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医学免疫学与检验--主要组织相容性复合体PPT课件

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主要组织相容性复合体(MHC)及其编码分子 医学免疫学课件

主要组织相容性复合体(MHC)及其编码分子 医学免疫学课件
小鼠非经典I类基因 和Ⅱ类基因：炎症应答和免疫调节
非经典的MHCⅠ类基因包括Q、T、M,其功能不清楚
非经典的MHCⅡ类基因: O,M,低分子量蛋白（LMP);抗原加工相关转运体
（TAP） LMP
MHC结构及其多基因性
人经典I类基因 和Ⅱ类基因： 经典HLAⅠ基因：HLA-A, HLA-B, HLA-C 经典HLAⅡ基因: DR, DQ,DP三个亚区，每个亚区包含多个基因 人非经典I类基因 和Ⅱ类基因： 非经典HLAⅠ基因： HLA-E, F, G, H, K 和L位点和MIC基因等 非经典HLAⅡ基因: DO, DN,DM, LMP, TAP基因
第二节 MHC的多态性
一、多态性的基本概念
多态性 (polymorphism)指一个基因 座位上存在多个等位基因(allele)。对某 一个基因座位，一个个体最多只能有两 个等位基因，分别出现在来自父母方的 同源染色体上。因而MHC多态性是一个 群体概念，指群体中不同个体在等位基 因拥有状态上存在差别。
MHC Ⅲ类基因
HLAⅢ 主要编码补体成分，肿瘤坏死因子（TNF），热休克蛋白70（HSP70) 和21羟化酶基因（CYP21A和CYP21B)
炎症相关基因
在HLA Ⅲ类基因区靠I类基因一侧，新近检出多个免疫 功能基因座位，多数涉及炎症反应，分属以下4个家族： 1. 肿瘤坏死因子基因家族 2. 转录调节基因或类转录因子基因家族 3. MHC I类相关基因(MIC)家族 : 启动NK细胞的杀伤 4. 补体成分基因 5，热休克蛋白基因家族 如HSP70基因
MHC(HLA)分型检测技术
一， 血清型分型
二，分子分型：
1，限制性片段长度多态性检测法（PCR-RFLP） 2，正/反向序列特异的寡核苷酸探针杂交法（PCR-SSO） 3，序列特异性引物扩增法（PCR-SSP） 4， PCR扩增产物直接测序法（PCR-SBT)

主要组织相容性复合体(免疫学检验课件)

主要组织相容性复合体(免疫学检验课件)
主要组织相容性复合体
概述
组织相容性:指在不同个体间进行组织 或器官移植时, 受者与供者双方相互 接受的程度。
组织相容性抗原:这种细胞表面能够 诱导移植排斥反应的抗原称为组织相 容性抗原或移植抗原。
主要组织相容性抗原
(majorhistocompatibility antigen,MHA)
人和哺乳动物的组织相容性抗原均十 分复杂，但有一组起决定性作用，能 诱导迅速而强烈的移植排斥反应，称 为MHA。
六号染色体
DP LMP TAP DQ DR C4 C2
BC A
DN DM DO II 类基因区
编码HLA-Ⅱ类分子
Bf Hsp TNF III 类基因区
E GF I类基因区
编码HLA-I类 分子a链
一、HLA Ⅰ类基因
位于着丝点的远端，主要包括HLA-B、C、A三 个基因座位，其编码产物为LAⅠ类分子的α链。
5. 诱导移植排斥反应
HLA抗原本身就是激发机体对移植物产 生强烈和快速排斥反应的主要相容性抗原 系统。
二、HLA在医学上的意义
1.HLA与器官移植
供受体间HLA的相似性越强，器官移 植的成活率越高。通常最佳的移植物配对 关系顺序为：
同卵双生>同胞兄妹>近亲>远亲>无亲 缘者。
2.HLA与输血反应
小鼠为 H-2抗原 人类为 人类白细胞抗原（HLA）
主要组织相容性复合体 (major histocompatibility complex, MHC)
指编码主要组织相容性抗原的基 因群 ，它是一组呈高度多态性的紧 密连锁的基因群。MHC编码的蛋白质 即MHA，又称MHC分子。
小鼠为 H-2 复合体
（三）单倍型遗传

