13免疫遗传学lsy

医学遗传学 Medical Genetics
血型
A型血 B型血 O型血 AB型血
红细胞膜上 血清中抗体 抗原
A
Anti-B
B
Anti-A
无
Anti-AB
AB
O
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模拟ABO血型鉴定
A型标准血清（抗B） B型标准血清（抗A）
血型
A
B O
AB
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２.其他位点－CYP编码21-羟化酶；HSP70为热休克蛋白； LT为淋巴细胞毒；TNF为肿瘤坏死因子。
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ABO血型抗原和HLA抗原是人类两大主要组 织相容性抗原。
ABO血型抗原相容是首要条件。 HLA完全相同可能性小， HLA基因位点相同
越多，相容性就越好。
immune system， specially focuses on the genes underlying our capacity to defend against a highly Diverse array of pathogens.
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第1节 红细胞抗原遗传
血型的发现
1901年奥地利科学家Landesteiner经过研究，将人的 血液分为A型、B型、AB型、O型四种，也就是ABO血
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红细胞抗原系统
目前已经发现的人类红细胞有271种血型抗原，分属23个血 型系统。与临床关系最密切的是ABO和Rh血型系统。
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血型不相容-新生儿溶血症
新生儿溶血症(hemolytic disease of the newborn,HDN)
机制: 胎儿细胞进入母体引起免疫应答,母体产 生的IgG进入胎儿血循环,引起免疫性溶血
临床症状: 轻：轻度贫血、黄疸； 重：死胎、流产；或贫血水肿腹水，易夭折
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HLA与疾病关联
很多自身免疫性疾病的发生都与遗传有关。迄 今已发现70多种疾病与HLA基因多态性相关联， 其中大多数的自身免疫性疾病与HLAII类基因关 联。
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Rh血型系统
1940发现:恒河猴(Rhesus)红细胞免疫兔,产生兔抗
恒河猴红细胞抗体
人红细胞Rh抗原：Rh阳性(Rh+)； (Rh阴性)Rh白种人: Rh+, 85% 汉族人: Rh+>99% ; Rh-<1%
少数民族Rh-高。如：塔搭尔族15.8%，苗族 12.3%，乌兹别克族8.7%
孟买型（Oh）血型
O型个体的血清中含有抗A抗 体, 与A型血型的人婚配后生 育有AB型子女？？？
后来研究发现此种O型个体中 H基因突变为无效的h基因， 不能产生H抗原, 虽有IA或IB 基因, 但不能产生A或B抗原, 基因却可以遗传给下去。
这种特殊的O型用Oh表示，称为孟买型，其血清中有抗A、 抗B、抗H的抗体。能与A、B、O血型红细胞发生凝集反 应。
移植排斥反应的主要决定簇，
在组织相容性的决定中起着
主要作用。
小鼠的MHC称为H-2系统 人的MHC即HLA系统
Jean-Baptiste-GabrielJoachim Dausset
(October 19, 1916 – June 6, 2009)
1980 Nobel prize winner
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ABO血型系统
输血和器官移植中重要的血型系统
供体与受体不适配，可引起输血或排斥反应
由三组基因所编码：
IA、IB 和i 基因定位于9q34.1-9q34.2
H和h 基因定位于19号染色体 Se和se 基因定位于19号染色体
＞紧密连锁
Se基因产物为L-岩藻糖转移酶，在分泌腺中发挥作用 基因型为Se/Se或Se/se的个体为分泌型（体液存在抗原） 基因型se/se为非分泌型
机体的免疫应答途径
体液免疫
• APC、MHC-Ⅱ和辅助T细胞的作用 • 浆细胞分泌抗体攻击特异性抗原
细胞免疫
• MHC-I的抗原递呈作用 • 细胞毒性T细胞的直接杀伤和凋亡效应
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抗原 抗原递呈细胞(APC) MHC-II CD4 TH细胞 细胞因子 B细胞 浆细胞 抗体
(MIC－MHC class I chain related)
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HLA II类基因区
１.DR区－DRA; DRB1-9。不同个体携带的DRB基因位点数不 同,但所有个体均有DRB1, DRB1的等位基因有603个。其中B1 、B3、B4和B5为功能基因，其他为假基因。 ２.DQ区－DQA; DQB。A1和B1为功能基因；A2、B2和B3为 假基因。A1等位基因有20个；B1等位基因有45个。 ３.DP区－DPA；DPB。A1和B1为功能基因；A2和B2为假基因
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第13章 免疫遗传学
本章主要内容： 红细胞抗原、白细胞抗原、抗体 遗传机制，T细胞受体遗传。
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免疫学
免疫学起源于拉
丁文 “immune”， 意为“安全”。是 人体的一种生理防 御功能。
治疗方案：第一胎 出生后72小时给予 母亲抗D血清制剂 注射，破坏母体内 胎儿细胞，再次妊 娠到29周时，再次 注射抗D血清制剂。
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第2节 白细胞抗原遗传
➢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，其编码的产物称为
MHC分子或MHC抗原，是
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HLA复合体的遗传特征
3. 基因位点的高度遗传多态性 增加了移植配型的难度，但赋予物种极大
的应变能力。
4. 连锁不平衡（linkage disequilibrium） HLA的基因紧密连锁，不发生同源染色体
交换。
