当前位置:文档之家› 主要组织相容性抗原复合物

主要组织相容性抗原复合物

主要组织相容性抗原复合物
主要组织相容性抗原复合物

主要组织相容性复合体

屈智慧200881114 生物工程实验班组织相容性(histocompatibility)是指在不同个体之间进行组织器官移植时,受体和供体双方相互接受的程度。

主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)MHC是由脊椎动物中一类具有高度多态性、含有多个基因座位,并紧密连锁的基因群。主要组织相容性复合物基因在有核细胞表面表达的糖膜蛋白分子就为主要组织相容性抗原。此外,MHC中还含有一些与补体蛋白成分有关的基因。MHC最初是从小鼠中发现的。George Snell等(1948年)在用经典遗传学方法分析肿瘤和其他组织移植引起的排斥现象时,机体识别某一移植物是属自身的还是非自身的现象是有其遗传基础的。让同一代小鼠自交,可以得到纯系(inbred strain)小鼠。在大约繁殖20代以后,每一个个体的染色体的等位基因都相同,即纯合子(homozygote)。每一自交品系只表达亲代群体中的一类等位基因,不同的自交品系表达不同类的等位基因,即不同自交系个体之间是同种异型(allotype)。George Snell 发现自身或同一自交系中的个体间进行皮肤移植,不出现排斥(rejection)现象,称为自体移植(autograft)或同系移植(syngraft)。当不同系个体之间进行皮肤移植,即同种异型移植(allograft),则出现排斥现象。能够识别某一组织是同源的并予以接受,是外来的则加以排斥的蛋白分子被称为组织相容性抗原,表达

这些抗原的基因就是主要组织相容性复合物。George Snell 等鉴定出小鼠的一个遗传区域能导致快速排斥是编码一种称为多态性血型抗原Ⅱ的基因,也被称为组织相容性-2基因,简称H-2。后来Dausset于1958年在人的白细胞上发现了小鼠H-2具有同样功能的人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA),编码它的基因就称为HLA复合体(HLA complex)。George Snell 和Baruj Benacerraf Jean Dausset* 因而于1980年获得诺贝尔奖。研究表明脊椎动物都具有主要组织相容性复合物,但各种动物的MHC名称都不一样,下表列出了一些常见动物MHC 的名称。

不同动物种的MHC抗原的名称

MHC最初是因免疫移植排斥现象而发现,但是它对免疫应答所起的重要作用是在研究小鼠和豚鼠对合成的多肽抗原免疫应答强度影响时发现的。进一步研究表明,MHC抗原在抗原呈递和免疫应答调控方面具有极为重要的功能。由于群体中不同个体之间MHC存在高度多态性,不同个体对抗原的免疫应答强度和能力也存在一定的差异,因而在对疾病的易感性和抗性也有所不同。MHC被认为是一组重要的免疫应答基因。由于MHC具有高度多态性特点,近年来的研究显示MHC定型、多态性分

析与器官及干细胞移植配型及移植成功率有密切关系。MHC有是法医个体识别的重要标志。MHC分子具有重要抗原呈递功能,对抗原信号肽的传递具有一定的选择性,由于不同人群的MHC多态性差异,也就够成了对不同疾病易感性和抗性的差异。

一、各种动物MHC的作用基本相似,包括:

1、MHC编码的抗原广泛分布于淋巴细胞和其他有核细胞的表面。

2、与同种内移植排斥有关,也是刺激混合淋巴细胞反应(MLR)和移植物抗宿主反应(GVHR)的主要刺激抗原。

3、控制机体对抗原的免疫应答或免疫抑制,以及免疫活性细胞之间相互作用。

4、编码补体系统中的某些组分。

5、MHC中某些抗原出现的频率与对某些疾病的易感性有关。

二、MHC的组成

1、小鼠的MHC—H-2复合体

1936年Gorer在鉴定近交系小鼠血型抗原时发现了小鼠主要组织相容性抗原。1948年Gorer 和Snell 又确定了表达H-2 抗原的基因存在于第17对染色体短臂上。H-2复合体由彼此独立又紧密连锁的一些基因位点组成,包括K、I、S、L、D等几个亚区,可分为三类:I类基因:即H-2K、H-2D和H-2L基因,各含20个以上的复等位基因,决定排斥反应是否发生。

II类基因(免疫应答基因,immune response gene,Ir基因):

指I区基因,包括I-A和I-E等。Benacerraf等通过实验证明,II类基因与免疫应答和免疫调节有关,它所编码的产物称为I区相关抗原(I region-associated antigen )或免疫相关抗原。

Ⅲ类基因:指H-2S区的基因,包括C4、C2、Bf基因等。

2、人类的MHC—HLA

人类主要组织相容性抗原常称为人类白细胞抗原(HLA)。

人类的MHC,即编码HLA的基因群,称为HLA复合体,与小鼠H-2为同源结构,定位于第6号染色体短臂。

HLA复合体占人体整个基因组的1/3000,DNA片段长度约3000~4000kb。HLA复合体中约有100个座位,按其编码产物的结构、表达方式、组织分布与功能可将这些基因分为三类:

HLA-Ⅰ类基因:在I类基因区内,存在多达31个I类基因座位,已识别并命名的有8个基因,其中HLA-A、HLA-B、HLA-C为经典的HLA-Ⅰ类基因。

HLA-Ⅱ类基因:在Ⅱ类基因区包括约30个基因座位,经典的Ⅱ类基因一般指HIA-DR、DP 和DQ,它们编码的产物均为双肽链(α、β)分子。

HLA-Ⅲ类基因:现已发现HLA—Ⅲ类基因区至少有36个基因座位。其中C2、C4A、C4B、Bf座位编码相应的补体成分,另外包括21羟化酶基因(CYP21A、B)、肿瘤坏死因子基因(TNFA、B)以及热休克蛋白70(heat shock protein70,HSP70)基因等。

非HLA基因:近年来,还发现了一些位于Ⅱ类基因区的新基因

座位,其中部分基因的产物及功能已清楚,它们包括:

①肽链转运蛋白基因(即TAPl和TAP2),它们的产物与细胞内的肽转运有关,已被命名为抗原处理相关的转运蛋白(TAP)或抗原肽链转运肽(transporter of antigen peptide)。

②蛋白酶体相关基因(proteasome-related gene)即LMP2和LMP7,其产物参与内源性抗原处理和递呈,已被命名为低分子量多肽(LMP)或巨大多功能蛋白酶。

三、HLA 复合体的遗传特征

1、单体型遗传方式:

HLA复合体是一组紧密连锁的基因群。这些连锁在一条染色体上的HLA上等位基因的组合称为单体型。单体型遗传指连锁在一条染色体上的等位基因很少发生同源染色体间的交换,在遗传过程中,HLA 单体型作为一个完整的遗传单位由亲代传给子代。这一遗传特点可应用于器官移植中供者的选择和法医中的亲子鉴定。

2、共显性(codominance)——1对等位基因同为显性,称为共显性。HLA复合体中每一对等位基因均为共显性。共显性大大增加了人群中HLA表型的多样化,达到107数量级。

3、多态性现象:

多态性——是指在一随机婚配的群体中,染色体同一基因座位有两种以上基因型,即可能编码二种以上的产物。HLA 的多态性现象乃由于下列原因所致:复等位基因(multiple alleles)——由于群体中的突变,同一座位上的基因系列称为复等位基因。HLA复合体的每一座

