主要组织相容性复合体及编码分子

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主要组织相容性复合体及编码分子

• 概述
  • 基本概念
    • 组织相容性（histocompatibility）
      • 指在不同个体间进行组织或器官移植时，供者和受者双方相互接受的程度。决定着不同个体间组织移植成功与否。
    • 组织相容性抗原（histocompatibility antigen）【蛋白水平,（MHA）】
      • 指代表个体特异性，诱导移植排斥反应的同种异型抗原，又称为移植抗原。
      • 1.引起快而强烈排斥反应的抗原，称为主要组织相容性抗原
      • 2.引起慢而弱的排斥反应的抗原，称为次要组织相容性抗原。
    • 主要组织相容性复合体（Major Histocompatibility Complex,MHC）【基因水平，（MHC,HLA）】
      • 指特定染色体上编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群
    • HLA（人类白细胞抗原）（human leucocyte antigen）
      • 位于第6号染色体上，与人类免疫系统功能密切相关；HLA编码细胞表面抗原，是免疫系统区分本身和异体物质的基础；在移植手术中，HLA决定组织相容性，贡献者和接受者的HLA越相似，排斥反应越小。
• MHC分子
  • MHC分子的类型和分布
    • 经典MHC-1类分子
      • 分布广泛，介导CD8+T细胞的抗原识别
      • 1.有核细胞（包括血小板，网织红细胞）组成性表达（成熟红细胞，滋养层细胞，神经细胞表面未检出）
      • 2.不同组织表达水平差异较大：淋巴细胞>心、肝、肾、肺、皮肤组织>肌肉、内分泌组织
      • 3.INF可上调MHC-1类分子表达
    • 经典MHC-2类分子
      • 分布局限，介导CD4+T细胞的抗原识别
      • 1.专职抗原提呈细胞（DC、MΦ、B、胸腺上皮细胞）组成性表达
      • 2.INF可诱导某些细胞（比如内皮细胞，上皮细胞等）表达MHC-2类分子
  • MHC分子的结构
    • • • MHC-1类分子的肽结合槽
          • α1与α2结构域组成肽结合槽，氨基酸组成高度变异（多肽型）
          • 肽结合槽两端闭合，最适容纳一个8-10肽，9肽居多
      • • MHC-2类分子的肽结合槽
          • α1与β1结构域组成肽结合槽，氨基酸组成高度变异（多态性）
          • 肽结合槽两段开放，最适容纳13-18肽
  • MHC分子的功能
    • 1.MHC分子参与抗原提呈，介导T细胞对抗原的MHC限制性识别
      • 靶细胞加工处理内源性抗原，并在细胞表面提呈MHC-1类分子-抗原肽复合物，供CD8+T细胞识别
      • APC摄取外源性抗原，经加工处理后在APC表面提呈MHC-2类分子-肽复合物，供CD4+T细胞识别。
    • 2.MHC分子参与T细胞在胸腺中的阳性选择和阴性选择
    • 3.MHC分子参与调节NK细胞的活性
    • 4.MHC分子介导同种移植排斥反应
    • 5.MHC分子参与对免疫应答的遗传控制
  • MHC限制性
    • T细胞TCR在识别抗原表位的同时需识别自身MHC分子多态性位点
    • T细胞与APC或靶细胞间的相互作用受子自身MHC分子的限制作用
• MHC的基因组成及定位
  • 人类HLA基因的组成
    • 经典1类基因：HLA-A,B,C 编码经典HLA-1类分子α链
    • 经典2类基因：HLA-DP,HLA-DQ,HLA-DR 编码经典HLA-2类分子α链和β链
  • 几个遗传学概念
    • 在同源染色体上对应位置的一对基因，功能相同，称为等位基因
    • 群体中，在同一基因位点上存在的等位基因数量大于2个时，称为复等位基因。
    • 在人群中经典HLA-1类和2类基因存在众多变异体，均为复等位基因
• MHC的遗传学特点
  • 高度多态性（MHC polymorphism）
    • 多态性：指随机婚配群体中染色体同一基因座位存在复等位基因的现象。其形成机制是基因突变。
    • MHC多态性：指随机婚群体中不同个体在MHC等位基因上存在差别。
    • HLA复合体是1人体多态性最丰富的基因系统
  • 单体型（haplotype）遗传
    • 单体型：同一条染色体上HLA等位基因的组合。人类细胞含两个同源HLA单体型。
    • 单体型遗传：亲代遗传信息传递给子代时，以HLA单体型作为基本单位进行遗传，很少发生同源染色体互换
  • 连锁不平衡
    • 指两个或两个以上的等位基因，同时出现在一条染色体上的概率高于随机出现的频率。
• 小结