免疫学第6章主要组织相容性复合体精品PPT课件

免疫学第6章主要组织相容性复合体精品PPT课件

MHC 分子的基本结构、功能与组织分布
MHC 分子的基本结构
MHC-I
MHC- II
a2 a1
a1 b1
肽结合单位
a3 b2m
a2 b2
Ig样单位 跨膜单位
Basic structure
α chain(45 kDa) associated noncovalently with a β2m (12 kDa)
DPA1* 0103 0104 0201 0202 0301 0401
DQB1* 0201-0203 0301-0306 0401-0402 0501-0504 0601-0611
DQA1* 0101-0105 0201 0301-0303 0401 0501-0503 0601-
DRB1*
DRB4*
1. 肽结合区：1+ 2 与抗原肽结合的部位， 多态性区域（决定了肽类结合及细胞识别的特异 性和亲和力）
2. 免疫球蛋白样区： 3+ 2m 与免疫球蛋白的 恒定区有同源性
3： MHC-I类分子与CD8类分子结合的部位 2m：维持的天然构型及其分子表达
3. 跨膜区：将MHC-I类分子固定于细胞膜上 4. 胞浆区：与细胞内外信息传递有关。
NH2
抗原肽
凹槽
铆钉侧链
MHC-II分子
C00H
SUCCESS
THANK YOU
2020/12/15
可编辑
24
表 6-1 人 MHC-I 与 MHC-II 分子的组成与结构
MHC-I
肽链
a
b2m
分子量（kDa）
44
11.5
分子式
a/b2m
胞外区结构域 a 1、a2、a3 b2m

免疫学第6章主要组织相容性复合物PPT课件

免疫学第6章主要组织相容性复合物PPT课件

内源性抗原主要来源于细胞内的蛋白 质降解，通过泛素化等修饰被转运至 MHC-Ⅰ类分子上。
MHC-Ⅱ类分子呈递抗原
MHC-Ⅱ类分子主要在APC和树 突状细胞上表达，呈递外源性抗
原。
外源性抗原主要来源于被APC摄 取的胞外蛋白质，经过胞内消化 降解后与MHC-Ⅱ类分子结合。
MHC-Ⅱ类分子呈递的抗原肽主 要供CD4+ T细胞识别，参与对
免疫学第6章主要组织相 容性复合物ppt课件
• 主要组织相容性复合物概述 • MHC的抗原呈递功能 • MHC与免疫应答 • MHC与疾病关联 • MHC的遗传多态性
01
主要组织相容性复合物概述
定义与功能
定义
主要组织相容性复合物（MHC） 是一组编码细胞表面抗原的基因群， 它参与机体免疫应答的抗原识别和 信号转导。
肿瘤
MHC多态性与肿瘤的发生 和发展有关，影响肿瘤细 胞的免疫应答和逃逸。
THANKS
感谢观看
01
02
03
基因突变
MHC基因在进化过程中发 生突变，导致基因序列的 多样性。
基因重组
MHC基因在配子形成过程 中发生重组，产生新的基 因型。
基因扩增
某些MHC基因在某些个体 或种群中发生扩增，产生 多个拷贝。
MHC多态性的生物学意义
免疫应答多样性
MHC多态性有助于免疫应答的多 样性，使得机体能够对抗多种病
类风湿关节炎（RA）
RA患者中MHCⅡ类分子表达上调，可能促进自身抗体的产生 和关节炎症。
MHC与肿瘤关联
肿瘤免疫
MHC分子在肿瘤细胞表面的异常表达 可能影响肿瘤细胞的免疫应答和逃逸。
肿瘤标志物
MHC分子可作为某些肿瘤的标志物， 用于肿瘤的诊断和监测。

主要组织相容性复合体(免疫学检验课件)

主要组织相容性复合体(免疫学检验课件)