位均存在为数众多的复等位基因,这是HLA高度多态性的最主要原因。由于各个座位基因组合是随机的,故人群中HLA的基因型可达108之多。

4、连锁不平衡

HLA多基因座位组成单体型时,连锁的基因不是随机组合在一起的,而是某些基因总是较经常在一起出现,而另一些又较少地在一起出现。这种单体型基因非随机分布的现象称为连锁不平衡。例如,在北欧白人中HLA-A1和HLA-B8频率分别为0.17和0.11。若随机组合,则单体型A1-B8的预期频率应为0.17×0.11=0.019 。但实际所测得的A1-B8单体型频率是0.088,即A1-B8处于连锁不平衡。实测频率与预期频率间的差值(△=0.088-0.019=0.069)为连锁不平衡参数。连锁不平衡如何产生,并如何维持,人们尚不清楚,推测可能与自然选择有关,提示某个单体型有利于生存,但尚需深入探讨。

多态性与连锁不平衡以一对矛盾形式在群体中存在。多态性使群体中的个体保持其个体特异性以相互区别,连锁不平衡则造成某些个体间的相似甚至完全相同。

四、MHC抗原系统

MHC分子的基本功能是结合递呈抗原以供T细胞识别。这个过程的基本方式是细胞由它自己少量的蛋白质和入侵生物的蛋白质制造的分子复合体表达在细胞表面,以供免疫细胞识别。

MHC-Ⅰ类分子:广泛分布于体内各种有核细胞表面,包括血小板和网织红细胞。成熟的红细胞一般不表达MHC抗原,但某些特殊

血型的红细胞也能检出I类抗原。不同的组织细胞表达I类抗原的密度也各不相同。外周血白细胞和淋巴结、脾脏淋巴细胞所表达的I类抗原量最多,其次为肝、肾、皮肤、主动脉和肌肉细胞。神经细胞和成熟的滋养层细胞不表达I类抗原。

MHC-Ⅱ类分子:主要表达在某些免疫细胞表面,如B细胞、单核/巨噬细胞、树突状细胞、激活的T细胞等:内皮细胞和某些组织的上皮细胞也可检出MHC-Ⅱ类抗原。在不同类型细胞或同一类细胞的不同分化阶段,各种Ⅱ类抗原的表达情况也各异。

MHC-Ⅰ、Ⅱ类抗原主要分布在细胞表面,但也可能出现于体液中,血清、尿液、唾液、精液及乳汁中均已检出游离的MHC-Ⅰ、Ⅱ类抗原。MHC-Ⅲ类抗原一般指几种补体成分,它们均分布于血清中。

五、MHC的功能

1、MHC抗原作为代表个体特异性的主要组织抗原,在排斥反应中起关键作用。

2、约束免疫细胞间相互作用:只有具有同一MHC表型的免疫细胞间才能有效地相互作用,即MHC限制性。巨噬细胞(MΦ)与Th 细胞间的相互作用受MHC-Ⅱ类分子的限制,即Th只能被具有相同MHC-Ⅱ类分子的抗原递呈细胞所激活。

3、参与对抗原的加工处理:有两种蛋白参与MHC-I类分子对细胞内抗原的递呈,即大的多功能蛋白酶(LMP)及抗原肽转运蛋白(TAP)。这两种蛋白的基因与MHC-Ⅱ类基因紧密连锁于lkb DNA序列中。LMP是细胞原浆中的分子集团(1500kD),由许多低分子蛋白聚

合而成,具有蛋白水解酶的性质,能参与各种蛋白基质的降解。该分子集团中有多个催化位点,可使同一基质蛋白同步产生多种适合MHC-I 类分子结合的肽段,例如具有疏水性羧基末端的9肽。TAP是内质网上的异源性二聚体,由TAP-1及TAP-2基因编码,其功能是将胞浆中LMP 加工后的抗原片段转运至内质网,并在内质网腔内组装免疫原性多肽—MHC-I类分子复合体。LMP及TAP均具多态性,在不同个体中LMP 有不同的蛋白结合位点,催化水解的位点不同,产生的肽段及抗原决定簇也不同。TAP的多态性能使不同的肽转运至内质网内。因此,不同个体的MHC-I类分子对同一大分子递呈的抗原片段可不同,从而使不同机体对同一抗原的免疫应答可表现出个体差异,或产生保护性免疫,或产生免疫耐受,或有自身免疫倾向,或表现出MHC相关疾病。

4、参与对免疫应答的遗传控制:机体对某种抗原物质是否产生应答以及这种应答的强弱是受遗传控制的。Benacerraf 首先证实豚鼠和小鼠对人工合成抗原的免疫应答能力受单个常染色体显性基因的控制,并将这种控制免疫应答的基因称为Ir基因。其后证实,Ir基因位于小鼠H-2 I区内。随着研究工作的不断深入,对Ir基因的认识已逐渐扩展:首先,已发现Ⅱ类基因区内还存在着所谓免疫抑制基因(Is基因),它控制Ts细胞对免疫应答的抑制性调节功能;其次,有证据表明,某些I 类基因也参与对免疫应答的遗传控制。

5、参与免疫调节:MHC分子可参与抗原递呈并制约免疫细胞间的相互作用,Ir基因可控制免疫应答的发生及其强度,这表明MHC 在多个方面参与了免疫调节。此外还发现,非T细胞在体外能诱导自身

T细胞发生增殖反应,称为自身混合淋巴细胞反应(AMLR)。在AMLR 中非T 细胞表面的刺激决定簇是MHC-DQ抗原。自身反应性T细胞激活后可表达MHC-DR抗原,后者又可作为刺激决定簇激活某些T细胞。一般认为,AMLR代表体内免疫细胞间的一种调节机制,有助于维持免疫自稳,故MHC-Ⅱ类分子通过诱发AMLR而参与免疫调节。

6、参与免疫细胞分化:MHC分子参与早期T细胞在胸腺中的分化过程。

综上所述,MHC从多方面参与了机体免疫应答的发生和调节,尤其是MHC分子参与对抗原的处理,与之结合并将其递呈给T细胞,这是免疫应答的诱导和调节的最基本点。

六、个人理解与思考

尽管MHC分子及其作用机制的发现是因为器官移植排斥反应发现的,但它并非是与人类相敌对的。随着对其作用机理研究的不断明晰,你会逐步发现其在保护自身机体中的重要作用和巧妙之处。

器官移植排斥反应的本质是免疫应答,即个体间的MHC型是否相符。但器官间的匹配并不需要MHC分子的完全相合,不同基因座的MHC分子在排斥反应中的作用不同。通常MH CⅡ类分子,特别是DR 分子相合特别重要,而MHCⅠ类分子,即使有1-2个不合,也不会导致明显的排斥反应。故MHC机制在排斥异己的同时,也给我们在器官的移植方面留有了余地,使得器官移植成为了可能,我们需要的是找到合适的配体。

MHC系统的多态性使得其成为了每个人独特的标志。MHC的理

论数量根据MHC的基因数量及各基因座的等位基因数推算出来约为1.97×1021。联合国报告称,全球人口将在2050年达到91亿。即便如此,也意味着2000亿个地区上才会出现一个相同的HLA复合体。如果再考虑到每个个体有两个HLA单元型,在无血缘关系的个体中找到两个完全相同的HLA复合体,可能性是微乎其微的。因此,可将HLA复合体视为个体最独特的“标签”,应用于法医鉴定中亲子鉴定和血迹鉴定。

