第五章主要组织相容性复合体
主要组织相容性复合体及其编码抗原系统
一.名词解释：1.主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex, MHC)主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC）是一组编码动物主要组织相容性抗原的基因群的统称。
人类的MHC被称为HLA （human leukocyte antigen，HLA），即人白细胞抗原;小鼠MHC则被称为H-2。
HLA位于人的6号染色体短臂上，H-2位于小鼠的17号染色体上2. MHC限制性（MHC restriction)二. 单选题1.人类HLA-I类抗原α链编码基因的染色体定位是（ B ）A.第15号B.第6号C.第9号D.第2号E.第8号2.TNF的编码基因位于（ D ）A.HLA-I区B.HLA-B区C.HLA-II区D.HLA-III区E.HLA-DR区3.对人而言，HLA抗原是（ C ）A.异种抗原B.改变的自身抗原C.同种异型抗原D.隐蔽抗原E.异嗜性抗原4.HLA-I 类分子的主要功能是（ D ）A.向TH细胞提呈外源性抗原肽B.向CTL细胞提呈外源性抗原肽C.向TH细胞提呈外源性抗原肽D.向CTL细胞提呈内源性抗原肽E.向B细胞提呈外源性抗原肽5.与TH细胞表面CD4 分子结合的部位是（ C ）A.MHC-I类分子的β链B.MHC-II类分子α1β1区C.MHC-II类分子α2β2区D.MHC-I类分子α链α1α2区E.MHC-I类分子α3区6.肿瘤细胞表面（ A ）A.HLA-1类抗原显著减少B.HLA-I类抗原显著增加C.HLA-II类抗原显著增加D.HLA-II类抗原显著增加E.HLA-I和II类抗原表达均降低7.多次接纳同一血液供体输血的病人发生的非溶血性输血反应与哪种抗体有关（ D ）A.ABO血型抗体B.抗Ig抗体C.Rh血型抗体D.抗白细胞和血小板HLA抗体E.抗核抗体8.单倍型指的是（ D ）A.在两条染色体的HLA等位基因的组合B.一条染色体上的基因组合C.两条染色体上的基因组合D.同一条染色体上HLA等位基因的组合E.决定一个个体HLA特异性的一串基因9.HLA基因复合体中等位基因数最多的是（ B ）A.HLA-AB.HLA-BC.HLA-CD.HLA-DRE.HLA-DQ10. 人主要组织相容性复合体(HLA)基因除哪一项外，其他全部特性都具有：BA.位于第6对染色休B.性连锁C.共显性D.多态性E.以单倍型为一个单位遗传11.活化的T淋巴细胞表达哪类分子（ C ）M HC-ⅡA.只表达MHC-Ⅱ类分子 B.只表达MHC-Ⅰ类分子 C.同时表达MHC-Ⅰ、类分子D.仅同时表达MHC-Ⅰ、MHC-Ⅲ类分子E.同时表达SIgM和SIgD分子12.下列哪一种细胞在正常情况下不表达HLA-Ⅱ类抗原（ A ）A.胰岛β细胞B.朗格汉斯细胞C.B细胞D.树突状细胞E.巨噬细胞13.HLA-Ⅱ类基因包括（ D ）A.HLA-A基因B.HLA-A,B,C基因C.HLA-DR基因D.HLA-DR,DP,DQ基因E.C4、C2、Bf基因14.根据HLA复合体的单倍型遗传方式，兄弟和姐妹之间有一个单体型相同的概率是（ C ）A.10%B.25%C.50%D.75%E.100%15.根据HLA单体型的遗传规律，同胞之间两个单体型完全相同的概率是（ B ）A.10%B.25%C.50%D.75%E.100%16.关于HLA-Ⅰ类分子的叙述正确的是（ C ）A.表达于专职APC细胞表面B.表达限于淋巴细胞和单核细胞C.以β2微球蛋白作为其结构D.其基因与免疫应答基因紧密连锁E.主要参于外源性抗原的提呈17.