第八章主要组织相容性复合体S课件

(major histocompatibility complex)主要主要组织相容性复合物，是存在于染色体上的一组紧组织相容性复合物，是存在于染色体上的一组紧密连锁基因群，其编码的产物称为组织相容性抗密连锁基因群，其编码的产物称为组织相容性抗原，参与抗原的呈递，在启动特异性免疫应答中原，参与抗原的呈递，在启动特异性免疫应答中起重要作用。起重要作用。(human leukocyte antigen)人的人的MHC称为称为HLA 基因或基因或HLA基因复合体，其编码产物为基因复合体，其编码产物为HLA分子或分子或HLA抗原。抗原。是指是指MHC由一组位置相邻的基因座由一组位置相邻的基因座位组成，各自的产物具有相同或相似的功能。位组成，各自的产物具有相同或相似的功能。分分 类类t经典的经典的I、II类基因类基因t免疫功能相关基因免疫功能相关基因l定位于第定位于第17号染色体号染色体lI类基因位于复合体的两侧，包括类基因位于复合体的两侧，包括K、D、L三三个座位个座位lII类基因位于免疫应答区（类基因位于免疫应答区（I区）包括区）包括 A、A 、E 和和E 四个座位四个座位lIII类基因主要编码血清补体成分类基因主要编码血清补体成分 HLA基因复合体位于人第基因复合体位于人第 号染色体短臂。号染色体短臂。HLA-I类基因类基因 集中在远离着丝点的一端，包括集中在远离着丝点的一端，包括三个座位，其产物是三个座位，其产物是HLA-I类分子类分子 HLA-II类基因在复合体中位于近着丝点一端，类基因在复合体中位于近着丝点一端，由由三个亚区组成，其产物是三个亚区组成，其产物是HLA-II类分子类分子由重链（由重链（链）和链）和2m2m组成，分布于所组成，分布于所有有核细胞表面，与内源性抗原提呈相关有有核细胞表面，与内源性抗原提呈相关由由链和链和链组成，仅表达链组成，仅表达APCAPC细胞、细胞、活化活化T T细胞，与外源性抗原提呈相关细胞，与外源性抗原提呈相关HLA-类分子抗原结合区的三维图HLAHLA抗原抗原肽结合域肽结合域分布分布功能功能I I类类IIII类类所有有核细所有有核细胞表面胞表面APCAPC、活化、活化的的T T细胞细胞 1+1+2 2（封闭型与内（封闭型与内源性源性AgAg肽结合）肽结合）1+1+1 1（开放型与外（开放型与外源性源性AgAg肽结合）肽结合）识别和提呈内源性识别和提呈内源性抗原肽，与辅助受抗原肽，与辅助受体体CD8CD8结合，对结合，对CTLCTL的识别起限制作用的识别起限制作用识别和提呈外源性识别和提呈外源性抗原肽，与辅助受抗原肽，与辅助受体体CD4CD4结合，对结合，对ThTh的识别起限制作用的识别起限制作用l不显示或仅显示有限的多态性不显示或仅显示有限的多态性l不直接参与抗原提呈不直接参与抗原提呈l在固有免疫应答和免疫调节中发挥作用在固有免疫应答和免疫调节中发挥作用l属经典的属经典的III类基因，位于类基因，位于S区，表达区，表达的产物为的产物为C4B、C4A、Bf和和C2lLMP基因基因（低分子量多肽基因）编码胞质中蛋白（低分子量多肽基因）编码胞质中蛋白酶体相关成分，蛋白酶体在酶体相关成分，蛋白酶体在APC中参与内源性抗中参与内源性抗原的酶解原的酶解lTAP基因基因（抗原加工相关转运体基因）编码产物（抗原加工相关转运体基因）编码产物TAP，TAP参与对内源性抗原转运，使抗原肽与参与对内源性抗原转运，使抗原肽与MHC-I分子结合分子结合lTAP相关蛋白基因相关蛋白基因，编码，编码TAP相关蛋白，参与内相关蛋白，参与内源性抗原的加工和提呈源性抗原的加工和提呈lHLA-DM基因基因，编码产物，编码产物DM，参与，参与APC对外源对外源性抗原的加工提呈，使抗原肽与性抗原的加工提呈，使抗原肽与MHC-II分子结分子结合。合。lHLA-DO基因基因，编码产物，编码产物DO，是，是DM功能的负功能的负向调节蛋白向调节蛋白lHLA-E 编码的分子分布广泛，在羊膜和滋养编码的分子分布广泛，在羊膜和滋养层细胞表面高表达，是层细胞表面高表达，是NK细胞和部分细胞和部分CTL表面表面相应受体的配体。相应受体的配体。lHLA-G 主要分布在母胎界面绒毛外滋养层细主要分布在母胎界面绒毛外滋养层细胞，是杀伤细胞免疫球蛋白样受体（胞，是杀伤细胞免疫球蛋白样受体（KIR）家族）家族和白细胞免疫球蛋白样受体（和白细胞免疫球蛋白样受体（LIR）家族成员。）