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。
二、MHC的抗原结构
1、MHC-I类分子
链和2微球蛋白异源二聚体，均属于Ig超家族的成员。链膜外区含有1、2、3功能区（图2-1，2-2）。多肽结合区由1和2功能区共同组成，3与2微球蛋白非共价结合，并含有CD8结合区（图2-3）。。2微球蛋白无多肽性，人基因定位于15对染色体，小鼠基因定位对染色体。
Peptide-binding cleft
1- domain
2- domain
2-microglubuin 3 domain
Fig 2-1 Structure of a class I MHC molecules.
- 1 - hla基因结构
HLA基因结构是人体免疫系统中最重要的基因之一，它控制着免疫系统的识别和攻击外来物质的能力。HLA基因位于人类染色体6号上，是一个高度多态性的基因群，包括HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DP、HLA-DQ和HLA-DR等六个亚群。
HLA基因编码的是人类组织相容性复合物（MHC）分子，是免疫系统中最重要的分子之一。MHC分子主要分为两类：MHC-I和MHC-II。MHC-I分子主要表达在几乎所有的细胞表面，包括白细胞、红细胞、血管内皮细胞和各种组织细胞等。MHC-I分子主要作用是呈递内源性抗原，使T细胞识别并杀死感染的细胞。MHC-II分子主要表达在抗原递呈细胞表面，包括树突状细胞、B细胞和巨噬细胞等。MHC-II分子主要作用是呈递外源性抗原，使T细胞识别并激活B细胞。
HLA基因的多态性是指在人群中存在大量不同的HLA基因型，这些基因型在人群中的频率不同。这种多态性使得不同的人在免疫系统中具有不同的免疫应答能力，从而影响了个体对感染和自身免疫疾病的易感性。
HLA基因的多态性是由其基因结构的复杂性所决定的。HLA基因是一种高度多态性的基因，其基因结构包括一个外显子和多个内含子。外显子编码的是MHC分子的多肽链，内含子则编码了转录和调控MHC分子表达的序列。HLA基因的多态性主要集中在外显子上，不同的基因型对应不同的氨基酸序列，从而影响了MHC分子的抗原呈递特异性。
HLA基因的多态性对于临床医学具有重要的意义。在移植医学中， - 2 - HLA基因的匹配程度是决定移植成功率的重要因素之一。在自身免疫疾病中，HLA基因与疾病的发生和进展密切相关。例如，HLA-B27基因与强直性脊柱炎的发生密切相关。因此，对HLA基因的结构和多态性的研究对于临床医学的发展具有重要的意义。
总之，HLA基因结构的复杂性和多态性是决定免疫系统识别和攻击外来物质能力的重要因素之一。对HLA基因的研究不仅有助于我们深入了解人类免疫系统的运作机制，同时也为临床医学的发展提供了重要的理论基础。
mhc的限制性名词解释免疫学
免疫学是研究生物体对疾病以及外界病原体的免疫应答机制的科学。而在免疫应答的过程中，MHC（主要组织相容性复合物）扮演着至关重要的角色。本文将详细解释MHC的概念和其在免疫学中的作用。
MHC是一种基因复合体，是由一系列基因表达得来的。在人类中，这个复合体被称为人类白细胞抗原系统（HLA，human leukocyte antigen）。MHC主要存在于细胞膜表面，其功能是展示抗原片段给免疫系统中的T细胞，从而引发特异性的免疫应答。
MHC得名于其与组织相容性的关联。组织相容性（histocompatibility）是指在移植或输血等情况下，个体免疫系统是否会产生免疫反应以及是否会排斥外来物质。MHC的职责之一就是在免疫系统中发挥组织相容性的作用。
MHC分为两类，分别是MHC-I和MHC-II。MHC-I主要存在于几乎所有的核细胞表面，包括肿瘤细胞和感染细胞等。MHC-I分子的主要功能是展示内源性抗原片段给CD8+ T细胞，从而激活CD8+ T细胞杀伤感染细胞或突变细胞。这种抗原展示机制有助于免疫系统侦测并清除病原体感染和癌细胞。
相反，MHC-II主要存在于抗原提呈细胞表面，如树突状细胞、B细胞和巨噬细胞等。MHC-II分子的主要功能是展示外源性抗原片段给CD4+ T细胞，从而促进CD4+ T细胞的活化。激活的CD4+ T细胞能够释放细胞因子，如IL-2和IFN-γ等，进一步激活B细胞和巨噬细胞等效应细胞，加强免疫应答。
MHC的功能依赖于具有多态性的基因。这种多态性是由MHC中不同等位基因所引起的，不同的等位基因会编码不同的MHC分子。这种多态性产生了个体间的差异，使得免疫系统能够识别和清除各种不同的病原体。然而，此多态性也会导致移植器官间的排斥反应和自身免疫疾病的发生。 除了多态性，MHC还受到其他因素的调节。例如，MHC-II的表达可以被抗原和T细胞刺激信号所增幅。这种调节机制允许免疫系统能够迅速、有效地应对感染。此外，共刺激分子和抑制性分子也可以影响MHC的功能。这些分子的表达与免疫耐受、免疫抑制以及激活免疫应答等过程密切相关。
mhc基因群编码
MHC（主要组织相容性复合物）基因群编码一组蛋白质，包括MHC-I和MHC-II。MHC-I位于细胞表面，能够呈现内源性抗原给CD8+ T细胞反应，起到识别细胞内感染的作用。MHC-II主要出现在抗原呈递细胞（如树突状细胞、B细胞、巨噬细胞等）表面，能够呈现外源性抗原给CD4+ T细胞反应，引导B细胞进行抗体产生。MHC基因群编码的多态性是决定个体之间免疫反应差异和易感性的主要因素之一。
MHC基因群编码的多态性来源于其基因的多变性和多个等位基因的存在。不同等位基因的表达会影响到MHC分子的结构和功能，进而影响个体对外来抗原的识别和免疫反应的强度。此外，MHC基因群还与许多疾病的发生和发展有关，如自身免疫病、感染性疾病等。对于许多转基因技术和疫苗研究来说，MHC基因群的多样性是一个需要考虑的重要因素，因为它直接关系到疫苗或者治疗的免疫原性和有效性。
