主要组织相容性复合体医学教学课件

第五章

主要组织相容性复合体本科第一页，共三十二页。主要内容概述HLA复合体的基因组成和遗传特点HLA的结构和分布HLA的生物学作用HLA在医学上的意义第二页，共三十二页。第三页，共三十二页。移植抗原/组织相容性抗原：引起排斥反应的抗原。主要组织相容性抗原系统：能引起快而强的排斥反应的抗原。次要组织相容性抗原系统：引起慢而弱的排斥反应的抗原。主要组织相容性复合体（majorhistocompatibilitycomplex，MHC）

脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁的基因群。第四页，共三十二页。

如：小鼠MHC→H-2复合体→编码H-2抗原;

人类MHC→HLA复合体→编码HLA抗原;*HLA（humanleukocyteantigen）：人类白细胞抗原第五页，共三十二页。一、NHC的基因组成HLA复合体位于人第6号染色体短臂,有224个基因座(locus)，从着丝点一侧起依次为Ⅱ类基因、Ⅲ类基因和Ⅰ类基因。

第一节MHC的结构与特点第六页，共三十二页。第七页，共三十二页。(一)经典MHC基因1.经典MHCI类基因：又称Ia基因；在HLA复合体中包括HLA-A、-B、-C3个座位2.经典MHCII类基因：在HLA复合体中有HLA-DP、-DQ、-DR3个亚区(二)免疫功能相关基因1.编码补体成分的基因：位于HLA复合体Ⅲ类基因区2.抗原加工递呈相关基因：位于HLA复合体Ⅱ类基因区第八页，共三十二页。二、MHC的遗传特点

（一）单元型遗传通常以一个完整的遗传单位由亲代传给子代。可用于选择移植供者和亲子鉴定。

（二）多态性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。利于群体适应复杂的环境改变，从而维持种群的生存；可用于个体识别，但不利于寻找同种移植物供者。（三）连锁不平衡

第九页，共三十二页。免疫球蛋白超家族(immunoglobulinsuperfamily,IgSF)——具有与IgV或IgC区相似的折叠结构，且氨基酸组成有一定同源性的一组分子。功能特点：参与细胞与细胞间的相互识别和相互作用IgSF和IgSF间的相互识别：CD4与MHC-II;CD8与MHC-I；CD2与LFA-3等；第十页，共三十二页。第二节MHC分子的结构和分布一、MHC分子的结构与分布（一）MHC分子的结构1.MHCⅠ类分子：由α链和β2微球蛋白（β2m）非共价结合的异二聚体。胞外区肽结合区：α1、α2跨膜区IgSF区：α3、β2m胞内区第十一页，共三十二页。HLAⅠ类分子结构示意图肽结合区IgSF区跨膜区胞内区第十二页，共三十二页。第十三页，共三十二页。MHC-I类分子结构α链：43KDaβ链：12KDaα3与CD8分子结合的部位第十四页，共三十二页。MHCⅠ分子结合抗原肽结构示意图第十五页，共三十二页。

2.MHCⅡ类分子由α链和β链非共价键结合的异二聚体分子。胞外区肽结合区：α1、β1跨膜区IgSF区：α2、β2

胞内区第十六页，共三十二页。肽结合区IgSF区跨膜区胞内区HLAⅡ类分子结构示意图第十七页，共三十二页。第十八页，共三十二页。MHC-II类分子结构α链：34KDaβ链：29KDaβ2与CD4分子结合的部位第十九页，共三十二页。MHCⅡ分子结合抗原肽结构示意图第二十页，共三十二页。（二）MHC分子的分布经典MHC-I类分子：广泛分布在所有有核细胞表面；如：血小板、网织红细胞等；

淋巴细胞——最高另：滋养层细胞、神经原和精细胞不表达MHC-I分子。第二十一页，共三十二页。经典MHCⅡ类分子：主要分布于单核/巨噬细胞、树突状细胞和B细胞等APC表面；*被抗原激活后表达量明显增多；*在一定情况下，活化的T细胞、胸腺上皮细胞、血管内皮细胞等也表达MHCⅡ类分子。第二十二页，共三十二页。MHCI类与II类分子的特征特征MHCI类分子MHCII类分子多肽链a链（44-47kD）a链（32-34kD)

ß2m链(12kD)ß链（29-32kD)多肽残基位置a1和a2结构域a1和ß1结构域与T细胞共受体结合a3区结合CD8ß2区结合CD4肽结合槽容纳8-12残基的肽容纳10-30残基的肽经典成分HLA-A、B、CHLA-DP、DQ、DR

第二十三页，共三十二页。二MHC分子的生物学功能（一）MHC分子是抗原递呈分子MHC分子的抗原结合凹槽选择性结合抗原肽→形成MHC分子-抗原肽复合物→供T细胞识别→形成MHC–抗原肽-TCR三分子复合体

→启动特异性免疫应答。第二十四页，共三十二页。第二十五页，共三十二页。（二）参与T细胞分化及中枢性免疫耐受的建立

胸腺上皮细胞、DC等的MHCI类与II类分子，参与胸腺细胞的阳性选择与阴性选择，在CD4+T细胞和CD8+T细胞的分化、消除自身反应性T细胞、建立中枢性免疫耐受过程中均起重要作用。第二十六页，共三十二页。第二十七页，共三十二页。（三）MHC限制性在免疫应答的过程中，只有当相互作用细胞双方的MHC分子一致时，免疫应答才能发生，这一现象称为MHC限制性。如：T细胞与APC；T细胞与靶细胞；等第二十八页，共三十二页。MHC限制性MHC型别相同，但抗原不同

不识别抗原相同，但MHC型别不同

不识别抗原X特异性的TCR与APC之间MHC型别相同

识别第二十九页，共三十二页。第三节HLA等位基因分型技术

（一）血清学和细胞学分型技术（二）HLA等位基因分型技术第三十页，共三十二页。第四节HLA与医学一、HLA与疾病的关系（一）HLA与疾病的相关性（二）HLA表达异常与某些疾病的关系二、HLA与器官移植的关系三、HLA与输血反应的关系四、HLA与母胎关系五、HLA与法医学的关系第三十一页，共三十二页。内容总结第五章

主要组织相容性复合体。HLA复合体位于人第6号染色体短臂,有224个基因座(locus)，