mhc及其编码分子

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39
第四节 MHC的生物学功能
1、呈递抗原；（1）外源性抗原的提呈（MHC-II）
不变链
内质网 h
40
外源性抗原的提呈（续）
吞噬溶 酶体
h
41
h
42
2、内源性抗原的提呈（MHC-I）
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3
第一节 MHC结构及其多基因特性
HLA复合体位于第六号染色体短臂上，占人 基因组的1／3000，全长3600Kb，包括 224个基因座位，128个功能性基因，96 个假基因。
其特点是多基因性：指HLA复合体是由一组 位置相邻的基因座位组成，各自的产物 具有相同或相似的功能。
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4
h
5
一、经典MHC-I类基因和MHC-II类基因
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12
α2
α1
α3
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13
HLA-II类分子的结构：II类分子由α链和β链 组成。两条链均由HLA-II类基因编码，均有胞 外区、跨膜区和胞内区，胞外区均有两个功能 区。 α1 β1组成肽结合槽，是与外源性抗原 肽结合的部位， β2是被CD4分子识别、结合 的部位。
主要分布在专职APC上（B、DC、Mǿ）
h
24
第三节 MHC分子和抗原肽的相互作用
MHC以其产物结合并提呈抗原肽供TCR识别 MHC-I类分子凹槽接纳8~10个氨基酸残基，MHC-
II凹槽接纳13~17个氨基酸残基 一、抗原肽和HLA分子相互作用的分子基础 分析从HLA分子肽结合槽中洗脱下来的各种抗原肽
的一级结构，发现有 两个或两个以上与MHC分子 槽相结合的特殊部位，称锚定位，该位置的氨基 酸残基称为锚定残基。同一类MHC分子结合的抗 原肽其锚定位和锚定残基往往相同或相似。
第八章 主要组织相容性复合体及 其编码分子
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1
在不同个体进行组织、器官移植时,由于个体 组织的抗原存在差异，易发生排斥反应，这种 代表个体组织特异性的抗原称组织相容性抗原 （ histocompatibility antigen). 组织相容性抗原不是单一成分，而是复杂的抗
原系统。其中起主要作用的称主要组织相容性 抗原系统（ major histocompatibility
HLA基因复合体位于人第六号染色体短臂 6p21.31。是人类基因中最复杂的基因， 分为经典的HLA基因（包括三个基因区） 和免疫相关基因。
HLA-I类基因集中在远离着丝点的一端， 包括B、C、A三个座位，其产物是HLA-I 类分子
HLA-II类基因在复合体中位于近着丝点 一端，由DP、DQ、DR三个亚区组成，
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二、免疫相关基因
编码补体成分的基因：C2、C4、Bf
HLA-DM亚区：位于HAL-DP与DQ之间，
其产物参与外源性抗原的呈递；
HLA-DO亚区：也位于DP与DQ之间，
其基因产物为DM分子的负调节蛋白；
LMP（PSMB）和TAP基因：位于DM B
和DO B之间，其基因产物参与内源性 抗原的处理、呈递
antigen system,MHAS）。编码MHAS的基因称 为主要组织相容性复合体（major histocompatibility complx,MHC)
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2
MHC的概念：MHC是位于哺乳动物某一染色体上的
一组紧密连锁的基因群，其产物是参与抗原呈 递和T细胞激活的关键分子，在免疫应答的启 动和免疫调节中发挥重要作用。 人的MHC统称为HLA复合体（human leucocyte antigen complex) ，位于第6号染色体上，小 鼠的MHC称H-2复合体，位于第17号染色体上。
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9
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10
三、I类和II类基因的表达产物HLA分子
HLA-I类和II类分子在结构、组织分 布和功能上各有特点。
HLA-I类分子的结构 ：
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I类分子由重链（α链）和β2m组成。 α链为 HLA-I类基因编码的产物，由胞外区、跨膜区 和胞内区组成。胞外区有α1、 α2和α3三个 结构域。 α1、 α2组成肽结合槽，是与内源 性抗原肽结合的部位； α3是被CD8分子、识 别结合的部位。β2m是由第15号染色体编码的， 只在胞外区与α链借非共价键连接。 I类分子 由重链（α链）和β2m组成，分布于所有有核 细胞表面。
钙联 蛋白
内质网 2m
LMP
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内质网 TAP LMP
43
内源性抗原的提呈（续）
TAP
h
44
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45
2、免疫应答中MHC 限制；T细胞识别抗原 时遵守的法则
T细胞
自身APC
T细胞
非自身APC
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46
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47
3、参与T细胞的成熟、分化
双阴性期 双阳性期
单阳性期
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T
细 胞 在 胸 腺 内 的 发 育 48
三、单元型：指染色体上MHC不同座位等位基因
的特定组合。
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17
h
18
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19
h
20
基因类别 HLAI类
HLAII类
AB
C DR DRB DQ DQ A 1/3 A1 B1
等位基因 478 805 256 3 数
527/2 34 73 3
抗原特异性
28 62 10 24
9
合
计
DP A1
DP B1
D W
(含
其
他）
23 125 117 2641
6
26
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21
h
22
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23
四、HLA多态性的产生及其意义
HLA产物对抗原的呈递具有一定选择性，自然 界中的抗原是多种多样的，由HLA基因复合体 的多基因性、多态性决定的HLA高度多样性极 大扩展了机体群体对抗原呈递的范围，是高 等动物抵御不良环境的一种适应性表现。
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14
β1
α1
β2
α2
h
15
2
1
1
1
3
2微 球蛋白
2
2
I 类分子
h
II 类分子
16
第二节 MHC的多态性（遗传特点）
一、多态性(polymorphism)：指一个基因座位上 存在多个等位基因（allele）。指群体中不同
个体在等位基因拥有状态上存在差别。（多基 因性和共显性表达）
二、连锁不平衡：指分属两个或两个以上基因座 位的等位基因，同时出现在一条染色体上的几 率高于随机出现的频率。
T细胞 增殖 TCR MHC分子
T细胞凋亡
胸腺基质细胞
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胸腺基质细胞
49
4、参与免疫调节 主要是免疫相关基因的作用
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50
第五节 HLA与临床医学
HLA与器官移植 HLA分子的异常表达和临床疾病 HLA与疾病的关联 HLA与亲子鉴定和法医学
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