5主要组织相容性复合体-PPT课件
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第八章 主要组织相容性复合体幻灯片课件
1.小鼠的MHC：H-2复合体
位于小鼠的第17对染色体,约1500kb 由Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类基因组成 Ⅰ类和Ⅱ类基因参与免疫应答的遗传调控 Ⅲ类基因编码补体成分和炎症相关的免疫分子 通常所说为MHCⅠ类和MHCⅡ类基因
一、 经典的 MHC-Ⅰ类和Ⅱ类基因
2.人的MHC：HLA复合体
HLA（human leukocyte antigen) : 最初在人 的白细胞上发现的。
医学免疫学
Medical Immunology
第五版
第八章 主要组织相容性复合体
(Major Histocompatibility Complex,MHC)
教学内容
➢ 概述 ➢ MHC 结构及其多基因特性 ➢ MHC 的多态性 ➢ MHC 分子与抗原肽的相互作用 ➢ MHC 的生物学功能 ➢ HLA 与临床医学
功能
HLA-Ⅰ α链
(A、B、 β2m
C)
链
HLA-Ⅱ α链
(DP、 β链 DQ 、
DR)
α1+α2 α1+β1
所有有核 细胞表面
识别和提呈内源性抗原 肽;与辅助受体CD8结合; (MHC限制)
APC和活 识别和提呈外源性抗原
化T细胞表 肽;与辅助受体CD4结合;
面
(MHC限制)
HLA 的遗传是以一个单元型为单位遗传, 子代的基因型有父母 双方各一个单元型组成;亲代和子代之间有一个单元型是相同的。 同胞间, HLA 基因型完全相同的机率为25%,完全不相同的机率 也为25%,一个单元型相同的机率为50%。
一、 HLA多态性的概念
多态性是指在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有 两种以上基因型，即可能编码二种以上的产物。MHC复合体 是已知的人体最复杂的基因复合体，有高度的多态性，其原因 有二：
位于小鼠的第17对染色体,约1500kb 由Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类基因组成 Ⅰ类和Ⅱ类基因参与免疫应答的遗传调控 Ⅲ类基因编码补体成分和炎症相关的免疫分子 通常所说为MHCⅠ类和MHCⅡ类基因
一、 经典的 MHC-Ⅰ类和Ⅱ类基因
2.人的MHC：HLA复合体
HLA（human leukocyte antigen) : 最初在人 的白细胞上发现的。
医学免疫学
Medical Immunology
第五版
第八章 主要组织相容性复合体
(Major Histocompatibility Complex,MHC)
教学内容
➢ 概述 ➢ MHC 结构及其多基因特性 ➢ MHC 的多态性 ➢ MHC 分子与抗原肽的相互作用 ➢ MHC 的生物学功能 ➢ HLA 与临床医学
功能
HLA-Ⅰ α链
(A、B、 β2m
C)
链
HLA-Ⅱ α链
(DP、 β链 DQ 、
DR)
α1+α2 α1+β1
所有有核 细胞表面
识别和提呈内源性抗原 肽;与辅助受体CD8结合; (MHC限制)
APC和活 识别和提呈外源性抗原
化T细胞表 肽;与辅助受体CD4结合;
面
(MHC限制)
HLA 的遗传是以一个单元型为单位遗传, 子代的基因型有父母 双方各一个单元型组成;亲代和子代之间有一个单元型是相同的。 同胞间, HLA 基因型完全相同的机率为25%,完全不相同的机率 也为25%,一个单元型相同的机率为50%。
一、 HLA多态性的概念
多态性是指在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有 两种以上基因型，即可能编码二种以上的产物。MHC复合体 是已知的人体最复杂的基因复合体，有高度的多态性，其原因 有二：
5第五章 主要组织相容性复合体及产物 《病原生物与免疫学》课件
