免疫学主要组织相容性复合体.ppt
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1、免疫学主要组织相容性复合体 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 第六章第六章 主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体 抗原抗原抗原抗原 免疫系统免疫系统免疫系统免疫系统 抗原肽抗原肽抗原肽抗原肽MHCMHC/分子复合物分子复合物分子复合物分子复合物 免疫应答免疫应答免疫应答免疫应答 CD4CD4+/CD8/CD8+T T细胞细胞细胞细胞(细胞免疫、体液免疫)(细胞免疫、体液免疫)(细胞免疫、体液免疫)(细胞免疫、体液免疫)抗原性异物排除抗原性异物排除
2、抗原性异物排除抗原性异物排除 MHCMHC分子为分子为分子为分子为T T细胞分化发育所必需细胞分化发育所必需细胞分化发育所必需细胞分化发育所必需 MHCMHC分子为免疫应答的启动和调节所必需分子为免疫应答的启动和调节所必需分子为免疫应答的启动和调节所必需分子为免疫应答的启动和调节所必需 第一节第一节 概概 述述组织相容性抗原组织相容性抗原组织相容性抗原组织相容性抗原(histocompatibility antigen)(histocompatibility antigen):通过移植鉴定与组织相容性有关的抗原。通过移植鉴定与组织相容性有关的抗原。通过移植鉴定与组织相容性有关的抗原。通过移植鉴
3、定与组织相容性有关的抗原。主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统(major histocompatibility(major histocompatibility antigen system,MHS)antigen system,MHS):能引起较强移植排斥反应的抗原。能引起较强移植排斥反应的抗原。能引起较强移植排斥反应的抗原。能引起较强移植排斥反应的抗原。主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体(major histocompatibility(major histocompatibility co
4、mplex,MHC)complex,MHC):编码主要组织相容性抗原系统的紧密连锁的基编码主要组织相容性抗原系统的紧密连锁的基编码主要组织相容性抗原系统的紧密连锁的基编码主要组织相容性抗原系统的紧密连锁的基因群。因群。因群。因群。人类白细胞抗原人类白细胞抗原人类白细胞抗原人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)(human leukocyte antigen,HLA):人类主要组织相容性抗原。人类主要组织相容性抗原。人类主要组织相容性抗原。人类主要组织相容性抗原。第二节第二节 MHC的基因构成的基因构成一一一一.小鼠小鼠小鼠小鼠H-2H-2复合体复合体复合体复合
5、体 定位:第定位:第定位:第定位:第1717号染色体号染色体号染色体号染色体 构成:构成:构成:构成:KK、I I、S S、D/LD/L等位基因等位基因等位基因等位基因 根据编码分子不同分成三类:根据编码分子不同分成三类:根据编码分子不同分成三类:根据编码分子不同分成三类:类基因:类基因:类基因:类基因:KK、D D、L L位点位点位点位点 -编码编码编码编码 类分子的类分子的类分子的类分子的 链链链链类基因:类基因:类基因:类基因:I I位点位点位点位点 I-AI-A亚区亚区亚区亚区 -编码编码编码编码类分子类分子类分子类分子AA和和和和AA链链链链 I-EI-E亚区亚区亚区亚区 -编码编码
