第6章主要组织相容性复合体及其编码分子ppt课件.ppt

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1、我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第第6章章 主要组织相容性复合体及主要组织相容性复合体及其编码分子其编码分子马志刚地址：C座-403Tel：3175247我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物21324概述概述-概念概念MHCMHC的结构及其多基因特性的结构及其多基因特性MHCMHC的多态性的多态性MHCMHC和抗原肽的相互作用和抗原肽的相互作用要点内容要点内容5MHCMHC的生物学功能的生物学

2、功能6MHCMHC的检测技术及应用的检测技术及应用（掌握）（掌握）（掌握）（掌握）（熟悉）（熟悉）（掌握）（掌握）（了解）（了解）（熟悉）（熟悉）我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3概述概述罗纳德和理查德第一次进行肾脏移植。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4约瑟夫梅里 J.E.Murray手术为什么能够成功?我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我

3、也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物5主要组织相容性抗原系统的发现主要组织相容性抗原系统的发现George D. Snell 1930s 发现肿瘤细发现肿瘤细胞在同系小鼠（胞在同系小鼠（inbred strain)体内体内可以长期生存，但在不同品系的小可以长期生存，但在不同品系的小鼠体内会被排斥而不能生存。鼠体内会被排斥而不能生存。发现小鼠红细胞血型抗原发现小鼠红细胞血型抗原II与皮与皮肤组织移植排斥有关，肤组织移植排斥有关，称为H-2分子(histocompatibility-2）。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快

4、，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物6同一种近交系小鼠之间的皮肤移植不出现排斥反应同一种近交系小鼠之间的皮肤移植不出现排斥反应不同近交系小鼠之间的皮肤移植出现排斥反应不同近交系小鼠之间的皮肤移植出现排斥反应ACCEPTEDREJECTED近交系小鼠皮肤移植试验近交系小鼠皮肤移植试验我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物7Dausset 发现：接受許多输血的病人会产生抗体杀伤供者的白细胞发现肾移植排斥的患者血清出现抗供者发现肾移植排斥的患者血清出现抗供者白细胞的抗体，用此抗体首次检测出人白细胞

5、的抗体，用此抗体首次检测出人类移植抗原类移植抗原1958年，他发现了第一个人类白细胞抗原（human leukocyte antigen)也就是人类的MHC编码的蛋白，现在的HLAHLAA2A2，我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物8几个基本概念几个基本概念组织相容性组织相容性(Histocompatibility)(Histocompatibility)： 器官或组织移植时，供、受者相互接受的程度。组织相容性抗原组织相容性抗原(Histocompatibility antigen(Histoc

6、ompatibility antigen）引起器官移植排斥反应的抗原，又称移植抗原。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物9主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体 （major histo-compatibility complex， MHC）-编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基 因群。 MHCMHC 编码主要组织相容性抗原的基因组 MHCMHC分子分子 MHC编码的蛋白分子我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：

7、表里边有一个活的生物10种种MHC名称名称小鼠小鼠H2(histocompatibility system2)大鼠大鼠RT1(AgB)人类人类HLA(human leukocyte antigens)兔兔RLA(rabbit leukocyte antigens)豚鼠豚鼠GPLA(guinea pig leukocyte antigens)家猪家猪SLA(sus domesticus leukocyte antigens)猴猴RhLA(rhesus leukocyte antigens)不同动物中的MHC名称我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也

8、感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物11第一节第一节 MHC基因结构及其遗传基因结构及其遗传（一）（一）H-2复合体：位于小鼠复合体：位于小鼠17号染色体，号染色体，1500kb（二）（二）HLA复合体：位于人类复合体：位于人类6号染色体短臂号染色体短臂 全长全长3600kb, 含有含有224个基因座；个基因座；根据基因和编码产物的结构和功能的不同根据基因和编码产物的结构和功能的不同HLA 分为三个基因区：分为三个基因区：I类基因区，类基因区，II类基因区，类基因区，III类基因区类基因区我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉

9、快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物12HLA基因结构示意图EGFAB CI类基因区类基因区I类基因区类基因区C4BfC2TNFHspIII 类基因区类基因区DN DMDODRDQDPII 类基因区类基因区近年来倾向于以下两种类型加以概括近年来倾向于以下两种类型加以概括:经典的经典的MHC I类和类和II类基因类基因免疫功能相关基因免疫功能相关基因我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物13HLA复复合体合体(6p21.31)(6p21.31)I类基因区类基因区（远着丝点）（远着丝点） 经典

10、经典I类基因（类基因（Ia基因）基因）：HLA-A、B、C 编码编码HLA-I类分子的重链（类分子的重链（ 链）链）非经典非经典I类基因（类基因（Ib基因）基因）：HLA-E、F、G 编码与编码与 HLA-I类分子结构同源的多肽类分子结构同源的多肽II类基因区类基因区（近着丝点）（近着丝点）经典经典II类基因类基因：HLA- DP、DQ、DR 编码编码HLA-II类分子的类分子的链和链和b b链链非经典非经典II类基因类基因：HLA- DM, DN, DO 参与参与HLA-II类分子与外源性抗原的结合类分子与外源性抗原的结合编码编码PSMB（蛋白酶体（蛋白酶体亚单位亚单位）基因）基因编码编码T