MHC的工作方法十分简单,即与抗原肽结合,组成抗原肽/HMC 复合物,再被T细胞表面抗原受体TCR识别,活化T细胞,仅此而已,但这堪称大自然的杰作。考虑到机体受到病毒感染后,机体系统面对的是两种不同的敌人——体液中大量游离的具有感染性的病毒和小部分被病毒感染且不断释放病毒的细胞。只有当两者被清除后,感染问题才算完全解决。B细胞产生的中和抗体可以有效地抵御游离的病毒,但抗体因无法进入细胞而不能清除胞内的病毒。这时的MHC分子将来自病毒蛋白的抗原性多肽由胞内转运到细胞,供T细胞识别并将其活化,裂解了被病毒感染的细胞从而使病毒释放出来被消灭。这种作用机制的形成是由于MH CⅠ类分子在所有细胞内表达和MHC分子与抗原肽的泛特异性结合而MHCⅡ类分子部分表达的结果。这种形式可以说是以最少的效率而杀灭了最大程度的病毒抗原,这既有效地抵御了病毒,有避免了MHC分子的不必要浪费。

其实人类体内的各种反应机制都是那么巧妙,都堪称是自然的杰作。仅仅是利用分子、原子的固有特性组合成了一定的结构,而这一特定的结构又因为有相关分子的特定性质而表现出来相关的功能,这其中

分子物质间的精巧布局,合理安排从而具有稳定的生理功能是我们难以想象的,也需要我们去逐步探索的。免疫作为机体反应的一部分,可谓将这其中的机理运用的切到好处。在对其免疫探索研究的过程中,不仅仅是对其机理作用的认识,更应该学习它的精巧之处,为我们的生活服务。

临床医学名词解释之主要组织相容性复合体

凯程考研,为学员服务,为学生引路! 第 1 页 共 1 页 临床医学名词解释之主要组织相容性复 合体 临床医学硕士旨在培养具备良好的医学基础和临床技能,能够在科研及医疗预防方面做出贡献的专门人才。备考临床医学硕士的考生需要把握好基础医学和临床医学两大科目,学习提升在病理、免疫、预防、诊断、内科、外科等多方面的实践能力。 首先来看临床医学硕士辅导:免疫学重点名词(第8章) 【主要组织相容性复合体】 1. HLA I 类抗原(HLA class Ⅰ antigen):是由轻、重两条多肽链借非共价键连接组成的异二聚体分子。重链(即α链)为多态性糖蛋白(分子量4400ODa),是由人第6号染色体HLA I 类基因编码的产物;轻链为非多态性β微球蛋白(β2m ,分子量12000Da),是由人第15号染色体相应基因编码的产物。HLA I 类抗原分子可分为四个区,即抗原肽结合区、免疫球蛋白样区 (Ig 样区)、跨膜区、胞内区。HLA I 抗原广泛分布于所有有核细胞、血小板和网织红细胞表面,而在神经细胞、成熟的滋养层细胞表面尚未检出;HLA I 类抗原也存在于各种体液中 2.多基因性(polygenic) :指MHC 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。 3.主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex ,MHC):是指编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群。这些基因彼此紧密连锁、位于同一染色体上,具有控制同种移植排斥反应、免疫应答和免疫调节等复杂功能。 可以说,临床医学硕士需要了解的知识点很多、很杂,望广大考生多加积累。预祝大家都能够2017年考研,顺利通过!

第八章 主要组织相容性复合体

第八章主要组织相容性复合体 学时:2 目的要求: 1.掌握:主要组织相容性复合体的概念,基因构成。HLA分子的分布,结构和功能。 2.熟悉:HLA分子表的影响因素,HLA多态性的遗传基础,HLA在医学上的意义。 3.了解:非经典HLA分子,HLA分型。 教学内容: 1.MHC的概念和基因构成:小鼠H-2复合体和人类HLA复合体。 2.HLA-I类和II类分子的分布、结构和功能。非经典HLA分子的功能。HLA分子表达的影响因子。 3.HLA多态性的遗传基础。 4.HLA在医学上的意义-与器官移植,免疫应答及疾病的关系。 [本章主要内容] 一、概述 20世纪初,不同种系小鼠间皮肤移植可以诱发移植排斥反应,对移植物的排斥反应是受体对移植细胞表面抗原的免疫应答,即供、受者组织抗原的相似程度(组织相容的程度)决定了移植物的存活。 组织相容性抗原(histocompatibility antigen):通过移植鉴定的与组织移植排斥反应有关的抗原。 主要组织相容性抗原系统(major histocompatibility antigen system, MHS):能引起较强移植排斥反应的组织细胞抗原。 主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC):编码主要组织相容性抗原的基因群。 人类白细胞抗原(human leukocyte antigen, HLA):指人的主要组织相容性抗原系统。由于首先在人外周血白细胞表面发现,故称人类白细胞抗原。编码该抗原的基因称为HLA复合体,即人类的MHC。 H-2复合体:指小鼠的MHC,编码小鼠的主要组织相容性抗原,即H-2系统。 MHC通常指基因;MHC分子或主要组织相容性抗原指MHC基因编码的产物。对于某一动物,MHC可同时代表基因和抗原,如H-2可用于指基因和编码的分子。 不同动物的MHC的名称不同。 二、MHC的基因构成 (一)小鼠H-2复合体 定位于第17号染色体,包括K、I、S、D/L等基因。根据各基因编码分子不同分成三类:I类基因:包含K、D、L位点基因,编码I类分子的重链; Ⅱ类基因:包括I位点基因,可分为I-A和I-E亚区,编码Ⅱ类分子。Ir基因(免疫应答基因,immune response gene):位于I区,Ia抗原(I区相关抗原,I region associated antigen):Ir基因编码产物。 Ⅲ类基因:为S区基因,编码补体C4、C2、B因子及肿瘤坏死因子(TNF-α、TNF-β)等分子。 (二)人类HLA复合体 定位于第6号染色体短臂(6p21,3)。分成三类基因区: I类基因:位于HLA基因复合体远离着丝点的一端,包括经典基因HLA-B、C、A基因位点和非典型基因HLA-E、F、G位点等。