下列哪一种细胞不表达HLA-Ⅰ类抗原（ C ）A.T淋巴细胞B.B淋巴细胞C.成熟红细胞D.上皮细胞E.中性粒细胞18.关于HLA-Ⅱ类分子的描述错误的是（ A ）A.能与辅助受体CD8分子结合B.对Th细胞的活化起限制作用C.由染色体上HLA复合体编码D.由两条糖肽链借非共价键连接而成E.主要存在于抗原递呈细胞表面19.一般说,与外源性抗原递呈有关的分子是（ A ）A.MHC-Ⅱ类分子B.MHC-Ⅰ类分子C.MHC-Ⅲ类分子D.CD1分子E.黏附分子20.下列过程中，体现MHC的限制性的是（ D ）A.巨噬细胞吞噬B.ADCCC.B细胞识别外来抗原D.Tc细胞杀伤E.NK细胞杀伤三.多项选择题：1. HLA分子的生物学功能包括（ ABCDE ）A.参与T细胞在胸腺的分化和发育B.MHC限制性C.抗原的加工处理和提呈D.引起排斥反应E.约束免疫细胞间作用2.根据HLA的单体型遗传方式，在器官移植供者的选择、法医的亲子鉴定中应用，机制是（ ABCDE ）A.HLA单体型一个来自父方，一个来自母方B.同胞之间两个单体型完全相同或完全不同的机率各占25%C.孪生兄弟的HLA两个单体型完全相同D.亲代与子代之间必然有一个单体型相同E.同胞之间一个单体型相同或不相同机率各为50%3.关于HLA-I类分子的叙述，错误的是（ ACD ）A.将内源性抗原提呈给CD8T+细胞B.参与外源性抗原的加工C.参与T细胞在胸腺的发育D.编码的基因均为HLA基因E.由两条的重链和两条轻链构成4.HLA-II类分子抗原肽结合区具有的特征是（ ABDE ）A.引起器官移植排斥反应B.能与外源性抗原肽复合物形式被TH细胞识别C.可结合内源性抗原肽D.决定HLA-II类分子的多态性E.是同种异型抗原决定簇的存在部位5.不表达HLA-I类抗原的细胞有（ BDE ）A.网织红细胞B.胎盘滋养层细胞C.淋巴细胞D.神经细胞E.成熟红细胞6.HLA具有高度多态性的遗传基础是（ ABC ）A.HLA复合体多基因性B.HLA基因共显性表达C.HLA复合体复等位基因D.HLA复合体单倍型遗传E.HLA复合体连锁不平衡7.HLA-II类分子Ig样区所具备的特征是（ ACD ）A.α2和β2功能区组成B.结合Tc表面CD8 分子C.氨基酸序列高度保守D.与Ig恒定区有同源性E.α3 和β2M组成8.HLA-II类分子表达异常可见于（ BDE ）A.肿瘤细胞B.Graves 病人甲状腺上皮细胞C.病毒感染细胞D.原发性胆管肝硬化患者的胆管上皮细胞E.I型糖尿病患者的胰岛β细胞9.MHC的生物学意义在于（ ACD ）A.可用于亲子鉴定B.利于机体识别自己和非己C.赋予机体对环境改变抵抗的能力D.器官移植选择供者必须进行组织配型E.利于限制不同亚群T 细胞的抗原识别10. MHC限制性表现在：BCDEA.ADCC反应B.B细胞对TD抗原的应答C.CD8+T细胞杀伤靶细胞D.T细胞对抗原识别过程E.B细胞与TH细胞的相互作用11. MHC I类,Ⅱ类蛋白质具有如下共性：BCDEA.它们均在所有的有核细胞上表达B.它们均制约T细胞应答C.它们均在细胞上呈共显性表达D.它们都是完整的膜蛋白E.它们均具有遗传多态性12. 父母的HLA分型分别是A9A2B6B9和A3A5B10B7，子女的基因型可能是：ABEA.A9A3B6B10B.A3A2B10B9C.A2A3B9B6D.A5A3B7B6E.A9A5B6B713.HLA-A，HLA-B，HLA-C抗原具有哪些特性？ABCDEA.分布于体内大多数有核细胞上B.在排斥反应中被宿主淋巴细胞识别C.在细胞介导的细胞溶解作用中参与MHC限制作用D.由一条α链及非共价结合的β2微球蛋白所组成E.也能分布于体液中14.