6、编码编码类分子类分子类分子类分子EE和和和和EE链链链链 IIIIII类基因:类基因:类基因:类基因:S S区(区(区(区(I I区与区与区与区与D D区之间)区之间)区之间)区之间)-编码编码编码编码C4C4、C2C2、B B因子及因子及因子及因子及 TNFTNF等等等等 IrIr基因基因基因基因 (免疫应答基因,(免疫应答基因,(免疫应答基因,(免疫应答基因,immune response geneimmune response gene):):):):位于位于位于位于 区区区区 IaIa抗原(抗原(抗原(抗原(I I区相关抗原,区相关抗原,区相关抗原,区相关抗原,I region ass
7、ociated antigenI region associated antigen):):):):IrIr基因编码产物基因编码产物基因编码产物基因编码产物二二二二.人类人类人类人类HLAHLA复合体复合体复合体复合体 定位:第定位:第定位:第定位:第6 6号染色体短臂(号染色体短臂(号染色体短臂(号染色体短臂(6p21,36p21,3)分成三类基因区:分成三类基因区:分成三类基因区:分成三类基因区:类基因:类基因:类基因:类基因:经典:经典:经典:经典:B B、C C、A A位点位点位点位点 非典型:非典型:非典型:非典型:E E、F F、GG位点等位点等位点等位点等 类基因:类基因:类基因
8、:类基因:经典:经典:经典:经典:DPDP、DQDQ、DRDR位点位点位点位点 非典型:非典型:非典型:非典型:DNDN、DMDM、DODO位点等位点等位点等位点等 类基因:类基因:类基因:类基因:C4C4、C2C2、B B因子、因子、因子、因子、TNFTNF、HSP70HSP70等等等等 第三节第三节 HLA分子结构与功能分子结构与功能 一一一一.HLA-.HLA-类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能 1.1.分布:有核细胞分布:有核细胞分布:有核细胞分布:有核细胞(含血小板和网织红细胞含血小板和网织红细胞含血小板和网织红细胞含血小
9、板和网织红细胞)表面。表面。表面。表面。存在形式:存在形式:存在形式:存在形式:膜结合:不同的组织细胞表达膜结合:不同的组织细胞表达膜结合:不同的组织细胞表达膜结合:不同的组织细胞表达 类分子量不同,类分子量不同,类分子量不同,类分子量不同,如:淋巴细胞如:淋巴细胞如:淋巴细胞如:淋巴细胞(最多最多最多最多),肾、肝脏及心脏,肾、肝脏及心脏,肾、肝脏及心脏,肾、肝脏及心脏 (其次其次其次其次),神经组织,神经组织,神经组织,神经组织(很少很少很少很少)。可溶性:存在于血清、初乳和尿液等体液中。可溶性:存在于血清、初乳和尿液等体液中。可溶性:存在于血清、初乳和尿液等体液中。可溶性:存在于血清、初
10、乳和尿液等体液中。2.2.结构:结构:结构:结构:二条多肽链二条多肽链二条多肽链二条多肽链 (非共价键连接的糖蛋白非共价键连接的糖蛋白非共价键连接的糖蛋白非共价键连接的糖蛋白,Ig,Ig超家族成超家族成超家族成超家族成员员员员):链(重链):链(重链):链(重链):链(重链):340340个氨基酸残基,分子量个氨基酸残基,分子量个氨基酸残基,分子量个氨基酸残基,分子量44kDa44kDa,MHC-MHC-类类类类基因编码,具有高度多态性。基因编码,具有高度多态性。基因编码,具有高度多态性。基因编码,具有高度多态性。胞外区胞外区胞外区胞外区-1 1、2 2功能区,抗原结合部位;功能区,抗原结合部
11、位;功能区,抗原结合部位;功能区,抗原结合部位;3 3功能区,功能区,功能区,功能区,CD8CD8分子结合部位;分子结合部位;分子结合部位;分子结合部位;跨膜区跨膜区跨膜区跨膜区 胞内区胞内区胞内区胞内区 2-2-微球蛋白(微球蛋白(微球蛋白(微球蛋白(2m 2m):):):):分子量分子量分子量分子量12kDa12kDa,由,由,由,由1515号染色体基因编码。号染色体基因编码。号染色体基因编码。号染色体基因编码。3.3.生物学功能:生物学功能:生物学功能:生物学功能:(1 1)参与内源性抗原的递呈(诱导对病毒感染细胞)参与内源性抗原的递呈(诱导对病毒感染细胞)参与内源性抗原的递呈(诱导对病
