免疫学教程MHC医学课件

免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学现代免疫学基础及进展

主要组织相容性复合体(MHC)焦志军江苏大学附属医院检验科主任兼中心实验室主任博士、副教授、硕士生导师根据实验现象提出的问题：1、这种排斥反应的本质是什么？2、这种排斥反应的发生是否与遗传背景有关？3、导致排斥反应发生的物质是什么？免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学1免疫学教程MHC医学课件2免疫学教程MHC医学课件3免疫学教程MHC医学课件4免疫学教程MHC医学课件5排斥反应的本质是免疫应答特异性记忆性排斥反应的本质是免疫应答特异性61980诺贝尔生理或医学奖获得者：BarujBenacerraf:USA,HarvardMedicalSchool

JeanDausset:France,UniversitédeParis,LaboratoireImmuno-HématologieGeorgeD.Snell:USA,JacksonLaboratory1980年12月10日第八十届诺贝尔奖颁发美国科学家贝纳塞拉夫、斯内尔因创立移植免疫学和免疫遗传学、法国科学家多塞因研究抗原抗体在输血及组织器官移植中的作用而共同获得诺贝尔生理学或医学奖。1980诺贝尔生理或医学奖获得者：720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）。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8组织相容性抗原（histicompatibilityantigen):代表个体特异性的引起排斥反应的同种异型抗原，叫～，也称移植抗原。主要组织相容性抗原系统（majorhistocompatibilityantigen):在众多的组织相容性抗原系统中，能引起强烈而迅速排斥反应的抗原系统，称为～，也叫主要组织相容性系统（majorhistocompatibilitysystem,MHS)。主要组织相容性抗原复合体（majorhistocompatibilitycomplex,MHC):编码MHS的基因在同一染色体上呈一组紧密连锁的基因群，将这一连锁群统称为～。组织相容性抗原（histicompatibilityant9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10MHCmouseH-2HumanHLAChromosomelocation171500kb6p21.313600kbIK、D、LB、C、AIIA、EDP、DQ、DRIIICC4ABfC2ClassicalMHCIandMHCIImoleculesMHCmouseH-2HumanHLAChromosom11MHS广泛分布于脊椎动物所有有核细胞的表面，化学成分是脂蛋白或糖蛋白；MHS不仅参与移植排斥反应，而且在机体免疫应答过程中具有重要的调节作用；MHS在不同物种动物中的名称不同，其中小鼠的MHS称为H-2系统，人的MHS称为人类白细胞抗原（humanleucocyteantigen,HLA)。MHC位于同一染色体上，具有控制同种移植排斥反应、免疫应答和免疫调节等功能。MHC在不同物种中处于的染色体位置不同，其中小鼠的MHC又称H-2复合体，位于17号染色体上，而人类的HLA则位于第6号染色体上。MHS广泛分布于脊椎动物所有有核细胞的表面，化学成分是脂蛋白12概述HLA复合体的基因结构HLA复合体的遗传特点HLA分子结构及其分布HLA分子与抗原肽的相互作用MHC的生物学功能HLA与医学基本内容概述基本内容13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类基因小鼠的MHC：H-2复合体位于小鼠的第17对染色体14人的MHC：HLA复合体HLA（humanleukocyteantigen):最初在人的白细胞上发现的HLA：即人类白细胞抗原，是人的MHC，位于第6号染色体短臂上的一群紧密连锁的基因群，其编码产物参与免疫应答和免疫调控人的MHC：HLA复合体HLA（humanleukocyt15HLA基因复合体位于人6p21.31由HLAⅠ类、Ⅱ类、Ⅲ类基因组成HLA-I类基因集中在远离着丝点的一端，包括B、C、A三个座位（经典基因）HLAII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HLAⅢ类基因包括编码补体成分的基因和炎症相关基因HLA复合体的基因结构HLA基因复合体位于人6p21.31HLA复合体的基因结构16免疫学教程MHC医学课件17（一）HLAⅠ类基因经典的HLAⅠ类基因：HLA-A、HLA-B、HLA-C三个基因座位，参与内源性抗原的递呈和免疫调控非经典的HLAⅠ类基因：HLA-E、HLA-F、HLA-G等基因座位，参与免疫调控MHCⅠ类链相关基因（MIC）：功能基因和假基因（一）HLAⅠ类基因经典的HLAⅠ类基因：HLA-A、H18（二）HLAII类基因经典的HLAII类基因：HLA-DP、HLA-DQ、HLA-DR亚区，参与外源性抗原的递呈和免疫调控抗原加工相关基因：HLA-DM：HLA-DMA/DMB----正调作用HLA-DO：HLA-DOA/DOB------负调作用

