免疫学MHC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、第八章第八章 主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体及其编码分子及其编码分子Major Histocompatibility ComplexMHC 免疫教研室免疫教研室 目目 的的 要要 求求一、掌握一、掌握MHCMHC、HLAHLA的概念。的概念。二、掌握人类二、掌握人类HLAHLA复合体定位及结构、遗传特征复合体定位及结构、遗传特征.三、掌握三、掌握HLAHLA类分子结构、组织分布及其功能。类分子结构、组织分布及其功能。四、掌握四、掌握MHCMHC的生物学功能。的生物学功能。五、了解五、了解HLAHLA在医学上的意义。在医学上的意义。How alike are you and me?Ho

2、w alike are you and me?Transplantation?人体器官发生病变或功人体器官发生病变或功能障碍后，能否象机器零件能障碍后，能否象机器零件坏了更换零件一样，更换一坏了更换零件一样，更换一个器官？这是人类自古以来个器官？这是人类自古以来的一种梦想，最早的传说是的一种梦想，最早的传说是公元前公元前300300年，我国春秋战国年，我国春秋战国时期的名医扁鹊两个阴盛和时期的名医扁鹊两个阴盛和阳盛的病人互换了心脏，恢阳盛的病人互换了心脏，恢复了阴阳平衡。复了阴阳平衡。We are TWINSWe are TWINSWe are ideal for tissue We are

3、ideal for tissue exchangeexchange2020世纪世纪5050年代美国科学家年代美国科学家MurrayMurray第一个在同卵孪生子之间进行肾移第一个在同卵孪生子之间进行肾移植获得成功，获得了植获得成功，获得了19901990年诺贝尔年诺贝尔医学奖。医学奖。MurrayMurrayMHCMHC系统的应用：系统的应用：今天，器官移植已获得了长足发今天，器官移植已获得了长足发展，已成为治疗相应器官严重功展，已成为治疗相应器官严重功能障碍及终末期病变的重要手段。能障碍及终末期病变的重要手段。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：lGeorge D.S

4、nell 1930s George D.Snell 1930s 发现肿瘤细胞在发现肿瘤细胞在同系小鼠体内可以长期生存，但在不同品同系小鼠体内可以长期生存，但在不同品系的小鼠体内不能生存。系的小鼠体内不能生存。l非肿瘤细胞也具有相同的特点。非肿瘤细胞也具有相同的特点。存活存活A排斥排斥BStrain aStrain aStrain aStrain b19801980诺贝尔生理或医学奖获得者：诺贝尔生理或医学奖获得者：组织相容性组织相容性（histocompatibilityhistocompatibility）是指是指在不同个体之间进行组织器官移植时，受在不同个体之间进行组织器官移植时，受体和供

5、体双方相互接受的程度。体和供体双方相互接受的程度。若移植物能被受体若移植物能被受体“容忍容忍”或或“相容相容”，则不被排斥而在受体体内存活，移植，则不被排斥而在受体体内存活，移植成功；反之，若不能容忍或不相容，则出成功；反之，若不能容忍或不相容，则出现移植物被排斥或移植物抗宿主反应，器现移植物被排斥或移植物抗宿主反应，器官的移植亦告失败。官的移植亦告失败。组织相容性抗原组织相容性抗原（histocompatbility histocompatbility antigenantigen）或移植抗原（或移植抗原（transplantation transplantation antigenanti

6、gen）：导致移植排斥反应的抗原。）：导致移植排斥反应的抗原。在哺乳动物中具有复杂的组织相容性抗原，在哺乳动物中具有复杂的组织相容性抗原，统称统称组织相容性抗原系统。组织相容性抗原系统。主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原:在众多的组织相容性在众多的组织相容性抗原系统中，能引起强烈而迅速排斥反应抗原系统中，能引起强烈而迅速排斥反应的，在移植排斥中起决定性作用的抗原，的，在移植排斥中起决定性作用的抗原，称为主要组织相容性抗原。称为主要组织相容性抗原。主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体（major histocompatibility major histocompatibility com