参与外源性抗原加工，处理和递呈的MHC基因产物有那些?ABA.MHCⅡ类分子B.CLIP链(恒定链)C.低分子量多肽(LMP)D.抗原多肽转运蛋白(TAP)E.HSP（热休克蛋白）四.B型选择题A.HLA-A、HLA-B、HLA-C基因B. HLA-E、HLA-F、HLA-G基因C.C2、C4、Bf基因D. HLA-DP、HLA-DQ、HLA-DR基因E.HLA-DM、HLA-DO 基因1.编码HLA-I类分子（ A ）2.编码HLA-II类分子（ D ）A.HLA-B27B.HLA-DR2C.HLA-DR3D.HLA-DR4E.HLA-DR53.与人类强直性脊柱炎相关联的是（ A ）4.与寻常天疱疮相关联的是（ D ）5.与乳糜泻相关联的是（ C ）A.成熟红细胞B.胰岛β细胞C.CTLD.神经细胞E.活化T细胞6.不表达HLA-Ⅰ类分子的细胞是（ A ）7.表达MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ类分子的细胞是（ E ）8.异常表达MHC-Ⅱ类分子的细胞是（ B ）A.TAP基因B.HLA-DR基因C.HLA-E基因D.HLA-A基因E.HLA-III基因区9.非经典HLA-I类基因（ C ）10.编码补体成分的基因位于（ E ）11.与内源性抗原肽转运相关的基因是（ A ）A.HLA-Ⅰ类分子轻链β2mB.HLA-I类分子α1和α2结构域C.HLA-Ⅱ类分子α1和β1结构域D.HLA-Ⅰ类分子α3结构域E.HLA-Ⅱ类分子α2和β2结构域12.与T细胞表面CD8分子结合的部位是（ D ）13.与T细胞表面CD4分子结合的部位是（ E ）14.结合加工的内源性抗原肽的部位是（ B ）15.不是HLA基因编码的产物是（ A ）五.问答题：1.试述MHC分子在免疫应答调控中的作用？(1)MHC分子结合抗原多肽，供TCR识别。
医学免疫知识点：主要组织相容性复合体
第一章主要组织相容性复合体❖免疫术语MHC〔主要组织相容性复合体，major histocompatibility complex〕：是一组决定移植组织是否相容、和免疫应答紧密相关、紧密连锁的基因群。
锚定残基〔anchor residue〕：HLA分子的抗原肽结合槽和抗原肽互补结合，其中有两个或两个以上和抗原肽结合的关键部位，称锚定位；在该位置抗原肽和HLA分子结合的氨基酸残基称为锚定残基。
MHC限制性〔MHC restiction〕：指T细胞以其TCR完成对抗原肽和自身MHC分子进行双重识别，即T细胞只能识别自身MHC分子提呈的抗原肽。
❖经典的MHC I类和II类基因的结构HLA基因复合体位于人第6号染色体短臂。
经典的HLAⅠ类基因集中在远离着丝点的一端，包含B、C、A三个座位，其产物是HLAⅠ类分子〔α链〕。
〔轻链称为β2微球蛋白，由第15号上的染色体基因编码〕经典的HLAⅡ类基因在复合体中位于近着丝点一端，由DP、DQ、DR三个亚区组成，每一亚区又包含A和B两种基因座位，分别编码HLAⅡ类分子的α链和β链。
其产物是HLAⅡ类分子。
❖HLAⅠ类和Ⅱ类分子的结构、组织分布和功能特点。
HLA I类分子的结构：重链〔α链〕：由第6号染色体经典HLA I类基因编码〔B/C/A〕胞外含α1、α2、α3结构域。
轻链〔β2m〕：由第15号染色体基因编码，胞外含一个结构域。
抗原肽结合区：由α1和α2组成，结合内源性抗原肽。
两端封闭，容纳8～10个氨基酸残基。
决定HLA I类分子多态性免疫球蛋白样区：由α3和β2m组成，二级结构为Ig折叠。