TAP基因LMP基因参与内源性抗原的加工（二）HLAII类基因经典的HLAII类基因：HLA-19TAP（transporterassociatedwithantigenprocessing)：编码抗原加工相关转运体，参与内源性抗原加工中抗原肽的转运LMP（lowmolecularweightpeptide)：编码蛋白酶LMP2和LMP7，是免疫蛋白酶体的组成成分，参与内源性抗原的加工TAP（transporterassociatedwit20（三）HLAⅢ类基因中央区基因：位于HLAⅠ类和Ⅱ类基因之间补体基因和炎症相关基因（三）HLAⅢ类基因中央区基因：位于HLAⅠ类和Ⅱ21三、HLA复合体的遗传特征从遗传水平上调控免疫应答功能单元型遗传共显性遗传多态性连锁不平衡三、HLA复合体的遗传特征从遗传水平上调控免疫应答功能22单元型遗传（haplotypes)单元型：紧密连锁在一条染色体上的HLA各位点的基因组合。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单元型遗传（haplotypes)单元型：紧密连锁在一条染色23免疫学教程MHC医学课件24免疫学教程MHC医学课件25免疫学教程MHC医学课件26共显性遗传HLA基因均为显性基因，都能编码相应的分子位于一对同源染色体上对应位置的一对基因称为等位基因。每对等位基因都能转录、翻译成抗原，共同表达于细胞膜上共显性遗传HLA基因均为显性基因，都能编码相应的分子27多态性现象（polymorphism）多态性：是指在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有两种以上基因型，即可能编码两种以上的产物。一般认为，HLA复合体通过基因突变、基因重组、基因转换等机制可导致其基因结构发生变异，这是HLA多态性产生的基础。多态性现象（polymorphism）多态性：是指在一随机婚28连锁不平衡（linkagedisequilibrium)

