主要组织相容性复合体2学习教案

1、会计学1主要主要(zhyo)组织相容性复合体组织相容性复合体ppt2第一页，共30页。 * MHS广泛广泛(gungfn)分布于脊椎动物所有有核细胞的表面，分布于脊椎动物所有有核细胞的表面，化学成分是脂蛋白或糖蛋白；化学成分是脂蛋白或糖蛋白； * MHS不仅参与移植不仅参与移植(yzh)排斥反应，而且在机体免疫应排斥反应，而且在机体免疫应答过程中具有重要的免疫调节作用；答过程中具有重要的免疫调节作用； *MHS在不同物种动物中的名称不同，其中小鼠的在不同物种动物中的名称不同，其中小鼠的MHS称为称为H-2系统系统(xtng)，人的，人的MHS称为人类白细胞抗原（称为人类白细胞抗原（humanl

2、eucocyte antigen,HLA)。第1页/共30页第二页，共30页。1、HLA复合体复合体 位于位于6号染色体的短臂上，大约号染色体的短臂上，大约36004000 kb，据基因和，据基因和编码产物编码产物(chnw)的结构和功能的不同，将的结构和功能的不同，将HLA复合体分为三复合体分为三个区域个区域: HLA-I类基因区、类基因区、HLA-II类基因区、类基因区、 HLA-III类基因类基因区。区。第2页/共30页第三页，共30页。类基因区类基因区 包含包含A、B、C、E、F、G、H等位点等位点,经典经典(jngdin)的个基因的个基因位点位点:、编码、编码HLA-类分子的重链，与

3、类分子的重链，与15号染色体上号染色体上2微球微球蛋白基因编码产物，通过蛋白基因编码产物，通过共价键结合后，成为共价键结合后，成为HLA-类抗原。类抗原。第3页/共30页第四页，共30页。类基因区类基因区 包含包含(bohn)HLA-DP、DQ、DR等亚区，每个亚等亚区，每个亚 区中又包区中又包含含(bohn)多个基因位点。每个亚区中的每个位点多个基因位点。每个亚区中的每个位点 可以编码不同可以编码不同的产物，的产物， 这些产物两两之间呈非共价键结合后共同组成这些产物两两之间呈非共价键结合后共同组成HLA-类类抗原。抗原。第4页/共30页第五页，共30页。 I类分子类分子(fnz) II类分子

4、类分子(fnz)2. HLA分子分子(fnz)肽结合肽结合(jih)区：结合区：结合(jih)多肽多肽跨膜区：锚定在跨膜区：锚定在细胞膜上细胞膜上免疫球蛋白样区：免疫球蛋白样区：结合结合CD4或或CD8胞内区：信号传递胞内区：信号传递第5页/共30页第六页，共30页。1) HLA-1) HLA-类分子类分子 结构结构:链、链、22微球蛋白微球蛋白 肽结合区，肽结合区，IgIg样区、样区、 跨膜区和胞浆区跨膜区和胞浆区 分布分布: :所有的有核细胞膜表面所有的有核细胞膜表面(biomin)(biomin) 功能功能: : * *提呈内源性抗原肽。提呈内源性抗原肽。 * *与辅助受体与辅助受体CD

5、8CD8结合，结合， 对对CTLCTL的识别起限制的识别起限制 作用。作用。结合结合(jih)CD8第6页/共30页第七页，共30页。2）HLA-II类分子类分子 结构结构: 链、链、链链 肽结合区，肽结合区，Ig样区、样区、 跨膜区和胞浆区跨膜区和胞浆区 分布分布: 抗原呈递细胞抗原呈递细胞(xbo) 活化的活化的T细胞细胞(xbo) 功能功能: *提呈外源性抗原肽。提呈外源性抗原肽。 *与辅助受体与辅助受体CD4结结 合合,对对Th细胞细胞(xbo)的识的识 别起限制作用。别起限制作用。结合结合(jih)CD4第7页/共30页第八页，共30页。MHC class I accommodate

6、peptides of 8-10 amino acidsMHC class II accommodatepeptides of 13 amino acidsb2b2-Ma a-chainPeptidea a-chainb b-chainPeptide第8页/共30页第九页，共30页。MHC限制性限制性 T细胞能够细胞能够(nnggu)识别识别T细胞细胞(xbo)表面的表面的MHC单倍单倍体型为体型为MHC A APC细胞细胞(xbo)表面的表面的MHC单单倍体型为倍体型为MHC A 第9页/共30页第十页，共30页。 T细胞细胞(xbo)不能够识别不能够识别T细胞表面细胞表面(biomin)的