氨基酸组成和排列顺序高度稳定，非多态区β2m有助于HLA I类分子的结构稳定和表达α3和T细胞外表CD8识别跨膜区：将HLA I类分子锚定在细胞膜上胞质区：参加信号传递HLAⅡ类分子的结构：α链和β链：由第6号染色体经典HLAⅡ类基因编码〔DP/DQ/DR〕抗原肽结合区：由α1和β1组成，结合外源性抗原肽。
病原生物学和免疫学第五章 主要组织相容性复合体及产物
以健康为中心的阶段（20世纪70年代至今）
特点： 1、不再是从属于医疗的技术性职业 2、护理方法是以系统论为基础的护理程序，
护士要具有“诊断” 和“处理”的能力。 3、护理是以整体人的健康为中心； 4、护理任务已超出了原有的对病人的护理，
服务范围扩展到 从健康到疾病的全过程的护 理；护理对象从个体到群体；场地从医院到 家庭、社区。 5、现代护理学是为人类健康服务的、自然科
60年代，约翰森（Dorothy Johnson）认为护理是： 某些人在某种应激或压力下，不能达到自己的需要， 护士给他提供技术需求，解除其应激，以恢复原有 的内在平衡。
以健康为中心的阶段（20世纪70年代至今）
护理专业---从附属于医疗的技术性职业 转为较独立的为人类健康服务的专业
1978年WHO提出“2000年人人享有卫 生保健”成为护理专业发展的指导方向。
HLA复合体的遗传特征
1.单倍型遗传 HLA复合体是一组紧密连锁的基因群. HLA复合体中，同一染色体上紧密连锁的 等位基因很少发生同源染色体间的交换， 构成一个单倍型。
2. 多态性（polymorphism）
群体概念 一个gene≥2个gene产物 HLA-A、-A1、-A3、-A4、-A8、-A20 个体遗传标志 血缘关系 无关个体 < 1/109
某些疾病的发生与一些特殊型别的HLA检 出率相关。例如，强直性脊椎柱炎 .
4.HLA分子的异常表达和临床疾病 ➢ HLA-Ⅰ类分子表达异常 ➢ HLA-Ⅱ类分子表达异常
5.协助亲子鉴定和罪犯鉴定
以下为：护理学的概念及范畴
学习目标
掌握护理学的四个基本概念含义； 掌握护理专业的特征、护理专业的工作范畴； 掌握护士的角色特征； 熟悉护理概念的演变； 了解专业护士应具备的基本素质；
MHC
第一节 MHC结构与特点 结构与特点
多基因性 polygenic 指每一个体MHC 指每一个体
由一组位置相邻的基因座位(如 由一组位置相邻的基因座位 如HLAA、HLA-B、HLA-C)组成，各自的产 、 组成， 、 组成 物具有相同或相似的功能。 物具有相同或相似的功能。 体现MHC的多样性。 的多样性 体现
给器官移植过程中选择组织型别合适的供者带 来很大的困难。 来很大的困难。
（三）连锁不平衡 linkage disequilibrium
指分属两个或两个以上基因座位的等位基 因，同时出现在一条染色体上的几率高于 随机出现的频率。 随机出现的频率。 连锁不平衡却不利于分析和寻找调控免疫应 答或决定疾病易感性的关键性基因成份。
链和β Ⅱ类分子由 α链和 链和 链组成，仅表达于淋 链组成，仅表达于淋 巴样组织中的各种细 胞表面， 细胞、 胞表面，如APC细胞、 细胞 胸腺上皮细胞和人的 活化T细胞等 活化 细胞等
Ⅱ类分子的肽结合 区包括α 和 片断 片断， 区包括α1和β1片断， 该二片断构成外源性 该二片断构成外源性 抗原片段 Ⅱ类分子与CD4分 类分子与 分 子结合的部位位于β 子结合的部位位于β2 片断
证实： ），位于第 证实：小鼠 MHC（即 H-2），位于第 号染色体上 （ ），位于第17号染色体上
1958， Jean Dausset 等， ， 复合体） 人 MHC （即HLA复合体） 复合体 位于第6号染色体上 第 号染色体上
Nobel Prize 1980
MHC及MHC产物 及 产物
