第八章 主要組織相容性復(fù)合體及其編碼分子C

第七章復(fù)習(xí)要點(diǎn)1．重點(diǎn)：白細(xì)胞分化抗原的概念，CD的概念、粘附分子的概念；2．理解：粘附分子種類及生物學(xué)功能；粘附分子的免疫生物學(xué)功能參與調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的分化和發(fā)育參與調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答參與調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)參與淋巴細(xì)胞歸巢和再循環(huán)免疫系統(tǒng)的組成免疫器官與組織免疫細(xì)胞

免疫分子中樞外周膜型分子分泌型分子胸腺骨髓法氏囊（禽類）脾臟淋巴結(jié)粘膜相關(guān)淋巴組織皮膚相關(guān)淋巴組織固有免疫的組成細(xì)胞吞噬細(xì)胞樹突狀細(xì)胞NK細(xì)胞NKT細(xì)胞其他（嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞等）適應(yīng)性免疫應(yīng)答細(xì)胞T細(xì)胞B細(xì)胞TCRBCRMHC分子CD分子粘附分子細(xì)胞因子受體

免疫球蛋白/抗體

補(bǔ)體分子

細(xì)胞因子第八章

主要組織相容性復(fù)合體及其編碼分子

(MHC及其編碼分子）學(xué)習(xí)要求1．掌握MHC、主要組織相容性抗原的概念2．掌握HLA抗原分子的結(jié)構(gòu)、組織分布和主要生物學(xué)功能3．理解HLA分子和抗原肽的相互作用特點(diǎn)4．理解HLA復(fù)合體的基因組成及遺傳特征5．了解HLA的醫(yī)學(xué)意義。本章內(nèi)容提要前言第一節(jié)HLA復(fù)合體的基因組成第二節(jié)HLA復(fù)合體的表達(dá)產(chǎn)物第三節(jié)HLA復(fù)合體的遺傳特征第四節(jié)HLA分子與抗原肽的作用第五節(jié)HLA的生物學(xué)功能第六節(jié)HLA在醫(yī)學(xué)上的意義自體移植同種同型移植同種異型移植異種移植前言自體移植同種同型移植同種異型移植異種移植若移植物能被受體“容忍”或“相容”，則不被排斥而在受體體內(nèi)存活，移植成功；反之，若不能容忍或不相容，則出現(xiàn)移植物被排斥或移植物抗宿主反應(yīng)，器官的移植亦告失敗。組織相容性（histocompatibility）是指在不同個體之間進(jìn)行組織器官移植時，受體和供體雙方相互接受的程度。那么，組織相容性是由什么決定的？

1、引起排斥反應(yīng)的抗原稱為移植抗原或組織相容性抗原。2、主要組織相容性抗原：機(jī)體參與排斥反應(yīng)的抗原系統(tǒng)很多，其中能引起強(qiáng)而迅速排斥反應(yīng)的抗原被稱為主要組織相容性抗原系統(tǒng)（MHS）。3、主要組織相容性復(fù)合體：編碼主要組織相容性抗原系統(tǒng)的緊密聯(lián)鎖的基因群稱為主要組織相容性復(fù)合體（MHC）。小鼠的MHC稱為H-2復(fù)合體。4、人的MHC稱為HLA復(fù)合體，其編碼的分子表達(dá)在人的白細(xì)胞表面，稱為人類白細(xì)胞抗原（HLA）。即人的主要組織相容性抗原。基本概念種MHC名稱小鼠H2(histocompatibilitysystem2)大鼠RT1(AgB)人類HLA(humanleukocyteantigens)兔RLA(rabbitleukocyteantigens)豚鼠GPLA(guineapigleukocyteantigens)家豬SLA(susdomesticusleukocyteantigens)猴RhLA(rhesusmacaqueleukocyteantigens)不同動物中的MHC名稱一、HLA復(fù)合體的基因定位HLA基因復(fù)合體位于第6號染色體短臂6p21.31，全長3600kb。共有224個基因座位，其中128個為功能性基因，96個為假基因。從著絲粒一側(cè)起依次為II、Ⅲ、I類基因區(qū)所在位置。第一節(jié)HLA復(fù)合體的基因組成二、HLA復(fù)合體的基因組成（一）HLA-I類基因區(qū)：

集中在遠(yuǎn)離著絲粒的一端。經(jīng)典的I類基因區(qū)：包括A、B、C三個座位，其產(chǎn)物是A抗原、B抗原、C抗原等HLA-I類分子中的α鏈。