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
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
第五章 主要组织相容性复合体及产物
【学习目标】 1．解释主要组织相容性复合体、主要组织
相容性抗原的概念。 2．简述HLA复合体的基因组成及遗传特征。 3．描述HLA分子的结构、分布与功能。 4．说出HLA在医学上的意义。
案例5-1 患者程某，女，49岁，3年前诊断 为肾功能衰竭，一直作血液透析维持一 般状况。.近日病情加重入院治疗，医生 建议进行肾移植手术。还建议肾源首先 在直系亲属中（兄弟姐妹、父母子女） 寻找，这样配型成功的可能性会增大一 些。患者32岁的妹妹与其配型成功后， 进行了肾移植手术。
3. 连锁不平衡
➢ 由于HLA复合体的各座位是紧密连锁的， 若各座位的等位基因随机组合构成单元 型，则某一单元型别的出现频率应等于 组成该单元各基因频率的乘积。
➢ 某些基因比其他基因能更多或更少地连 锁在一起，从而出现连锁不平衡
第二节 HLA分子 1. HLA I类分子
肽结合区 Ig样区 跨膜区 胞质区I类来自子 α 1、α2 α 3、β2m
广泛表达 有核细胞
功能 结合Ag肽（多态区） 构型、结合CD8（单态区）
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
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
第五章 主要组织相容性复合体及产物
【学习目标】 1．解释主要组织相容性复合体、主要组织
相容性抗原的概念。 2．简述HLA复合体的基因组成及遗传特征。 3．描述HLA分子的结构、分布与功能。 4．说出HLA在医学上的意义。
案例5-1 患者程某，女，49岁，3年前诊断 为肾功能衰竭，一直作血液透析维持一 般状况。.近日病情加重入院治疗，医生 建议进行肾移植手术。还建议肾源首先 在直系亲属中（兄弟姐妹、父母子女） 寻找，这样配型成功的可能性会增大一 些。患者32岁的妹妹与其配型成功后， 进行了肾移植手术。
3. 连锁不平衡
➢ 由于HLA复合体的各座位是紧密连锁的， 若各座位的等位基因随机组合构成单元 型，则某一单元型别的出现频率应等于 组成该单元各基因频率的乘积。
➢ 某些基因比其他基因能更多或更少地连 锁在一起，从而出现连锁不平衡
第二节 HLA分子 1. HLA I类分子
肽结合区 Ig样区 跨膜区 胞质区I类来自子 α 1、α2 α 3、β2m
广泛表达 有核细胞
功能 结合Ag肽（多态区） 构型、结合CD8（单态区）
主要组织相容性复合体(免疫学检验课件)
主要组织相容性复合体
概述
组织相容性:指在不同个体间进行组织 或器官移植时, 受者与供者双方相互 接受的程度。
组织相容性抗原:这种细胞表面能够 诱导移植排斥反应的抗原称为组织相 容性抗原或移植抗原。
主要组织相容性抗原
(majorhistocompatibility antigen,MHA)
人和哺乳动物的组织相容性抗原均十 分复杂，但有一组起决定性作用，能 诱导迅速而强烈的移植排斥反应，称 为MHA。
六号染色体
DP LMP TAP DQ DR C4 C2
BC A
DN DM DO II 类基因区
编码HLA-Ⅱ类分子
Bf Hsp TNF III 类基因区
E GF I类基因区
编码HLA-I类 分子a链
一、HLA Ⅰ类基因
位于着丝点的远端，主要包括HLA-B、C、A三 个基因座位，其编码产物为LAⅠ类分子的α链。
5. 诱导移植排斥反应
HLA抗原本身就是激发机体对移植物产 生强烈和快速排斥反应的主要相容性抗原 系统。
二、HLA在医学上的意义
1.HLA与器官移植
供受体间HLA的相似性越强，器官移 植的成活率越高。通常最佳的移植物配对 关系顺序为：
同卵双生>同胞兄妹>近亲>远亲>无亲 缘者。
2.HLA与输血反应
小鼠为 H-2抗原 人类为 人类白细胞抗原（HLA）