由于HLA复合体的各座位是紧密连锁的，若各座位的等位基因随机组合构成单元型，则某一单元型别的出现频率应等于组成该单元各基因频率的乘积。某些基因比其他基因能更多或更少地连锁在一起，从而出现连锁不平衡。连锁不平衡（linkagedisequilibrium)29四、HLA分子的结构及其分布HLAⅠ类分子HLAⅡ类分子四、HLA分子的结构及其分布HLAⅠ类分子30免疫学教程MHC医学课件31（一）HLAⅠ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（一）HLAⅠ类分子HLA-I类分子由α链和β2m非共价结32免疫学教程MHC医学课件33免疫学教程MHC医学课件34免疫学教程MHC医学课件35免疫学教程MHC医学课件36免疫学教程MHC医学课件37抗原结合槽（antigenbindingcleft)由α1和α2结构域组成的肽结合区结合、递呈内源性抗原肽给CD8+T细胞由2个α螺旋和8个β片层组成两端呈封闭状态容纳8～11个氨基酸残基组成的抗原肽多态性区：决定HLAⅠ类分子多态性的主要部位抗原结合槽（antigenbindingcleft)由38免疫学教程MHC医学课件39免疫学教程MHC医学课件40免疫学教程MHC医学课件41免疫学教程MHC医学课件42分布特点：膜型：广泛分布于各组织有核细胞及血小板和网织红细胞的表面，但在神经细胞、成熟的红细胞和滋养层细胞表面没有表达可溶性形式：血清、尿液等分布特点：膜型：广泛分布于各组织有核细胞及血小板和网织红细胞43（二）HLAⅡ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（二）HLAⅡ类分子HLA-II类分子由α链和β链组成的异44免疫学教程MHC医学课件45免疫学教程MHC医学课件46免疫学教程MHC医学课件47抗原结合槽（antigenbindingcleft)α1和β1结构域组成的肽结合区结合、递呈外源性抗原肽给CD4+T细胞由2个α螺旋和8个β片层组成两端呈开放结构容纳10～30个氨基酸残基组成的多肽多态性区：决定HLAⅡ类分子多态性的主要部位（β1）抗原结合槽（antigenbindingcleft)α148免疫学教程MHC医学课件49免疫学教程MHC医学课件50免疫学教程MHC医学课件51免疫学教程MHC医学课件52分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表面可溶性形式分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表53分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表面可溶性形式分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表54HLAI和HLAII类分子结构比较肽链结构域抗原结合槽与T细胞CD分子结合递呈抗原分布HLAI和HLAII类分子结构比较肽链55五、HLA分子与抗原肽的相互作用HLA分子结构上的差异主要集中于MHC分子的肽结合槽特定的HLA分子可结合数种、数十种或更多的不同抗原肽锚定位：抗原肽上能和HLA分子抗原结合槽相互作用的特定位点锚定残基五、HLA分子与抗原肽的相互作用HLA分子结构上的差异主要集56免疫学教程MHC医学课件57抗原肽与HLA分子相互作用的共同基序锚定残基相同的抗原肽可以与同一种HLA分子结合共同基序：一种HLA分子所能结合的不同抗原肽带有相同或相似的锚定位或锚定残基一种型别的HLA分子可以结合多种不同特异性的抗原肽抗原肽与HLA分子相互作用的共同基序锚定残基相同的抗原肽可以58HLA分子与抗原肽相互作用的特点MHC限制性：T细胞只能识别由MHC分子结合、递呈的抗原肽HLA分子与抗原肽的结合是选择性的、低特异性的HLA分子与抗原肽相互作用的特点MHC限制性：T细胞只能识别59免疫学教程MHC医学课件60六、MHC的生物学功能加工、递呈抗原启动、调节免疫应答诱导T细胞的成熟-----功能性T细胞库的形成（T细胞在胸腺内的分化成熟）诱导同种免疫六、MHC的生物学功能加工、递呈抗原61一、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一、对蛋白质抗原的处理与加工62免疫学教程MHC医学课件63免疫学教程MHC医学课件64免疫学教程MHC医学课件65免疫学教程MHC医学课件66免疫学教程MHC医学课件67免疫学教程MHC医学课件68二、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二、启动、调节免疫应答1.形成MHC-抗原肽-TCR复合物，69免疫学教程MHC医学课件702.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分子只有当表达有抗原肽－MHC复合物的APC，与起识别和反应作用的T细胞表面所表达的MHC分子相同时，二者才能彼此作用而启动免疫应答过程。T细胞表面的TCR在识别抗原肽的过程中，其表面的CD4/CD8分子必须同时识别APC上的MHC-Ⅱ/Ⅰ类分子的Ig样区。CD4分子结合MHCII类分子CD8分子结合MHCI类分子2.MHC限制性：免疫细胞间相互作用时，除细胞受体识别相应71免疫学教程MHC医学课件723.MHC分子是T细胞活化的协同刺激分子CD4----MHCIICD8----MHCI3.MHC分子是T细胞活化的协同刺激分子73免疫学教程MHC医学课件74免疫学教程MHC医学课件754.调节免疫应答强弱4.调节免疫应答强弱76三、参与T细胞的分化(T在胸腺内的选择)在T细胞的发育过程中，胸腺深皮质区的CD4+CD8+双阳性细胞同胸腺皮质上皮细胞表达的MHC-Ⅰ或Ⅱ类分子相互作用后，选择成熟为“单阳性”细胞，这种细胞又同胸腺内巨噬细胞和树突状细胞表达的自身抗原肽－MHC-Ⅰ/Ⅱ类分子复合物结合形成自身耐受细胞。其中没有形成自身耐受的T细胞才能分化成熟为对非己抗原产生应答的免疫T细胞。四、诱导同种免疫应答三、参与T细胞的分化(T在胸腺内的选择)77七、HLA与临床医学HLA与器官移植HLA与疾病的关联HLA与亲子鉴定和法医学七、HLA与临床医学HLA与器官移植78一、HLA与疾病的相关性：群体分子流行病学调查显示，某些疾病的发生与一种或几种HLA抗原的表达相关，因此HLA作为一种疾病发生的遗传标志可用于疾病的辅助诊断、预测、分类及预后判断。