7、的MHC单倍单倍体型为体型为MHC A APC细胞表面细胞表面(biomin)的的MHC单单倍体型为倍体型为MHC B MHC限制性限制性第10页/共30页第十一页，共30页。3）与免疫功能相关）与免疫功能相关(xinggun)的基因及分子的基因及分子 *血清补体成分血清补体成分 *抗原加工提呈相关抗原加工提呈相关(xinggun)基因基因 如如:HLA-DM 、TAP基因等基因等 *炎症相关炎症相关(xinggun)的分子的分子 如如:TNF、热休克蛋白等、热休克蛋白等第11页/共30页第十二页，共30页。三、三、HLA的多样性的多样性 由多基因性和多态性两方面构成。由多基因性和多态性两方面

8、构成。1、多基因性、多基因性 HLA基因复合体的多基因性表现基因复合体的多基因性表现(bioxin)在同一个体中其基因座位在同一个体中其基因座位在数量和结构上具有多样性（三类基因）在数量和结构上具有多样性（三类基因）第12页/共30页第十三页，共30页。 2、多态性、多态性1)复等位基因复等位基因: HLA复合体的每一座位复合体的每一座位(zu wi)均存在为数众多的复等位基因均存在为数众多的复等位基因 555291140Class I allelesABCNo ofpolymorphisms3356201062556DRDPDQClass II allelesAB1A1 B1A1 B1每一个

9、体只能每一个体只能(zh nn)(zh nn)具有具有其中的任何两个等其中的任何两个等位基因，故位基因，故HLAHLA的多的多态性是群体的概念。态性是群体的概念。 第13页/共30页第十四页，共30页。第14页/共30页第十五页，共30页。 HLA每一对等位基因均为共显每一对等位基因均为共显 在杂合子状态下，同源在杂合子状态下，同源(tn yun)染色体上的等位基因均表达出相染色体上的等位基因均表达出相 应产物。由此大大的增加了人群中应产物。由此大大的增加了人群中HLA表型的多态性。表型的多态性。 HLA的高度多态性和多基因性共同决定了的高度多态性和多基因性共同决定了HLA遗传遗传 背景的高度

10、多样性，在无血缘关系的人群中，几乎没有背景的高度多样性，在无血缘关系的人群中，几乎没有 两个人两个人HLA的基因型、表型完全相同。的基因型、表型完全相同。2、共显性、共显性第15页/共30页第十六页，共30页。3、连锁不平衡和单体型、连锁不平衡和单体型 连锁在一条染色体上的所有连锁在一条染色体上的所有HLA基因组合构基因组合构成一个单体型。（成一个单体型。（HLA复合体是一紧密连锁的基因复合体是一紧密连锁的基因群，同一染色体的群，同一染色体的HLA等位基因很少发生等位基因很少发生(fshng)同源染色同源染色体间的交换）。一个单元型在遗传过程中作为一个体间的交换）。一个单元型在遗传过程中作为一

11、个完整的遗传单位由亲代传给子代。完整的遗传单位由亲代传给子代。 第16页/共30页第十七页，共30页。第17页/共30页第十八页，共30页。四、抗原肽四、抗原肽-MHC分子复合物分子复合物 （peptide-MHC，PMHC）1、MHC与抗原肽分子的结合与抗原肽分子的结合 MHC不同座位或同一座位的不同座位或同一座位的 不同等位基因间的结构差异不同等位基因间的结构差异(chy) HLA肽槽结构具有多态性肽槽结构具有多态性 特定型别的特定型别的MHC分子选择性分子选择性的与某一类抗原的与某一类抗原(kngyun)肽结合肽结合第18页/共30页第十九页，共30页。MHC与抗原肽分子的结合中起关键作

12、用的是与抗原肽分子的结合中起关键作用的是:抗原肽抗原肽的锚定残基与的锚定残基与MHC分子形成特殊互补结构。分子形成特殊互补结构。 锚定残基：锚定残基： 抗原肽具有抗原肽具有2个或个或2个以上个以上(yshng)专门与专门与MHC肽结合槽结合的氨基肽结合槽结合的氨基酸残基。酸残基。第19页/共30页第二十页，共30页。第20页/共30页第二十一页，共30页。第21页/共30页第二十二页，共30页。2 2、多种抗原肽能结合相同的、多种抗原肽能结合相同的MHCMHC分子分子 - -无严格的特异性无严格的特异性 能够与同一类能够与同一类MHCMHC分子结合的不同抗原肽，其锚定分子结合的不同抗原肽，其锚