主要组织相容性复合体及其编码分子

第八章主要组织相容性复合体及其编码分子 学习要点: 1、掌握MHC、HLA及MHC限制性的概念 2、掌握MHC的基因组成 3、掌握MHC分子的结构、分布及生物学功能 4、熟悉HLA的医学意义 主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC)是指某一物种某号染色体上编码主要组织相容性抗原,控制细胞间相互作用,调控免疫应答的一组紧密连锁的基因群。 定位于动物与人某对染色体的特定区域,呈高度多态性。MHC的编码产物即MHC分子或MHC抗原,其表达于不同细胞表面,主要功能是参与抗原递呈、制约细胞间相互识别及诱导免疫应答。 组织相容性抗原:诱发移植排斥反应的抗原被称为移植抗原或组织相容性抗原,其中可诱导迅速而强烈排斥反应者被称为主要组织相容性抗原。 第一节MHC结构及其多基因性 MHC结构十分复杂,其多样性由多基因性和多态性两方面构成.多基因性指复合体由多个位置相邻的基因座位所组成,编码产物具有相同或相似的功能。 根据结构和功能,组成MHC的基因传统分为三类: MHC-I 、II、Ⅲ类 新分类:经典的MHC I类和II类基因以及免疫功能相关基因。 一、经典的MHC I类和II类基因 (一)小鼠的H-2复合体 小鼠的MHC称为H-2复合体,位于小鼠第17号染色体上。 (二)人类HLA复合体 人类MHC亦称HLA复合体,位于第6号染色体短臂。 1.经典的HLA-Ⅰ类基因:包括HLA-B、-C、-A,它们具有多态性,编码HLA-Ⅰ类分子,主要生物学功能是参与递呈内源性抗原。 2.经典的HLA-II类基因:包括HLA-DP、-DQ和-DR,它们也具有高度多态性,编码HLA-II类分子,主要生物学功能是递呈外源性抗原。 二、I类、II类基因的表达产物----HLA分子 (一)HLA -Ⅰ类、HLA-II类分子的分布: HLA -Ⅰ类分子主要分布于机体所有有核细胞表面(包括血小板和网织红细胞),以淋巴细胞表面Ⅰ类分子的密度最大,其次为肾、肝及心脏,密度最低的为肌肉和神经组织。此外,血清、初乳及尿液中还存在可溶性的Ⅰ类分子。 HLA -II类分子仅表达于专职抗原递呈细胞(B细胞、巨噬细胞、树突状细胞、郎格汉斯细胞)以及活化的T细胞和胸腺上皮细胞等表面。 (二)HLA -Ⅰ类、HLA -II类分子的结构: HLA -Ⅰ类分子属糖蛋白,由一条重链(跨膜成分)和一条轻链(非跨膜成分)以非共价键连接而成。具多态性的重链也称为α链,轻链即β-2微球蛋白(microglobulin,β2m),乃由位于第15号染色体的非MHC基因所编码,与重链的α3同属免疫球蛋白超家族。β2m 无多态性,其以非共价键与α链胞外段相互作用,有助于维持Ⅰ类分子天然构型的稳定性。 HLA-II类分子由α和β两条肽链以非共价键连接而成,也属免疫球蛋白超家族,但其两条链均为跨膜成分。 三、免疫功能相关基因 免疫功能相关基因包括传统的HLA-III类基因,以及除了经典的HLA-I、HLA-II类基因之外的新近确认的多种基因,他们主要参与调控固有免疫应答,不显示或仅显示有限的多态性。 1)血清补体成分编码基因(HLA-III类基因) 编码补体C4b、C4a、C2和Bf的基因。 2)抗原加工提呈相关基因(非经典II类基因): 包括低分子量多肽(low molecular-weight polypeptide,LMP)基因、抗原加工相关转运体(transporter associated with antigen processing,TAP)基因、TAP相关蛋白(TAP-associated protein)基因(编码产物亦称为tapasin)、HLA-DM基因及HLA-DO基因等,这些基因编码产物的主要功能是参与抗原加工和转运。 3)非经典HLA-Ⅰ类基因:HLA-E、F、G基因。

主要组织相容性复合体

第九章主要组织相容性复合体 Chapter 9 Major Histocompatibility Complex 第一部分教学内容和要求 一、目的要求 ·掌握:MHC和HLA的概念,HLA-Ⅰ、Ⅱ类分子的基因、分布、结构和功能;熟悉:HLA 复合体的基因组成,HLA的遗传特点;了解:免疫功能相关基因,HLA分子和抗原肽的相互作用,HLA与临床医学的关系。 二、教学内容 1.MHC与HLA的基本概念 2.HLA分子的结构、分布与功能 3.MHC的基因结构 4.HLA复合体的遗传特征 5.HLA与器官移植、疾病关联、临床疾病和法医学等临床医学的关系 第二部分测试题 一、选择题 (一)单项选择题(A型题) 1.下列哪一种分子不是由MHC基因编码 A. HLAⅠ类分子α链 B. HLA I类分子β链 C. HLAⅡ类分子α链 D. HLAⅡ类分子β链 E. 补体C4 2.不表达HLAⅠ类抗原的细胞 A. 单核细胞 B. B淋巴细胞 C. 皮肤细胞 D. T淋巴细胞 E. 红细胞 3.就已知的HLA-A、B、C三种基因而论,在一个人的APC上最多可表达几种HLA Ⅰ类分子 A.2种 B.3种 C.4种 D.6种 E.10种 4.下列哪种细胞带有MHCⅡ类分子 A.静止期B细胞 B.静止期T细胞 C.NK细胞 D.嗜酸性粒细胞 E.中性粒细胞 5.按已知的HLA-A,B,C三个位点而论,人类有核细胞上一般可表达几种HLA Ⅰ类分子 A.2~3种 B.3~4种 C.5~6种 D.3~5种 E.3~6种 6.下列哪一分子在人类中无同种异型抗原性存在 A.HLA—Ⅰ类分子α链 B.HLA—Ⅱ类分子α链 C.HLA—Ⅱ类分子β链 D.β2—微球蛋白 E.补体C4 7.下列哪一个遗传学术语不适用于人类MHC基因 A.常染色体 B.X连锁 C.共显性 D.多态性 E.连锁不平衡 8.下列哪项不是MHCⅠ、Ⅱ类分子的共同特点 A.共显性表达于细胞上 B.与抗原肽结合 C.与CD4分子结合 D.参与阳性选择 E.参与阴性选择 9. MHCⅠ类分子的肽结合区是由哪些功能区组成 A.α1 β1 B. α1α2 C.β1 β2 D. α2α3 E. α1,β2—微球蛋白 10. MHCⅡ类分子的肽结合区是由哪些功能区组成 A.α1α2 B. α1β1 C.β1β2 D. α2β2 E. β2β3 11. MHC Ⅰ类分子的抗原结合部位一般可容纳几个氨基酸残基 A.5个 B.7个 C.9个 D.11个 E.13个 12.CD8分子识别的MHCⅠ类分子功能区 A.α1 B. α2 C. α3 D. α4 E. β2—微球蛋白 13. CD4分子结合的MHCⅡ类分子功能区是 A.α1 B. β1 C. α2 D. β2 E. 跨膜区 14.人类MHC基因位于第几号染色体 A.第1号 B.第5号 C.第6号 D.第9号 E.第14号 15.对HLA基因复合体描述错误的是