7、plexcomplex，MHCMHC):):编码主要组织相容性抗原的基因群编码主要组织相容性抗原的基因群,是存在是存在于细胞染色体上的于细胞染色体上的一组紧密连锁的基因群一组紧密连锁的基因群。MHC MHC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MHCMHC称称为为H-2H-2基因或基因或H-2H-2基因复合体，编码产物称基因复合体，编码产物称H-2H-2抗原抗原。人类主要组织相容性抗原通常称为人类主要组织相容性抗原通常称为人类白细胞抗原人类白细胞抗原（HLA,HLA,human leukocyte antigen human leukocyte antig

8、en）。人类人类MHCMHC即编码即编码HLAHLA的基因称为的基因称为HLAHLA基因或基因或HLAHLA基因复合基因复合体，对应的编码产物（抗原）称为体，对应的编码产物（抗原）称为HLAHLA分子或分子或HLAHLA抗原抗原。MHCMHC或或HLAHLA复合体复合体MHCMHC分子或分子或HLAHLA分子分子需要区分的概念：需要区分的概念：需要注意的是：需要注意的是：MHCMHC的生物学功能并非主宰移植物排斥，的生物学功能并非主宰移植物排斥，主要主要是其产物提呈抗原肽而激活是其产物提呈抗原肽而激活T T细胞，在启动特细胞，在启动特异性免疫应答中起重要作用。异性免疫应答中起重要作用。1.MH

9、C1.MHC结构及多基因特性结构及多基因特性2.MHC2.MHC的多态性的多态性3.MHC3.MHC分子和抗原分子和抗原肽的相互作用肽的相互作用5.HLA5.HLA和临床医学和临床医学4.MHC4.MHC的生物的生物学功能学功能第一节第一节 MHCMHC的结构及其多基因特征的结构及其多基因特征 免疫功能相关基因免疫功能相关基因类和类和类基因的表达产物类基因的表达产物-HLA-HLA分子分子 经典的经典的MHCMHC类和类和类基因类基因1.1.小鼠的小鼠的MHCMHCH-2 H-2：17p17p，长约，长约15001500o类基因：类基因：K K、D D、L Lo类基因：类基因：AaAa、AbA

10、b、EaEa、EbEb分别编码分别编码A A、A A、E E、E E 四条肽链，组成四条肽链，组成 I I 区。区。o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。一、经典的一、经典的MHCMHC类和类和类基因类基因HLAHLA：6p21.31 6p21.31，长约，长约3600kb3600kb2.2.人的人的MHCMHC RING DP DM LMP2 LMP7 DQ DR B2 A2 B1 A1 A B TAP1 TAP2 B2 A2 B3 B1 A1 B*A Class II Class III Class I第六对第六对染色体染色体 Class IIClass IIIClas

11、s I DP DQ DR C4B C4A B1 C2 HSP TNF B C A E F MIC G H 经典的经典的HLA-IHLA-I类和类和IIII类基因类基因 HLA-HLA-类基因类基因集中于远离着丝点的位置，包括集中于远离着丝点的位置，包括B B、C C、A A三个三个座位，产物为座位，产物为HLA-IHLA-I类分子。类分子。编码编码类分子异二聚体中的重链成分，轻链类分子异二聚体中的重链成分，轻链 2 2微球蛋微球蛋白（白（2-m2-m）的编码基因位于的编码基因位于1515号染色体。号染色体。Class IIClass IIIClass I DP DQ DR C4B C4A B1

12、 C2 HSP TNF B C A E F MIC G H 经典的经典的HLA-IHLA-I类和类和IIII类基因类基因HLA-HLA-类基因类基因位于复合体中近着丝点一端，包括位于复合体中近着丝点一端，包括DPDP、DQDQ、DRDR三个亚区，三个亚区，产物为产物为HLA-HLA-类分子类分子。HLA第第6号染色体号染色体B AB C AB B AB A Bf C2B ADPDQDRC4 Class IIClass IIIClass I DP DQ DR C4B C4A B1 C2 HSP TNF B C A D E F HLA-III HLA-III类基因类基因与免疫功能相关的基因，如补体