11、AP（抗原肽转运体）分子基因（抗原肽转运体）分子基因III类基因区类基因区（I、II之间）之间）编码补体编码补体C2、C4、B因子等血清成分因子等血清成分炎症相关基因（炎症相关基因（TNF、HSP70）免疫功能相关基因免疫功能相关基因我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物14I类基因区：类基因区：经典经典I类基因类基因：A、B、C座位，编码座位，编码HLA-I类类分子的重链（分子的重链（链）。与链）。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，通过非共价键结合后，成蛋白基因编码产物，通过

12、非共价键结合后，成为为HLA-类抗原类抗原 II类基因区：类基因区： 经典经典II类基因类基因： DP、DQ、DR亚区，产物两两之间亚区，产物两两之间呈非共价键结合后共同组成呈非共价键结合后共同组成HLA-类抗原。类抗原。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物15不参与抗原提呈，但在免疫应答中具有重要调节作用不参与抗原提呈，但在免疫应答中具有重要调节作用1. 血清补体成分编码基因血清补体成分编码基因 补体补体C2、C4、B因子等血清成分因子等血清成分2. 抗原加工提呈相关基因抗原加工提呈相关基因

13、蛋白酶体蛋白酶体b b亚单位亚单位 抗原加工相关转运物（抗原加工相关转运物（TAP） TAP 相关蛋白基因相关蛋白基因 ， HLA-DM ，HLA-DO（三） 免疫功能相关基因：我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物163. 非经典非经典I类基因类基因 HLA-E 配体：配体：NK细胞膜表面抑制性受体细胞膜表面抑制性受体 TAP 相关蛋白基因相关蛋白基因 ，（三） 免疫功能相关基因：我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：

14、表里边有一个活的生物174. 炎症相关基因炎症相关基因 肿瘤坏死因子基因家族肿瘤坏死因子基因家族 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 MHC-I 类相关基因家族类相关基因家族 热休克蛋白基因家族热休克蛋白基因家族（三） 免疫功能相关基因：我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物18三三.MHC的多态性的多态性多态性现象（多态性现象（ PolymorphismPolymorphism ）：）： -多态性是指在一随机婚配的群体中，染色体同一基多态性是指在一随机婚配的群体中，

15、染色体同一基因座位有两种以上等位基因因座位有两种以上等位基因等位基因等位基因(allele)：位于：位于1对同源染色体上对应位置的一对基因对同源染色体上对应位置的一对基因多态性多态性 指群体中各座位等位基因的变化；指群体中各座位等位基因的变化；多基因性多基因性 强调同一个体中强调同一个体中MHC基因座位的变化基因座位的变化基因座位基因座位等位基因等位基因主型主型编号编号HLA系统基因命名：系统基因命名： HLA-DRB1 * 11 02我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物19789451238(

16、1530 alleles in Apr 2006)(998 in October 2003)(657 in July 2000)92023Class IABCNo ofpolymorphismsEFGPolymorphism in MHC Class I genes我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物20Polymorphism in MHC Class II genes35232314213471909 alleles in Apr 2006(668 in October 2003)(492

17、in July 2000)47 12 9DRDPDQDMDOClass IIAB1A1B1A1B1No ofpolymorphismsABAB我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物21Example: If MHC X was the only type of MHC moleculePopulation threatened with extinctionSurvival of individual threatenedPathogen that evades MHC XMHCXX我吓了一跳，蝎

18、子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物22Example: If each individual could make two MHC molecules, MHC X and YImpact on the individual depends upon genotypePathogen that evadesMHC XMHCXXMHCXYPopulation survivesMHCYYbut has sequences that bind to MHC Y我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在

19、这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物23Example: If each individual could make two MHC molecules, MHC X and Yand the pathogen mutatesPopulation threatened with extinctionSurvival of individual threatenedPathogen that evadesMHC X but has sequences that bind to MHC YMHCXXMHCXYMHCYYThe number of typ

20、es of MHC molecule can not be increased ad infinitum.until it mutates to evade MHC Y我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物24YRYRXYXX XXRXYRYXRYYRYY XRXRXRYRVariant MHC molecules protect the populationPathogen that evades MHC X and YMHCXYMHCXXMHCYYMHCXXRMHCYYRbut binds t

21、o the variant MHC XR and MHC YR我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物25单体型（haplotype）遗传 紧密连锁于一条染色紧密连锁于一条染色体上的体上的MHC各基因，作各基因，作为整体单位遗传给子代为整体单位遗传给子代连锁不平衡连锁不平衡2、单体型（、单体型（haplotype）-单元型单元型 同一条染色体上同一条染色体上MHC不同座位等位基因的特定组合。不同座位等位基因的特定组合。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是

