初二生物MHC分子识别抗原 Peptide
初二生物 MHC 分子识别抗原 Peptide
MHC（主要组织相容性复合体）分子是一类存在于人类和动物体内的重要蛋白质。它们在免疫系统中起着关键的作用，帮助机体识别和抵抗外来抗原。MHC分子的主要功能是与抗原肽结合并展示给免疫细胞，以引发免疫应答。本文将介绍MHC分子的结构、功能以及它们与抗原肽的识别。
一、MHC分子的结构
MHC分子主要包括两个类别：类I型和类II型。类I型MHC分子广泛存在于几乎所有核细胞的细胞膜上，而类II型MHC分子主要存在于抗原提呈细胞表面。
类I型MHC分子由两个亚单位组成：α链和β2微球蛋白。α链包含了两个外显区域：α1和α2。α1结构域与抗原肽相互作用，而α2结构域与CD8细胞表面受体结合。β2微球蛋白则与MHC分子的稳定性和表达有关。
类II型MHC分子由α链和β链组成。类似于类I型MHC，α链包含了外显的α1和α2结构域，而β链则包含了外显的β1和β2结构域。α和β链组成了一个抗原结合沟槽，这个沟槽可以与抗原肽结合。
二、MHC分子与抗原肽的识别 MHC分子通过与抗原肽的结合来识别抗原。抗原肽通常由细胞内的蛋白质降解产生，并被与MHC分子一起表达的抗原提呈细胞捕获。随后，抗原肽与MHC分子的结合发生在细胞内产生的内质网或内泌系统中。
类I型MHC分子主要呈现内源性抗原肽，即来自细胞内的蛋白质降解产物。这些蛋白质可能是病毒感染的结果，或者是细胞自身异常蛋白的产物，如肿瘤细胞。一旦抗原肽与MHC-I分子结合，复合物将被转运到细胞膜表面，并呈现给CD8细胞，以引发细胞免疫应答。
与此不同，类II型MHC分子主要识别外源性抗原肽，即来自体外的抗原。外源性抗原在抗原提呈细胞中被吞噬并降解为抗原肽，然后与MHC-II分子结合，并在细胞表面展示出来。这些展示的抗原肽将激活CD4细胞，从而引发体液免疫应答。
三、MHC分子的多样性
第二章 MHC分子与移植
第一节 MHC 分子
一、概述
主要组织相容性抗原系统（major histocompatibility system, MHC），是指在哺乳动物体内受遗传控制的，代表个体特异性的主要组织抗原系统。其编码基因是由紧密连锁的一组基因群组成，每个基因都有40多个等位基因。MHC编码的产物表达在多种细胞表面，称为MHC分子或MHC抗原。MHC分子有两种类型：MHC-I类和MHC-II类。起初，人们认为MHC分子在T细胞对异体移植的组织进行排斥反应中起作用，即当机体从其他个体接受移植物后，如果受体的MHC与供体不同，就会对移植物产生强烈的排斥反应；后来证明，MHC除参与器官移植排斥外，还参与免疫应答和免疫识别的调控。小鼠MHC命名为H-2（histocompatibility
antigen-2），位于第17对染色体。人类的MHC命名为HLA（Human Leukocyte Antigen），位于第6对染色体短臂。
多态性（Polymorphism）：同一种属不同个体间在基因或蛋白水平上的变异。
TAP1和TAP2（抗原处理相关的转运蛋白，transporter associated with antigen processing）：属于膜转运蛋白，含有6~10个疏水性穿膜区，形成异源双体，可将抗原多肽从胞浆转运至内质网。
LMP2和LMP7（low molecular weight protein）：蛋白酶体（proteasome）的主要活性成分，可水解抗原分子，使其成为小分子多肽。
Ii （Invariant chain）：非多肽性的分子伴侣（Chaperone），与MHC II类抗原形成复合物，参与MHC II类抗原的装配和转运。
CLIP（Class II associated Ii peptide）：Ii结合MHC II类抗原的活性片段。
HLA-DM：非多肽性的MHC样蛋白质，双体结构，能够催化CLIP分子与MHC II类分子解离，有利于抗原多肽与MHC II类分子形成复合物。
主要组织相容性复合体及其编码抗原系统
主要组织相容性复合体（Major Histocompatibility Complex，MHC）是一组基因团，这些基因编码抗原呈递细胞表面上的重要配体。MHC对于机体的免疫系统起着至关重要的作用。它是免疫相关基因区域（Immune-Related Gene Region）中的一个重要组分，位于人类染色体6号上。MHC分子既可以与抗原片段相结合，也可以与T细胞受体结合，从而介导细胞免疫和体液免疫反应。MHC分子包括I型、II型和III型。
MHC I型分子
MHC I型分子主要分布在大多数核细胞和可移动细胞表面，例如血清蛋白，肺泡巨噬细胞，与百分之95的常见白细胞系统。MHC I型分子是由聚体组成的，由三个不同的分子组成：MHC I、β2微球蛋白和细胞性的抗原片段（peptide）。MHC I型分子是识别并介导细胞毒性T淋巴细胞（CD8+ T细胞）的重要分子，从而消灭体内的感染和突变细胞。
MHC II型分子
MHC II型分子主要分布在专业抗原呈递细胞表面，例如髓样磷脂质巨噬细胞（macrophages）、树突状细胞（dendritic cells ）、B淋巴细胞（B cells ）和某些T细胞亚群。MHC II型分子由两个分子组成：MHC II分子和其中的抗原片段。MHC II型分子通过识别并介导辅助T淋巴细胞（CD4+ T细胞）的激活，从而提高体液免疫反应的效率，并增加机体对外部抗原的清除能力。
MHC III型分子
MHC III型分子是与MHC I型和II型有关的一类基因产品，但与它们不同的是，MHC III型分子的表达主要由调节因子的控制。MHC III型分子的编码基因包括一些调节因子和多种免疫分子，如组胺和补体成分。这些免疫分子对于机体的免疫反应也起着重要的作用。
MHC分子的编码抗原系统
MHC分子编码抗原系统可以分为A、B、C、DR、DQ、DP等六个大的编码基因群，它们直接参与与免疫系统相关的事件、越一般的MHC 与抗原高度特异的吻合程度越低。这些编码区域中的基因（MHC-I类和MHC-II类）是高度多态的，因此个体间段位分子的表达潜力存在很大的差异。 MHC A和B
mhc分子亚型
MHC（主要组织相容性抗原）分子亚型主要包括两大类：I类和II类。
I类抗原包括经典的I类分子和non-经典的I类分子。其中，经典的I类分子（也被称为MHC-Ia）包括H-2D、H-2K和H-2L，而non-经典的I类分子（MHC-Ib）则包括H-2Q、H-2M和H-2T。
II类抗原包含经典的II类分子和非经典的II类分子。经典的II类分子（MHC-IIa）包括H-2A(I-A)、H-2E(I-E)和H-2P，而非经典的II类分子（MHC-IIb）则包括H-2M和H-2O。
小鼠的MHC I类分子由一条45kD大小高度糖基化重链和12kD大小的β2微球蛋白（β2-microglobulin，β2-MG）以非共价键形式相连组成。而MHC II类基因位于H-2 I区域，II类抗原包含一条33kD大小的α链和一条28kD大小的β链。
这些不同类型的MHC分子亚型在同种异体动物组织器官发生移植排斥反应中起到关键作用。
