免疫学第7章主要组织相容性复合物和抗原递呈.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（classIIassociatedinvariantchainp