13、与免疫功能相关的基因，如补体C4C4、C2C2、B B因子以及因子以及TNF-a TNF-a 和和TNF-TNF-（淋巴毒素）的基因等。（淋巴毒素）的基因等。二、二、类和类和类基因的表达产物类基因的表达产物HLAHLA分子分子 I I和和IIII类类MHCMHC分子均由一条分子均由一条链和链和 一条一条链非共链非共价结合而成。价结合而成。链均为跨膜蛋白，链均为跨膜蛋白，MHC-IMHC-I的的链是可溶性的链是可溶性的 2m2m，IIII类分子的类分子的链为跨膜蛋白。链为跨膜蛋白。从功能上可以将从功能上可以将MHCMHC分子分为分子分为抗原肽结合单抗原肽结合单位位，IgIg样单位样单位，跨膜单位

14、跨膜单位，胞内区胞内区。肽结合区：肽结合区：1+1+2 2构成功能区构成功能区,结合结合抗原肽。抗原肽。IgIg样区：样区：3 3与与 2 2m m组成组成 3 3：与与IgCIgC区有同源性，区有同源性，MHC-IMHC-I类分类分子子与与CD8CD8类分子结合类分子结合的部位的部位 2 2m m ：维持天然构型及其分子表达：维持天然构型及其分子表达跨膜区：跨膜区：锚定作用。锚定作用。胞浆区：胞浆区：与细胞内外信号传递有关。与细胞内外信号传递有关。1.HLA I1.HLA I类分子类分子MHC-IMHC-I类分子的结构类分子的结构结合多肽结合多肽结合结合CD8CD8HLA-HLA-类分子类分

15、子-抗原肽复合物的三维图抗原肽复合物的三维图分布分布HLAIHLAI类分子广泛分布于人体类分子广泛分布于人体所有有核细所有有核细胞表面胞表面，包括血小板和网织红细胞。，包括血小板和网织红细胞。在外周血白细胞、淋巴结和脾脏中的淋在外周血白细胞、淋巴结和脾脏中的淋巴细胞上密度最高。在神经细胞，成熟巴细胞上密度最高。在神经细胞，成熟红细胞和滋养层细胞表面不表达。红细胞和滋养层细胞表面不表达。2.HLA-2.HLA-类分子类分子肽结合区：肽结合区：1+1+1 1 结结合抗原肽合抗原肽IgIg样区：样区：2+2+2 2 2 2与与CD4CD4类分子结合。类分子结合。跨膜区：跨膜区：锚定作用。锚定作用。胞

16、浆区：胞浆区：参与胞内外参与胞内外跨膜信号的传递。跨膜信号的传递。MHC IIMHC II类分子的结构类分子的结构结合多肽结合多肽结合结合CD4CD4HLA-HLA-类分子类分子-抗原肽结合区的三维图抗原肽结合区的三维图分布分布HLAHLA类类分分子子主主要要表表达达于于B B细细胞胞、单单核核巨巨噬噬细细胞胞、树树突突状状细细胞胞等等APCAPC及及活活化化的的T T细细胞胞表面。表面。I I类和类和类抗原主要分布在细胞表面，类抗原主要分布在细胞表面，类抗原均分布于血清中。类抗原均分布于血清中。HLA-IHLA-I类分子和类分子和IIII类分子及其编码基因的结构类分子及其编码基因的结构HLA

17、-IHLA-I类分子类分子HLA-IIHLA-II类分子类分子HLAHLA抗原抗原类别类别类（类（A A、B B、C C）类（类（DRDR、DQDQ、DPDP）肽结合域肽结合域1 1+2 2 1 1+1 1 组织分组织分布布所有有核细所有有核细胞表面胞表面APCAPC，活化的，活化的T T细胞细胞功功 能能识别和提呈识别和提呈内源性抗原内源性抗原肽肽,与与CD8CD8结结合合,限制限制CTLCTL的识别的识别识别和提呈识别和提呈外源性抗原外源性抗原肽，与肽，与CD4CD4结结合，限制合，限制ThTh的识别的识别HLAHLA类分子和类分子和HLAHLA类分子的比较类分子的比较三、免疫功能相关基因