主要组织相容性复合体 (major histocompatibility complex, MHC)
指编码主要组织相容性抗原的基 因群 ，它是一组呈高度多态性的紧 密连锁的基因群。MHC编码的蛋白质 即MHA，又称MHC分子。
小鼠为 H-2 复合体
（三）单倍型遗传
概述
组织相容性:指在不同个体间进行组织 或器官移植时, 受者与供者双方相互 接受的程度。
组织相容性抗原:这种细胞表面能够 诱导移植排斥反应的抗原称为组织相 容性抗原或移植抗原。
主要组织相容性抗原
(majorhistocompatibility antigen,MHA)
人和哺乳动物的组织相容性抗原均十 分复杂，但有一组起决定性作用，能 诱导迅速而强烈的移植排斥反应，称 为MHA。
六号染色体
DP LMP TAP DQ DR C4 C2
BC A
DN DM DO II 类基因区
编码HLA-Ⅱ类分子
Bf Hsp TNF III 类基因区
E GF I类基因区
编码HLA-I类 分子a链
一、HLA Ⅰ类基因
位于着丝点的远端，主要包括HLA-B、C、A三 个基因座位，其编码产物为LAⅠ类分子的α链。
5. 诱导移植排斥反应
HLA抗原本身就是激发机体对移植物产 生强烈和快速排斥反应的主要相容性抗原 系统。
二、HLA在医学上的意义
1.HLA与器官移植
供受体间HLA的相似性越强，器官移 植的成活率越高。通常最佳的移植物配对 关系顺序为：
同卵双生>同胞兄妹>近亲>远亲>无亲 缘者。
2.HLA与输血反应
小鼠为 H-2抗原 人类为 人类白细胞抗原（HLA）
主要组织相容性复合体 (major histocompatibility complex, MHC)
指编码主要组织相容性抗原的基 因群 ，它是一组呈高度多态性的紧 密连锁的基因群。MHC编码的蛋白质 即MHA，又称MHC分子。
小鼠为 H-2 复合体
（三）单倍型遗传
主要组织相容性复合体(微生物与免疫学课件)
组织分布：
专职抗原提呈细胞 活化T细胞 胸腺上皮细胞等
助产专业资源库
抗原肽-MHC分子复合物
助产专业资源库
✓抗原肽与MHC分子相互作用及其意义：
1 ）抗原肽借助锚着残基与MHC分子抗原结合槽结合； 2）不同MHC等位基因产物，其抗原结合槽存在差异，从而决定
其选择性结合不同的抗原肽； 3）能够与同一型MHC分子结合的抗原肽，其锚着位和锚着残基
助产专业资源库
助产专业资源库
（三）连锁不平衡
✓连锁不平衡：群体中各HLA等位基因非随机地组 成88（实际）
助产专业资源库
MHC编码的分子
一、MHC分子的分布
✓MHCⅠ类分子广泛分布于体内所有有核细胞表面，包括网织 红细胞和血小板。 ✓MHCⅡ类分子主要分布于抗原提呈细胞（如树突状细胞、单 核-巨噬细胞、B细胞）和活化的T细胞的表面。 ✓MHC Ⅲ类分子主要是存在于血清及其他体液中可溶性分子。
助产专业资源库
T细胞在胸腺的分化
助产专业资源库
助产专业资源库
（三）作为调节分子参与固有免疫应答
1、补体成分 2、调节NK细胞活性 3、参与免疫应答的遗传调控
助产专业资源库
MHC的调控NK细胞功能
助产专业资源库
第三节 HLA与医学
一、HLA与器官移植
✓ 供、受者间组织相容性主要取决于HLA型别相合程度。
主要组织相容性复合体
助产专业资源库
助产专业资源库
* 主要组织相容性复合体 (major histocompatibility complex, MHC):
✓是位于哺乳动物某一染色体上的一组紧密连锁的基因群, 其编码的产物是参与抗原提呈和T细胞激活的关键分子， 在免疫应答的启动和免疫调节中发挥重要作用。
专职抗原提呈细胞 活化T细胞 胸腺上皮细胞等
助产专业资源库
抗原肽-MHC分子复合物
助产专业资源库
✓抗原肽与MHC分子相互作用及其意义：
1 ）抗原肽借助锚着残基与MHC分子抗原结合槽结合； 2）不同MHC等位基因产物，其抗原结合槽存在差异，从而决定
其选择性结合不同的抗原肽； 3）能够与同一型MHC分子结合的抗原肽，其锚着位和锚着残基
助产专业资源库