组织相容性抗原

组织相容性抗原(histocompatibilityantigens) :器官移植时诱发排斥反应的抗原,是决定受者与供者组织相容性的抗原,即受者接受供者移植器官的能力。 机体内与排斥反应有关的抗原系统多达20种以上,其中能引起强而迅速排斥反应者称为主要组织相容性抗原,其编码基因是一组紧密连锁的基因群,称为主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)。 不同种属的哺乳类动物其MHC及编码的抗原系统有不同的命名,小鼠的主要组织相容性抗原系统称为H-2系统,人的则称为人白细胞抗原系统(human leucocyte antigen,HLA)。但它们的组成结构、分布和功能等却很相似。 迄今对人类MHC的认识在很大程度上也来自对小鼠MHC即H-2复合体的研究。小鼠由于具有繁殖快、易于饲养等特点成为进行MHC研究的最重要动物。 人类的主要组织相容性抗原由MHC的经典Ⅰ类基因组编码, 分为HLA Ⅰ类分子和HLAⅡ类分子, 前者表达在除红细胞外所有细胞的表面, 后者表达在一些淋巴组织的特定细胞表面. HLA分子的结构与分布: HLAI类分子由重链(α链)和轻链(β2m)组成, α链为跨膜结构,其胞外段有α1、α2、α3结构域,HLAI类分子可分为四个区:(1)肽结合区: 为与抗原多肽结合部位, 属多态性区域,包括α1、α2结构域;(2)Ig样区: 与CTL表面CD8分子结合的部位,属非多态性区域,即α3结构域;(3)跨膜区:固定MHC-I类分子于膜上;(4)胞浆区:参与胞内信号传递;(5)b2m:维持MHC-I类分子空间构型的稳定性。HLAI类分子广泛分布于各种有核细胞及血小板表面 HLA I类分子结构 模式图;B.极面观;C.侧面观。 HLAII类分子由HLA基因编码的α链和β链组成,胞外段分为α1、α2、β1、β2结构域。(1)肽结合区: 由α1、β1结构域组成,为与抗原多 肽结合部位, 属多态性区域;(2)Ig样区: 由α2、β2结构域组成,与Th细胞表面CD4分子结合的部位,属非多态性区域;(3)跨膜区:固定MHC-II类分子于膜上;(4)胞浆区:参与胞内信号传递。HLAII类分子主要表达在专职APC(如DC、单核/巨噬细胞、B细胞)、激活T细胞表面和胸腺上皮细胞。 HLA分子的功能: 功能: 主要组织相容性抗原不仅仅在临床上与器官移植的排异反应有关, 更重要的常规功能是参与介导有抗原呈递细胞存在的特异性免疫应答。 1、作为抗原提呈分子参与适应性免疫应答: MHC限制性:指T细胞以其TCR对抗原肽和自身MHC分子进行双重识别,即太细胞只能识别自身MHC分子提呈的抗原肽,其中CD4+Th细胞识别II类分子提呈的外源性抗原肽,CD8+CTL识别I类分子提呈的内源性抗原肽。 参与T细胞在胸腺中的选择和分化 决定及病易感性的个体差异 参与构成种群基因结构的异质性 2、作为调节因子参与固有免疫应答 医学价值 与器官移植

主要组织相容性抗原系统

第六章主要组织相容性复合体及编码的抗原 [教学要求] 掌握MHC的基本概念。熟悉HLA分子的结构、分布及功能。了解HLA的基因结构及其医学意义。 【学习建议】 介绍了主要组织相容性抗原系统的基本概念、人类主要组织相容性抗原系统的基因构成及其产物HLA抗原的分子结构、分布、主要功能和医学意义。 一、主要组织相容性抗原系统 代表个体特异性的引起移植排斥反映的同种异型抗原称为组织相容性抗原或移植抗原。其中能引起强烈而迅速排斥反应的抗原系统统称主要组织性抗原系统,其编码基因是一组紧密连锁的基因群,称为主要组织相容性复合体(MHC)。 (一)MHC基本概念 主要组织相容性复合体(MHC):编码主要组织相容性抗原的一群紧密连锁的基因群,称为主要组织相容性复合体。小鼠的MHC称为H-2复合体,位于第17号染色体;人类的称为HLA复合体,位于第6号染色体。 (二)HLA复合体结构及编码产物 人类HLA复合体位于第6号染色体的短臂,传统上分为I类、II类和III类基因区。前两类基因产物为跨膜蛋白,具有抗原提呈功能,直接涉及T细胞的激活和分化,参与和调控特异性免疫应答。III类基因产物为血清补体成分。 二、HLA-I类和HLA-II类抗原分子的结构 (一)HLA-I类抗原的分子结构 1.构成:由两条多肽链通过非共价键连接组成,分别为α链 (重链)、β链(β2微球蛋白,轻链)。 2.分区:(1)肽结合区:位于重链的N端,可结合特异性抗原。(2)Ig样区:结合Tc 细胞CD8分子,对Tc细胞的抗原识别起限制作用。(3)跨膜区:将HLA分子稳定在细胞膜上。(4)胞浆区:传递细胞活化信息。 (二)HLA-II类抗原的分子结构 1.组成:由α、β二条肽链连接组成。 2.分区:(1)肽结合区:位于α、β二条肽链的N端,可结合抗原。(2)Ig样区:结合Th细胞CD4分子,对Th细胞的抗原识别起限制作用。(3)跨膜区:将HLA分子稳定在细胞膜上。(4)胞浆区:传递细胞活化信息。 三、HLA-I类和HLA-II类抗原分子的分布 (一)HLA-I类抗原:广泛存在于人类所有有核细胞,包括血小板和网织红细胞表面。成熟红细胞和神经细胞表面尚未检出。HLA-I类抗原也可出现在血清、尿液、唾液、精液和乳汁等体液中。 (二)HLA-II类抗原:主要存在于人类抗原提呈细胞、B细胞和活化T细胞表面。 四、MHC-I类和MHC-II类抗原的主要功能 (一)引起移植排斥反应:MHC-I类抗原存在于人类所有有核细胞表面,并可与Tc细胞表面的辅助受体CD8分子结合,是引起移植排斥反应的主要抗原。 (二)抗原提呈作用:MHC-I类、II类抗原均具有抗原提呈功能。在抗原提呈细胞如

第八章《主要组织相容性复合体》练习题

第八章《主要组织相容性复合体》练习题 一、单项选择题 1.关于MHCⅠ类分子,下列叙述正确的是······································() A、MHCⅠ类分子的肽链均为MHC编码 B、HLAⅠ的 链分子由HLA复合体的基因编码 C、为2条相同的重链和2条相同的轻链组成的四肽链结构 D、主要参与外源性抗原的提呈 2.关于MHCⅡ类分子,下列叙述错误的是······································() A、MHCⅡ类分子的2条多肽链均为MHC的基因编码 B、经典的MHCⅡ类分子包括HLA- DP、HLA-DQ、HLA- DR C、主要存在于APC的表面 D、广泛分布于各种有核细胞表面 3.与强直性脊柱炎密切相关的HLA分子是·····································() A、HLA-A5 B、HLA-B8 C、HLA-B7 D、HLA-B27 4.HLA单体型是指·························································() A、一条染色体上HLA复合体等位基因的组合 B、个体HLA表型的组合 C、两条染色体上HLA复合体等位基因的组合 D、个体HLA表型的一半5.HLAⅠ类分子的肽结合结构域位于·········································() A、α1, β1 B、β2m C、α1, α2 D、β1, β2 6.HLAⅡ类分子的肽结合结构域位于·········································() A、α1, β1 B、β2m C、α1, α2 D、β1, β2 7.亲代与子代有一个HLA单体型相同的机制是·································() A、单体型遗传 B、多态性 C、连锁不平衡 D、性连锁遗传 8.同胞之间HLA复合体基因完全相同的概率为·································() A、10% B、25% C、50% D、100% 9.同胞之间HLA复合体基因完全不同的概率为·································() A、10% B、25% C、50% D、100% 10.同胞之间一个HLA复合体相同的概率为····································() A、10% B、25% C、50% D、100% 11.活化的人T淋巴细胞表达的MHC分子有····································() A、MHCⅠ类分子 B、MHCⅡ类分子 C、MHCⅠ类、Ⅱ类分子 D、MHCⅠ类、Ⅲ类分子 12.HLAⅡ类分子主要表达于················································() A、T细胞表面 B、APC表面 C、红细胞表面 D、肝细胞表面

