7.HLA-MHC分子.ppt

第七章第七章主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原2.2.组织相容性抗原（移植抗原）组织相容性抗原（移植抗原）基本概念基本概念1.1.组织相容性组织相容性5.5.主要组织相容性复合体（主要组织相容性复合体（MHC)MHC)4.4.次要组织相容性抗原系统次要组织相容性抗原系统 （mHS)mHS)3.3.主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统(MHS)(MHS)1.1.组织相容性组织相容性n是指不同个体是指不同个体间组织移植移植时供者与受者供者与受者双方相互接受的程度。双方相互接受的程度。2.2.组织相容性（移植）抗原组织相容性（移植）抗原 n代表个体特异性的同种抗原称代表个体特异性的同种抗原称为移植抗原或移植抗原或组织相相容性抗原。即容性抗原。即 两个两个遗传不同的个体之不同的个体之间进行移植行移植时，存在于，存在于组织或或细胞上的决定排斥反胞上的决定排斥反应的抗原。的抗原。3.3.主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统(MHS)(MHS)n主要主要组织相容性抗原：相容性抗原：能能够引起急性移植排斥反引起急性移植排斥反应（强而迅速而迅速的排斥反的排斥反应）的同种异型抗原称）的同种异型抗原称为主要主要组织相容性抗原，相容性抗原，在在排斥反排斥反应中是最重要的。中是最重要的。n分布：分布：人人类主要主要组织相容性抗原分布在人体所有有核相容性抗原分布在人体所有有核细胞表面。胞表面。由于由于该抗原首先在白抗原首先在白细胞表面被胞表面被发现,并且白并且白细胞是胞是进行此行此类抗原研究的最适宜材料来源抗原研究的最适宜材料来源,故人故人类主要主要组织相容性抗原称相容性抗原称为人白人白细胞抗原胞抗原(HLA)(HLA)。n主要主要组织相容性抗原包括多个系列相容性抗原包括多个系列,组成复成复杂的抗原系的抗原系统。4.4.次要组织相容性抗原系统次要组织相容性抗原系统 （mHS)mHS)n引起引起较弱排斥反弱排斥反应的抗原被称的抗原被称为次要次要组织相容性抗原。相容性抗原。5.5.主要组织相容性复合体（主要组织相容性复合体（MHC)MHC)概念：概念：是脊椎是脊椎动物某一染色体上物某一染色体上编码主要主要组织相容性抗原、控制免相容性抗原、控制免疫疫细胞胞间相互相互识别、调节免疫免疫应答，并且决定个体答，并且决定个体组织相容性的一相容性的一组紧密密连锁的基因群。的基因群。命名：命名：在不同种属的哺乳在不同种属的哺乳类动物中物中,MHC,MHC编码的抗原系的抗原系统有不同的有不同的命名如小鼠命名如小鼠 MHCMHC分子分子 =H-2=H-2、人、人 MHC MHC 分子分子=HLA=HLA。但它。但它们的的组成、成、结构、分布和功能等相似。构、分布和功能等相似。概念区分：概念区分：MHCMHC、H-2H-2复合体、复合体、HLAHLA复合体复合体-基因（基因（DNADNA）MHCMHC分子、分子、H-2H-2分子、分子、HLAHLA分子分子-抗原（蛋白抗原（蛋白质）第一节第一节 HLAHLA复合体复合体一一.HLAHLA复合体的基因结构复合体的基因结构二二.HLAHLA复合体的遗传特征复合体的遗传特征一一.HLA.HLA复合体的基因结构复合体的基因结构位置：位置：位于第位于第6 6对染色体短臂，共染色体短臂，共3600kb3600kb，分分类：按基因座在染色体上的位置分按基因座在染色体上的位置分为：HLA HLA 类、HLA HLA 类、HLA HLA 