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（三）连锁不平衡
✓连锁不平衡：群体中各HLA等位基因非随机地组 成88（实际）
助产专业资源库
MHC编码的分子
一、MHC分子的分布
✓MHCⅠ类分子广泛分布于体内所有有核细胞表面，包括网织 红细胞和血小板。 ✓MHCⅡ类分子主要分布于抗原提呈细胞（如树突状细胞、单 核-巨噬细胞、B细胞）和活化的T细胞的表面。 ✓MHC Ⅲ类分子主要是存在于血清及其他体液中可溶性分子。
助产专业资源库
T细胞在胸腺的分化
助产专业资源库
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（三）作为调节分子参与固有免疫应答
1、补体成分 2、调节NK细胞活性 3、参与免疫应答的遗传调控
助产专业资源库
MHC的调控NK细胞功能
助产专业资源库
第三节 HLA与医学
一、HLA与器官移植
✓ 供、受者间组织相容性主要取决于HLA型别相合程度。
主要组织相容性复合体
助产专业资源库
助产专业资源库
* 主要组织相容性复合体 (major histocompatibility complex, MHC):
✓是位于哺乳动物某一染色体上的一组紧密连锁的基因群, 其编码的产物是参与抗原提呈和T细胞激活的关键分子， 在免疫应答的启动和免疫调节中发挥重要作用。
兽医免疫学《主要组织相容性复合体》课件
（二）胞质溶胶途径（MHC-I类分子途径）
内源性抗原（如病毒抗原、肿瘤抗原） （胞质）↓被蛋白酶体酶解
抗原肽（含8-11个AA） ↓经TAP（抗原加工关联转运体）转运至内质网形成
抗原肽-MHC-I类分子复合物 ↓转运至靶细胞表面
提呈给CD8+T细胞识别
（
三 ）
（
MHC- II
溶
酶
体
途 径
类 分 子
经过阳性选择后的胸腺细胞如识别结合DC 或Mφ细胞表面表达的自身抗原与MHC分子复合 物，即发生自身耐受（self tolerance）而停止 发育或凋亡，而不结合的胸腺细胞继续发育为识 别外来抗原的CD4+CD8-或CD4-CD8+单阳性细胞， 迁移到外周血液中去。
如图
（二）MHC对免疫应答的遗传控制
MHC-Ⅱ类分子仅表达于专职抗原提呈 细胞（Ｂ细胞，单核-巨噬细胞，树突状细 胞）以及活化的Ｔ细胞和胸腺上皮细胞等表 面。
2.MHC-Ⅰ类分子的结构
MHC-Ⅰ类分子属于糖蛋白，由一条重链和 一条轻链以非共价键连接而成。具多态性 的重链也称为恒定链，其胞外段包括α１、 α２与α３结构域，其中α１和α２结构域共 同构成抗原肽结合槽；轻链即β2-微球蛋 白，由非MHC 基因所编码，与重链的α３ 同属免疫球蛋白超家族。
肽结合区 ➢α1和α2组成的抗原肽结合槽 ➢2个反向螺旋和8个反向平行β片层组成的槽状结 构 ➢两端封闭，容纳8～11aa的抗原肽 ➢多态性区
3.MHC-Ⅱ类分子的结构
MHC -Ⅱ类分子是由α、β两条肽链通过结合紧密的 非共价键连接组成的异源双体。
α、β链各有2个结构域α1、α2及β1、β2。每个结 构域约含90个氨基酸残基，除α1区外，α2、β1、β2
兽医免疫学《主要组织相容性复合体》课件 (2)
• 通过阴性选择获得自身耐受性
BACK
五、 MHC与医学
1、HLA与器官移植
进行组织器官移植时，往往因供受者之间的HLA型别 不同而发生移植排斥反应，其排斥反应的强弱依次为：
＞＞＞
无亲缘关系者 亲属
同胞 同卵孪生儿
2、HLA与疾病的关联 如：强直性脊柱炎。
3、HLA与法医学
做个HLA 亲子鉴定 吧？
与排斥反应有关的基因复合体
其编码的产物称为MHC分子或MHC抗原，
移植排斥反应的主要决定簇，在组织相容性的决 定中起着主要作用。
控制和调节免疫应答、支配免疫细胞各亚群的协 同作用。
（3）MHC分子
MHC编码的蛋白质通常被称为“MHC分子”
或 “MHC抗原”。
（4）MHC分子分类
MHC I类分子 位于所有有核细胞的表面。
次要组织相容性抗原 (minor histocompatibility antigen)
（2）主要组织相容性复合体