18、三、免疫功能相关基因n构成构成MHCMHC复合体的另一类基因称为复合体的另一类基因称为免疫免疫功能相关基因功能相关基因，此类基因的产物一般不，此类基因的产物一般不能和抗原肽形成复合物，故不能直接提能和抗原肽形成复合物，故不能直接提呈抗原，但在呈抗原，但在固有性免疫应答及免疫调固有性免疫应答及免疫调节节中发挥重要的作用。中发挥重要的作用。（一）血清补体成分编码基因属于经典的（一）血清补体成分编码基因属于经典的HLAHLA类基因，表达的产物为类基因，表达的产物为C4BC4B、C4AC4A、BfBf、和和C2C2。（二）抗原加工提呈相关基因（二）抗原加工提呈相关基因类类 型型功功 能能PSMBPSM

19、BTAPTAP基因基因内源性内源性AgAg加工加工转运转运TAPTAP相关蛋白基因相关蛋白基因HLAHLA类分子组装类分子组装HLA-DMHLA-DM促加工的外源性促加工的外源性AgAg与与HLA-HLA-类分子结合类分子结合HLA-DOHLA-DO负调节负调节HLA-DMHLA-DMTHANK YOUSUCCESS2023/2/1636可编辑1.HLA-E1.HLA-E基因基因在在羊膜和滋养层细胞羊膜和滋养层细胞表面高表达表面高表达(尤其是孕早期尤其是孕早期)，是，是NKNK细细胞的胞的CD94CD94NKG2NKG2家族的专一性配体，与抑制性受体结合的家族的专一性配体，与抑制性受体结合的亲

20、和力明显高于激活性受体亲和力明显高于激活性受体,抑制抑制NKNK细胞的活化细胞的活化可能在病毒逃避免疫监视和母胎耐受形成中起十分重要的可能在病毒逃避免疫监视和母胎耐受形成中起十分重要的作用。作用。（三）非经典（三）非经典类基因类基因2.HLA-G2.HLA-G结构与经典的结构与经典的HLA-A2HLA-A2高度同源，主要分布高度同源，主要分布在滋养层细胞，其受体为在滋养层细胞，其受体为NKNK细胞表面的细胞表面的KIRKIR家族的某些家族的某些成员，在母胎耐受中发挥作成员，在母胎耐受中发挥作用。用。（四）炎症相关基因（四）炎症相关基因1.1.肿瘤坏死因子基因家族：包括肿瘤坏死因子基因家族：包括

21、TNFTNF、LTALTA和和LTBLTB三个座位，其产物参与炎症、抗病毒和抗肿瘤免三个座位，其产物参与炎症、抗病毒和抗肿瘤免疫应答。疫应答。2.2.转录调节基因或类转录因子基因家族包括类转录调节基因或类转录因子基因家族包括类-B B基因，基因，参与调节参与调节NF-B NF-B 的活性的活性，这一家，这一家族还有族还有B144B144基因、锌指基因基因、锌指基因ZNF173ZNF173和和ZNF178ZNF178。3.MHC3.MHC类相关基因（类相关基因（MICMIC）家族）家族MICMIC是是NKNK细胞细胞活化性受体活化性受体NKG2NKG2的配体。的配体。4.4.热休克蛋白家族其产物

22、参与炎症和应激反应，热休克蛋白家族其产物参与炎症和应激反应，并作为分子伴侣在内源性抗原的加工提呈中发挥并作为分子伴侣在内源性抗原的加工提呈中发挥作用。作用。第二节第二节 MHCMHC的多态性的多态性多态性（多态性（polymorphismpolymorphism）：）：指同一个基因座位上存在多个等指同一个基因座位上存在多个等位基因（位基因（alleleallele）。）。一一 多态性的基本概念多态性的基本概念 对于对于 某一个基因座位，一个个体最多只能有两个等某一个基因座位，一个个体最多只能有两个等位基因，分别出现在来自父母方的同源染色体上。位基因，分别出现在来自父母方的同源染色体上。v 位于