主要组织相容性复合体及其编码分子知识点

主要组织相容性复合体及其编码分子知识点大纲要求 一、基本概念:MHC、MHC分子 二、HLA复合体及其产物 三、HLAⅠ类抗原 四、HLAⅡ类抗原 五、HLA在医学上的意义 一、基本概念 (一)主要组织相容性抗原 在组织细胞表面存在的一组能引起强烈而迅速移植排斥反应的抗原系统。 (二)主要组织相容性复合体(MHC) 是位于同一染色体上的编码主要组织相容性抗原的一群紧密连锁的基因群。具有控制同种移植排斥反应、免疫应答和免疫调节等复杂功能。 人类主要组织相容性抗原又称人类白细胞抗原(HLA);人类MHC又称为HLA复合体。 小鼠MHC称为H-2复合体。 MHC分子的主要生理功能为: 提呈抗原肽 ↓ 激活T细胞 ↓ 启动特异性免疫应答 二、HLA复合体及其产物 (一)HLA复合体的定位和结构 HLA复合体位于第6号染色体短臂上,全长3600kb,共有224个基因座位(其中128个为功能性基因,96个为假基因)。 分为三个区域,即Ⅰ类基因区、Ⅱ类基因区、Ⅲ类基因区。

HLA复合体结构 (二)HLA复合体的分类 经典HLAⅠ类和Ⅱ类基因 免疫功能相关基因 (三)HLA复合体的遗传特征 1.多基因性:同一个体,MHC由多个基因组成 2.多态性:群体中,染色体同一基因座位上存在多个复等位基因,但对不同个体而言在一个基因座位只能选择两个复等位基因。 HLA复合体是迄今已知最复杂的基因复合体,有高度多态性,也是同种异体移植困难之所在! 三、HLAⅠ类抗原

(一)HLAⅠ类抗原分子结构 HLAⅠ类分子由重链(α链)、轻链(β2微球蛋白,β2m)组成。α链为经典HLAⅠ类基因编码的产物;β2m则由第15号染色体上相应基因编码。 (二)分布:分布体内所有有核细胞和血小板表面。 (三)主要功能:识别和提呈内源性抗原肽,与辅助受体CD8结合,激活CD8+Tc细胞。 HLAⅠ类分子分区及各区主要功能 肽结合区(α1、α2结构域):结合内源性抗原肽;决定HLAⅠ类分子多态性; Ig样区(α 3、β2m):α3结构域结合CTL细胞表面CD8分子;β2m维持HLAⅠ类分子结构稳定性; 跨膜区:锚定 胞质区:信息传递 四、HLAⅡ类抗原 (一)HLAⅡ类抗原分子结构 HLAⅡ类分子由α链、β链以非共价键连接组成。均为经典HLAⅡ类基因编码产物。 (二)分布:仅表达于专职APC(B细胞、巨噬细胞、树突状细胞)和活化T细胞。 (三)主要功能:识别和提呈外源性抗原肽,与辅助受体CD4结合,激活CD4+Th细胞。

主要组织相容性复合体

主要组织相容性复合体 一、主要组织相容性复合体的概念和命名 (一)概念 1. 组织相容性(histocompatibility,H): 在不同个体之间进行组织或器官移植时,受者与供者双方相互接受的程度。 2. 组织相容性抗原(Histocompatibility antigen):代表个体特异性的引起排斥反应的同种异型抗原,也称移植抗原。 2.1主要组织相容性抗原:在众多的组织相容性抗原系统中,能引起强烈而迅速排斥反 应的抗原 2.2次要组织相容性抗原:引起排斥反应慢而弱 3. 主要组织相容性复合体(Major histocompatibility complex) : 脊椎动物某对染色体上一组紧密连锁的基因群,由这些基因编码产生与免疫应答有关的产物,包括主要组织相容性抗原及其它与免疫应答和免疫调控相关的某些抗原。 二、主要组织相容性复合体的基因组成 小鼠MHC----H-2复合体的基因组成 H-2复合体的染色体位置和组成 I类基因位点: K、D、L区称为I类基因位点, 分别编码化学结构相似但特异性不同的MHC Ⅰ类分子; Ⅱ类基因位点: 位于I区, 编码MHCⅡ类分子, 由于MHC Ⅱ类分子是由I区编码, 所以也称为I区相关抗原, 简称Ia 抗原. Ⅲ类基因位点: 位于S区, 编码体液中的某些可溶性成分, 如补体C4、C2、B因子、TNF-α、TNF-β等 人类MHC----HLA复合体的基因组成 I类基因位点: A、B、C区; 分别编码HLA-A、HLA-B、HLA-C抗原, 统称为MHC Ⅰ类抗原; Ⅱ类基因位点: D区的DR、DQ、DP三个亚区, 分别DR、DQ、DP三种抗原, MHCⅡ类分子. Ⅲ类基因位点: 编码补体C4、C2, 所以称为C’区, 还能编码其它体液成分, 如HSP, TNF 及21-羟化酶. 三、主要组织形容性复合体的遗传特点 1. 单倍体遗传 HLA复合体的各基因位点排列在同一染色体上, 两条染色体分别来自于父亲和母亲,每条染色体上的基因位点组合, 称为单倍型. 2. 共显性遗传 同源染色体对应位置的一对基因称为等位基因.

第八章 主要组织相容性抗原

第八章主要组织相容性抗原 第一部分学习习题 一、填空题 1.人类MHC称为______,其编码产物称为_________;小鼠MHC 称为__________,其编码产物称为________ 2. HLA复合体位于人________上,______类基因集中于远离着丝点一端,_____类基因集中于近着丝点一端 3.HLA复合体的特征:_______、________、_______________。 4.经典的HLA I类和 HLA II类基因编码的产物的主要功能是________。 二、多选题 [A型题] 1.将健康人的组织或器官来替代患者丧失功能的组织和器官,常常会发生排斥反应,此时HLA分子被认为是 A.同种异型抗原 B.异嗜性抗原 C.异种抗原 D.同种抗原 E.改变的自身抗原 2.与强直性脊柱炎密切相关的HLA分子是: A.HLA-A5 B.HLA-B8 C.HLA-B7 D.HLA-B27 E.HLA-DR3 3.关于MHC I类分子的叙述,下列哪项是正确的? A.MHC-I类分子的肽链均为MHC编码 B.参与B淋巴细胞的发育 C.为二条相同的重链和二条相同的轻链组成的四肽链结构 D.参与外源性抗原的提呈