(major histocompatibility complex, MHC) 是染色体上编码主要组织相容性抗原的一组紧密连 锁的高度多态性的基因群，其表达的产物分布在各种 细胞表面。
抗原提呈细胞
T细胞
MHC 抗原肽 T细胞受体
参与胸腺Tcell的发育及自身耐受的建立
T细胞在胸腺内的发育过程 • 早期阶段 早期T细胞的主要表型为双阴性CD4-和
CD8-（DN） • 第二阶段 前T细胞由双阴性分化为双阳性CD4+和
CD8+（DP） • 第三阶段 DP细胞经历阳性和阴性选择，发育为
第三节 MHC分子与抗原肽的相互作 用
１、MHCI类分子与肽的结合
MHCI类分子抗原结合槽底部存在大小、深浅不一 的凹陷，称为“袋（pockets）”，这些袋是由槽底 的多态性氨基酸残基的侧链围成的。 I类分子抗原结合槽的两端是闭合的，其结合的肽的 长度为8-9个氨基酸组成的多肽。
BACK
五、 MHC与医学
1、HLA与器官移植
进行组织器官移植时，往往因供受者之间的HLA型别 不同而发生移植排斥反应，其排斥反应的强弱依次为：
＞＞＞
无亲缘关系者 亲属
同胞 同卵孪生儿
2、HLA与疾病的关联 如：强直性脊柱炎。
3、HLA与法医学
做个HLA 亲子鉴定 吧？
与排斥反应有关的基因复合体
其编码的产物称为MHC分子或MHC抗原，
移植排斥反应的主要决定簇，在组织相容性的决 定中起着主要作用。
控制和调节免疫应答、支配免疫细胞各亚群的协 同作用。
（3）MHC分子
MHC编码的蛋白质通常被称为“MHC分子”
或 “MHC抗原”。
（4）MHC分子分类
MHC I类分子 位于所有有核细胞的表面。
次要组织相容性抗原 (minor histocompatibility antigen)
（2）主要组织相容性复合体
(major histocompatibility complex, MHC) 是染色体上编码主要组织相容性抗原的一组紧密连 锁的高度多态性的基因群，其表达的产物分布在各种 细胞表面。
抗原提呈细胞
T细胞
MHC 抗原肽 T细胞受体
参与胸腺Tcell的发育及自身耐受的建立
T细胞在胸腺内的发育过程 • 早期阶段 早期T细胞的主要表型为双阴性CD4-和
CD8-（DN） • 第二阶段 前T细胞由双阴性分化为双阳性CD4+和
CD8+（DP） • 第三阶段 DP细胞经历阳性和阴性选择，发育为
第三节 MHC分子与抗原肽的相互作 用
１、MHCI类分子与肽的结合
MHCI类分子抗原结合槽底部存在大小、深浅不一 的凹陷，称为“袋（pockets）”，这些袋是由槽底 的多态性氨基酸残基的侧链围成的。 I类分子抗原结合槽的两端是闭合的，其结合的肽的 长度为8-9个氨基酸组成的多肽。
第五节MHCppt课件
3.连锁不平衡(linkage disequilibrium)
HLA复合体各等位基因均有其各自的基因频率。基因频率（frequency）是指群体中携带某一复等位基因者的比率。
对人群中不同亚型HLA-B 链的氨基酸序列进行比较，发现它们的差异主要集中在N端的180个氨基酸残基之内，该区域恰好是组成MHC分子抗原结合肽凹槽的部位。
HLA多态性的特点
HLA基因的遗传规律 1.单倍型遗传方式 2.多态性现象： 复等位基因、 共显性表达 3.连锁不平衡tiple alleles of HLA-I
loci
Multiple alleles
4. 共显性表达（codominance）
一对等位基因同为显性称为共显性。HLA复合体中每一个等位基因均为共显性，从而大大增加了人群中的HLA表型的多样性，达到107数量级。因此除了同卵双生者外，无关个体间HLA型别完全相同的可能性极小。
复 合 体
卵细胞 精细胞
体细胞
6 号对 染色体
基因座 1上的复等位基因
基因座 1
基因座 2
基因座 3
复 等 位 基 因 结 构 示 意 图
单倍型 基因型 表型
HLA基因的遗传规律
1. 单倍型
HLA 复合体是一群紧密连锁的基因群。单一染色体上的一群HLA 基因称为单倍型。
family