23、一对同源染色体上对应位置的一对基因称为位于一对同源染色体上对应位置的一对基因称为等位基等位基因因。v 由于群体中的突变，同一座位所可能出现的基因系列称由于群体中的突变，同一座位所可能出现的基因系列称为为复等位基因复等位基因，这是，这是HLAHLA高度多态性的最主要原因。高度多态性的最主要原因。等位基因（等位基因（alleleallele）和复等位基因）和复等位基因 (multiple alleles)(multiple alleles)位于一对同源染色体上对应位置的一对基因称为位于一对同源染色体上对应位置的一对基因称为 等位基因等位基因（alleleallele）；由于群体中的突变，）；由于群

24、体中的突变，同一座的基因系列称为同一座的基因系列称为复等位基因复等位基因。A5A5A10A10B40B40B16B16A1A1A2A2B8B8B35B35甲甲 （6#6#）乙乙 （6#6#）在体细胞两条染色体上的组合称为在体细胞两条染色体上的组合称为基因型基因型，其表达的，其表达的HLAHLA抗原特抗原特异性型别称为异性型别称为表型表型。HLAHLA基因座位的等位基因基因座位的等位基因 A B C DRB1 DRB3 478 805 25652723共显性表达共显性表达(codominance)(codominance)一对等位基因同为显性称为共显性。一对等位基因同为显性称为共显性。HLAHL

25、A复合体中复合体中每一个等位基因均为共显性，从而大大增加了人群每一个等位基因均为共显性，从而大大增加了人群中的中的HLAHLA表型的多样性。因此除了同卵双生者外，表型的多样性。因此除了同卵双生者外，无关个体间无关个体间HLAHLA型别完全相同的可能性极小。型别完全相同的可能性极小。A2A10B40B16A1A2B8B35HLA 分子：分子：A1，A2，B8，B35 A个体个体AB个体个体BHLA 分子：分子：A2，A10，B40，B16 多态性多态性多态性多态性是一个是一个群体群体群体群体的概念，指一个基因座位存在两种的概念，指一个基因座位存在两种以上等位基因，在以上等位基因，在群体群体中可以

26、编码多种抗原分子中可以编码多种抗原分子多基因性多基因性多基因性多基因性是指是指 复合体由多个位置相邻的基因座位所复合体由多个位置相邻的基因座位所组成组成,编码产物具有相同或相似的功能编码产物具有相同或相似的功能。多态性多态性和和多基因性多基因性的区别：的区别：多态性：多态性：着重于群体中各座位等位基因的变化；着重于群体中各座位等位基因的变化；多基因性：多基因性：着重于同一个体中着重于同一个体中MHCMHC基因座位的变化。基因座位的变化。HLAHLA基因系统的命名基因系统的命名例例:HLA-HLA-DRB1DRB1*11110202基因座位基因座位等位基因等位基因二、连锁不平衡和单元型二、连锁不

27、平衡和单元型连锁不平衡连锁不平衡：基因频率：基因频率：群体中某一特定等位基因在该群体中某一特定等位基因在该基因座中所有等位基因总数中所占的比率。基因座中所有等位基因总数中所占的比率。HLAHLADRB1DRB1：15.615.6 HLAHLADQB1DQB1：21.921.9理理论论上上两两个个基基因因同同时时出出现现：15.615.621.921.90.0340.034，但实际检测的结果是但实际检测的结果是11.311.3连锁不平衡：连锁不平衡：分属两个或两个以上基因座分属两个或两个以上基因座位的等位基因，同时出现在同一染色体上位的等位基因，同时出现在同一染色体上的几率高于随机出现的频率。的

28、几率高于随机出现的频率。单元型单元型（haplotypehaplotype）：）：指染色体上指染色体上MHCMHC不同座位不同座位等位基因的特定组合。等位基因的特定组合。A1A1A2A2B8B8B35B35单元型单元型 A1A1、B8B8/A2A2、B35B35单元型（单元型（haplotypehaplotype）三、三、HLAHLA多态性的产生及意义多态性的产生及意义多态性主要为经典的多态性主要为经典的类基因和类基因和类基类基因，其产物主要与抗原提呈有关。因，其产物主要与抗原提呈有关。HLAHLA多态性的产生是多态性的产生是变异变异和和自然选择自然选择的的共同结果。共同结果。HLAHLA多态