MHC是位于哺乳动物某一染色体上的一组 是位于哺乳动物某一染色体上的一组 紧密连锁的基因群，其产物是参与抗原提呈 紧密连锁的基因群， 基因群 细胞激活的关键分子， 和T细胞激活的关键分子，在免疫应答的启 细胞激活的关键分子 动和免疫调节中发挥重要作用。 动和免疫调节中发挥重要作用。
主要组织相容性复合体
第二节 人类MHC分子的构造
一、第一类主要组织相容性抗原(MHCⅠ)分子
� 1、MHCⅠ类分子的根本构造
�� 有含有五两个条多构肽造链：域α:α链1和、β链α2、α3、 � α跨链膜(重链和) 胞质区。
第二节 人类MHC分子的构造
MHC分子主要分为两类
� MHC-I类分子〔MHC I〕表达于所有有核的细胞表 面， 递呈内源性〔细胞内合成的〕抗原给CD8+ Tc 细胞〔杀伤性T细胞〕亚群。
� MHC-II类分子〔MHC II〕表达于B细胞、活化的T 细胞巨噬细胞、树突细胞等，主要将外源性〔由细 胞外经吞噬、胞饮加工的〕抗原递呈给CD4+ T h〔 辅助性T细胞〕细胞亚群。
� β是链免(β球2蛋微白球超蛋家白族,β2成m员) 。它由 非MHC基因编码。由于分子量 较小，又称为β2微球蛋白.
一、第一类主要组织相容性抗原(MHCⅠ)分子
� 1、MHCⅠ类分子的根本构造
一、第一类主要组织相容性抗原(MHCⅠ)分子
� 2、MHCⅠ类分子的空间构造与功能
寡肽抗原结合槽
一、第一类主要组织相容性抗原(MHCⅠ)分子
TCR的共受体
辅助性T细胞
三、 肽与MHC分子结合的构造根底
� 肽与MHC分子结合槽的结合是非共价结合，结合 和解离的速度均很慢，一旦两者结合后，能保证 与T细胞的作用。
� 不同的肽可与同一MHC结合而形成不同的表位， 再与不同的T细胞TCR结合。
� 两类MHC分子在构造上有差异，所以与之相结合 的肽也各有自己的特点。
主要组织相容性复合体(病原生物学与免疫学课件)
三、人类MHC产物--HLA分子分布
经典HLA I类和II类分子及其编码基因的结构
15号染色体
（一）HLA分子的基本结构
I和II类分子均由一条 和一条b 链组成。 链均为跨膜蛋白， I类分 子的 b 链是可溶性的 b2m，II类分子的 b 链为跨膜蛋白。从功能上可以将 HLA分子分为抗原肽结合区，Ig样区、跨膜区和胞浆区。
功能
结合抗原肽
维持构型、 与CD8/CD4 分子结合
固定 不详
“I类分子一条腿，II类分子两条腿”
（二）HLA分子的分布
经典的HLA I类分子和II类分子的分布差别很大：
ü I类分子分布广泛，表达于所有有核细胞表面； ü II类分子只表达于某些特定的细胞表面，如专职抗原
提呈细胞（树突状细胞、巨噬细胞和B细胞）、胸腺 上皮细胞和活化的T细胞等； ü 少量HLA分子以游离的形式存在（sHLA）。
5. 参与T细胞分化过程
ü作为抗原提呈分子参与适应性免疫应答
HLA TCR
抗 原
抗原提呈细胞 抗原肽 T淋巴细胞
APC 提呈Ag HLA
HLA II CD4+T细胞
T细胞 识别
HLA I
应答
CD8+T细胞
诱导T细胞的分化成熟
未成熟T细胞在胸腺发育过程中，其TCR能与胸腺基质 细胞表面的HLAⅠ/Ⅱ类分子-抗原肽结合，且具适当亲和力 时才能继续发育，其中与HLAⅠ类分子结合的细胞分化为 CD8+T细胞；与HLAⅡ类分子结合的细胞分化为CD4+T细 胞；而不能与MHC-抗原肽结合或亲和力过高的细胞则发生 凋亡遭克隆清除。
IDDM
胰岛β细胞
乳糜泻 原发性胆汁性肝硬化
肠道上皮细胞 胆管上皮细胞
免疫学主要组织相容性复合体
挥免疫学效应现象。
3. 决定免疫应答能力- - - HLA Ⅱ类分子
免疫学主要组织相容性复合体
第21页
免疫学主要组织相容病关系
R.R (relative risk，相对危险率)