A、DR、DP、DQ
B、A、B、C
C、DR、A、C
D、DP、A、B
E、DR、A、B
2. HLA复合体位于
A 人第2号染色体
B 人第6号 染色体
C 人第7号染色体
D 人第14号染色体
E 人第15号染色体
3 人类白细胞抗原(HLA)I类抗原是
A 免疫调节的主要抗原
B 激发免疫应答中起关键作用的抗原
例：肾移植 --- HLA－ DR 、 B 、 A 。
MHC(HLA)配型与移植排斥反应
存活率
120
100
80
60
40
供者与受者相差一个HLA基因
20
0 36 供者与受者相差两个HLA基因
术后时间
（二） HLA与输血反应： 多次输血者发生
（三）HLA与疾病的关系 在群体调查研究中，发现某些疾病的发生率与一些特殊型
◆2-微球蛋白（ 2m ，轻链）： 分子量12kDa，由15号染色体基因编码。
二、HLA-Ⅱ类基因
位于HLA复合体近着丝点端 ▪ 经典：HLA-DQ、HLA-DR、HLA-DP ▪ 抗原加工递呈相关基因：LMP、TAP、HLA-DM、
HLA-DO
基因的产物： MHC- Ⅱ类分子（HLA- Ⅱ类分子）
根据HLA的分子结构和生物学功能，将HLA分 为Ⅰ类和Ⅱ类分子。 （一 ）HLA－I类分子：
HLA－A、B、C基因的编码产物，由一条α链和 一条β2m以非共价键形式结合而成，链有胞外区、跨 膜区和胞内区三部分组成，呈现高度多态性；
广泛分布于体内各种有核细胞表面；
1.具有提呈内源性抗原的作用；
2.是CD8分子识别的标记；
三、HLA复合体的遗传特性
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复等位基因(Multiple alleles)：群体中同一基 因座位所含有的等位基因系列。
多态性现象（polymorphism)是指一随机婚配的群体中，染色体同一基因 座有两种以上基因型，即可编码二种以上的产物。HLA复合体是迄今已知 人体最复杂的基因复合体，有高度的多态性。
A （6#）
A1
A2
HLA 基因组学
HLA等位基因命名原则
HLA-
DR16：所编码HLA分子的血清型。
DRB1*1602
02:在编码HLA-DR16分子的基因组内的序号。
DRB1：所属HLA基因座位。
99年HLA抗原特异性和等位基因数
HLA- A HLA- B HLA-C HLA-DR HLA-DQ HLA-DP
抗
:MIC基因
（MHC I 类相关基因）
HLA 基因组学
HLA II类基因区
DP DOA DM LMP2 TAP1 LMP7 TAP2 DQ DR
HLA-III方向
：DR,DQ,DP亚区（经典HLA II 类基因）：由A,B基因构成。 ：DM亚区：由DMA,DMB基因组成，参与外源性抗原加工与提呈。 ：LMP亚区：由LMP2，LMP7基因构成，编码蛋白酶体降解内源性抗原。
A10
A1
A10
A2
A2
4
A2
A2
B8
B16
ad
B8
B16
bd
B40
c
B35
b
B40
B35
ca
HLA 基因组学
多态性(Polymorphism)：群体中在同
一个HLA基因座位上存在两个或两个以上 等位基因。
等位基因(Allele)：位于同源染色体上对应位置 的基因。同源染色体上决定同一性状的基因。
2) 共显性表达(codominance):一对等位基因同为显性称
为共显性。在杂合子状态下，等位基因均表达出相应产
物。
HLA复合体中每一个等位基因均为共显性，从而大大增加了人
群中的HLA表型的多样性，达到107数量级。因此除了同卵双
生者外，无关个体间HLA型别完全相同的可能性极小。
A
B
A1
A2
A2
HLA 基因组学
HLA基因复合体的结构
6号染色体
1Mb II类基因区
1Mb III类基因区
2Mb I类基因区
远着丝粒端
HLA 基因组学
HLA I 类基因区
MICB MICA B Cw
E
AGF
远着丝粒端
:经典HLA I 类基因：HLA-A，CW，B: :非经典HLA I 类基因：HLA-E，G,F