在復(fù)合體中位于近著絲點(diǎn)一端

經(jīng)典的II類基因區(qū)：又稱為D區(qū)，分為DP、DQ、DR三個亞區(qū)，其產(chǎn)物是HLA-II類分子α鏈和β鏈。（二）HLA-II類基因區(qū)：（三）免疫功能相關(guān)基因1.補(bǔ)體成分編碼基因2.抗原加工提呈相關(guān)基因3.非經(jīng)典Ⅰ類基因4.炎癥相關(guān)基因HLA復(fù)合體的表達(dá)特征：共顯性第二節(jié)HLA復(fù)合體的表達(dá)產(chǎn)物

——HLA分子的結(jié)構(gòu)和分布1、HLA-I類分子（圖8-3L）

——有兩條多肽鏈，一為α鏈（重鏈），另一為β2微球蛋白，形成異二聚體。與內(nèi)源性抗原肽（8-10個aa)結(jié)合

α3與T細(xì)胞表面CD8分子結(jié)合體現(xiàn)MHC限制性參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)2、HLA-II類分子(圖8-3R）

——由α鏈和β鏈組成異二聚體。與外源性抗原肽(13-17個aa)結(jié)合β2與T細(xì)胞表面CD4分子結(jié)合參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(1)抗原肽區(qū)（結(jié)合槽）（Peptide-bindingcleft）

X射線晶體衍射分析結(jié)果表明：HLA分子頂部有一較深的溝槽（cleft），是其接納抗原肽的部位，稱為抗原肽結(jié)合槽，簡稱肽槽。肽槽的側(cè)壁：是相反走向的兩組螺旋；肽槽的底部：為一組8個折疊袢組成的片層。（2）免疫球蛋白樣區(qū)（Ig樣區(qū)）Ⅰ類分子Ⅱ類分子CD8結(jié)合部位CD4結(jié)合部位α鏈細(xì)胞膜胞外區(qū)穿膜區(qū)胞漿區(qū)抗原結(jié)合槽抗原結(jié)合槽肽結(jié)合區(qū)Ig樣區(qū)體現(xiàn)MHC限制性（二）HLA抗原的分布HLA-Ⅰ類抗原:廣泛分布于各種有核細(xì)胞及血小板、網(wǎng)織紅細(xì)胞表面，但在成熟紅細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞和滋養(yǎng)層細(xì)胞表面不表達(dá)。HLA-Ⅱ類抗原:主要表達(dá)于B細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等抗原遞呈細(xì)胞（APC），胸腺上皮細(xì)胞及活化的T細(xì)胞表面。內(nèi)皮細(xì)胞和精子細(xì)胞表面也有少量HLA-Ⅱ類抗原表達(dá)。HLAI和II抗原的分子結(jié)構(gòu)、組織分布和功能特點(diǎn)HLA抗原類別分子結(jié)構(gòu)肽結(jié)合結(jié)構(gòu)域表達(dá)特點(diǎn)組織分布功能HLAIα鏈β2-mα1和α2共顯性所有有核細(xì)胞識別和遞呈內(nèi)源性抗原，與輔助受體CD8結(jié)合，對CTL的識別起限制作用HLAIIα鏈β鏈α1和β1共顯性APC，活化的T細(xì)胞識別和遞呈外源性抗原，與輔助受體CD4結(jié)合，對Th的識別起限制作用1、多態(tài)性現(xiàn)象多態(tài)性概念：是指在一隨機(jī)婚配的群體中，染色體同一基因座位有兩種以上基因型，即可能編碼二種以上的產(chǎn)物。產(chǎn)生原因：由于群體中的基因突變，同一座位可能出現(xiàn)的基因系列稱為復(fù)等位基因，這是HLA高度多態(tài)性的最主要原因。另外，HLA復(fù)合體基因重組、基因轉(zhuǎn)換等機(jī)制可導(dǎo)致其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，也是HLA多態(tài)性產(chǎn)生的基礎(chǔ)。具體表現(xiàn)：HLA復(fù)合體是人體多態(tài)性最豐富的基因系統(tǒng)，截止2006年7月，已確定的HLA復(fù)合體等位基因總數(shù)達(dá)2641個，其中等位基因數(shù)量最多的座位是HLA-B(805個)。第三節(jié)HLA復(fù)合體的遺傳特征

（理解）多態(tài)性的意義：

（1）賦于種群適應(yīng)多變環(huán)境的能力：抵御各種病原體的侵襲。

（2）調(diào)控機(jī)體免疫應(yīng)答的能力：MHC控制機(jī)體對特定抗原是否應(yīng)答以及應(yīng)答的強(qiáng)度。

（3）個體的終身遺傳標(biāo)志：無親緣個體間出現(xiàn)MHC型別完全相同的機(jī)率極低。

（4）尋找同種器官移植供體的依據(jù)：根據(jù)HLA配型結(jié)果篩選適宜供體，是尋找器官移植供體的唯一方法。2、單元型遺傳方式單元型：是指HLA復(fù)合體中，同一染色體上緊密連鎖的等位基因很少發(fā)生同源染