类基因区基因区按按编码产物的功能分物的功能分为：经典典HLAHLA基因基因免疫功能相关基因免疫功能相关基因免疫无关基因免疫无关基因1.HLA 1.HLA 类基因类基因经典的典的HLAHLA类基因：基因：HLA-AHLA-A、HLA-BHLA-B、HLA-CHLA-C三个基三个基因座位，参与内源性抗原的因座位，参与内源性抗原的递呈和免疫呈和免疫调控控非非经典的典的HLAHLA类基因：基因：HLA-EHLA-E、HLA-FHLA-F、HLA-GHLA-G等基等基因座位，参与免疫因座位，参与免疫调控控MHCMHC类相关相关链基因（基因（MICMIC）：）：功能基因和假基因功能基因和假基因2.HLA II2.HLA II类基因类基因经典的典的HLA IIHLA II类基因：基因：HLA-DPHLA-DP、HLA-DQHLA-DQ、HLA-DRHLA-DR亚区，参与外源性抗原区，参与外源性抗原的的递呈和免疫呈和免疫调控控抗原加工相关基因：抗原加工相关基因：HLA-DMHLA-DM：HLA-DMA/DMB-HLA-DMA/DMB-正正调作用作用 HLA-DOHLA-DO：HLA-DOA/DOB-HLA-DOA/DOB-负调作用作用抗原加工相关基因抗原加工相关基因编码产物：物：抗原抗原肽转运运肽（TAPTAP）：参与内源性抗原）：参与内源性抗原肽的的转运运 低分子量多低分子量多肽（LMPLMP）：参与内源性抗原的）：参与内源性抗原的酶解解LMP-2，LMP-73.HLA 3.HLA 类基因类基因中央区基因：中央区基因：位于位于HLA HLA 类和和 类基因之基因之间HLA IIIHLA III类基因包括：基因包括：补体成分体成分C4C4、C2C2、BfBf等基因等基因 2121羟化化酶基因（基因（CYP21ACYP21A，B B）肿瘤坏死因子（瘤坏死因子（TNFTNF、）基因）基因 热休克蛋白休克蛋白7070（HSP70HSP70）基因）基因 BAT1-9BAT1-9等等转录基因。基因。二二.HLA.HLA复合体的遗传特征复合体的遗传特征（一）多基因性（一）多基因性（二）多态性（二）多态性（三）单元型遗传和连锁不平衡（三）单元型遗传和连锁不平衡其中最其中最显著的是多著的是多态性，从而具有极性，从而具有极为复复杂的多的多样性。从性。从遗传水平上水平上调控免疫控免疫应答功能。答功能。（一）多基因性（一）多基因性HLAHLA复合体具有多基因性，即在同一个体中，复合体具有多基因性，即在同一个体中，HLAHLA复合体基因复合体基因座位在数量和座位在数量和结构上具有多构上具有多样性。性。HLAHLA基因座位按其基因座位按其产物的功能被分物的功能被分为三群，即三群，即经典典HLAHLA基因、基因、免疫功能相关基因以及免疫无关基因。免疫功能相关基因以及免疫无关基因。HLAHLA基因座按在染色体上的位置分基因座按在染色体上的位置分为HLA-IHLA-I、HLA-IIHLA-II和和HLA-IIIHLA-III类基因区。基因区。HLA-IHLA-I类基因区含数十个基因座基因区含数十个基因座,如如HLA-AHLA-A、-B-B、-C-C 等。等。HLA-HLA-类基因区含数十个基因座，如基因区含数十个基因座，如HLA-DRHLA-DR、-DP-DP和和-DQ-DQ等。等。（二）多态性（二）多态性多多态性：性：是指在一随机婚配的群体中是指在一随机婚配的群体中,染色体同一基因座染色体同一基因座位有两种以上基因型位有两种以上基因型,即可能即可能编码二种以上的二种以上的产物。物。HLAHLA复合体是人体最复复合体是人体最复杂的基因复合体的基因复合体,有高度的多有高度的多态性。性。