29、性赋予种群极大的应变能力，多态性赋予种群极大的应变能力，使之能对付多变的环境和各种病原体的使之能对付多变的环境和各种病原体的侵袭。侵袭。但同时也为器官移植寻找但同时也为器官移植寻找HLAHLA匹配的供匹配的供体带来困难。体带来困难。第三节第三节 MHCMHC分子和抗原肽的相互作用分子和抗原肽的相互作用MHCMHC以其产物结合抗原肽并提呈给以其产物结合抗原肽并提呈给TCRTCR识别，必然涉识别，必然涉及到及到MHCMHC分子和抗原肽的相互作用。分子和抗原肽的相互作用。两类两类MHCMHC分子是如何结合抗原的，其结合和提呈的分子是如何结合抗原的，其结合和提呈的抗原肽有何区别呢？抗原肽有何区别呢？一

30、、抗原肽和一、抗原肽和HLAHLA分子相互作用的分子基础分子相互作用的分子基础类分子：凹槽两端封闭，接纳的类分子：凹槽两端封闭，接纳的AgAg肽短肽短,8-10aa,8-10aa；类类分分子子：凹凹槽槽两两端端开开放放，接接纳纳的的AgAg肽肽长长，13131717个个aaaa1 1、AgAg结合槽结合槽MHC IMHC IMHC IMHC I类分子结合的多肽长度类分子结合的多肽长度类分子结合的多肽长度类分子结合的多肽长度约为约为约为约为8-10 8-10 8-10 8-10 氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸MHC IMHC IMHC IMHC I和和和和MHC IIMHC IIMHC IIMHC I

31、I类分子的抗原结合槽类分子的抗原结合槽类分子的抗原结合槽类分子的抗原结合槽b2-Mb2-Ma-chaina-chainPeptidePeptidea-chaina-chainb-chainb-chainPeptidePeptideMHC IIMHC IIMHC IIMHC II类分子结合的多肽长度类分子结合的多肽长度类分子结合的多肽长度类分子结合的多肽长度为为为为13131313-17-17-17-17以上氨基酸以上氨基酸以上氨基酸以上氨基酸2 2、结合部位、结合部位锚定位：锚定位：AgAg肽链上与凹槽结合的特定部位肽链上与凹槽结合的特定部位锚定残基（锚定残基（anchor residuean

32、chor residue）:锚定位上被结锚定位上被结合的氨基酸残基合的氨基酸残基能够和同一类能够和同一类MHCMHC分子结合的抗原肽分子结合的抗原肽,都含有都含有9 9肽肽共同基序共同基序(consensus motif)(consensus motif),其锚定位和锚定其锚定位和锚定残基往往相同或相似。残基往往相同或相似。二二 、抗原肽和、抗原肽和MHCMHC分子相互作用的特点分子相互作用的特点q 专一性：特定专一性：特定MHCMHC分子可凭借其所需要的共同分子可凭借其所需要的共同基序选择性地结合抗原肽，不同的基序选择性地结合抗原肽，不同的MHCMHC分子可以分子可以提呈同一抗原的不同的表位

33、，使不同个体（提呈同一抗原的不同的表位，使不同个体（MHCMHC不同）对同一抗原的应答强度有所区别。不同）对同一抗原的应答强度有所区别。共同基序中共同基序中x x氨基酸，其顺序和结构可以变化；氨基酸，其顺序和结构可以变化；MHCMHC分子要求的锚定残基不止一种；分子要求的锚定残基不止一种；不同不同MHCMHC分子接受的抗原肽可以具有相同的基序。分子接受的抗原肽可以具有相同的基序。q 包容性：一种类型的包容性：一种类型的MHCMHC分子识别一群具有特定基序的分子识别一群具有特定基序的肽段。肽段。第四节第四节MHCMHC的生物学功能的生物学功能1.T1.T细胞以其细胞以其TCRTCR实现对抗原肽和