处理) + 淋巴细胞(受者) 培养 淋巴母细胞(判定结果)； 双向法：淋巴细胞(供者) + 淋巴细胞(受者) 培养 淋巴母细胞(判定结果)。
主要应用：检测DR抗原
免疫学主要组织相容性复合体
第29页
3. 基因分型法 --- 分子生物学技术
原理：比较供、受者编码HLA抗原基因DNA序 列，判定供、受者间相同程度。
A基因 --- 约27种； B基因 --- 约50种； C基因 --- 约10种； DR基因 --- 约23种； DQ基因 --- 约9种； DP基因 --- 约6种。
免疫学主要组织相容性复合体
第27页
第五节 HLA分型
分型方法：血清学、细胞学、分子生物学方法
1. 血清学分型法 --- 补体介导微量细胞毒试验
第24页
四. HLA与肿瘤关系
恶性肿瘤细胞 --- HLA-Ⅰ类分子表示降低或缺 乏，肿瘤细胞逃逸免疫监视。
实际应用：INF- 促进肿瘤细胞HLA-Ⅰ类分 子表示 增强CD8+CTL细胞特异 性杀伤。
免疫学主要组织相容性复合体
第25页
五. HLA检测在法医学上应用
在基因和所编码产物二个水平同时检测HLA 基因型，可进行亲子关系及死亡者身份等方面法医 学判定。
族组员)： 链：1和 2功效区 链：1和 2功效区 1和1 ---抗原肽结合部位，决定Ⅱ类分子
主要组织相容性复合体
05
主要组织相容性复合体的研究 前景与展望
深入探索其功能与作用机制
作用
MHC分子还参与细胞间的相互识别，维持免疫系统的自稳态，以及参与移植排斥反应等。
02
主要组织相容性复合体的基因 编码
基因编码的组成
要点一
基因编码的组成
主要组织相容性复合体（MHC）基 因编码由多个基因组成，这些基因位 于人类的第六号染色体上。这些基因 编码的蛋白质在免疫系统中起着关键 作用，它们参与抗原的呈递和T细胞 的激活。
主要组织相容性复合体基因的多态性还与自身免疫性疾病的病情严重程度、病程进展以及治疗反应等方面存在关联。例如， 某些主要组织相容性复合体基因型可能增加类风湿性关节炎患者关节破坏的风险，而另一些基因型则可能影响疾病的治疗效 果。
与移植排斥反应的关系
移植排斥反应是指受者进行同种异体 组织或器官移植后，外来的器官或组 织被受者免疫系统识别为异物，进而 被清除的现象。主要组织相容性复合 体是决定同种异体移植排斥反应的主 要遗传因素。
要点二
基因编码的特性
MHC基因编码的蛋白质具有高度多 态性，这意味着存在许多不同的等位 基因，这些等位基因可以产生多种不 同的MHC分子。这种多态性有助于 免疫系统识别和应对各种病原体。
要点三
基因编码的功能
MHC基因编码的蛋白质主要在抗原 呈递过程中发挥作用。当病原体侵入 人体时，抗原呈递细胞（APC）会摄 取并处理病原体，然后将处理过的抗 原呈递在细胞表面，供T细胞识别。T 细胞通过与APC表面的MHC分子结 合来识别抗原，从而启动免疫应答。
第五章主要组织相容性复合体
第四节 HLA的生物学功能
一、对蛋白质抗原的处理与递呈
HLA 最重要的功能之一是作为抗原递呈分子。已知Ⅰ 类和Ⅱ类分子所递呈的抗原有不同的特点。 1、 Ⅰ类分子 病毒抗原、肿瘤抗原为内源性抗原 在细胞质内，首先经 LMP （低分子肽）溶解成肽段， 通过内质网膜上的 TAP （抗原肽转送体）转送到内质 网腔中，使之 5 与新合成的 HLA-Ⅰ类分子结合成抗原 肽复合体。经高尔基氏体转送到细胞表面，供 CD8+T 细胞识别。 2、 Ⅱ类分子 细菌蛋白质外源性抗原由APC吞噬或内化后(溶酶体)， 在内体中降解成肽段后移行到MHC,并能从内质网转到 MHC中的HLA-Ⅱ类分子结合成抗原肽－Ⅱ类分子复合 体，运送到细胞表面供CD4+T细胞识别。