从群体中各基因座位等位基因（及其从群体中各基因座位等位基因（及其产物）的数量构成上，物）的数量构成上，反映反映HLAHLA复合体的高度多复合体的高度多样性。性。HLAHLA复合体的多复合体的多态性性现象主要由于其有独特的象主要由于其有独特的遗传特征。特征。1.1.复等位基因复等位基因众多众多等位基因：等位基因：位于一位于一对同源染色体上同源染色体上对应位置的一位置的一对基因称基因称为等位基因。等位基因。复等位基因：复等位基因：由于群体中的突由于群体中的突变,同一座位所可能出同一座位所可能出现的基因的基因系列称系列称为复等位基因。复等位基因。HLAHLA复合体的每一座位均存在复合体的每一座位均存在为数众多的复等位基因。数众多的复等位基因。如表如表7-1 P747-1 P74即使即使仅以以HLA-IHLA-I和和IIII类12个主要的功能基因个主要的功能基因计算，在随机算，在随机组合的情况下人群中可能出合的情况下人群中可能出现10 个个HLAHLA基因型。基因型。8-108-102.2.多基因性多基因性经典典HLAHLA基因座有基因座有6 6个：个：HLA-IHLA-I类基因座有基因座有HLA-AHLA-A、-B-B、-C-CHLA-HLA-类基因座有基因座有HLA-DRHLA-DR、-DQ-DQ 、-DP-DP3.3.共显性共显性遗传遗传 共共显性：性：一一对同源染色体上同一基因座位的每一同源染色体上同一基因座位的每一对等位基因均等位基因均为显性称性称为共共显性。性。HLAHLA基因均基因均为显性基因，都能性基因，都能编码相相应的抗原分的抗原分子表达于子表达于细胞膜上，从而大大增加了人群中的胞膜上，从而大大增加了人群中的HLAHLA表型的多表型的多样性，达到性，达到10 10 数量数量级。除了同卵除了同卵孪生者外，无关个体生者外，无关个体间HLAHLA型型别完全相完全相同的可能性小。同的可能性小。7 7(三三)单元型遗传单元型遗传和和连锁不平衡连锁不平衡 基因型：基因型：指指HLAHLA基因在体基因在体细胞两条染色体上的胞两条染色体上的组合。合。表型：表型：指某一个体指某一个体HLAHLA抗原的特异性型抗原的特异性型别。单元型：元型：指指HLAHLA基因在同一条染色体上的基因在同一条染色体上的组合。合。在在HLAHLA复合体中，同一染色体上复合体中，同一染色体上紧密密连锁的等位基因很的等位基因很少少发生同源染色体生同源染色体间的交的交换,构成一个构成一个单元型。元型。在在遗传过程中程中,HLA,HLA单元型作元型作为一个完整的一个完整的遗传单位由位由亲代代传给子代。子代。HLA HLA 单元型元型终生不生不变，可作，可作为个体的个体的遗传标志。志。单元型遗传单元型遗传人是二倍体人是二倍体动物物,子代的两个子代的两个HLAHLA单元型分元型分别来自父母双方。来自父母双方。父母、同胞间父母、同胞间HLAHLA单元型型别会出现四种可能性：单元型型别会出现四种可能性：u亲代与子代之代与子代之间必然而且只能有一个必然而且只能有一个单元型相同元型相同u同胞同胞间两个两个单元型完全相同的率元型完全相同的率为25%25%；u同胞同胞间两个两个单元型完全不同的机率元型完全不同的机率为25%;25%;u同胞同胞间一个一个单元型相同的机率元型相同的机率为50%50%。这一一遗传特点在器官移植供者的特点在器官移植供者的选择以及法医的以及法医的亲子子鉴定中定中得到得到应用。用。连锁不平衡连锁不平衡HLAHLA多基因座位多基因座位组成成单体型体型时，并非完全随机，并非完全随机组合，某些合，某些基因比其他基因基因比其他基因连锁在一起的在一起的频率高或低，率高或低，这种种现象叫象叫连锁不平衡。不平衡。