免疫学主要组织相容性复合体优秀课件.pptx

1、 MHC MHC和和HLAHLA的基本概念的基本概念 MHCMHC的基因组成、定位及多态性的基因组成、定位及多态性 MHCMHC分子的分布与结构分子的分布与结构 MHCMHC分子的功能分子的功能主主 要要 内内 容容移植物的排斥反应移植物的排斥反应2020世纪世纪30-4030-40年代，年代，GorerGorer和和SnellSnell及其及其同事们发现当皮肤同事们发现当皮肤在同一近交系小鼠在同一近交系小鼠之间移植时，皮肤之间移植时，皮肤存活，功能正常。存活，功能正常。如果皮片在不同近如果皮片在不同近交系小鼠之间移植交系小鼠之间移植时，皮片将被受者时，皮片将被受者免疫系统摧毁，即免疫系统摧毁

2、，即被排斥。被排斥。2020世纪世纪5050年代，年代，DaussetDausset及其及其同事们发现在肾移植排斥反同事们发现在肾移植排斥反应和发生输血反应的病人循应和发生输血反应的病人循环中均存在针对供者血液或环中均存在针对供者血液或器官白细胞的抗体，这种抗器官白细胞的抗体，这种抗体被称为同种异型抗体体被称为同种异型抗体(alloantibodies)(alloantibodies)，相应抗原称，相应抗原称为同种异型抗原为同种异型抗原(alloantigens)(alloantigens)。这类抗原被认为可能是区别自身组织和外来组织的基因的编这类抗原被认为可能是区别自身组织和外来组织的基因的

3、编码产物。在码产物。在5050年代末期终于确定了年代末期终于确定了人类白细胞抗原人类白细胞抗原(human(human leukocyte antigens,HLAs)leukocyte antigens,HLAs)，即人类，即人类MHCMHC分子，其编码基因分子，其编码基因称为称为HLAHLA复合体，即人类复合体，即人类MHCMHC。这种决定移植排斥反应发生（或组织相容性）这种决定移植排斥反应发生（或组织相容性）的抗原被称为的抗原被称为移植抗原（移植抗原（transplantation transplantation antigenantigen）或或组织相容性抗原组织相容性抗原（histo

4、compatibility antigenshistocompatibility antigens）。）。其中可诱导迅速而强烈排斥反应的抗原称为其中可诱导迅速而强烈排斥反应的抗原称为主主要组织相容性抗原（要组织相容性抗原（major major histocompatibility antigenhistocompatibility antigen）;引起缓慢而较弱引起缓慢而较弱排斥反应的抗原称为排斥反应的抗原称为次要组织相容性抗原（次要组织相容性抗原（minorminor histocompatibility antigenhistocompatibility antigen ）。概概 念念

5、Simplified map of the HLA regionSimplified map of the HLA regionClass IIIClass II DP LMP/TAPDM DQ DR 1B CA Class I*包括编码补体包括编码补体C4C4、BfBf、C2C2的基因的基因*编码炎症相关分子编码炎症相关分子TNFTNF、HSP70HSP70等基因等基因HLAHLA复合体的基因组成及定位复合体的基因组成及定位Inheritance of MHC haplotypes Inheritance of MHC haplotypes B CADPDQDRB CADPDQDRB CAD

6、PDQDRB CADPDQDRX父父 亲亲DP-1,2DQ-3,4DR-5,6B-7,8C-9,10A-11,12DP-9,8DQ-7,6DR-5,4B-3,2C-1,8A-9,10DP-1,8DQ-3,6DR-5,4B-7,2C-9,8A-11,10DP-1,9DQ-3,7DR-5,5B-7,3C-9,1A-11,9DP-2,8DQ-4,6DR-6,4B-8,2C-10,8A-12,10DP-2,9DQ-4,7DR-6,5B-8,3C-10,10A-12,9B CADPDQDRB CADPDQDRB CADPDQDRB CADPDQDRB CADPDQDRB CADPDQDRB CADPDQ