12、毒感染细胞)参与内源性抗原的递呈(诱导对病毒感染细胞 和肿瘤细胞的杀伤和溶解);和肿瘤细胞的杀伤和溶解);和肿瘤细胞的杀伤和溶解);和肿瘤细胞的杀伤和溶解);(2 2)作为)作为)作为)作为CD8CD8+T T细胞的识别分子(细胞的识别分子(细胞的识别分子(细胞的识别分子(CD8CD8的配体);的配体);的配体);的配体);(3 3)参与胸腺内)参与胸腺内)参与胸腺内)参与胸腺内T T 细胞的分化、发育;细胞的分化、发育;细胞的分化、发育;细胞的分化、发育;(4 4)参与)参与)参与)参与NK NK 细胞的活化或抑制;细胞的活化或抑制;细胞的活化或抑制;细胞的活化或抑制;(5 5)诱导同种移植
13、排斥反应。)诱导同种移植排斥反应。)诱导同种移植排斥反应。)诱导同种移植排斥反应。二二二二.HLA-.HLA-类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能 1.1.分布分布分布分布 :(1 1)APC-BAPC-B细胞、单核细胞、单核细胞、单核细胞、单核/巨噬细胞、树突状细巨噬细胞、树突状细巨噬细胞、树突状细巨噬细胞、树突状细 胞;胞;胞;胞;(2 2)激活的)激活的)激活的)激活的T T细胞,精子和血管内皮细胞。细胞,精子和血管内皮细胞。细胞,精子和血管内皮细胞。细胞,精子和血管内皮细胞。2.2.结构:结构:结构:结构:两条异质多肽链两条异
14、质多肽链两条异质多肽链两条异质多肽链(非共价键连接的糖蛋白,非共价键连接的糖蛋白,非共价键连接的糖蛋白,非共价键连接的糖蛋白,IgIg超超超超家族成员家族成员家族成员家族成员):链:链:链:链:1 1和和和和 2 2功能区功能区功能区功能区 链:链:链:链:1 1和和和和 2 2功能区功能区功能区功能区 1 1和和和和 1-1-抗原肽结合部位,决定抗原肽结合部位,决定抗原肽结合部位,决定抗原肽结合部位,决定类分子类分子类分子类分子 的多态性;的多态性;的多态性;的多态性;2-CD42-CD4分子结合部位。分子结合部位。分子结合部位。分子结合部位。3.3.生物学功能:生物学功能:生物学功能:生物
15、学功能:(1 1)参与外源性抗原的递呈;)参与外源性抗原的递呈;)参与外源性抗原的递呈;)参与外源性抗原的递呈;(2 2)作为)作为)作为)作为CD4CD4+T T细胞的识别分子(细胞的识别分子(细胞的识别分子(细胞的识别分子(CD4CD4的配体);的配体);的配体);的配体);(3 3)参与胸腺内)参与胸腺内)参与胸腺内)参与胸腺内T T 细胞的分化、发育;细胞的分化、发育;细胞的分化、发育;细胞的分化、发育;(4 4)参与免疫应答调节)参与免疫应答调节)参与免疫应答调节)参与免疫应答调节 -Ir-Ir基因产物调节;基因产物调节;基因产物调节;基因产物调节;(5 5)诱导同种移植排斥反应。)
16、诱导同种移植排斥反应。)诱导同种移植排斥反应。)诱导同种移植排斥反应。第六节第六节 HLA在医学上的意义在医学上的意义 一一一一.器官移植器官移植器官移植器官移植 移植成败的关键是供受者间主要组织相容性移植成败的关键是供受者间主要组织相容性移植成败的关键是供受者间主要组织相容性移植成败的关键是供受者间主要组织相容性抗原的相容程度。抗原的相容程度。抗原的相容程度。抗原的相容程度。HLAHLA配型:组织相容性试验对供、受者配型:组织相容性试验对供、受者配型:组织相容性试验对供、受者配型:组织相容性试验对供、受者HLAHLA进行鉴定。进行鉴定。进行鉴定。进行鉴定。例:肾移植例:肾移植例:肾移植例:肾
17、移植 -HLA-HLA DR DR、B B、A A。二二二二.免疫应答免疫应答免疫应答免疫应答 1.1.抗原提呈(供抗原提呈(供抗原提呈(供抗原提呈(供T T细胞识别抗原所必需):细胞识别抗原所必需):细胞识别抗原所必需):细胞识别抗原所必需):抗原抗原抗原抗原 APC APC HLA HLA类分子类分子类分子类分子-抗原肽复合物抗原肽复合物抗原肽复合物抗原肽复合物 表达于细胞膜表面表达于细胞膜表面表达于细胞膜表面表达于细胞膜表面 CD8CD8+T T细胞识别;细胞识别;细胞识别;细胞识别;抗原抗原抗原抗原 APC APC HLA HLA类分子类分子类分子类分子-抗原肽复合物抗原肽复合物抗原肽
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