主要组织相容性复合体及其编码分子.ppt

2020 3 20 第五章主要组织相容性复合体及其编码分子 石艳春郑源强 病原生物与免疫学 高职高专护理 2020 3 20 知识要点 MHC是参与免疫应答 免疫调节的是一个基因家族 MHC通过其编码的MHC分子参与免疫细胞的发育分化 免疫细胞的识活化及免疫应答 学习目标 通过本章学习 应当掌握MHC及其编码分子的结构 特征及其生物学功能 了解MHC及其编码分子与临床的关系 前言 组织相容性抗原 移植抗原 代表个体组织特异性的抗原 主要组织相容性抗原 majorhistocompatibilityantigen 引起快而强排斥反应的组织相容性抗原 或称MHC分子 主要组织相容性复合体 majorhistocompatibilitycomplex MHC 编码主要组织相容性抗原的基因群 人类MHC HLA复合体编码产物 人类MHC分子HLA humanleukocyteantigen 小鼠MHC H 2复合体 编码H 2抗原 主要组织相容性复合体 majorhistocompatibilitycomplex MHC 是位于哺乳动物某一染色体上的一组紧密连锁的基因群 其编码的产物是参与抗原提呈和T细胞激活的关键分子 在免疫应答的启动和免疫调节中发挥重要作用 HLA复合体位于人第六号染色体短臂 有224个基因座 全长3600kb 按基因排列分布分为 MHC 三类基因区 按其产物的功能分为 经典MHC 类基因免疫功能相关基因免疫无关基因 第一节主要组织相容性复合体 MHC的基因结构 DPDQDR补体BCA HLAII类HLAIII类HLAI类 HumanMHC 经典的HLA基因 1 经典HLA 类基因 HLA a基因 包括HLA B C A三个基因座 2 经典HLA 类基因 包括HLA DP DQ DR三个亚区 编码产物均为双肽链 分子 3 HLA 类基因 C4 Bf C2及TNF等的编码基因 一 高度多态性 polymorphism 1 HLA多态性的形成机制 1 复等位基因 multipleallele 2 共显性遗传 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 MHC的遗传特征 截止2012年10月 2 HLA多态性的意义 利于群体适应复杂的环境改变 从而维持种群的生存 个体遗传标志 可用于个体识别 无关个体 1 109不利于寻找同种移植物供者 二 单体型遗传 单体型 haplotype 连锁于同一染色体片段上的等位基因组成 也称单元型遗传 HLA单体型遗传 HLA复合体乃紧密连锁的基因群 其作为整体由亲代遗传给子代 意义 可用于选择移植供者血缘关系和亲子鉴定 连锁不平衡 群体中各HLA等位基因非随机地组成单体型的现象 A1 B80 019 统计 0 088 实际 三 连锁不平衡 一 MHC分子的分布MHC 类分子广泛分布于体内所有有核细胞表面 包括网织红细胞和血小板 MHC 类分子主要分布于抗原提呈细胞 如树突状细胞 单核 巨噬细胞 B细胞 和活化的T细胞的表面 MHC 类分子主要是一些存在于血清及其他体液中的可溶性分子 第二节MHC编码的分子 二 MHC分子的结构 1 经典HLA 类分子的 链 HLA I类分子分子结构 1 肽结合区 2 Ig样区 3 跨膜区 4 胞浆区组织分布 所有有核细胞表面 2 经典HLA II类分子分子结构 1 肽结合区 2 Ig样区 3 跨膜区 4 胞浆区组织分布 专职抗原提呈细胞活化T细胞胸腺上皮细胞等 抗原肽 MHC分子复合物 MHC分子的肽结合槽 抗原肽和MHC分子相互作用的分子基础 锚着位与MHC结合成复合物的抗原肽往往带有两个或两个以上专司与MHC分子肽结合槽相结合的位点 称为锚着位 锚着残基抗原肽该位置的氨基酸残基称为锚着残基 锚着残基 MHC与抗原肽形成复合物 Y 酪氨酸V 缬氨酸I 异亮氨酸L 亮氨酸F 苯丙氨酸 共有基序与锚着残基 MHC 类分子 共有基序与锚着残基 MHC 类分子 抗原肽与MHC分子相互作用及其意义 1 抗原肽借助锚着残基与MHC分子抗原结合槽结合 2 不同MHC等位基因产物 其抗原结合槽存在差异 从而决定其选择性结合不同的抗原肽 3 能够与同一型MHC分子结合的抗原肽 其锚着位和锚着残基往往相同或相似 抗原肽和HLA分子相互作用的特点1 相对选择性 特定的MHC分子凭借所需要的锚着残基选择性结合抗原肽 使二者的结合具有一定程度的专一性 2 兼容性 一种类型的MHC分子可识别并结合含有共同基序的一群抗原肽 3 决定个体对抗原应答强度的差异性 不同MHC提呈同一抗原分子的不同表位 同一MHC与不同抗原肽结合亲合力不同 三 MHC分子的免疫功能 一 抗原加工与提呈 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 以MHC限制性的方式供T细胞识别 启动特异性免疫应答 二 参与T细胞分化发育及MHC限制性与中枢耐受1 参与T细胞在胸腺内的分化 发育2 T细胞与其他细胞间相互作用的MHC分子限制性3 参与中枢耐受的建立 T细胞在胸腺的分化 三 作为调节分子参与固有免疫应答 1 补体成分2 调节NK细胞活性3 参与免疫应答的遗传调控 MHC的调控NK细胞功能 一 HLA与器官移植 供 受者间组织相容性主要取决于HLA型别相合程度 二 HLA表达异常与临床疾病 多种肿瘤细胞HLA I类抗原表达减少或缺如 自身免疫病的靶细胞异常表达HLA II类抗原 第三节HLA与医学 三 HLA与疾病的关联 携带某一HLA型别的个体对特定疾病表现为易感性或抗性的现象 例如 携带HLA B27者易患强直性脊柱炎 四 HLA与法医 HLA型别分析应用于个体识别和亲子鉴定 五 HLA的其他临床意义 HLA与输血 HLA与母胎关系 HLA与疾病的关联 2020 3 20 本章小结与知识拓展 HLA表现为多基因性 即HLA复合体由经典的HLA基因和免疫功能相关基因两大类组成 HLA具有极为丰富的多态性 是导致个体间免疫应答能力和对疾病易感性出现差异的主要免疫遗传学因素 HLA在遗传过程中表现为单体型遗传 并呈现连锁不平衡的特征 经典HLA基因编码的HL