E.HLA I分子由第六染色体短臂上HLA复合体编码 4.关于MHC II 类分子的叙述,下列哪项不正确的? A.2条多肽链均为MHC编码 B.人类的MHC-II类分子包括HLA-DR、HLA-DQ、HLA-DP C.主要存在抗原提呈细胞的表面 D.广泛分布于各种有核细胞表面 E.HLA I分子由第六染色体短臂上HLA复合体编码 5.移植抗原是: A.CD分子 B.CK C.AM D.HLA分子 E.Ig分子 6.根据HLA单倍体遗传特征,同胞之间有一个单倍体相同的机率为 A.10% B. 25% C.50% D.75% E. 100% 根据HLA单倍体遗传特征,同胞之间有两个单倍体完全不同的机率为 A.10% B. 25% C.50% A.D.75% E. 100% 8.HLA单倍型是指: A.同一条染色体上HLA等位基因的组合 B.在两条染色体上HLA等位基因的组合 C.个体所有HLA表型的组合 D.个体所有HLA表型的一半 E.某一个体HLA分子的型别 9.HLA的表型是指 A. HLA基因在体细胞一条染色体的组合

主要组织相容性抗原

主要组织相容性抗原 ?决定组织相容性的抗原——组织相容性抗原(histocompatibility antigen)?·凡能引起强而迅速排斥反应的抗原——主要组织相容性抗原(major histocompatibility antigen)?·MHC分子不仅决定了机体的组织相容性,也参与了免疫细胞的发育、分 化,以及外源性和内源性抗原的处理,加工和提呈,在免疫应答和免疫调节 中发挥重要作用。 ?主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC):编码主要组织相容性抗原的一组紧密 连锁的基因群。 ?人类主要组织相容性抗原称为人白细胞抗原(human leucocyte antigen, HLA),人类的MHC称为HLA复合 体。 备注一:HLA复合体的

遗传特征 ?·高度多态性 ?·单元型遗传 ?·连锁不平衡 备注二:MHC的生物学功能 ? 1. 作为抗原提呈分子参与适应性免疫应答? MHC 分子是参与抗原加工、处理和提呈的关键分子。 ? MHC限制性:TCR在识别抗原决定簇的时候还必须识别MHC分子,CD8+T细胞受 MHC Ⅰ类分子限制, CD4+T细胞受MHC Ⅱ类分子限制。 ?作为共受体的CD4、CD8分子还要分别于MHCⅡ类分子β2和Ⅰ类分子的α3结合? 2. 参与T细胞在胸腺中的选择、分化以及中枢性自身耐受的建立 ?·阳性选择 ?·阴性选择 ? 3. 参与调节NK细胞活性

? 4. 参与对免疫应答的遗传控制 ?· MHC分子决定个体疾病易感性的差异:不同型别MHC编码不同MHC 分子,对特定 抗原的识别和应答能力和强度不同。

主要组织相容性复合物

第六章主要组织相容性复合物 主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex,MHC)是表达于脊推动物有核细胞表面的一类具有高度多态性、含有多个基因座位,并紧密连锁的基因群。这些基因表达的蛋白就是主要组织相容性抗原。MHC最初是从小鼠中发现的,1948年George snell等在用经典遗传学方法分析肿瘤和其他组织移植引起的排斥现象时发现,机体识别某一移植物是自身的还是非自身的现象是有其遗传基础的。让同一代小鼠自交,可以得到纯系(inbred strain),在大约20代以后,每一个个体的染色体的等位基因(allele)都相同,即纯合子(homozygous)。每一自交品系只表达亲代群体中的一类等位基因,不同的自交品系表达不同类的等位基因,即不同自交系个体之间是同种异型(allotype)。George snell发现自身或同—自交系中的个体间进行皮肤移植,不出现排斥(rejection)现象,称为自体移植(autograft)或同系移植(syngraft)。当不同的自交系个体之间进行皮肤移植,即同种异型移植(allograft),则出现排斥现象。负责识别某一组织是同源的并予以接受,是外来的则加以排斥的基因被称为组织相容性抗原基因,表达这些抗原的基因就是组织相容性复合物。George Snell 等鉴定出小鼠的一个遗传区域能导致快速排斥,是编码一种称为多态性血型抗原Ⅱ的基因,也被称作主要组织相容性—2基因,简称H—2。后来Dausset于1958年在人的白细胞上发现了与小鼠H—2具有同样功能的人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)。George Snell和Dausset因而于1980年获得诺贝尔奖。研究表明脊椎动物都具有主要组织相容性复合物,但各种动物的MHC名称都不一样,表6—1列出了一些常见动物MHC的名称。

主要组织相容性复合体(MHC)基因在小型哺乳动物中的研究进展

Bioprocess 生物过程, 2016, 6(3), 48-52 Published Online September 2016 in Hans. https://www.doczj.com/doc/ed4461834.html,/journal/bp https://www.doczj.com/doc/ed4461834.html,/10.12677/bp.2016.63007 文章引用: 何银忠, 陈金龙, 严毅, 王娟, 杨涛. 主要组织相容性复合体(MHC)基因在小型哺乳动物中的研究进展[J]. The Research of Major Histocompatibility Complex (MHC) Gene in Small Mammals Yinzhong He 1, Jinlong Chen 1*, Yi Yan 1, Juan Wang 2, Tao Yang 3 1 Haikou Forest Farm of Kunming, Kunming Yunnan 2The College of Arts and Sciences, Yunnan Normal University, Kunming Yunnan 3School of Life Science, Yunnan Normal University, Kunming Yunnan Received: Aug. 19th , 2016; accepted: Sep. 13th , 2016; published: Sep. 16th , 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.doczj.com/doc/ed4461834.html,/licenses/by/4.0/ Abstract MHC gene is a group of highly polymorphic genes. The structure, function and genetic characteris-tics of MHC gene have been revealed, in recent years, by more and more researchers. This study reviews the MHC in small mammals’ research, mainly on the domestic and foreign small mammals MHC gene polymorphism, and pays attention to the population genetic evolution and gene struc-ture. The future research is prospected. Keywords Major Histocompatibility Complex, Genetic Diversity, Small Mammals 主要组织相容性复合体(MHC)基因在小型哺乳动物中的研究进展 何银忠1,陈金龙1*,严 毅1,王 娟2,杨 涛3 1 昆明市海口林场,云南 昆明 2云南师范大学文理学院,云南 昆明 3云南师范大学生命科学学院,云南 昆明 Open Access *通讯作者。

