免疫细胞膜分子之二MHCchinese_and_english1

1、重点内容 1, MHC的定义(掌握) 2，人MHC部位，分类(掌握) 3，MHC的遗传特点(掌握) 4，MHC-I和MHC-II分子的比较(熟悉) 5，MHC分子的功能(掌握) 牛牛文库文档分 享 Outline: transplant rejection (移植物的排斥反应移植物的排斥反应) 1930 Transplant rejection(移植排斥反应移植排斥反应) /tpis/images/C00005c /WebPath/jpeg5/CV171 Incompatabile phenomen

2、on 本质本质: :immune responseimmune response Key reason:Key reason:alloantigenalloantigen( (同种异型同种异型 抗原抗原) ) * * major histocompatibility antigen major histocompatibility antigen 主要组织相容性抗原：主要组织相容性抗原： * *minor histocompatibility minor histocompatibility 次要组织相次要组织相 容性抗原容性抗原/ /移植抗原：移植抗原： major histocompati

3、bility complex, major histocompatibility complex, （MHCMHC） : : 编码编码, ,基因群基因群, ,位于位于, ,多态性多态性, , 功能功能 1980 Nobel prize 1 MHC 的基因结构的基因结构 2的特点的特点 1999 224 locus 功能基因座位128 传统上:HLA基因I类 HLA基因II类 HLA基因III类 1class I MHC * classical class I MHC : HLA-A、-B、-C presenting endogenous antigen(提呈内源提呈内源 性抗原性抗原) 2cl

4、ass II MHC *classical classII MHC : HLA- DP 、-DQ、- DR presenting exogenous antigen（提呈外源性（提呈外源性 抗原）抗原） 3. class III MHC * C4、Bf、C2 、 TNF、HSP70 MHC的特征的特征 高度多态性 高度多态性 单体型遗传 单体型遗传 连锁不平衡 连锁不平衡 共显性表达 共显性表达 复等位基因（复等位基因（multiple allele)multiple allele) Variation 1% at a single genetic locus in a population

5、of individuals Each polymorphic variant is called an allele a babab 3 559 23 126 34 81 DRDPDQ 851 506 276 ABC No of polymorphisms 2007 Example: If MHC X was the only type of MHC molecule Population threatened with extinction Survival of individual threatened Pathogen that evades MHC X MHC XX Example

6、: If each individual could make two MHC molecules, MHC X and Y Impact on the individual depends upon genotype Pathogen that evades MHC X MHC XX MHC XY Population survives MHC YY but has sequences that bind to MHC Y MHC多态性的意义多态性的意义 利于群体适应复杂的环境改变利于群体适应复杂的环境改变 ，从而维持种群的生存，从而维持种群的生存; 可用于个体识别，但不利于寻可用于个体识别

7、，但不利于寻 找同种移植物供者。找同种移植物供者。 单体型遗传和连锁不平衡单体型遗传和连锁不平衡 单体型单体型(haplotype)：紧密连锁于紧密连锁于 同一染色体片段上的若干基因座同一染色体片段上的若干基因座 位上的等位基因的组合。位上的等位基因的组合。 HLA单体型遗传：单体型遗传：以单体型作为以单体型作为 遗传基本单位，将遗传基本单位，将MHC遗传信息遗传信息 由亲代遗传给子代由亲代遗传给子代. 单体型遗传单体型遗传 MHC所有基因的遗传遵守孟德尔遗传定律. 相关概念 基因型:某一个体内两条染色体上的 HLA等位基因组合(由两个单体型组 合而成) 表型:HLA基因所表达的蛋白质分子 的

8、抗原特异性 连锁不平衡（连锁不平衡（linkage disequilibrium ）群体中各群体中各HLAHLA等位基因非随机地组等位基因非随机地组 成单体型的现象成单体型的现象. . 白种人白种人:A1-B8:A1-B8 中国南方人中国南方人:A2-B46:A2-B46 共显性表达（共显性表达（co-dominant expression） review Definition for MHC Located on chromosome 6 Classified into 3 classes Polymorphism Haplotype inheritance Linkage disequil

9、ibrium Co-dominant expression HLA分型试剂检出的是一个个体的分型试剂检出的是一个个体的HLA抗原特异性抗原特异性(表表 型型?基因型基因型?单体型单体型?) 父亲父亲: DP1,2 DQ3,4 DR5,6 B7,8 C9,10 A11,12 母亲母亲: DP9,8 DQ7,6 DR5,4 B3,2 C1,8 A9,10 子女子女1: DP1,9 DQ3,7 DR5,5 B7,3 C9,1 A11,9 子女子女2: DP1,8 DQ3,6 DR5,4 B7,2 C9,8 A11,10 据此判断父母亲的单体型组成据此判断父母亲的单体型组成: 父亲父亲:13579 1

10、1 2468 10 12 母亲母亲:975319 86428 10 子女子女3: DP2,9 DQ4,7 DR6,5 B8,3 C10,1 A11,9 美国摩尔根美国摩尔根:不完全连锁遗传不完全连锁遗传(存在同源染色体片段交换存在同源染色体片段交换) 1, 对对HLA基因复合体描述错误的是基因复合体描述错误的是 A, 位于第位于第6号染色体短臂号染色体短臂 B, 专门编码人类白细胞抗原专门编码人类白细胞抗原 C, 类基因包括类基因包括A、B、C三个座位三个座位 D, 类基因由类基因由DP、DQ、DR三个亚区三个亚区 组成组成 E, 每个每个类基因亚区又有二个或二个以类基因亚区又有二个或二个以