multiple alleles of HLA-II
B2A2B1A1 B A
DP DM
B2A2 B1 A1
DQ
DR
B1 B2 B3 B4 B5 A
DPB1* 0101 0201 0202 0301 0401 0402 0501 0601
A2
A10
B40
HLA复合体各等位基因均有其各自的基因频率。基因频率（frequency）是指群体中携带某一复等位基因者的比率。
对人群中不同亚型HLA-B 链的氨基酸序列进行比较，发现它们的差异主要集中在N端的180个氨基酸残基之内，该区域恰好是组成MHC分子抗原结合肽凹槽的部位。
HLA多态性的特点
HLA基因的遗传规律 1.单倍型遗传方式 2.多态性现象： 复等位基因、 共显性表达 3.连锁不平衡tiple alleles of HLA-I
loci
Multiple alleles
4. 共显性表达（codominance）
一对等位基因同为显性称为共显性。HLA复合体中每一个等位基因均为共显性，从而大大增加了人群中的HLA表型的多样性，达到107数量级。因此除了同卵双生者外，无关个体间HLA型别完全相同的可能性极小。
复 合 体
卵细胞 精细胞
体细胞
6 号对 染色体
基因座 1上的复等位基因
基因座 1
基因座 2
基因座 3
复 等 位 基 因 结 构 示 意 图
单倍型 基因型 表型
HLA基因的遗传规律
1. 单倍型
HLA 复合体是一群紧密连锁的基因群。单一染色体上的一群HLA 基因称为单倍型。
family
multiple alleles of HLA-II
B2A2B1A1 B A
DP DM
B2A2 B1 A1
DQ
DR
B1 B2 B3 B4 B5 A
DPB1* 0101 0201 0202 0301 0401 0402 0501 0601
A2
A10
B40
主要组织相容性复合体介绍课件
究中的应用
主要组织相容性复 合体在免疫系统疾
病研究中的应用
生物制药
基因治疗：主要组织相容性复合体在基因治疗中具有重要作用，可以提高基 因治疗的安全性和有效性。
免疫疗法：主要组织相容性复合体在免疫疗法中具有重要作用，可以提高免 疫疗法的疗效和降低副作用。
细胞治疗：主要组织相容性复合体在细胞治疗中具有重要作用，可以提高细 胞治疗的疗效和降低副作用。
免疫疗法在癌症、自身免疫性疾病、感染性疾病等领 域具有广泛的应用前景。
组织移植
01
组织移植的发展历程：从最 初的同种异体移植到异种移 植
03
组织移植的研究进展：新型 免疫抑制剂、组织工程、基 因编辑等
02
组织移植的挑战：免疫排斥 反应、组织损伤、移植物存 活率等
04
组织移植的未来展望：个性 化医疗、生物3D打印、人 工智能辅助诊断等
04 基因治疗：主要组织相容性 复合体在基因治疗中具有潜 力，可以帮助提高基因治疗 的安全性和有效性。
免疫系统研究
主要组织相容性复 合体在免疫系统中
的作用
主要组织相容性复 合体与免疫反应的
关系
主要组织相容性复 合体在免疫治疗中
的应用
主要组织相容性复 合体在疫苗研发中
的作用
主要组织相容性复 合体在免疫细胞研
单碱基编辑技术：一种可以对基因组 中的单个碱基进行精确编辑和修改的 技术，具有较高的准确性和特异性。
免疫疗法
免疫疗法是一种通过激活或增强免疫系统来治疗疾病的 方法。
主要组织相容性复合体（MHC）在免疫疗法中具有重要 作用，因为它是免疫细胞识别和清除病原体的关键。
近年来，针对MHC的免疫疗法研究取得了显著进展，包 括针对MHC分子的单克隆抗体、免疫检查点抑制剂等。
主要组织相容性复 合体在免疫系统疾
病研究中的应用
生物制药
基因治疗：主要组织相容性复合体在基因治疗中具有重要作用，可以提高基 因治疗的安全性和有效性。
免疫疗法：主要组织相容性复合体在免疫疗法中具有重要作用，可以提高免 疫疗法的疗效和降低副作用。
细胞治疗：主要组织相容性复合体在细胞治疗中具有重要作用，可以提高细 胞治疗的疗效和降低副作用。
免疫疗法在癌症、自身免疫性疾病、感染性疾病等领 域具有广泛的应用前景。
组织移植
01