主要组织相容性复合体及其编码分子

第八章主要组织相容性复合体及其编码分子 (Major Histocompatibility Complex and molecules encoded by it ) 有关概念: 1. 主要组织相容性抗原(major histocompatibility antigen)—存在于哺乳动物有核细胞和血小板上,能引起迅速而强烈移植排斥反应,代表个体特异性的抗原。 人类的又称为人类白细胞抗原(Human Leukocyte Antigen ,HLA)。 小鼠的称为H-2(既表示抗原,又表示基因)。 是组织不相容性的主要决定者。 2.主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC ) ——编码主要组织相容性抗原等功能蛋白的一组紧密连锁的基因群,其编码的蛋白质主要参与抗原提呈和调控固有免疫应答。 MHC是位于哺乳动物中某一染色体区域的一组基因群,其产物是参与抗原提呈和T细胞激活的关键分子,在适应性免疫应答启动和调节以及调控固有免疫应答中具有重要作用。 引起移植排斥反应并不是其存在的主要意义。 注:注意基因和基因产物的表达区分! 以往MHC既代表基因又代表其表达产物。为了讲解方便,我们规定: 基因表示:MHC、MHC基因、HLA基因 编码分子:MHC分子、HLA(分子)、 MHC-Ⅰ类分子、HLA-Ⅰ类分子 MHC-Ⅱ类分子、HLA-Ⅱ类分子 主要组织相容性抗原、 人类白细胞抗原 第一节MHC结构及其多基因特性( structure of MHC and its polygenic characteristics ) MHC结构十分复杂,具有多样性( diversity)。包括: ①多基因性(polygenic)—指MHC由多个位置相邻(即紧密连锁)的基因座位组成,各自的产物具有相同或相似的功能。 ②多态性(polymorphism)—指在(同一种群中)一个基因座位上存在多个等位基因。 根据编码分子的结构和功能,本教材将MHC归并成两种类型: 1.经典的MHCⅠ类、Ⅱ类基因——它们的产物①具有抗原提呈功能,②显示出极为丰富的多样性,③直接参与T细胞的激活和分化,调控特异性免疫应答。(为本章学习之重点!) 2.免疫功能相关基因——包括 MHC Ⅲ类基因+ 多种免疫功能相关基因 它们主要参与调控固有免疫应答,并与抗原的加工处理有关,不显示或仅显示有限的多态性。 一、经典的MHC Ⅰ类、Ⅱ类基因( classical MHC type Ⅰand type Ⅱgenes ) (一)小鼠H-2 定位与结构:位于小鼠17号染色体,长约1500kb,由多个亚区组成,按其编码产物的结构与功能,分为3类:Ⅰ类(K、D、L)、 Ⅱ类(I-Aα、I- Aβ和I-Eα、I-E β) Ⅲ类(主要编码血清补体成分) H-2基因编码产物的结构与功能特点: 1. H-2 Ⅰ类基因: H-2K、H-2D、H-2L,编码MHC-I类分子的重链(α链),轻链(β-2m)由2号染色体上

第五章主要组织相容性复合体

第五章主要组织相容性复合体 一、名词解释 1.组织相容性2.HLA(human leukocyte antigen) 3.MHC 4.MHC限制性5.移植物抗宿主反应6.移植抗原7.单倍型 二、填空题 1、组织相容性抗原是一个复杂的抗原系统,在异体中能迅速引起强烈排斥反应的称为——。 2、HLA存在于各种——膜上,以——膜上密度最大。 3、现在证明MHC不仅控制着机体的组织相容性,而且与机体——、——以及——反应的产生都有密切联系。 4、MHC各区编码的蛋白,因其结构功能、分布及抗原性不同分为——大类,分别称为——、——和——。 5、MHC一Ⅱ类抗原主要分布在——、——、——、——以及——的细胞膜上。 6、MHC一Ⅱ类抗原由——与——两条肽链组成。 7、HLA的功能包括——、——、——、——、——和——。 8、HLA基因以——作为一个单位遗传,子代的HLA单倍型一个与——相同,一个与——相同,在兄弟姐妹间有——的机会可找到相同的HLA,——的机会有一个单倍型相同。 9、检测HLA常用——和——。 10、MHC限制性是免疫细胞间相互——及——的前提。 11、HLA复合体的遗传特征——、——、——。 12、HLAI类抗原分布在——细胞表面,HLAⅡ类抗原主要表达于——和——。 13、HLA的分子的四个功能区为——、——、——、——。 14、HLAⅡ类分子的——区是与抗原结合部位,——区是与TH细胞表面CD4分子结合的部位。 三、最佳选择题 l、无HLA的细胞是( ) A.B细胞B.T细胞C.巨噬细胞D.红细胞E.精子细胞 2、下列哪项可无HLA的参与( ) A.异体移植排斥反应B.T细胞的分化C.免疫细胞识别 D.免疫调节E.抗原抗体的特异性结合 3、关于HLA下列哪项是错误的( ) A.存在于各种有核细胞表面B.分布在血清中 C.在自身体内不参与免疫应答D.是同种异型抗原E.决定着组织移植是否成功 4、与HLA有关的疾病是( ) A.强直性脊柱炎B.类风湿性关节炎 C.干燥综合征D.发作性睡眠病E.以上都是 5、用血清学方法可检测( ) A.HLA—A、B B.HLA—B、C C.HLA—DR D.HLA—DO E.以上都是 6、用混合淋巴细胞培养法可检测( ) A.HLA—DP B.HLA—DR C.HLA一DQ D.HLA—A、B E.HLA—B、C 7、无血缘关系的同种器官移植中,急性排斥反应难以避免的主要原因( ) A.HLA系统的高度多态性B.受者的免疫功能常处于紊乱状态 C.移植物血供不良D.受者体内已存在对移植物致敏的淋巴细胞 E.移植物被细菌感染

主要组织相容性抗原复合物

主要组织相容性复合体 屈智慧200881114 生物工程实验班组织相容性(histocompatibility)是指在不同个体之间进行组织器官移植时,受体和供体双方相互接受的程度。 主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)MHC是由脊椎动物中一类具有高度多态性、含有多个基因座位,并紧密连锁的基因群。主要组织相容性复合物基因在有核细胞表面表达的糖膜蛋白分子就为主要组织相容性抗原。此外,MHC中还含有一些与补体蛋白成分有关的基因。MHC最初是从小鼠中发现的。George Snell等(1948年)在用经典遗传学方法分析肿瘤和其他组织移植引起的排斥现象时,机体识别某一移植物是属自身的还是非自身的现象是有其遗传基础的。让同一代小鼠自交,可以得到纯系(inbred strain)小鼠。在大约繁殖20代以后,每一个个体的染色体的等位基因都相同,即纯合子(homozygote)。每一自交品系只表达亲代群体中的一类等位基因,不同的自交品系表达不同类的等位基因,即不同自交系个体之间是同种异型(allotype)。George Snell 发现自身或同一自交系中的个体间进行皮肤移植,不出现排斥(rejection)现象,称为自体移植(autograft)或同系移植(syngraft)。当不同系个体之间进行皮肤移植,即同种异型移植(allograft),则出现排斥现象。能够识别某一组织是同源的并予以接受,是外来的则加以排斥的蛋白分子被称为组织相容性抗原,表达

这些抗原的基因就是主要组织相容性复合物。George Snell 等鉴定出小鼠的一个遗传区域能导致快速排斥是编码一种称为多态性血型抗原Ⅱ的基因,也被称为组织相容性-2基因,简称H-2。后来Dausset于1958年在人的白细胞上发现了小鼠H-2具有同样功能的人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA),编码它的基因就称为HLA复合体(HLA complex)。George Snell 和Baruj Benacerraf Jean Dausset* 因而于1980年获得诺贝尔奖。研究表明脊椎动物都具有主要组织相容性复合物,但各种动物的MHC名称都不一样,下表列出了一些常见动物MHC 的名称。 不同动物种的MHC抗原的名称 MHC最初是因免疫移植排斥现象而发现,但是它对免疫应答所起的重要作用是在研究小鼠和豚鼠对合成的多肽抗原免疫应答强度影响时发现的。进一步研究表明,MHC抗原在抗原呈递和免疫应答调控方面具有极为重要的功能。由于群体中不同个体之间MHC存在高度多态性,不同个体对抗原的免疫应答强度和能力也存在一定的差异,因而在对疾病的易感性和抗性也有所不同。MHC被认为是一组重要的免疫应答基因。由于MHC具有高度多态性特点,近年来的研究显示MHC定型、多态性分

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档