22、我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物26第二节 MHC分子的结构与功能nMHC 基因表达的产物：基因表达的产物： MHCI类分子和MHCII类分子， 或HLA I类分子，HLA II类分子我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物2732-chain 大小为大小为43kDa 3 3chain 锚定在细胞膜上锚定在细胞膜上 1, 2chain chain 组成抗原结合槽组成抗原结合槽1structure of MHC class I moleculesb2mb b2-microglob

23、ulin, 12kDa, non-MHC encoded, non-transmembrane（一）、（一）、MHC-I类分子的结构（类分子的结构（HLA)我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物28功能功能 b b2mS S 2 3S S 1S S 1和和 2区区-可结合病毒可结合病毒(肿瘤肿瘤)抗原肽。抗原肽。 3区区-可结合可结合T细胞上细胞上CD8分子。分子。2m-维持分子正常构象维持分子正常构象我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，

24、证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物29b2b1MHC-编码, -chain of 35kDa和-chain of 28kDa21structure of MHC class II moleculesand chains 锚定在细胞膜表面锚定在细胞膜表面没有没有 b b-2 microglobulin 1 chain and b1b1 chain 组成抗组成抗原结合槽原结合槽（二）MHC-II类分子的结构(HLA)我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物30 1 1和和b b1 1区区-可结合外

25、可结合外来来( (细菌细菌) )抗原肽。抗原肽。 2 2和和b b2 2区区-可结合可结合T T细胞上细胞上CD4CD4分子。分子。S SS Sb b1b b2 2 1S S功能 我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物31两类经典两类经典MHCMHC分子的分布分子的分布Tissue MHC class I MHC class IIT cells+ +/-B cells+ +Macrophages+ +Other APC+ + Thymus epithelium + + Neutrophils+ -

26、Hepatocytes + -Kidney + -Brain + -Erythrocytes - -我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物32我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物33四四.MHC.MHC分子和抗原肽的相互作用分子和抗原肽的相互作用S SS Sb b1b b2 2 1S Sb b2mS S 2 3S S 1S S我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里

27、呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物34MHC classMHC class I I容纳容纳8-108-10个氨基酸个氨基酸Cleft geometryMHC class II MHC class II 容纳大于容纳大于1313个氨基酸个氨基酸b2b2-M -chainPeptide -chainb b-chainPeptide我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物35被洗脱下来的肽具有一些特点被洗脱下来的肽具有一些特点:2个及以上锚定位个及以上锚定位P EIYSFHIA

28、 VTYKQTLP S AYSIKIR TRYTQLVNCSIIFNE KLA P GYNP ALR G YYVQ QL锚定残基锚定残基Anchor ResidueS两种不同的两种不同的MHC I类分子结合的肽类分子结合的肽我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物36YIMHC moleculeYIMHC moleculePSASIKSP SAIK S 通过锚定残基,MHC分子可以结合不同长度的肽段我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我

29、的猜测没有错：表里边有一个活的生物37Peptide antigen binding to MHC class II moleculesYFQ G GQRA SA S GIDTFDYL NTRIKGSLF KNIP DDYH KFN T KSLQ LTNISYPIR TIVK S NKPAIRFG KDLQ N ALV N HHEN M TGT K YAYTL SSV P EKALLLLV FYS W AFE LYY TSGYYTT DPYTR TSAG H GTYVR E PLNVN S PTTV LVEP PNegatively chargedHydrophobic与MHC II类分子结合

30、的肽的锚定残基变化较MHCI类分子大我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物38二、二、MHCMHC的生物学功能的生物学功能( (增加内容增加内容) )1.参与启动适应性免疫应答2.参与调节固有免疫应答抗原提呈1.TCR1.TCR，CD4/CD8CD4/CD82.2.自身抗原自身抗原3.3.疾病易感个体差异疾病易感个体差异4.4.种群基因多样性种群基因多样性调节分子1.1.补体成分补体成分2.NK2.NK细胞活性细胞活性3.3.炎症介质炎症介质我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这

31、样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物39一、HLA I类抗原的检测： 补体依赖的微量淋巴细胞毒实验（CDC）二、HLA II类抗原的检测： 1.单向 2.预致敏淋巴细胞分型三、HLA 基因定型方法： 1. RFLP-PCR， 2. PCR-ASO，PCR-SSO， 3.PCR-DNA sequencing我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物40四、HLA检测的应用：n1、HLA与器官移植 同卵双生同胞间-HLA单倍型完全匹配； 家庭成员间两条HLA单倍

32、型完全相同者移植 成功率仅仅1条单倍型相同者的移植。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物412.HLA分子的异常表达和临床疾病分子的异常表达和临床疾病 肿瘤细胞的HLA分子异常表达 胰岛素依赖型糖尿病HLA分子异常表达我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物423. HLAHLA和疾病易感性的关系和疾病易感性的关系 与HLA相关的疾病已达500种，大多为自身免疫病:如强直性脊柱炎（AS）和HLA-B27强相关。 90%患者为B27阳性；而正常人10%B27阳性。 I型糖尿病与HLA-DQA1强相关； 鼻咽癌发生与HLA-B46相关。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物434、HLA与法医学的关系 亲子鉴定； 罪犯血迹鉴定。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物44