13、定(mo dn)(mo dn)的氨基酸的氨基酸残基多相同或相似残基多相同或相似-共同基序共同基序 （xYxY* *xxxxxxV/LxxxxxxV/L* *） 第22页/共30页第二十三页，共30页。等位基因产物等位基因产物 共同共同(gngtng)(gngtng)基序基序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9I I类分子类分子A A* *0201 x L/M x x x x x x L/V0201 x L/M x x x x x x L/V B B* *2705 x R x x x x x x L/F2705 x R x x x x x x L/FIIII类

14、分子类分子DRB1DRB1* *0405 I x x I x N x x E0405 I x x I x N x x E F x x L x S x x D F x x L x S x x D Y x x E x T x x x Y x x E x T x x x V x x V x Q x x x V x x V x Q x x x x x x Y x V x x x x x x Y x V x x x L L ：亮氨酸：亮氨酸 M M ：甲硫氨酸：甲硫氨酸 V V： 颉氨酸颉氨酸 R R ：精氨酸：精氨酸 F F ：苯丙氨酸：苯丙氨酸 第23页/共30页第二十四页，共30页。第24页/共3

15、0页第二十五页，共30页。第25页/共30页第二十六页，共30页。 共同基序的存在共同基序的存在(cnzi)(cnzi)表明抗原肽与表明抗原肽与MHCMHC分子的结合无严格的分子的结合无严格的特异性，既一类特异性，既一类MHCMHC分子识别一群带有特定共同基序的肽段分子识别一群带有特定共同基序的肽段- - 包容性，包容性可表现在不同层次；包容性，包容性可表现在不同层次； * * 组成共同基序的组成共同基序的“x”“x”氨基酸的顺序和结构可变氨基酸的顺序和结构可变 * * 同一同一MHCMHC分子（特别是分子（特别是MHC-IIMHC-II类分子）所要求的锚定残基往类分子）所要求的锚定残基往 往

16、都不止一种氨基酸。往都不止一种氨基酸。 由此而解释为什么各种各样的抗原由此而解释为什么各种各样的抗原(kngyun)(kngyun)进入机体后均能与相应进入机体后均能与相应的的MHCMHC分子结合，实现有效抗原分子结合，实现有效抗原(kngyun)(kngyun)提呈，激发免疫应答。提呈，激发免疫应答。一种一种MHCMHC分子可分子可结合结合(jih)(jih)多种抗原多种抗原肽肽 “符合符合”某特定共同某特定共同 基序的肽段可很多基序的肽段可很多第26页/共30页第二十七页，共30页。3 3、生物学意义、生物学意义1) MHC1) MHC分子（受体）分子（受体） Ag Ag肽（配体）肽（配体

17、） 运送到细胞表面运送到细胞表面 以肽：以肽：MHCMHC复合物供复合物供TCRTCR识别。识别。 2 2）一种）一种(y zhn)(y zhn)类型的类型的MHCMHC分子识别一群带有特定共同基序的肽段。分子识别一群带有特定共同基序的肽段。 若某种蛋白质缺乏适合这些若某种蛋白质缺乏适合这些MHCMHC分子结合的序列基序，该分子结合的序列基序，该 个体将不对这种蛋白质产生免疫应答。个体将不对这种蛋白质产生免疫应答。 4) 4) 为设计多肽疫苗提供线索。为设计多肽疫苗提供线索。第27页/共30页第二十八页，共30页。五、五、 HLA HLA与临床医学与临床医学(ln chun y xu)(ln chun y xu)1、HLA与同种器官移植的关系：与同种器官移植的关系： 供受体间供受体间HLA的相似性越强，器官移植的成活率的相似性越强，器官移植的成活率越高。通常最佳的移植物配对关系顺序为同卵双生越高。通常最佳的移植物配对关系顺序为同卵双生同胞兄妹同胞兄妹近亲近亲(jnqn)远亲远亲无亲缘者。无亲缘者。2、HLA与输血反应的关系：与输血反