血清补体成分二、免疫功能相关的基因 血清补体成分编码基因 抗原加工提呈相关抗原 -LMP 低分子量多肽 -TAP 抗原加工相关转运体 非经典I类基因：HLA-E，-G 炎症相关基因三、三、MHC的多态性 多态性的基本概念 连锁不平衡性和单元型（单倍体型） HLA多态性的产生及其意义HLA遗传特征：单倍体

7、遗传共显性遗传（一）多态性的基本概念 多态性(polymorphism)指一个基因座位上存在多个等位基因（allele）。指群体中不同个体在等位基因的表达产物上存在差别。 a、b为单倍体型为单倍体型 A1、CW3、B8、DR1等等为为HLA抗原特异性抗原特异性 A、C、B、DR为基因位点为基因位点（二）连锁不平衡性和单元（倍）型 连锁不平衡指分属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。 单元（倍体）型指染色体上MHC不同座位等位基因的特定组合。（三）HLA多态性的意义 其高度多态性是长期自然选择的结果Those who survived pass on

8、 their genes to their descendants 使个体具有特异性分子标签Cell ID for the basis of self-recognition 使群体免疫应答潜力巨大Variability to initiate immune responses 保证种群在进化中的延续性和稳定性人类是远交群体人类是远交群体第二节 I 类和II 类基因的表达产物-HLA分子 （MHC 分子） HLA-I 类和II类分子在结构、组织分布和功能上各有特点。Review：what is antigen？LMP and TAP：antigen transportation system

9、inside the cellepitope表位：表位：T epitope， B epitope，TCR and BCREpitope Ab AgAb Complex paratope TCRAg PeptideMHC ProteinCD4 or CD8B cells and Ab recognize an epitope on the surface of an AgT cells recognize an epitope presented by APCsHLAHLA抗抗原类别原类别分子分子结构结构肽结肽结合结合结构域构域表达表达特点特点组织分组织分布布 功能功能I类 A、B、C链45kD

10、2 m12kD1 2共显性所有有核细胞表面识别和提呈内源性抗原肽；与辅助受体CD8结合；对CTL的识别起限制作用。II类DP、DQ、DR链45kD链28kD11共显性APC活化的T细胞识别和提呈外源性抗原肽；与辅助受体CD4结合；对Th的识别起限制作用。HLA的的 I类分子及类分子及 II类分子模式图类分子模式图肽结合区肽结合区 三、三、MHC分子和抗原肽的相互作用 抗原肽和MHC分子相互作用的分子基础 与抗原肽结合是HLA分子稳定表达于细胞表面的前提；锚着 部位 抗原肽和MHC分子相互作用的特点 一个HLA分子可以结合多个抗原肽HLA的的I类分子侧面观及上面观模式图类分子侧面观及上面观模式图MHC I 类分子及MHC II类分子分别与肽段相结合第三节 HLA的生物学功能及其在的生物学功能及其在医学上的意义 HLA与器官移植 HLA分子的异常表达和临床疾病 HLA与疾病的关联 HLA与亲子鉴定和法医学HLA与人类疾病的相关性 MHC的生物学功能 作为抗原提呈分子参与适应性免疫应答 MHC限制性限制性 作为调节分子参与固有免疫应答内容与要求 掌握内容：MHC、HLA、H-2、MHC类分子、MHC类分子的概念；人的经典MHC类类基因及其编码的类类分子-HLA分子；MHC的多态性和遗传特点; 熟悉内