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人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成 分，从而破坏和排斥进入人体的抗原物质，或人 体本身产生的损伤细胞和肿瘤细胞等，以便维持 人体内部环境的平衡和稳定。
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免疫系统的功能
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HLA复合体
HLA系统共分三个基因区：I类、II类和III类。
HLA I类基因区
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HLA I类基因区
１.经典基因—HLA-A；-B；-C。均编码抗原分子的重链( 链)，抗原广泛分布，其主要功能是提呈经处理的内源性抗 原肽给CD8阳性T淋巴细胞。 等位基因：A－697, B－1109, C－381。 ２.非经典基因—HLA-E；-F；-G。等位基因数均很少。抗 原局限性分布。 ３.假基因—HLA-L；-H；-J；X。均无表达产物。 ４.MIC基因—MIC-A；-B；-C；-D；-E。A与B为功能基 因，其他为假基因。A具有65个等位基因，其他没有。
以上3个区为HLA II类经典基因，其编码的抗原分子可将经过 加工处理的外源性抗原肽提呈给CD4阳性T淋巴细胞从而产生 免疫反应。
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HLA III基因区
１.补体基因C2、C4和Bf(B因子)－C2与Bf结构相似，但同 源性只有39%，且长度相差较大。C4具有多态性，可由1-3 个组成单倍型，C4A与C4B高度同源(94%)，C4B有长、短 两种类型，长类型是由于第9内含子插入了6.5kb片段所致。 C4的多态性是由于不等交换所产生。C4等位基因具有高频 率不表达特性，C4A为5%-15%，C4B为 10%-20%。
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ABO血型的遗传控制
IA N-乙酰基半乳糖转移酶
H,Hh 岩藻糖转移酶
A 抗原
前体物 × H 抗原
hh, 孟买型(Oh), IB 半乳糖转移酶 无H、A、B抗原
B 抗原
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ABO血型图解
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ABO基因型与血型的关系
基因 血 型型
IAIA A IAi A IBIB B IBi B
抗体
Anti-B Anti-B Anti-A Anti-A
IAIB AB None
ii
O
Anti-A & Anti-B
基因活性
N-Ac-gal transferase
Gal transferase N-Ac-gal &
初次致敏原因：第一胎妊娠Rh+胎儿， 接受过Rh+血液输入;或母亲本人出生， 其Rh+外祖母血液进入。
临床上较少见，但症状较重。
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Rh血型的特点及其临床意义
Rh抗体:人血液中不存在抗Rh的天然抗体。Rh血型者只有被Rh+抗原致敏后,才能产生抗Rh抗 体。
人体的免疫系统
机体免疫功能的物质基础：
免疫器官:中枢免疫器官、周围免疫器官 免疫细胞：T细胞、B细胞、巨噬细胞 免疫分子：免疫球蛋白、补体、细胞因子
机体的免疫功能分类： 先天性免疫（非特异性免疫） 后天获得性免疫（特异性免疫）
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HLA复合体
人白细胞抗原(HLA)系统定位于6p21.31，长3600kb，
由一系列紧密连锁的基因座组成最具有多态性的复合遗传 系统。现已在此遗传系统中确定了224个基因位点，其中 128个基因位点产生功能性基因，其他为拟基因，等位基 因数目达1340个。
HLA系统的特点：
1.是免疫功能相关基因最多、最集中的区域(128个基因位点 中有39.8%基因产物具有免疫功能)。 2.是基因密度最高的区域(平均每16kb就有一个基因)。 3.最富有多态性的一个区域，也是理想的遗传标记区域。 4.是与疾病关联最为密切的一个区域。
医学遗传学 Medicalபைடு நூலகம்Genetics
Rh血型系统
基因定位：1p36.2-p34, 重要的基因-RHD,RHCE
产生五种抗原：D、C、c、E、e，D的抗原性最强, 是 Rh血型系统的决定抗原。
RHD的缺失和突变，不产生D抗原，是Rh-的主要原因
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HLA复合体的遗传特征
1.共显性遗传：在杂合体中，两种基因的作用 都在表现型上得到表现，而且又不呈中间型 遗传。
增加HLA抗原的复杂性和多态性
2.单倍型(haplotype)遗传 单倍型：连锁于一条染色体上的等位基因组 合。在遗传时，作为一个单位遗传给下一代。 分别来自父母的两个同源单倍型构成HLA的 基因型，其编码产物为表现型。
体液免疫应答
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直接杀伤 诱导凋亡
病毒
抗原诱导
答细 胞 免 疫 应
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免疫遗传学
免疫遗传学是医学遗传学的一个分支，主要
研究人体免疫系统抵抗变化万千的病原体入 侵的基因学基础。
Immunogenetics is the study of genetics of the
ABO新生儿溶血症
ABO溶血(85%) ：O型血的孕妇怀非
O型（好发于A型）胎儿，由于分娩过程 中胎母屏障的损伤，导致母亲抗A或抗B 抗体进入胎儿血循环，引发溶血。
临床上较多见，但症状较轻。
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Rh新生儿溶血症
Rh溶血(14.6%) ：Rh-的母亲初次被 Rh+抗原致敏后，妊娠Rh+的胎儿时， “再次免疫”，产生IgG抗体，透过胎 盘，使新生儿溶血，严重者致死。
Galtransferase
None
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ABO血型遗传
A型 + O型
AB型 + A型
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血型比例
%
A
B
O
AB
中国
28
24
41
7
印度人 21
40
31
8
美国黑人 29
18
49
4
日本
38
22
31
9
韩国
34
27
28
11
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