7、DRB CADPDQDR母母 亲亲abcd子女aabbccdd（二）复等位基因遗传现象（二）复等位基因遗传现象等位基因（等位基因（alleleallele）：）：位于一对同源染色体上基因座位位于一对同源染色体上基因座位对应位置上的一对基因。对应位置上的一对基因。复等位基因（复等位基因（multiple allelesmultiple alleles）：）：在一随机婚配的群在一随机婚配的群体中，由于群体中的突变，体中，由于群体中的突变，HLAHLA每一基因座位均存在两种每一基因座位均存在两种以上为数不等的众多的等位基因，这些同一基因座位的以上为数不等的众多的等位基因，这些同一基因座位的基因系列称

8、为复等位基因。基因系列称为复等位基因。HLAHLA的复等位基因遗传现象：的复等位基因遗传现象：即某一遗传个体只表现众即某一遗传个体只表现众多复等位基因中的一种。由于各个座位基因是随机组合多复等位基因中的一种。由于各个座位基因是随机组合的，故人群中的的，故人群中的HLAHLA基因型高达基因型高达10108 8，表现为，表现为HLAHLA表型的高表型的高度多样性。度多样性。复等位基因复等位基因In the human population,over 6,966 MHC alleles have been identified（）711663315247162DRDPDQClass II233817

9、571304ABCNo ofpolymorphismsClass I5399 alleles1567 alleles（三）共显性等位基因遗（三）共显性等位基因遗传传共显性共显性(codominance)(codominance)：一对等位基因同为显性。一对等位基因同为显性。共显性等位基因遗传：共显性等位基因遗传：HLAHLA复合体中每一对等位基因复合体中每一对等位基因均为共显性，分别来自父母的等位基因编码的蛋白均为共显性，分别来自父母的等位基因编码的蛋白质都能得到表达，即共显性等位基因遗传。质都能得到表达，即共显性等位基因遗传。意义：意义：共显性等位基因遗传大大增加了人群中共显性等位基因遗传大

10、大增加了人群中HLAHLA表表型的多样性。型的多样性。Expression of MHC alleles is co-Expression of MHC alleles is co-dominantdominant共显性遗传共显性遗传在白种人中在白种人中A1A1的基因频率为的基因频率为0.120.12，B8B8的基因频的基因频率为率为0.170.17，A1A1和和B8B8基因出现在同一条单倍体上基因出现在同一条单倍体上的预期频率为的预期频率为0.12 x 0.17=0.020.12 x 0.17=0.02，但实际观，但实际观察的频率为察的频率为0.090.09。为理论值的。为理论值的4.54.

11、5倍。倍。我国北方汉族人中我国北方汉族人中DRB1DRB1*09010901的基因频率为的基因频率为0.1560.156，DRB1DRB1*07030703的基因频率为的基因频率为0.2190.219，按随机，按随机分配的规律，这两基因出现在同一条单倍体上分配的规律，这两基因出现在同一条单倍体上的预期频率为的预期频率为0.156 x 0.219=0.0340.156 x 0.219=0.034，即即3.4%3.4%，然而两者同时出现的频率为，然而两者同时出现的频率为11.3%11.3%，为理，为理论值的论值的3.33.3倍。倍。*连锁不平衡以上这种现象称为连锁不平衡（以上这种现象称为连锁不平衡

12、（linkage linkage disequilibriumdisequilibrium）。也就是说，实际观）。也就是说，实际观察到的两个或更多基因出现在同一条单察到的两个或更多基因出现在同一条单倍体上的频率大于按照独立分配规律所倍体上的频率大于按照独立分配规律所预期的频率。连锁不平衡与某些疾病的预期的频率。连锁不平衡与某些疾病的易感性有关。易感性有关。连锁不平衡二、二、MHCMHC多态性（多态性（polymorphism)polymorphism)的形的形成机制成机制第二节第二节 MHCMHC分子的分布与结构分子的分布与结构THANK YOUSUCCESS2022-12-326可编辑（一）