一个个体最多可能表达的HLA-I类分子（A,B,CW）的数
目？
2.不利于器官移植中供体的选择。
HLA 基因组学
连锁不平衡(Linkage disequilibrium, LD)： 在随机婚配群体中,位于不同基因座位上的两个
(或以上)等位基因连锁在一条单倍型上的实际频率 和预期频率有差异，并有统计学上的意义。 LD产生的可能机制：自然选择压力。
炎症相关基因区：
：HSP 基因家族 ： LTB，TNF，LTA基因
HLA 基因组学
HLA的遗传特点
单倍型遗传 高度多态性 连锁不平衡
单倍（元）型遗传方式
HLA 基因组学
HLA复合体是一组紧密连锁的基因群。这些连锁在一 条染色体上的等位基因很少发生同源染色体间的交换，构 成了一个单倍型，HLA基因在同一条染色体上的组合称为 单倍型（haplotype）。
A10
B8
B35
B40
B16
个体A HLA 分子：A1， A2， B8，B35 个体B HLA 分子：A2， A10， B40，B16
共显性大大增 加了人群中 HLA表型的多 样性
(大多数人都 是杂合子）
HLA 基因组学
共显性大大增加了人群中HLA表型的 多样性。 复等位基因和共显性导致了HLA的多 态性。
B （6#）
A2
A10
B8
B35
B40
B16
1) 复等位基因(multiple alleles)
位于一对同源染色体上对应位置的一对基因称为等位基因（allele）； 由于群体中的突变，同一座的基因系列称为复等位基因。HLA复合体的每 一座存在为数众多的复等位基因，由于各个座位基因是随机组合的，故人 群中的基因型可达108之多。
连锁不平衡 (linkage disequilibrium)
HLA复合体各等位基因均有其各自的基因频率。基因频率 （frequency）是指群体中携带某一复等位基因者的比率。
如果不同基因座上的两个复等位基因同时出现于个体中的计
原 27 59 10 24
9
6
等
位 基
151
301
83 249
63
105
因
HLA遗传多态性和种族分布特征（99 年）
HLA-A
世界被调 查人群总和
湖南 汉族人群
抗原
27
15
HLA-Cw
世界被调 查人群总和
湖南 汉族人群
10
5
等位基因 151
22
83
13
HLA 基因组学
MHC多态性的意义 1.扩大种群对抗原肽的提呈范围，有利于 维持种群的生存与延续。
A1
A2
单倍型 A1、B8 / A2、B35
B8
B35
生物的每一个细胞均有两个同源染色体组成，分别来自父母双方。故子 女的HLA单倍型也是一个来自父方，一个来自母方。这一遗传特点在器官移 植供者的选择和法医的亲子鉴定中得到了应用。
父பைடு நூலகம்
母
A1
A2
A2
A10
×
B8
B35
B40
B16
ab
cd
1
2
3
A1
内容简介:
HLA 基因组学 HLA 基因编码分子的结构,分布 HLA 分子功能 HLA 与临床医学
ABO血型系统
等位基因：A,B,O
AO
基因型:AB,AO,BO,OO
表现型:AB,A,B,O
纯合子:OO 杂合子:AO,BO,AB
AB AO
BO BO OO
HLA 基因组学
MHC 的 概 念
主要组织相容性复合体（Major Histocompatibility Complex, MHC)是 位于脊椎动物某一染色体上的一组紧密连 锁的基因群,其产物是参与抗原提呈和T细胞 激活的关键分子,在免疫应答的启动和免疫 调节、免疫监视中发挥重要作用.
：TAP亚区：由TAP1,TAP2 基因构成，参与抗原肽向内质网的转运。
HLA 基因组学
HLA III类基因区
CYP21B C4B CYP21A C4A Bf C2 HSP LTB TNF LTA
HLA I 类基因
:血清补体成分编码基因（经典HLA-III类基因）:C4A,C4B,Bf,C2
:21羟化酶基因：CYP21B(编码肾上腺21羟化酶）；CYP21A（假基因）。