是群体中各是群体中各是群体中各是群体中各HLAHLAHLAHLA等位基因非随机地等位基因非随机地等位基因非随机地等位基因非随机地组组成成成成单单元型的元型的元型的元型的现现象。象。象。象。连锁不平衡可能不平衡可能导致某些个体致某些个体间MHCMHC相似甚至完全相同。相似甚至完全相同。第二节第二节HLAHLA分子结构及功能分子结构及功能n一、一、HLAHLA分子结构分子结构n二、抗原肽二、抗原肽-HLA-HLA分子复合物分子复合物n三、三、HLAHLA分子分子的表达的表达n四、四、MHCMHC分子分子的生物学功能的生物学功能 （一）（一）HLA-IHLA-I类分子类分子 链：链：HLA-IHLA-I类基因编码类基因编码链：链：2m2m，非，非HLA-IHLA-I类基因编码（类基因编码（15#15#）（一）（一）HLA-IHLA-I类分子类分子HLA-IHLA-I类分子由分子由链和和2m2m非共价非共价结合合组成成分分为四区：四区：1.1.抗原抗原肽结合区：合区：1 1+2 2 与抗原与抗原肽结合的部位，多合的部位，多态性区域，决性区域，决定了定了肽类结合及合及细胞胞识别的特异性和的特异性和亲和力。和力。2.2.非多非多态区（免疫球蛋白区（免疫球蛋白样区）：区）：3 3+2m 2m 与免疫球蛋白的恒定区与免疫球蛋白的恒定区有同源性。有同源性。3 3：MHC-IMHC-I类分子与分子与CD8CD8类分子分子结合的部位：合的部位：2m2m：维持持的天然构形及其分子表达。的天然构形及其分子表达。3.3.跨膜区：跨膜区：将将HLA-IHLA-I类分子固定于分子固定于细胞膜上胞膜上4.4.胞胞浆区：区：与与细胞内外信息胞内外信息传递有关。有关。HLA-IHLA-I类分子的类分子的抗原结合槽抗原结合槽由由11和和22组成的成的肽结合区，两端呈封合区，两端呈封闭状状态由由2 2个个螺旋和螺旋和8 8个个片片层组成成容容纳8 81010个氨基酸残基个氨基酸残基组成的抗原成的抗原肽结合、合、递呈内源性抗原呈内源性抗原肽给CD8CD8+T T细胞胞多多态性区：决定性区：决定HLAHLA类分子多分子多态性的主要部位性的主要部位123 链：链：34 kDa34 kDa 链：链：2929 kDa kDa（二）（二）HLA-IIHLA-II类分子类分子（二）（二）HLA-IIHLA-II类分子类分子HLA-IIHLA-II类分子由分子由链和和链组成的异源二聚体（糖蛋白）成的异源二聚体（糖蛋白）分分为四区：四区：1.1.抗原抗原肽结合区：合区：1 1+1 1 与抗原与抗原肽结合的部位，多合的部位，多态性区域，性区域，决定了决定了肽类结合及合及细胞胞识别的特异性和的特异性和亲和力。和力。2.2.非多非多态区：区：2 2+2 2 与免疫球蛋白的恒定区有同源性，是与免疫球蛋白的恒定区有同源性，是 HLA-IIHLA-II类分子的分子的 2 2与与CD4CD4类分子分子结合的部位。合的部位。3.3.跨膜区：跨膜区：将将MHC-IIMHC-II类分子固定于分子固定于细胞膜上。胞膜上。4.4.胞胞浆区：区：与与细胞内外信息胞内外信息传递有关。有关。HLA-IIHLA-II类分子抗原结合槽类分子抗原结合槽1 1 和和11结构域构域组成的成的肽结合区，两端呈开放合区，两端呈开放结构构由由2 2个个螺旋和螺旋和8 8个个片片层组成成容容纳10103030个氨基酸残基个氨基酸残基组成的多成的多肽结合、合、递呈外源性抗原呈外源性抗原肽给CD4CD4+T T细胞胞多多态性区：决定性区：决定HLA HLA 类分子多分子多态性的主要部位（性的主要部位（11）1212二、抗原肽二、抗原肽-HLA-HLA分子复合物分子复合物TCRTCR不能不能识别单独的抗原独的抗原肽或或 HLA HLA分子，只能分子，只能识别抗原抗原肽 -HLAHLA分子的复合物。