家族成员。l肿瘤坏死因子基因家族肿瘤坏死因子基因家族l转录调节基因或类转录因子基因家族转录调节基因或类转录因子基因家族lMHC I类相关基因（类相关基因（MIC）家族）家族l热休克蛋白基因家族热休克蛋白基因家族 多态性多态性 连锁不平衡和单元型连锁不平衡和单元型指群体中不同个体的一个基因座位上存在指群体中不同个体的一个基因座位上存在等位基因差别。等位基因差别。由于基因的突变、重组、转换等机制导致由于基因的突变、重组、转换等机制导致其结构发生变异，使同一座位出现一系列复等位基其结构发生变异，使同一座位出现一系列复等位基因，这是因，这是HLA高度多态性的最主要原因。高度多态性的最主要原因。指群体中携带某一等位基因的个体数目指群体中携带某一等位基因的个体数目与携带该基因座位各等位基因个体数目总和的比例。与携带该基因座位各等位基因个体数目总和的比例。指分属两个或两个以上基因座位的指分属两个或两个以上基因座位的等位基因，同时出现在一条染色体上的几率高于随等位基因，同时出现在一条染色体上的几率高于随机出现的频率。机出现的频率。指染色体上指染色体上MHC不同座位等位基因的特不同座位等位基因的特定组合。定组合。l赋予种群适应多变的环境条件赋予种群适应多变的环境条件l实现对机体免疫应答的遗传控制实现对机体免疫应答的遗传控制l使使MHC成为个体的终身遗传标志成为个体的终身遗传标志l增加了寻找合适供体的难度增加了寻找合适供体的难度lMHC分子的基本结构分子的基本结构lHLA-IHLA-I、IIII类抗原的主要功能类抗原的主要功能l结合的相对选择性结合的相对选择性与与MHC分子结合成复合物的抗原肽分子结合成复合物的抗原肽往往带有两个或两个以上和往往带有两个或两个以上和MHC分子肽结合槽分子肽结合槽相结合的特定部位，称为锚定位，该位置的氨相结合的特定部位，称为锚定位，该位置的氨基酸残基称为锚定残基。基酸残基称为锚定残基。MHC-I/II类分子抗原结合区与相应抗原结合的三维图像类分子抗原结合区与相应抗原结合的三维图像l专一性专一性l包容性包容性是指特定的是指特定的MHC分子可凭借所需的共同分子可凭借所需的共同 基序选择性地结合抗原肽的特性。基序选择性地结合抗原肽的特性。不同的不同的MHC等位基因产物可提呈同一抗等位基因产物可提呈同一抗 原分子的不同表位。原分子的不同表位。解释不同个体对同一抗原的应答在强度上解释不同个体对同一抗原的应答在强度上 出现差异。出现差异。MHC分子对抗原肽的识别并非严格的专一分子对抗原肽的识别并非严格的专一 性，而是一种性，而是一种MHC分子可识别并结合带有分子可识别并结合带有 特定共同基序的一群肽段。特定共同基序的一群肽段。除锚定位外的氨基酸顺序和结构可变除锚定位外的氨基酸顺序和结构可变 锚定位的锚定残基不止一种，所以一种锚定位的锚定残基不止一种，所以一种MHC分子有可能结合多种抗原肽分子有可能结合多种抗原肽 不同不同MHC分子接纳的抗原肽可具有相同或分子接纳的抗原肽可具有相同或 相似的共同基序相似的共同基序为制备肽疫苗和为制备肽疫苗和T细胞疫苗提供便利细胞疫苗提供便利lHLA与器官移植与器官移植lHLA分子的异常表达和临床疾病分子的异常表达和临床疾病lHLA与疾病的关联与疾病的关联lHLA与亲子鉴定和法医学与亲子鉴定和法医学lT细胞以其细胞以其TCR实现对抗原肽和实现对抗原肽和MHC分子分子的双重识别的双重识别l被被MHC分子结合并提呈的成分，可以是自分子结合并提呈的成分，可以是自身抗原，甚至是身抗原，甚至是MHC分子本身分子本身lMHC是疾病易感个体差异的主要决定者是疾病易感个体差异的主要决定者lMHC参与构成种群基因结构的异质性参与构成种群基因结构的异质性制约免疫细胞间的相互作用制约免疫细胞间的相互作用MHC限制性限制性lTCR在特异性识别在特异性识别APC所提呈的抗原多肽的过所提呈的抗原多肽的过程中，必须同时识别与抗原多肽形成复合物的程中，必须同时识别与抗原多肽形成复合物的MHC分子，这种特性称为分子，这种特性称为MHC限制性限制性（MHC restricion)l编码补体成分参与免疫应答编码补体成分参与免疫应答lMIC基因产物调节基因产物调节NK细胞和部分杀伤细胞的细胞和部分杀伤细胞的活性活性l炎症相关基因参与炎症反应炎症相关基因参与炎症反应