带有某种HLA型别不代表一定会患病一、HLA与疾病的相关性：79免疫学教程MHC医学课件80二、HLA表达异常与疾病的关系：HLA-Ⅰ类分子的表达降低与肿瘤的发生有关；HLA-Ⅱ类分子表达异常与自身免疫病的发生有关。HLA-II类分子表达异常与自身免疫性某些疾病的发生有关。二、HLA表达异常与疾病的关系：81三、HLA与同种器官移植的关系：供受体间HLA的相似性越强，器官移植的成活率越高。通常最佳的移植物配对关系顺序为同卵双生>同胞兄妹>近亲>远亲>无亲缘者。三、HLA与同种器官移植的关系：82四、HLA与输血反应的关系：多次接收输血者会发生非溶血性输血反应，与受者血液中存在的抗白细胞和抗血小板HLA抗原的抗体有关，因此需多次接收输血者应选择成分输血。四、HLA与输血反应的关系：83五、HLA与母胎关系成熟的胎盘滋养层细胞不表达经典的HLAⅠ类分子，使母体T细胞不能识别胎儿组织中来自父方的HLA分子；滋养层细胞表达非经典的Ⅰ类分子HLA-G、HLA-E，可与子宫蜕膜的NK细胞、CTL细胞的抑制性受体结合，形成母体对胎儿的耐受。五、HLA与母胎关系84六、HLA与法医由于HLA复合体的高度多态性，个体的HLA复合体可视为伴随个体终生的特异性遗传标记。HLA基因型和/或表现型的检测，已成为法医学上个体识别和亲子鉴定的重要手段。六、HLA与法医85小结概述：MHC，HLAHLA复合体的基因结构HLA复合体的遗传特点HLA分子结构及其分布HLA分子与抗原肽的相互作用MHC的生物学功能HLA与医学小结概述：MHC，HLA8636、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙

37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科

38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯

39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳

40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子xiexie!谢谢！36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙xiexie!87免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学现代免疫学基础及进展

主要组织相容性复合体(MHC)焦志军江苏大学附属医院检验科主任兼中心实验室主任博士、副教授、硕士生导师根据实验现象提出的问题：1、这种排斥反应的本质是什么？2、这种排斥反应的发生是否与遗传背景有关？3、导致排斥反应发生的物质是什么？免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学免疫学教程MHC医学88免疫学教程MHC医学课件89免疫学教程MHC医学课件90免疫学教程MHC医学课件91免疫学教程MHC医学课件92排斥反应的本质是免疫应答特异性记忆性排斥反应的本质是免疫应答特异性931980诺贝尔生理或医学奖获得者：BarujBenacerraf:USA,HarvardMedicalSchool