分子的复合物。HLAHLA分子与抗原分子与抗原肽高高亲和力和力结合合为复合物，复合物，这是保是保证HLAHLA分子有效提呈抗原的重要前提。分子有效提呈抗原的重要前提。（一）抗原肽的结构特征（一）抗原肽的结构特征（二（二）HLAHLA提呈抗原肽的特性提呈抗原肽的特性（一）抗原肽的结构特征（一）抗原肽的结构特征 与与HLAHLA结合成复合物的抗原合成复合物的抗原肽往往往往带有两个或两个以有两个或两个以上上专司和司和HLAHLA分子分子肽结合槽相合槽相结合的位点，称合的位点，称为锚着着位，位，该位置的氨基酸残基称位置的氨基酸残基称为锚着残基。着残基。与同一型与同一型别HLAHLA分子相分子相结合的不同抗原合的不同抗原肽，其，其锚着位着位和和锚着残基往往相同或相似。着残基往往相同或相似。如如 P78 P78 图7-57-5所示所示（二（二）HLAHLA提呈抗原肽的特性提呈抗原肽的特性MHCMHC分子提呈抗原具有相分子提呈抗原具有相对选择性性和相当程度的包容性，由此决定和相当程度的包容性，由此决定其在免疫其在免疫应答中答中发挥关关键作用。作用。1.HLA1.HLA分子提呈抗原肽的相对选择性分子提呈抗原肽的相对选择性在群体中，在群体中，HLAHLA基因及其基因及其产物具有极端多物具有极端多态性。性。不同不同HLAHLA分子的分子的结构差异主要集中于构差异主要集中于肽结合槽，由此决定与合槽，由此决定与其其结合的抗原合的抗原肽须含有特定的含有特定的锚着位和着位和锚着残基。因此，不着残基。因此，不同同MHCMHC分子分子对抗原抗原肽的的结合和提呈具有相合和提呈具有相对选择性。性。对特定个体而言，其所携特定个体而言，其所携带的的MHCMHC型型别由由遗传所决定，且所决定，且终生不生不变。若某种蛋白。若某种蛋白质缺乏适合缺乏适合这些些MHCMHC分子分子结合的序列基合的序列基序，序，该个体将不个体将不对这种蛋白种蛋白质产生免疫生免疫应答。答。2 2HLAHLA分子提呈抗原的包容性分子提呈抗原的包容性HLAHLA分子分子对抗原抗原肽的的结合并非合并非严格的格的专一性。一性。任一抗原任一抗原肽，只要具有适合于与特定，只要具有适合于与特定HLAHLA分子分子结合的合的锚着位和着位和锚着残基，着残基，均可被均可被识别和和结合之。合之。一种一种HLAHLA分子可分子可识别并并结合合带有特定共同基序的一群有特定共同基序的一群肽段，因此具有一定段，因此具有一定的的宽容性。容性。换言之，特定言之，特定HLAHLA分子可提呈分子可提呈带有特定共同基序的一群有特定共同基序的一群肽段，段，由此由此显示二者相互作用中的包容性。示二者相互作用中的包容性。虽然特定个体然特定个体仅携携带有限的有限的HLAHLA等位基因，但却可提呈自然界种等位基因，但却可提呈自然界种类繁多的繁多的抗原。抗原。三、三、HLAHLA分子分子的表达的表达 (一一)HLA)HLA分子的组织分布分子的组织分布1.HLA-I1.HLA-I类分子：广泛分布于体内各种有核分子：广泛分布于体内各种有核细胞表面胞表面,包括血小板和网包括血小板和网织红细胞。不同的胞。不同的组织细胞表达胞表达HLA-IHLA-I类分子的密度各异。外周血白分子的密度各异。外周血白细胞和胞和淋巴淋巴结、脾、脾脏淋巴淋巴细胞表达胞表达I I类抗原的水平最高抗原的水平最高,其次其次为肝、肝、肾、皮肤、主、皮肤、主动脉和肌肉脉和肌肉细胞。神胞。神经细胞和成熟的滋养胞和成熟的滋养层细胞不表达胞不表达I I类抗原。抗原。2.HLA-2.HLA-类分子：主要表达在分子：主要表达在B B细胞、胞、单核核/巨噬巨噬细胞、胞、树突状突状细胞、激胞、激活的活的T T 细胞等免疫胞等免疫细胞表面。