34、实现对抗原肽和MHCMHC分子的分子的双重双重识别识别，CD8+CTLCD8+CTL细胞识别细胞识别MHCIMHCI类分子提呈的内源类分子提呈的内源性抗原肽，性抗原肽，CD4+ThCD4+Th细胞识别细胞识别MHCIIMHCII类分子提呈的类分子提呈的外源性抗原肽，形成外源性抗原肽，形成T T细胞在抗原识别和发挥效细胞在抗原识别和发挥效应中的应中的MHCMHC限制性限制性。2.MHC2.MHC分子参与构成自身免疫性、对非己分子参与构成自身免疫性、对非己MHCMHC抗原抗原的应答，参与的应答，参与T T细胞在胸腺中的分化和选择。细胞在胸腺中的分化和选择。3.MHC3.MHC是疾病易感性个体差异的

35、主要决定者。是疾病易感性个体差异的主要决定者。4.MHC4.MHC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。一、作为抗原提呈分子参与适应性免疫应答一、作为抗原提呈分子参与适应性免疫应答T T细胞识别抗原肽的同时还要识别特定类别的自身细胞识别抗原肽的同时还要识别特定类别的自身MHCMHC分子而发挥免疫学效应称分子而发挥免疫学效应称MHCMHC限制性限制性 。二、作为调节分子参与固有免疫应答二、作为调节分子参与固有免疫应答MHCMHC中免疫功能相关基因参与对非特异性免疫中免疫功能相关基因参与对非特异性免疫应答的调控，主要表现在以下三方面：应答的调控，主要表现在以下三方面：经典的经

36、典的类基因编码补体成分，参与补体反应和类基因编码补体成分，参与补体反应和免疫性疾病的发生。免疫性疾病的发生。非经典非经典类基因和类基因和MICMIC基因产物以不同亲和力结基因产物以不同亲和力结合激活性或抑制性受体，调节合激活性或抑制性受体，调节NKNK细胞和部分杀伤细胞和部分杀伤性细胞的活性。性细胞的活性。炎症相关基因参与炎症反应和应激反应。炎症相关基因参与炎症反应和应激反应。第五节第五节 HLAHLA与临床医学与临床医学供受体间供受体间HLAHLA的相似性越强，器官移植的的相似性越强，器官移植的成活率越高。成活率越高。通常最佳的移植物配对关系顺序为同卵通常最佳的移植物配对关系顺序为同卵双生双

37、生 同胞兄妹同胞兄妹 近亲近亲 远亲远亲 无亲缘者。无亲缘者。在肾移植中，各位点座位配合的重要性在肾移植中，各位点座位配合的重要性依次为依次为HLA-DRHLA-DR、HLA-BHLA-B、HLA-AHLA-A一、一、HLAHLA与器官移植与器官移植目前公认的规律：目前公认的规律：供供者者与与受受者者在在HLA-AHLA-A和和HLA-BHLA-B相相配配的的位位点点数数越多，移植物存活率越高，越多，移植物存活率越高，HLA-DRHLA-DR是是否否匹匹配配十十分分重重要要，如如果果HLA-DRHLA-DR匹匹配配，HLA-DQHLA-DQ多多能能匹匹配配，因因为为HLA-DRHLA-DR和和

38、HLA-DQHLA-DQ有很强的连锁不平衡。通常不作有很强的连锁不平衡。通常不作HLA-DQHLA-DQ配型配型.在在欧欧洲洲HLAHLA匹匹配配的的程程度度比比美美国国要要高高得得多多，其原因美国人群的杂交程度较高；其原因美国人群的杂交程度较高；受者的受者的HLA-DRHLA-DR类型对移植物存活影响较大，类型对移植物存活影响较大，其原因在于其原因在于HLA-DRHLA-DR是免疫应答基因，此基因是免疫应答基因，此基因编码分子在诱导细胞应答中很重要。编码分子在诱导细胞应答中很重要。二、二、HLAHLA表达异常与疾病的关系表达异常与疾病的关系（1 1）HLA-IHLA-I类抗原表达异常：如肿瘤