14第三节mhc分子和抗原肽的相互作用15mhc以其产物结合并递呈抗原肽供识别必然涉及mhc分子和抗原肽的结合mhc类类分子接纳抗原肽的结构一类和类分子结合抗原肽凹槽不一样类分子凹槽两端封闭接纳的抗原肽长度有限为810个氨基酸类分子凹槽两对开放进入槽内的抗原肽长度变化大为个氨基16二抗原肽和分子相互作用的特点抗原肽和mhc结合具有一定的专一性mhc分子甚至可视为抗原肽的受体
第六章 主要组织相容性复合 体及其编码分子
MHC = major histocompatibility compolex
一、命名来源
小鼠在第 17 号染色体上， H-2 基因有两个特点： 一、是排斥中起主要作用；二、是本身又包含 多个功能相近的基因座位，形成一个复合体。 由此把小鼠的 H-2 称为主要组织相容性复合体。 （MHC） 人MHC为HLA基因，或HLA基因产物。 MHC的主要功能：是以其产物递呈抗原，进而 激活T淋巴细胞，因此形成T细胞对抗原和 MHC分子双重识别。因而MHC在启动特异性 免疫应答中起重要作用。
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号染色体。
8
经典HLA-I类和HLA-II类基因结构：
经典HLA-I类基因包括B、C、A三个座位,产 物为HLA-I类分子的重链
经典HLA-II类基因包括DP、DQ、DR三个亚 区组成，产物为HLA-II类分子
9
10
二、免疫功能相关基因
3
概述
一、MHC分子的发现：
1939年，Snell发现小鼠红细胞血型抗原II与 皮肤组织移植排斥有关，称为H-2分子. 1958年Dausset发现肾移植排斥的患者血清出 现抗供者白细胞的抗体，用此抗体首次检测出 人类移植抗原,并称为人类白细胞抗原（HLA 分子）。
4
5
主要组织相容性复合体 （major histocompatibility complex，MHC）
DPA DPB
Centromere
Pseudogenes Classical class I and II genes Immune function-related genes
DRA DRB9 DRB3 DRB2 DRB1
DQA1 DQB1 DQB3 DQA2 DQB2
DOB TAP2 PSMB8 TAP1 PSMB9 DMB DMA DOA DPAB DPB1 DPA2 DPB2 TAPBP 11
热休克蛋白68-81 ras相关蛋白86-98 b2微球蛋白83-96 PKM2 101-117 组织蛋白酶C62-76
是一组决定移植组织是否相容、与免疫应答 密切相关、紧密连锁的基因群。
6
第一节 人类MHC结构及其遗传特性
MHC结构十分复杂，显示多基因性和多态性 多基因性指复合体由多个紧密相邻的基因座
位组成，编码产物具有相同或相似的功能
7
一、经典的HLA I类及II类基因
MHC在染色体上的定位： HLA基因复合体位于人
基酸残基
氨基酸残基
22
抗原肽与HLA分子相互作用的特点： 一定的专一性，但非严格的一对一。 包容性：一种类型HLA分子识别一群带有特定 共同基序的肽段。
23
等位基因
抗原肽氨基酸残基组成
残基数
HLA-A* 0201
1 23 4 5 6 789
（I 类）
S L L P A I VEL
9
T LWV D P YEV
单 体型 (haplotype): 指同 一染色体上紧密连锁的 MHC等位基因的组合。
14
1、等位基因的非随机性表达 2、连锁不平衡（linkage disequilibrium):分属两个或两个以上基 因座位的等位基因同时出现在一条染色体上的几率，高于随机 出现的频率。