内皮胞表面。内皮细胞和某些胞和某些组织的上皮的上皮细胞（尤其被激胞（尤其被激活后）也可表达活后）也可表达HLA-IIHLA-II类分子。分子。另外，血清、尿液、唾液、精液及乳汁等体液中也可另外，血清、尿液、唾液、精液及乳汁等体液中也可检出游离的可溶性出游离的可溶性HLA-IHLA-I、类分子。分子。(二二)HLA)HLA分子表达的调控分子表达的调控多种因素可决定多种因素可决定细胞是否表达胞是否表达HLAHLA分子或分子或调节其表达的密度。其表达的密度。HLAHLA分子是造血干分子是造血干细胞和某些免疫胞和某些免疫细胞的分化抗原胞的分化抗原,在在细胞分化、成熟的不胞分化、成熟的不同同阶段其表达水平不同。段其表达水平不同。细胞因子在胞因子在调控控HLAHLA分子表达中分子表达中发挥重要作用。重要作用。多种激素、神多种激素、神经递质和神和神经肽等可等可调节HLAHLA分子的表达。分子的表达。HLAHLA分子是参与免疫分子是参与免疫应答和免疫答和免疫调节的一的一类关关键分子分子,故多种因素故多种因素对HLAHLA分子分子表达的表达的调节可能是体内免疫可能是体内免疫调节网网络的重要的重要组成部分。成部分。受各种受各种调节因子的影响因子的影响,HLA,HLA分子异常表达也参与某些疾病的分子异常表达也参与某些疾病的发病机制。病机制。四、四、MHCMHC分子的生物学功能分子的生物学功能MHCMHC分子的主要生物学作用是参与抗分子的主要生物学作用是参与抗原加工和提呈，其他作用均由其抗原原加工和提呈，其他作用均由其抗原提呈作用衍生而来。提呈作用衍生而来。（一）参与抗原提呈（一）参与抗原提呈MHCMHC分子是参与抗原加工、分子是参与抗原加工、处理和提呈的关理和提呈的关键分子。分子。MHCMHC分子与抗原分子与抗原肽的相互作用是的相互作用是T T细胞特异性胞特异性识别抗原的基抗原的基础。T T细胞通常只胞通常只识别抗原提呈抗原提呈细胞胞(APC)(APC)提呈的抗原提呈的抗原肽-MHC-MHC分子复合物。分子复合物。这一一识别是通是通过T T细胞和胞和APCAPC之之间的的“TCR-TCR-肽-MHC-MHC”三元体或三分子复合三元体或三分子复合结构而完成，此即所构而完成，此即所谓T T细胞激活的双胞激活的双识别。TCRTCR在在识别APCAPC或靶或靶细胞表面抗原胞表面抗原肽的同的同时,还须识别与抗原与抗原肽结合成复合合成复合物的物的MHCMHC分子，分子，这一一现象称象称为MHCMHC限制性。限制性。ThTh细胞表面的胞表面的CD4CD4分子和分子和CTLCTL表面的表面的CD8CD8分子作分子作为共受体，分共受体，分别与与MHC-MHC-类分子分子2/22/2结构域或构域或MHC-IMHC-I类分子分子33结构域构域结合，从而参与合，从而参与T T细胞的胞的活化。活化。A 活化活化*（二）其他生物学作用（二）其他生物学作用 1.1.参与参与对免疫免疫应答的答的遗传控制：控制：体内控制免疫体内控制免疫应答的基因称答的基因称为IrIr基因，一般基因，一般认为其即是其即是HLAHLA基因。如前所述，不同个体基因。如前所述，不同个体携携带的的HLAHLA型型别不同，其不同，其HLAHLA分子抗原分子抗原结合槽合槽结构、凹槽与抗构、凹槽与抗原原肽结合的合的锚着位、着位、锚着残基和着残基和亲和力亦不同，由此决定和力亦不同，由此决定APCAPC对特定抗原的提呈能力和免疫特定抗原的提呈能力和免疫应答的答的强度，并度，并实现机体机体对免疫免疫应答的答的遗传控制。控制。2.2.