11、上功能基因座位上功能基因座位 QUIZ 2MHC是是 (X型型) A主要组织相容性复合体的英文字头主要组织相容性复合体的英文字头 缩写缩写 B特定染色体上一个特定染色体上一个DNA区段区段 C包含多个基因座位包含多个基因座位 D专司移植物的排斥专司移植物的排斥 E专司外来抗原的提呈专司外来抗原的提呈 1 MHC分子的结构和分布分子的结构和分布 2MHC分子的功能分子的功能 HLA-I类类分子分子 1分子结构：分子结构： (1) 肽结合区肽结合区（a1/a2a1/a2）：）：结合抗原结合抗原 肽肽 (2) Ig样区（样区（a3a3）：与）：与CD8结合结合 (3) 跨膜区跨膜区: 固定固定HLA

12、-I类抗原于膜类抗原于膜 上上 (4) 胞浆区胞浆区: 信号转导信号转导 (5) b2b2微球蛋白：维持微球蛋白：维持I I类分子空间构类分子空间构 型的稳定性型的稳定性 2组织分布：组织分布：所有有核细胞表面所有有核细胞表面(成成 熟红细胞无表达熟红细胞无表达,血小板呢血小板呢?) 32m TCR MHC-类分子类分子 APC T CD8 1. 分子结构：分子结构： (1) 肽结合区肽结合区(a a1/b b1)：结合抗原肽：结合抗原肽 (2) Ig样区样区(a a2/b b2)：与：与CD4结合结合 (3) 跨膜区：固定跨膜区：固定HLAII类抗原于膜上类抗原于膜上 (4) 胞浆区：信号转

13、导胞浆区：信号转导 2. 组织分布组织分布: 专职专职APC、活化、活化T细胞和细胞和 胸腺上皮细胞胸腺上皮细胞 HLAII类分子类分子 22 TCR MHC-类分子类分子 APC T CD4 HLA-I类分子和类分子和HLA-II分子结构分子结构,分布分布,提提 成抗原的比较成抗原的比较 HLA-I分子 HLA-II分子 1肽链组成 2肽结合区 3与CD4,CD8结合区 4分布 5提呈的抗原 6抗原识别的细胞 CD8+T CD4+T 自学自学P76页页: ,回答回答: 1. 对于每一个体而言,HLA型别相对于 自然界为数众多的抗原肽而言,数量非 常有限,为什么每一个人的HLA分子 仍然可以提

14、呈自然界多种多样的抗原 肽? 2.HLA分子和抗原肽的结合与抗原抗体 间高特异性的结合有什么区别? Significance of the MHC Role in immune response Role in predisposition to disease Role in organ transplantation Role in blood transfusion MHC在免疫应答中在免疫应答中的作用的作用 2. 2.参与参与T细胞在胸腺的发育细胞在胸腺的发育 3.3.参与调节参与调节NKNK细胞活性细胞活性 4.4.参与对免疫应答的遗传控制参与对免疫应答的遗传控制. . CRITIC

15、AL THINKING Immunized with protein after a week T antigen APC T cell activatedT cell not activated APC APC T cell activated Ankylosing Spondylitis Role in predisposition to disease Normal Ankylosing Spondylitis Role in organ transplantation MHC-II类抗原错配启动了免疫应答 MHC-I类抗原错配导致免疫效应阶段 成被攻击靶子. HLA-A,B, DR匹配

16、重要,尤其是DR抗 原! 请一个同学简述一下你对这两句话的理解! 与输血反应有关 HLA 分型方法分型方法 1,1,血清学分型法血清学分型法(CDC) (CDC) L+AbL+Ab+C 2,DNA分型技术分型技术 被检L诊断血清 染料 补体 着色 不着色 思考题:你认为检测一个人的HLA-II类抗原取下列哪个或 哪些细胞比较适宜: A.所有有核细胞 B.外周血淋巴细胞 C.T淋巴细胞 D.B淋巴细胞 E.DC细胞 小结小结 1, MHC的定义 2，人MHC部位，分类 3，MHC的遗传特点 4，MHC-I和MHC-II分子的比较 5，MHC分子的功能 1._ will express both

17、class I and class II MHC and _ will express neither class I nor class II MHC. Amacrophages; T cells BB cells; sperm cells CT cells; red blood cells Dneutrophils; B cells E dendritic cells; neutrophils 2Which of the following statements apply to MHC class I antigens? AMHC class I antigens are heterod

18、imers of two transmembrane polypeptides. BThe floor of the peptide-bingding cleft is formed by amino acids from both the alpha and beta chains. CThe peptide-binding cleft is open-ended. DThe optimal length of peptide for binding in the cleft is 8-11 amino acids. ENone of the above. 3Laura comes to s

19、ee you because she has just had her HLA typed and was told she s heterozygous for each HLA class I locus except one. How many different MHC class I molecules are expressed on the surface of her cells? A2 B3 C4 D5 E6 4The gene for the MHC microglobulin is found _. Ain between the genes for Class I MH

20、C Bin between the genes for Class II MHC Camong the Class III genes Don a different chromosome from the Class I genes E. None of the above. 预习预习 T细胞细胞 再见再见! 牛牛文库文档分享 1 MHC 的基因结构的基因结构 2的特点的特点 1class I MHC * classical class I MHC : HLA-A、-B、-C presenting endogenous antigen(提呈提呈 内源性抗原内源性抗原) 2class II MHC *classical classII MHC : HLA- DP 、-DQ、- DR presenting exogenous antigen（提呈外（提呈外 源性抗原）源性抗原） 3. class III MHC * C4、Bf、C2 、 TNF、HSP70 单体型遗传和连锁不平衡单体型遗传和连锁不平衡