北方汉族人群分属HLA两个II类基因座位的等位基因频率是： DRB1*0901: 15.6%； DQB1*0701: 21.9% 它们同时出现在一条染色体上的理论值为:
13
Y L L YY T E F T R P V A V A L D T K G P 17
K K V V V Y S L K L D T A Y D 15
抗原肽来源
蛋白磷酸酶389-397 BCTI蛋白103-111 IP-30信号肽27-35 酪氨酸激酶369-377 酪氨酸激酶1-9 黑色素瘤抗原
第八章 主要组织相容性复合体
免疫学教研室
主要内容
1、 人类MHC结构及其遗传特性 2、人类MHC产物-HLA分子 3、HLA与临床医学
2
教学要求
掌握：1、HLA的多态性 2、HLA的生物学功能
熟悉：1、HLA的基因结构及多基因特性 2、HLA分子和抗原肽的相互作用
了解：HLA与临床医学的关系
a2
b2
a2和b 2区----可结合T 细胞上CD4分子。
19
二、HLA分子的结构及其与抗原肽的相互作用 抗原肽与HLA分子相互作用的分子基础：
抗原肽的锚定氨基酸 与HLA分子的抗原结合沟槽
20
21
HLA分子的肽结合沟槽
HLA-I类分子凹
HLA-II类分子凹
槽接纳8-10个氨
槽接纳13-17个
MICA MICB IBL LTA TNF LTB B144 HSP70
C2 Bf C4A
F
G
H
CLASS
A
I
E
C
B
C2
Bf
CLASS
C4A
III
C4B
CY021 C4B
1、血清补体成分编码基因 2、抗原加工提呈相关基因 3、非经典I类基因 4、炎症相关基因
CLASS II
DRA DRB
DQA DQB
三、人类MHC的遗传特点
（一）HLA的多态性： 多态性(polymorphism)：指群体中单个基因座位存
在两个以上不同等位基因的现象。 HLA-I类和HLA-II类等位基因产物的表达具有共
显性特点。 HLA是人体多态性最丰富的基因系统。
12
两类等位基因产物的表达具有共显性特点
13
（二）单体型和连锁不平衡
3.4%（0.034 = 0.156 0.219）；但实际值为11.3%。 后者明显增高，表明在自然选择的作用下，
北方汉人中这两个等位基因经常连在一起，构成特定的单元型。
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多态性的产生及其意义： 赋予物种极大应变能力，使之能对付多变的环境
条件及各种病原体的侵袭,是长期自然选择的结果。
16
a链: a1, a2, a3, 跨膜蛋白;
b链: b 2m (15号染色体编码)
b2m
a3
a1和a2区----可结合病毒( 或肿瘤)抗原肽。
a3和b 2m区----可结合T 细胞上CD8分子。
18
2、HLA-II类分子：
a链: a1, a2, 跨膜蛋白
a1
b1
b链: b1, b2, 跨膜蛋白
a1和b1区----可结合外 来(细菌)抗原肽。
9
L L LDV P I AAV
10
YMNG T MSQL
9
ML L A L L YCL
9
A LWL F F GVL
9
共用基序 x L/M x x x x x x L/V
HLA-DRB1* 0405
（II 类） K E L K I D I I P N P Q E R
14
A P N T F K T L D S WRD
第二节 人类MHC产物-HLA分子
一、HLA分子的分布
HLA-I类和II类分子在结构、组织分布和功能 上各有特点。
I类分子分布于所有有核细胞表面 II类分子由仅表达于淋巴样组织中的某些细胞
表面，如专职抗原提呈细胞、胸腺上皮细胞和 活化T细胞。
17
分子结构：
1、HLA-I类分子：
a1
a2