39、细类抗原表达异常：如肿瘤细胞胞HLAHLA一一I I类分子表达量减少或消失。类分子表达量减少或消失。实际应用：实际应用：INF-INF-促进肿瘤细胞促进肿瘤细胞HLA-HLA-类分表达类分表达 增强增强CD8CD8+CTLCTL细细胞的特异性杀伤。胞的特异性杀伤。（2 2）HLA-IIHLA-II类抗原表达异常：许多自身免疫病中类抗原表达异常：许多自身免疫病中,原先不表达原先不表达HLA IIHLA II分子的上皮细胞分子的上皮细胞,可被诱导表可被诱导表达达HLA IIHLA II分子。如分子。如GravesGraves病患者的甲状腺上皮细病患者的甲状腺上皮细胞、胞、I I型糖尿病的胰岛型糖尿

40、病的胰岛细胞等。细胞等。B7CD28TTCRT T 细胞活化细胞活化产生针对产生针对细胞的细胞的免疫应答免疫应答MHCMHC定义：定义：带有某种特定型别带有某种特定型别HLAHLA的个体易患某一疾病或对该疾的个体易患某一疾病或对该疾病具有较强的抵抗力，称为病具有较强的抵抗力，称为HLAHLA和疾病关联。和疾病关联。三三 HLAHLA和疾病关联和疾病关联群体分子流行病学调查显示，某些疾病的发生与一种或几种群体分子流行病学调查显示，某些疾病的发生与一种或几种HLAHLA抗原的表达相关，因此抗原的表达相关，因此HLAHLA作为一种疾病发生的遗传标志作为一种疾病发生的遗传标志可用于疾病的辅助诊断、预测

41、、分类及预后判断。可用于疾病的辅助诊断、预测、分类及预后判断。强直性脊柱炎与强直性脊柱炎与强直性脊柱炎与强直性脊柱炎与HLA-B27HLA-B27HLA-B27HLA-B27RARARARA与与与与HLA-DR4HLA-DR4HLA-DR4HLA-DR4带有某种带有某种带有某种带有某种HLAHLAHLAHLA型别不代表一定会患病型别不代表一定会患病型别不代表一定会患病型别不代表一定会患病。ankylosing spondylitis(HLA-B27)强直性脊柱炎强直性脊柱炎5537655376四、四、HLAHLA与亲子鉴定和法医学与亲子鉴定和法医学 在基因和所编码产物二个水平同时检测在基因和所

42、编码产物二个水平同时检测HLAHLA基因型，可进行亲子关系及死亡者身份等方面的基因型，可进行亲子关系及死亡者身份等方面的法医学鉴定。法医学鉴定。五、五、HLAHLA与输血反应与输血反应 多次输血后发生非溶血性输血反应，表现为多次输血后发生非溶血性输血反应，表现为发热、白细胞减少及荨麻疹等，是由于发热、白细胞减少及荨麻疹等，是由于HLAHLA型别型别不合引起的。不合引起的。小小 结结一、掌握一、掌握MHCMHC、HLAHLA、MHCMHC限制性的概念；经限制性的概念；经典的典的HLAHLA、类分子结构、组织分布及其类分子结构、组织分布及其功能；功能；MHCMHC的生物学功能。的生物学功能。二、熟

43、悉二、熟悉MHCMHC分子和抗原肽的相互作用分子和抗原肽的相互作用;MHC;MHC多态性的相关概念及产生机制。多态性的相关概念及产生机制。三、了解人类三、了解人类HLAHLA复合体定位及结构；免疫复合体定位及结构；免疫功能相关基因。功能相关基因。英文词汇英文词汇major histocompatibility complex MHCMHChuman leukocyte antigen HLAHLAhaplotype anchor residue何谓何谓HLAHLA基因复合体的多基因和多态性基因复合体的多基因和多态性比较比较HLAHLA和和HLAHLA类分子在结构、组织分布与类分子在结构、组织分布与抗原肽相互作用等方面的特点。抗原肽相互作用等方面的特点。为什么为什么MHCMHC的主要生物学功能体现在结合与提的主要生物学功能体现在结合与提呈抗原肽？呈抗原肽？HLAHLA与临床医学有什么关系。与临床医学有什么关系。思考题思考题The The end end THANK YOUTHANK YOUTHANK YOUSUCCESS2023/2/1671可编辑