免疫遗传学基础

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第八章 免疫遗传学基础,相关的基本概念，了解免疫系统组成及免疫过程；掌握抗体结构和免疫球蛋白基因重排；掌握两类MHC分子的免疫调节功能，了解MHC基因结构；了解TCR基因和补体系统的作用。,目的要求,1、免疫相关概念,2、抗体结构和免疫球蛋白基因重排,3、MHC的免疫调节功能,4、TCR结构与基因,本章难点,1、免疫球蛋白基因重排,2、MHC基因结构与MHS功能,本章重点,第一节 免疫学的基本概念,一、免疫概念,免疫,（,immune,）：指机体接触抗原性物质后，机体产生一种清除这些抗原性物质而保护机体的特异性生理反应。,免疫防御,immunologic defense,自我稳定,immunologic homeostasis,免疫监测,immunologic surveillance,二 免疫的分类,天然免疫,获得性免疫,体液免疫,细胞免疫,三 免疫应答分期,1、识别期,2、激活期,3、效应期,四 免疫系统的组成,1,、中枢免疫器官,2,、外周淋巴器官,胸腺、法氏囊（鸟类）和骨髓（类囊器官）。是造血干细胞增殖分化为T、B细胞的场所，增殖不需要抗原的刺激。,淋巴结、脾、阑尾、扁桃体、弥散分布的淋巴组织。淋巴细胞定居与增殖场所；抗原在此诱导形成免疫应答；抗原滤到淋巴窦内，促使吞噬细胞吞噬和提呈抗原。,3、免疫细胞,cell type,功能,B cell,抗体的产生（体液免疫）,helper T cell,刺激B cell生长与分化,分泌细胞因子激活巨噬细胞,CTL,溶解病毒感染细胞、肿瘤细胞等,分泌细胞因子激活巨噬细胞,NK cell,溶解病毒感染细胞、肿瘤细胞等,抗体依赖的细胞毒性,4、免疫活性介质,细胞因子,：免疫效应和免疫功能的调节主要由细胞因子（,cytokine,）来介导，如果这类因子是淋巴细胞分泌的，则称淋巴因子。,抗体（免疫球蛋白）：,在,B,淋巴细胞受抗体刺激后，经过分化增殖而分泌的一类糖蛋白，它具有中和毒素和病毒、引起细菌凝集和蛋白抗原沉淀等功能,。,补体：,是动物血清中存在的一类具有酶活性的蛋白质，它经过激活后可以产生溶菌、溶细胞等多种生理效应,。,五、抗原,与半抗原,抗原（,antigen,）,：,是一类能刺激动物机体免疫系统、诱导免疫应答的物质。,抗原物质有两方面的特性：,免疫原性,（,immunogenicity,）,免疫反应性,（,immunoreactivity,）,特性均由,抗原决定簇,（,antigenic determinat,）决定。,半抗原,半抗原（hapten）：,半抗原是指不含蛋白成分的有机分子，它们能和抗体起反应，即有免疫反应性，但不能诱发产生免疫应答，即无免疫原性。,半抗原能与某些蛋白质偶联而成为完全抗原，并具有免疫原性。这类偶联的蛋白质就称为载体蛋白质或载体。,第二节,抗体,抗体,：,是能与相应抗原特异结合、产生各种免疫反应的一种糖蛋白，又叫免疫球蛋白。,抗体库：,每一个个体能够产生特异性抗体的总合，反映受到抗原刺激后所有,B,细胞克隆能够合成和分泌,Ig,的能力。,初级抗体库：,是个体在对不同抗原初级免疫中产生的所有抗体总和,。,一、抗体基本结构与功能区,抗体基本结构,Ab 3D结构,The Immunoglobulin Fold,二、免疫球蛋白基因及重排,J（joining)指连接,D（diversity)是指多样性,重链重排,轻链重排,重组机制,V（D）J重组是V、D、J片段的重组信号序列（recombination signal sequence，,RSS,）位点专一性的重组反应。两个RSS和,RAG1、RAG2,（recombination activating genes，RAG，重组激活蛋白基因的产物，提供V（D）J重组酶活性）形成复合体，,高泳动蛋白,（high mobility group，,HMG,）HMG1和HMG2可以促进RAG和RSS的结合。,三、抗体的效应功能,抗体本身中和病毒和抗原毒素，阻止病原物的局部感染，在一些情况下诱导细胞程序性凋亡。,IgG和IgM与抗原结合能够激活补体的经典途径，引起抗原细胞溶解；以及（或者）吸引免疫细胞（趋化性白细胞）来吞噬表达抗原的细胞。,第三节 主要组织相容性复合体,快而强,主要组织相容性系统MHS,排斥反应,免疫系统,编码的基因群,主要组织相容性复合体MHC,慢而弱,次要组织相容性系统 mHS,次要组织相容性复合体 mHC,一、MHC 编码的分子,Conformations of peptides binding to class I MHC molecules,Human HLA MHC Class I Structure,Assembly and stabilization of class I MHC molecules,Generation of antigenic peptide,二、MHC基因区,三、MHC功能,1、参与对抗原处理,2、约束免疫细胞间的相互作用,3、参与对免疫应答的遗传控制,4、诱导自身或同种淋巴细胞反应,5、参与T细胞分化,第四节 T细胞抗原识别和活化,一、T细胞表面的分化抗原,1、以CD（cluster of differentiation,分化群）分类命名。,2、功能：细胞间粘连、激活信号传导等。其中CD4，CD8最重要。,分化抗原的功能,CD8，T细胞表面,同二聚体存在，识别,MHC,呈递的内源性抗原,，,信号传递功能,是,细胞质区磷酸化起作用,。,CD4，T细胞表面,单聚体存在，与,MHC,的,2,、,2,结构域结合，信号传递功能,是,细胞质区丝氨酸磷酸化起作用,。,CD4与CD8结构,二、T细胞受体,T细胞抗原受体，T cell receptor,TCR,与抗原多肽和MHC分子形成复合体，识别抗原作用。,TCR与BCR结构,TCR 基因,免疫球蛋白与TCR基因多态性,各种链有不同数量的可变,DNA,片段,VDJ连接的多样性,高变区,DNA,序列的体细胞突变,轻链重链相互随机配对,N区的插入,第五节 补体系统,一、补体概念与补体功能,二、补体的经典途径,三、补体的经典替代途径,四、膜攻击复合体,