参与参与T T细胞分化及中枢耐受的建立：胞分化及中枢耐受的建立：MHCMHC抗原参与早期抗原参与早期T T细胞在胸腺的分化。胞在胸腺的分化。MHC-IMHC-I、-II-II类分子阳性分子阳性细胞分胞分别与与CD8+CD8+和和CD4+CD4+T T细胞分化胞分化发育有关育有关,并参与建立并参与建立T T细胞胞对自身抗原的中枢自身抗原的中枢性耐受。性耐受。MHCMHC分子功能的重要性总结分子功能的重要性总结1.MHC1.MHC分子的基本功能是分子的基本功能是结合抗原并将其呈合抗原并将其呈递给T T细胞。胞。此此过程的基本方式是程的基本方式是细胞以自己少量的蛋白胞以自己少量的蛋白质(即即MHCMHC分分子子)和入侵生物的蛋白和入侵生物的蛋白质 (即抗原即抗原肽)制造的分子复合体制造的分子复合体 (即即MHCMHC肽复合体复合体)的形式表达抗原于膜表面的形式表达抗原于膜表面,以告以告诫免免疫系疫系统有侵染存在，有侵染存在，这也是免疫系也是免疫系统监视细胞内有无异胞内有无异常分子的一种重要方式。常分子的一种重要方式。2.MHC2.MHC分子的膜相关性表达限制了分子的膜相关性表达限制了T T细胞只能与胞只能与带有有MHCMHC肽复合体的复合体的细胞相互作用胞相互作用,而不能与可溶性抗原而不能与可溶性抗原发生反生反应。T T细胞不能胞不能识别游离的抗原。游离的抗原。MHCMHC分子功能的重要性总结分子功能的重要性总结3.3.肽与与MHCMHC分子相分子相结合的模式决定了激活的合的模式决定了激活的T T细胞胞类型。即型。即:MHC-MHC-肽激活激活CD8+TCD8+T细胞；胞；MHC-MHC-肽激活激活CD4+TCD4+T细胞。胞。4.4.外源性外源性肽通常与通常与类分子分子结合合,内源性内源性肽主要与主要与类分子分子结合。合。5.MHC5.MHC分子参与分子参与T T细胞胞发育的阳性和阴性育的阳性和阴性选择,对T T细胞胞MHCMHC限限制性的制性的获得和自身耐受性的形成起重要作用。得和自身耐受性的形成起重要作用。MHCMHC分子功能的重要性总结分子功能的重要性总结6.MHC6.MHC基因的多基因的多态性决定了个体性决定了个体间表达的表达的MHCMHC分子不同，分子不同，也也决定了不同个体决定了不同个体处理和呈理和呈递同一种抗原的能力不同，同一种抗原的能力不同，这是免是免疫疫应答答诱导和和调节的最基本点，从而使不同个体的最基本点，从而使不同个体对同一种抗同一种抗原的免疫原的免疫应答可表答可表现出个体差异。出个体差异。这种个体差异或种个体差异或产生保生保护性免疫，或形成免疫耐受性免疫，或形成免疫耐受,或出或出现自身免疫自身免疫倾向，或表向，或表现为MHCMHC相关疾病。相关疾病。MHCMHC分子功能的重要性总结分子功能的重要性总结7.MHC7.MHC多多态性的性的产生能造就生能造就遗传易感性各异的各种个体，易感性各异的各种个体，其其总体效体效应是在群体水平是在群体水平赋予物种极大的予物种极大的应变能力，能力，以以对付多付多变的的环境条件和各种微生物的侵境条件和各种微生物的侵袭，应该说这是是MHCMHC生物学功能的真正体生物学功能的真正体现,是是进化和自然化和自然选择的的结果。果。HLA I HLA I 和和HLAIIHLAII类分子的比较类分子的比较P81 P81 表表7-37-3第三节第三节 HLAHLA与医学实践与医学实践一、一、HLAHLA与器官移植与器官移植二、二、HLAHLA多态性与疾病关联多态性与疾病关联三、三、HLAHLA分子表达异常与疾病的发生分子表达异常与疾病的发生四、四、HLAHLA分型在法医学中的应用分型在法医学中的应用一、一、HLAHLA与器官移植与器官移植器官移植物的存活很大程度上取决于供者和受者之器官移植物的存活很大程度上取决于供者和受者之间的的HLAHLA型型别是否相符。