导图社区 医学免疫学08.主要组织相容性复合体
人民卫生出版社医学免疫学第八章主要组织相容性复合体的思维导图,主要内容有概述、 MHC基因结构、MHC的遗传特点、HLA分子与临床关系。
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第14章DNA的生物合成读书笔记
主要组织相容性复合体
概述
组织相容性
移植过程中供者与受者相互接纳的程度
组织相容性抗原(移植抗原)
引起移植排斥反应的同种异型抗原
主要组织相容性抗原
引起强而迅速的排斥反应
次要组织相容性抗原
弱而持久的排斥反应
主要组织相容性(基因)复合体MHC
6号染色体上一组紧密连锁的、编码主要组织相容性抗原的基因复合体
编码主要组织相容性抗原
具有控制同种移植排斥反应、免疫应答及免疫调节等功能
表达产物为MHC分子
表达主要组织相容性抗原
人类白细胞抗原(HLA)
即人的主要组织相容性复合体
HLA基因/基因复合体
基因(DNA序列)
HLA分子/抗原
蛋白
HLA复合体位于人第6染色体短臂
MHC的功能
抗原提呈
MHC本质上是抗原递呈细胞APC提交抗原的表达产物
MHC基因结构
总论
224个基因坐,128个功能基因
位于6号染色体短臂
经典的HLA基因
分类
HLA I类基因
B、C、A三个基因座
集中在远离着丝点的一端
编码HLA1类分子的重链
β2m微球蛋白链由15号染色体编码
参与内源性抗原的提呈和免疫调控
HLA II类基因
DP,DQ,DR亚区
每个亚区包括A/B两个功能基因座位,编码α/β链
在靠近着丝点的一侧
参与外源性抗原的提呈和免疫调控
功能
产物具有抗原提呈功能并决定组织相容性
极为丰富的多态性(基因多样性,不同人之间)
直接参与T细胞的分化、激活、适应性免疫应答调节
免疫功能相关基因
包括
非经典HLA-1
E
调控NK细胞杀伤
G
母胎耐受
非经典HLA-2
DM
TAP
PSMB
HLA3类
C4
Bf
补体相关
HSP
TNF
LTA
LTB
炎症反应
参与固有免疫应答,多样性差
MHC的遗传特点
遗传的多基因性和多态性
多基因性
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
HLA I和II等位基因产物的表达,具有共显性特征
6个经典HLA位点*2(共显性)=12个基因座位
多态性
一个基因座位上存在多个等位基因(复等位基因)(主要原因)
每个基因座位的候选基因从几个到几千个
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
在随机婚配的群体中,染色体同一基因作为有两种以上的基因型
单体型和连锁不平衡
单体型
群体中各个等位基因并不以相同的频率出现,某些单体型在群体中可能呈现较高的频率,并较之单一座位的HLA基因型更体现人种、地域、民族特点
拥有某种基因可能更易存活
连锁不平衡
指分属两个或两个以上的等位基因,同时出现在一条染色体上的几率高于随机出现的几率
意义
MHC基因突变和自然选择的结果
适者生存
具有较强抗病能力的较低死亡率的个体的等位基因会有更多的机会将等位基因传递给后代
对器官移植和亲子鉴定有重要意义
HLA多态性的意义
对不同抗原入侵的反应性和易感性不同
HLA分子与临床关系
HLA蛋白(抗原)层面
HLA I类分子
分布
有核细胞表面(含血小板和网织红细胞)
结构
α区(重链)
具有高度多态性
有一个凹槽状肽结合区,可结合抗原
抗原结合区由α1和α2构成,两端封闭,仅识别8-10个氨基酸
β2-微球蛋白(β2m)
对维持HLA I 类分子天然构型的稳定性及其分子表达有重要意义
识别和提呈内源性抗原肽,与CD8分子结合,对CTL识别起限制作用
α3功能区结合CD8
HLA II类分子
仅表达于部分细胞表面,能表达HLA -II分子的细胞被称为专职抗原提呈细胞
B细胞,巨噬细胞,DC
胸腺上皮细胞,活化的T细胞
α,β两条肽链非共价结合
肽结合区
α1、β1
两端开口,可容纳13-17个氨基酸
Ig样区
α2、β2
Th细胞表面CD4分子结合的部位
识别和提呈外源性抗原肽,与CD4分子结合,对Th细胞识别起限制作用
一内八、二外四
HLA与抗原肽的相互作用
锚定位
HLA的抗原结合槽与抗原肽互补结合,有两个或以上的关键结合部位
锚定残基
与锚定位作用的抗原氨基酸残基
共同基序
同型HLA分子可结合不同抗原肽
HLA分子的功能
作为抗原递呈分子参与适应性免疫应答
决定T细胞识别抗原的MHC限制性
T细胞与APC或靶细胞相互作用,必须识别相应的MHC分子递呈的抗原肽
MHC与抗原肽不是一一对应的关系,而是一种MHC识别一群带有特定共同基序的肽段
参与T细胞在胸腺中的选择和分化
决定疾病易感性的个体差异
参与构成种族基因的异质性
参与移植排斥反应
调节固有免疫应答
III类基因编码的补体成分(蛋白)
非经典I类基因调控NK细胞杀伤活性
炎症相关基因参与固有免疫应答
器官移植
移植配型
HLA配型
移植时力求HLA相容,最好是相同
同卵双胞胎最佳
不同器官的移植对HLA配型的要求不同
HLA异常表达与疾病
HLA I类抗原表达异常
肿瘤免疫逃避
肿瘤表面I类抗原少,Tc无法识别
HLA2类抗原表达异常
器官特异性自身免疫病
正常情况不表达II类抗原的细胞,一旦表达则被Th识别
HLA的其他用途
HLA与法医
终生的特异性遗传标记
鉴定亲子关系
HLA与人类学研究
利用HLA人群分布分析,研究人类发源及历史迁徙