免疫学-第7章-主要组织相容性复合物(MHC)和抗原递呈.ppt

补体系统的功能 裂解 调理 活化 清除 细胞 细菌和病毒的裂解 调理作用 启动了对颗粒抗原的吞噬 结合于免疫系统细胞的特异补体受体 引起特异细胞功能 炎性和免疫调控分子的分泌 免疫清除 除去循环系统中的免疫复合物 在脾脏和肝脏中沉积它们 第七章主要组织相容性复合物 MHC 和抗原递呈TheMajorHistocompatibilityComplexandAntigenPresentation 第七章主要组织相容性复合物 MHC 和抗原递呈 MHC分子结构与组成MHC功能作用与表达模式抗原递呈通路 第一节MHC分子结构与组成 T细胞只识别加工后递呈的抗原 T细胞受体仅仅识别位于另一细胞表面MHC分子结合沟槽内的抗原片段MHC分子由MHC基因座 locus 编码 主要组织相容性复合物 MHC 组织相容性 histocompatibility 指器官或组织移植时 供体与受体间相互接受的程度 相容则接受 不相容则排斥 因而诱导排斥反应的抗原称为组织相容性抗原 也称为移植抗原 主要组织相容性 同种异体移植物 allograft 移植后 常发生免疫排斥反应 引起这种排斥反应的起决定性作用抗原称为主要组织相容性抗原 majorhistocompatibilityantigen MHA 在同种异体移植免疫排斥反应中 其决定性作用的一组连锁基因及其编码产物 称为主要组织相容性复合体 majorhistocompatibilitycomplex MHC 基本作用 我 与 非我 的细胞内识别与区分 超越了移植免疫的范畴 主要组织相容性复合物的组成 I类和II类基因产物被称为经典MHC分子 它们有共同的结构特征 并且在抗原加工与递呈中起作用 而III型产物虽然在免疫功能上是关键的 但几乎没有和I型与II型分子共同性 I类基因编码的糖蛋白 表达于几乎所有有核细胞表面 其基因产物的功能是递呈肽抗原给TC细胞 II类基因编码的糖蛋白 主要表达于抗原递呈细胞 M DCs B 表面 其基因产物递呈加工过的抗原肽给TH细胞 III类基因编码多种具有免疫功能的分泌蛋白 包括某些补体系统成分和炎性分子 MHC等位基因的单元型 haplotypes 连锁遗传 MHC基因座组成是高度多态性的 MHC基因位于同一染色体上 在遗传中 各基因座间连锁紧密连锁 很少发生同源染色体间的交换 这种遗传就构成了单元型遗传 而那些在同一染色体上紧密连锁的一系列等位基因组合 称为单元型 MHC分子共显性表达 基因型与表型相同 自交品系 具有相同MHC基因单元型 杂交品系具有不同MHC基因单元型 这种单元型连锁遗传与同种移植组织相容性的相关 一些小鼠品系的H 2单元型 MHC单元型与移植排斥 典型的人HLA单元型遗传 MHC分子结构 I类 重链 123 轻链 2微球蛋白 123结构域每个约90aa 跨膜区约25aa 疏水 胞质尾部30aa 亲水 2微球蛋白大小组成类似于 3II类 33kD 28kD MHCI类分子结构 链 由MHC复合物内多态性基因编码的跨膜糖蛋白 人 HLA复合物A B C区基因小鼠 H 2复合物K D区基因 3在I类分子中高度保守 2微球蛋白 不同染色体上高度保守的基因编码的蛋白 链与 2微球蛋白间的非共价键结合是I类分子细胞膜表达所需要的 MHCI II类分子属于免疫球蛋白超家族 I类和II类分子的肽结合 一个个体仅表达小数量的I类和II类MHC分子 上至6个不同的I类分子 上至12个不同的II类分子 有限数量的MHC分子必须递呈巨大数量的不同抗原肽给T细胞 I类和II类分子的肽结合无法展现类似抗原和抗体或TCR结合那样好的特异性 一个MHC分子能结合许多不同的肽 一些肽能结合多个不同的MHC分子 因此 肽与MHC间的结合经常是 混杂的 promiscuous MHC分子在同一时间里只能与一个肽结合 且这种结合相当稳定 T细胞识别肽与MHC分子复合物是高度的特异的 I类和II类分子的肽结合区 两端封闭 两端开放 I类和II类分子肽结合特性 I类MHC 肽相互作用 I类分子结合肽 通常为内源肽 递呈它们给CD8 T Tc 细胞 每一型I类分子 如小鼠K D L 人A B C 结合一套独特的肽 每一个一类分子等位基因变体 如H 2Kk和H 2Kd 结合一套不同的肽被结合肽两个特性 1 8 10aa 其中9肽亲和性最强 2 含特定aa残基 这些残基锚定肽进入MHC分子中 称为锚定残基 anchorresidues 所有的肽都含有羧基端锚定 此外常有氨基端2 3位锚定 II类分子结合肽 通常为外源肽 并递呈给CD4 T TH 细胞13 18aa有内部保守序列花样 motif 但是缺乏保守锚定残基 II类MHC 肽相互作用 第二节MHC功能作用与表达模式 MHC与免疫反应 MHC分子在递呈抗原给T细胞中的中心作用 几乎所有细胞表达I类MHC分子 II类MHC的表达被优先限制于APCs 能递呈抗原肽 I类MHC给CD8 TC细胞的称为靶细胞 而能递呈抗原肽 IIMHC给CD4 TH细胞的称为抗原递呈细胞 antigen presentingcells APCs 抗原递呈细胞分为专属 非专属 非专属APCs能被诱导表达IIMHC或辅助刺激信号分子 TCR的Self MHCrestriction T细胞的识别特异性不是仅仅针对抗原 而是针对结合抗原的MHC分子 T细胞仅仅识别被自 MHC分子 self MHCmolecule 递呈的抗原 这一特性称为自 MHC限制 self MHCrestriction T细胞的Self MHCRestriction CD8 TC细胞是classIMHCrestricted T细胞的Self MHCRestriction CD4 TH细胞是classIIMHCrestricted T细胞的抗原识别要求抗原的加工 第三节抗原递呈通路 不同抗原加工和递呈通路 TAP transporterofantigenicpeptides 内源抗原加工和递呈的胞质通路 蛋白酶体产生递呈肽 内源抗原加工和递呈的胞质通路 肽通过胞质被转运到粗面型内质网 TAP transporterofantigenicpeptides 内源抗原加工和递呈的胞质通路 在粗面型内质网 分子伴侣援助下的肽与I类MHC分子装配 TAPs缺乏导致某些疾病 外源抗原加工和递呈的内吞通路 在内吞泡内内化分子加工为肽 并与II类MHC分子组装 外源抗原加工和递呈的内吞通路 不变链 invariantchain Ii CD74 指导II类MHC分子转运到内吞泡 从RER经Golgi体到内吞泡 Ii消化为CLIP classII associatedinvariantchainpeptide CLIP再被抗原肽替代 外源抗原的交叉递呈 APCs递呈