组织移植的发展历程：从最 初的同种异体移植到异种移 植
03
组织移植的研究进展：新型 免疫抑制剂、组织工程、基 因编辑等
02
组织移植的挑战：免疫排斥 反应、组织损伤、移植物存 活率等
04
组织移植的未来展望：个性 化医疗、生物3D打印、人 工智能辅助诊断等
04 基因治疗：主要组织相容性 复合体在基因治疗中具有潜 力，可以帮助提高基因治疗 的安全性和有效性。
免疫系统研究
主要组织相容性复 合体在免疫系统中
的作用
主要组织相容性复 合体与免疫反应的
关系
主要组织相容性复 合体在免疫治疗中
的应用
主要组织相容性复 合体在疫苗研发中
的作用
主要组织相容性复 合体在免疫细胞研
单碱基编辑技术：一种可以对基因组 中的单个碱基进行精确编辑和修改的 技术，具有较高的准确性和特异性。
免疫疗法
免疫疗法是一种通过激活或增强免疫系统来治疗疾病的 方法。
主要组织相容性复合体（MHC）在免疫疗法中具有重要 作用，因为它是免疫细胞识别和清除病原体的关键。
近年来，针对MHC的免疫疗法研究取得了显著进展，包 括针对MHC分子的单克隆抗体、免疫检查点抑制剂等。
主要组织相容性复合体(免疫学检验课件)
A、DR、DP、DQ
B、A、B、C
C、DR、A、C
D、DP、A、B
E、DR、A、B
2. HLA复合体位于
A 人第2号染色体
B 人第6号 染色体
C 人第7号染色体
D 人第14号染色体
E 人第15号染色体
3 人类白细胞抗原(HLA)I类抗原是
A 免疫调节的主要抗原
B 激发免疫应答中起关键作用的抗原
例：肾移植 --- HLA－ DR 、 B 、 A 。
MHC(HLA)配型与移植排斥反应
存活率
120
100
80
60
40
供者与受者相差一个HLA基因
20
0 36 供者与受者相差两个HLA基因
术后时间
（二） HLA与输血反应： 多次输血者发生
（三）HLA与疾病的关系 在群体调查研究中，发现某些疾病的发生率与一些特殊型
◆2-微球蛋白（ 2m ，轻链）： 分子量12kDa，由15号染色体基因编码。
二、HLA-Ⅱ类基因
位于HLA复合体近着丝点端 ▪ 经典：HLA-DQ、HLA-DR、HLA-DP ▪ 抗原加工递呈相关基因：LMP、TAP、HLA-DM、
HLA-DO
基因的产物： MHC- Ⅱ类分子（HLA- Ⅱ类分子）
根据HLA的分子结构和生物学功能，将HLA分 为Ⅰ类和Ⅱ类分子。 （一 ）HLA－I类分子：
HLA－A、B、C基因的编码产物，由一条α链和 一条β2m以非共价键形式结合而成，链有胞外区、跨 膜区和胞内区三部分组成，呈现高度多态性；
广泛分布于体内各种有核细胞表面；
1.具有提呈内源性抗原的作用；
2.是CD8分子识别的标记；
三、HLA复合体的遗传特性
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
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第二节 HLA的结构、分布与功能
二、分布情况
第二节 HLA的结构、分布与功能
三、生物学功能
参与抗原加工和提呈—启动免疫应答
HLAⅠ类分子递呈内源性抗原 供CD8+T细胞识别
HLAⅡ类分子递呈外源性抗原 供CD4+T细胞识别
第二节 HLA的结构、分布与功能
三、生物学功能
HLA （human leukocyte antigen，人类白细胞抗原）
人类的主要组织相容性抗原 分布在人体所有有核细胞表面 首先发现于白细胞表面，且白细胞是进行此类抗原研究
的最适宜材料来源
基本概念
MHC指的是一群基因 HLA指的是蛋白质分子 就人类而言 MHC = HLA复合体
形成MHC限制性
T细胞与APC或靶细胞相互作用时，必须识别 相应MHC分子结合递呈的抗原肽
T细胞限制性识别
第二节 HLA的结构、分布与功能
三、生物学功能
参与免疫应答的遗传控制与调节
Example: If MHC X was the only type of MHC molecule
Pathogen that evades MHC X