JeanDausset:France,UniversitédeParis,LaboratoireImmuno-HématologieGeorgeD.Snell:USA,JacksonLaboratory1980年12月10日第八十届诺贝尔奖颁发美国科学家贝纳塞拉夫、斯内尔因创立移植免疫学和免疫遗传学、法国科学家多塞因研究抗原抗体在输血及组织器官移植中的作用而共同获得诺贝尔生理学或医学奖。1980诺贝尔生理或医学奖获得者：9420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）。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95组织相容性抗原（histicompatibilityantigen):代表个体特异性的引起排斥反应的同种异型抗原，叫～，也称移植抗原。主要组织相容性抗原系统（majorhistocompatibilityantigen):在众多的组织相容性抗原系统中，能引起强烈而迅速排斥反应的抗原系统，称为～，也叫主要组织相容性系统（majorhistocompatibilitysystem,MHS)。主要组织相容性抗原复合体（majorhistocompatibilitycomplex,MHC):编码MHS的基因在同一染色体上呈一组紧密连锁的基因群，将这一连锁群统称为～。组织相容性抗原（histicompatibilityant96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97MHCmouseH-2HumanHLAChromosomelocation171500kb6p21.313600kbIK、D、LB、C、AIIA、EDP、DQ、DRIIICC4ABfC2ClassicalMHCIandMHCIImoleculesMHCmouseH-2HumanHLAChromosom98MHS广泛分布于脊椎动物所有有核细胞的表面，化学成分是脂蛋白或糖蛋白；MHS不仅参与移植排斥反应，而且在机体免疫应答过程中具有重要的调节作用；MHS在不同物种动物中的名称不同，其中小鼠的MHS称为H-2系统，人的MHS称为人类白细胞抗原（humanleucocyteantigen,HLA)。MHC位于同一染色体上，具有控制同种移植排斥反应、免疫应答和免疫调节等功能。MHC在不同物种中处于的染色体位置不同，其中小鼠的MHC又称H-2复合体，位于17号染色体上，而人类的HLA则位于第6号染色体上。MHS广泛分布于脊椎动物所有有核细胞的表面，化学成分是脂蛋白99概述HLA复合体的基因结构HLA复合体的遗传特点HLA分子结构及其分布HLA分子与抗原肽的相互作用MHC的生物学功能HLA与医学基本内容概述基本内容100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类基因小鼠的MHC：H-2复合体位于小鼠的第17对染色体101人的MHC：HLA复合体HLA（humanleukocyteantigen):最初在人的白细胞上发现的HLA：即人类白细胞抗原，是人的MHC，位于第6号染色体短臂上的一群紧密连锁的基因群，其编码产物参与免疫应答和免疫调控人的MHC：HLA复合体HLA（humanleukocyt102HLA基因复合体位于人6p21.31由HLAⅠ类、Ⅱ类、Ⅲ类基因组成HLA-I类基因集中在远离着丝点的一端，包括B、C、A三个座位（经典基因）HLAII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HLAⅢ类基因包括编码补体成分的基因和炎症相关基因HLA复合体的基因结构HLA基因复合体位于人6p21.31HLA复合体的基因结构103免疫学教程MHC医学课件104（一）HLAⅠ类基因经典的HLAⅠ类基因：HLA-A、HLA-B、HLA-C三个基因座位，参与内源性抗原的递呈和免疫调控非经典的HLAⅠ类基因：HLA-E、HLA-F、HLA-G等基因座位，参与免疫调控MHCⅠ类链相关基因（MIC）：功能基因和假基因（一）HLAⅠ类基因经典的HLAⅠ类基因：HLA-A、H105（二）HLAII类基因经典的HLAII类基因：HLA-DP、HLA-DQ、HLA-DR亚区，参与外源性抗原的递呈和免疫调控抗原加工相关基因：HLA-DM：HLA-DMA/DMB----正调作用HLA-DO：HLA-DOA/DOB------负调作用

TAP基因LMP基因参与内源性抗原的加工（二）HLAII类基因经典的HLAII类基因：HLA-106TAP（transporterassociatedwithantigenprocessing)：编码抗原加工相关转运体，参与内源性抗原加工中抗原肽的转运LMP（lowmolecularweightpeptide)：编码蛋白酶LMP2和LMP7，是免疫蛋白酶体的组成成分，参与内源性抗原的加工TAP（transporterassociatedwit107（三）HLAⅢ类基因中央区基因：位于HLAⅠ类和Ⅱ类基因之间补体基因和炎症相关基因（三）HLAⅢ类基因中央区基因：位于HLAⅠ类和Ⅱ108三、HLA复合体的遗传特征从遗传水平上调控免疫应答功能单元型遗传共显性遗传多态性连锁不平衡三、HLA复合体的遗传特征从遗传水平上调控免疫应答功能109单元型遗传（haplotypes)单元型：紧密连锁在一条染色体上的HLA各位点的基因组合。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单元型遗传（haplotypes)单元型：紧密连锁在一条染色110免疫学教程MHC医学课件111免疫学教程MHC医学课件112免疫学教程MHC医学课件113共显性遗传HLA基因均为显性基因，都能编码相应的分子位于一对同源染色体上对应位置的一对基因称为等位基因。每对等位基因都能转录、翻译成抗原，共同表达于细胞膜上共显性遗传HLA基因均为显性基因，都能编码相应的分子114多态性现象（polymorphism）多态性：是指在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有两种以上基因型，即可能编码两种以上的产物。一般认为，HLA复合体通过基因突变、基因重组、基因转换等机制可导致其基因结构发生变异，这是HLA多态性产生的基础。多态性现象（polymorphism）多态性：是指在一随机婚115连锁不平衡（linkagedisequilibrium)