13、（一）MHCMHC类分子结构类分子结构链：链：4343KDaKDa链：链：1212KDaKDa其基因位于其基因位于1515号号染色体染色体（二）（二）MHCMHC类分子结构类分子结构链：链：3434KDaKDa链：链：2929KDaKDaMHCMHC类分子类分子Eluted peptides from MHC molecules have different Eluted peptides from MHC molecules have different sequences but contain motifssequences but contain motifsPEIYSFHIAVTYK

14、QTLPSAYSIKIRTRYTQLVNCSIIFNE KLA P GYNP ALR G YYVQ QL不同型别的不同型别的MHCMHC分子与抗原肽结合时具有不同的锚着残基。分子与抗原肽结合时具有不同的锚着残基。共同基序共同基序:(:(MOTIF)MOTIF)：某一种特定型别的某一种特定型别的MHCMHC分子能结合分子能结合的抗原肽片段的共同序列。的抗原肽片段的共同序列。共同基序：共同基序：x-Y-xxxxx-V/I/Lx-Y-xxxxx-V/I/L共同基序：共同基序：xxxx-Y/F-xx-Lxxxx-Y/F-xx-L同一同一MHCMHC分子提呈的不同抗原肽具分子提呈的不同抗原肽具有共同的基

15、序有共同的基序共同基序：共同基序：x-Y-xxxxx-V/I/Lx-Y-xxxxx-V/I/LYIMHC moleculeYIMHC moleculeComplementary anchor residues&pockets provide the broad specificity of a particular type of MHC molecule for peptidesMHC molecules can bind peptides of different lengthMHC molecules can bind peptides of different lengthPSASIK

16、SP SAIK SPeptide sequence between anchors can varyNumber of amino acids between anchors can varyArchedpeptide一、参与加工与提呈抗原一、参与加工与提呈抗原二、参与二、参与T T细胞的限制性识别细胞的限制性识别三、参与三、参与T T细胞在胸腺的发育（详见淋巴细胞）细胞在胸腺的发育（详见淋巴细胞）四、诱导同种移植排斥反应四、诱导同种移植排斥反应(详见移植免疫详见移植免疫)五、参与对免疫应答的遗传控制五、参与对免疫应答的遗传控制Cell surfacepeptidesof AgAntigen

17、recognition by T cells requires peptide antigens andAntigen recognition by T cells requires peptide antigens andpresenting cells that express MHC moleculespresenting cells that express MHC moleculesYT T cellT cellr responseesponseNo T cellresponseNo T cellresponseNo T cellresponseNo T cellresponseSo

18、lublenative AgCell surfacenative AgSoluble peptidesof AgCell surface peptides of Ag presented by cells that express MHC antigensMHC class I accommodatepeptides of 8-12 amino acidsCleft geometryCleft geometryMHC class II accommodatepeptides of 13(12-17)amino acids22-M-chainPeptide-chain-chainPeptide*

19、TCRTCR识别抗原肽和自身识别抗原肽和自身MHCMHC分子，即分子，即MHCMHC限制遗传背景一致的细胞相互作用。限制遗传背景一致的细胞相互作用。MHCMHC限制性：限制性：T T细胞只能识别同一基因型别细胞只能识别同一基因型别MHCMHC分子提呈的抗原。分子提呈的抗原。*MHCMHC制约相互作用的细胞类型制约相互作用的细胞类型,即即MHCMHC类分子将抗原肽提类分子将抗原肽提呈给呈给CD4CD4+T T细胞，细胞，MHCMHC类分子将抗原肽提呈给类分子将抗原肽提呈给CD8CD8+T T细胞。细胞。IrIr基因：基因：Iummune regulation geneIummune regulation gene，免疫调控基因，免疫调控基因，位于位于MHCMHC复合体基因区中。复合体基因区中。p 经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量p Study Constantly,And You Will Know Everything.The More You Know,The More Powerful You Will Be写在最后感谢聆听不足之处请大家批评指导Please Criticize And Guide The Shortcomings结束语讲师：XXXXXX XX年XX月XX日