是否相符。在同种异体移植在同种异体移植术中中,HLA,HLA型型别不符是不符是导致宿主抗移致宿主抗移植物急性排斥反植物急性排斥反应（实质脏器）和移植物抗宿主反器）和移植物抗宿主反应（见于骨髓移植）的主要原因。于骨髓移植）的主要原因。二、二、HLAHLA多态性与疾病关联多态性与疾病关联发现数十种免疫相关疾病与数十种免疫相关疾病与HLAHLA关关联。通通过群体群体调查比比较患者与正常人的患者与正常人的HLAHLA基因或抗原基因或抗原频率，率，发现某些疾病与特定的某些疾病与特定的HLAHLA型型别呈非随机分布。呈非随机分布。这种种现象象,即二个即二个遗传学性状在群体中同学性状在群体中同时出出现呈非随机呈非随机分布分布,称称为关关联。虽然然HLAHLA与疾病关与疾病关联只是一种表面只是一种表面现象，但象，但该领域的研究域的研究对于于认识HLAHLA的功能提供的功能提供了重要的基了重要的基础性性资料，料，这将有助于将有助于阐明某些疾病的分子机制明某些疾病的分子机制,并有助于某些疾病并有助于某些疾病的的辅助助诊断、疾病的断、疾病的预测、分、分类以及以及预后的判断，从而制后的判断，从而制订全新的防治措施。全新的防治措施。HLAHLA与疾病关与疾病关联的机制尚未完全清楚，且不同病种与的机制尚未完全清楚，且不同病种与HLAHLA关关联的机制可能各异，但的机制可能各异，但已已发现关关联机制往往与机制往往与HLAHLA分子提呈抗原的功能有关。分子提呈抗原的功能有关。三、三、HLAHLA分子表达异常与疾病的发生分子表达异常与疾病的发生1.HLA-I1.HLA-I类分子表达异常：分子表达异常：HLA-IHLA-I类分子表达缺失的分子表达缺失的肿瘤瘤细胞不能被胞不能被CTLCTL细胞胞识别和攻和攻击,从而从而导致致肿瘤的免疫逃逸。瘤的免疫逃逸。2.HLA-II2.HLA-II类分子表达异常：分子表达异常：某些器官特异性自身免疫病的靶某些器官特异性自身免疫病的靶细胞，均可出胞，均可出现HLA-IIHLA-II类分子异常表达。异常表达的分子异常表达。异常表达的IIII类分分子可能以子可能以组织特异性方式把自身抗原提呈特异性方式把自身抗原提呈给自身反自身反应性性T T细胞胞,从而启从而启动致病性自身免疫致病性自身免疫应答，答，导致自身免疫病。致自身免疫病。四、四、HLAHLA分型在法医学中的应用分型在法医学中的应用HLAHLA具有高度多具有高度多态性性,在无关个体之在无关个体之间HLAHLA表型全相同的几率表型全相同的几率极低极低,故故HLAHLA型型别被看作是伴随个体被看作是伴随个体终生的特异性生的特异性遗传标记。法医学上可借助法医学上可借助HLAHLA基因型和基因型和/或表型的或表型的检测进行个体行个体识别。由于由于HLAHLA具有高度多具有高度多态性以及性以及单元型元型遗传的特点的特点,使使HLAHLA分型分型成成为鉴定定亲子关系的重要依据之一。子关系的重要依据之一。小小 结结概述：概述：MHCMHC，HLAHLAHLAHLA复合体的基因复合体的基因结构构HLAHLA复合体的复合体的遗传特点特点HLAHLA分子分子结构及其分布构及其分布HLAHLA分子与抗原分子与抗原肽的相互作用的相互作用MHCMHC的生物学功能的生物学功能HLAHLA与医学与医学一、名词解释一、名词解释 HLA HLA M MHCHC二、简答题二、简答题 1.1.试述试述HLAHLA复合体的基因组成。复合体的基因组成。2.2.试述试述HLAHLA复合体的遗传特征。复合体的遗传特征。3.3.试述试述HLAHLA分子的功能及意义。分子的功能及意义。复习题复习题