由于HLA复合体的各座位是紧密连锁的，若各座位的等位基因随机组合构成单元型，则某一单元型别的出现频率应等于组成该单元各基因频率的乘积。某些基因比其他基因能更多或更少地连锁在一起，从而出现连锁不平衡。连锁不平衡（linkagedisequilibrium)116四、HLA分子的结构及其分布HLAⅠ类分子HLAⅡ类分子四、HLA分子的结构及其分布HLAⅠ类分子117免疫学教程MHC医学课件118（一）HLAⅠ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（一）HLAⅠ类分子HLA-I类分子由α链和β2m非共价结119免疫学教程MHC医学课件120免疫学教程MHC医学课件121免疫学教程MHC医学课件122免疫学教程MHC医学课件123免疫学教程MHC医学课件124抗原结合槽（antigenbindingcleft)由α1和α2结构域组成的肽结合区结合、递呈内源性抗原肽给CD8+T细胞由2个α螺旋和8个β片层组成两端呈封闭状态容纳8～11个氨基酸残基组成的抗原肽多态性区：决定HLAⅠ类分子多态性的主要部位抗原结合槽（antigenbindingcleft)由125免疫学教程MHC医学课件126免疫学教程MHC医学课件127免疫学教程MHC医学课件128免疫学教程MHC医学课件129分布特点：膜型：广泛分布于各组织有核细胞及血小板和网织红细胞的表面，但在神经细胞、成熟的红细胞和滋养层细胞表面没有表达可溶性形式：血清、尿液等分布特点：膜型：广泛分布于各组织有核细胞及血小板和网织红细胞130（二）HLAⅡ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（二）HLAⅡ类分子HLA-II类分子由α链和β链组成的异131免疫学教程MHC医学课件132免疫学教程MHC医学课件133免疫学教程MHC医学课件134抗原结合槽（antigenbindingcleft)α1和β1结构域组成的肽结合区结合、递呈外源性抗原肽给CD4+T细胞由2个α螺旋和8个β片层组成两端呈开放结构容纳10～30个氨基酸残基组成的多肽多态性区：决定HLAⅡ类分子多态性的主要部位（β1）抗原结合槽（antigenbindingcleft)α1135免疫学教程MHC医学课件136免疫学教程MHC医学课件137免疫学教程MHC医学课件138免疫学教程MHC医学课件139分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表面可溶性形式分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表140分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表面可溶性形式分布特点：主要分布于APC细胞、胸腺上皮细胞和活化的T细胞表141HLAI和HLAII类分子结构比较肽链结构域抗原结合槽与T细胞CD分子结合递呈抗原分布HLAI和HLAII类分子结构比较肽链142五、HLA分子与抗原肽的相互作用HLA分子结构上的差异主要集中于MHC分子的肽结合槽特定的HLA分子可结合数种、数十种或更多的不同抗原肽锚定位：抗原肽上能和HLA分子抗原结合槽相互作用的特定位点锚定残基五、HLA分子与抗原肽的相互作用HLA分子结构上的差异主要集143免疫学教程MHC医学课件144抗原肽与HLA分子相互作用的共同基序锚定残基相同的抗原肽可以与同一种HLA分子结合共同基序：一种HLA分子所能结合的不同抗原肽带有相同或相似的锚定位或锚定残基一种型别的HLA分子可以结合多种不同特异性的抗原肽抗原肽与HLA分子相互作用的共同基序锚定残基相同的抗原肽可以145HLA分子与抗原肽相互作用的特点MHC限制性：T细胞只能识别由MHC分子结合、递呈的抗原肽HLA分子与抗原肽的结合是选择性的、低特异性的HLA分子与抗原肽相互作用的特点MHC限制性：T细胞只能识别146免疫学教程MHC医学课件147六、MHC的生物学功能加工、递呈抗原启动、调节免疫应答诱导T细胞的成熟-----功能性T细胞库的形成（T细胞在胸腺内的分化成熟）诱导同种免疫六、MHC的生物学功能加工、递呈抗原148一、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一、对蛋白质抗原的处理与加工149免疫学教程MHC医学课件150免疫学教程MHC医学课件151免疫学教程MHC医学课件152免疫学教程MHC医学课件153免疫学教程MHC医学课件154免疫学教程MHC医学课件155二、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二、启动、调节免疫应答1.形成MHC-抗原肽-TCR复合物，156免疫学教程MHC医学课件1572.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分子只有当表达有抗原肽－MHC复合物的APC，与起识别和反应作用的T细胞表面所表达的MHC分子相同时，二者才能彼此作用而启动免疫应答过程。T细胞表面的TCR在识别抗原肽的过程中，其表面的CD4/CD8分子必须同时识别APC上的MHC-Ⅱ/Ⅰ类分子的Ig样区。CD4分子结合MHCII类分子CD8分子结合MHCI类分子