引起排斥反应的抗原→移植抗原（组织相容性 抗原）
• 主要组织相容性抗原:引起快而强的排斥反应 • 次要组织相容性抗原:引起弱而慢的排斥反应
基本概念
主要组织相容性抗原系统的编码基因群→ MHC
主要组织相容性复合体（MHC）：是一群紧密连 锁的基因群，它所编码的抗原可引起快而迅速的 排斥反应，并在免疫应答和免疫调节中起重要作 用。
锚定残基：抗原肽与某一特定HLA分子的结合 起决定性作用的特殊氨基酸残基。
能和同一HLA分子结合的一系列抗原肽其锚定 位和锚定残基往往相同。
HLA和抗原肽的相互作用
（1）相互作用的分子基础
HLA和抗原肽的相互作用
（2）抗原肽和MHC分子相互作用的特点 专一性 包容性
赋予种群适应多变的环境条件
ACCEPTED
Skin from an inbred mouse grafted onto the same strain of mouse
REJECTED
Skin from an inbred mouse grafted onto a different strain of mouse
基本概念
but has sequences that bind to MHC Y
MHC XX
MHC YY
MHC XY
Impact on the individual depends
upon genotype
Population survives
Example: If each individual could make two MHC molecules,
各种哺乳动物都拥有MHC
H-2复合体
小鼠的主要组织相容性复合体（MHC） 存在于17号染色体的一组紧密连锁的基因群 编码小鼠主要组织相容性抗原（H-2抗原）
H-2抗原
小鼠的主要组织相容性抗原（MHC分子）
HLA复合体
人类的主要组织相容性复合体（MHC） 位于第6号染色体的一组紧密连锁的基因群 编码人类的主要组织相容性抗原（HLA）
第八章 主要组织相容性复合体
Chapter 8 major histocompatibility complex, MHC
主要内容
概述 HLA复合体的基因结构 HLA复合体的遗传特点 HLA分子结构及其分布 HLA分子与抗原肽的相互作用 MHC的生物学功能 HLA与医学
Survival of individual threatened
MHC XX
Survival of individual threatened
Population threatened with extinction
Example: If each individual could make two MHC molecules,
MHC X and Y
Pathogen that evades MHC X
类
分子。
免疫功能相关基因：
补体成分基因 抗原提呈相关基因 非经典HLAⅠ类基因 炎症相关基因
C2、C4A、C4B、Bf等基因 LMP、TAP基因等 HLA-E、F、G，MICA/B等 TNF基因家族等
HLA基因的命名
HLA-DRB1*15:01 DRB1：基因座位 DR15：相应主型
01：相应亚型
第二节 HLA的结构、分布与功能
一、分子的结构
抗原肽 结合槽
HLA和抗原肽的相互作用
抗原肽
21113 2微 球蛋白
2
2
I 类分子
II 类分子
HLA和抗原肽的相互作用
HLA和抗原肽的相互作用
HLA和抗原肽的相互作用
一、相互作用的分子基础
锚定位：抗原肽与某一特定HLA分子的发生结 合的位置。
基本概念
基本概念
移植排斥反应
Inbred mouse strains - all genes are identical Transplantation of skin between strains showed that
rejection or acceptance was dependent upon the genetics of each strain
MHC分子 = HLA
第一节 MHC的基因定位及结构
HLA基因复合体位于人第六号染色体短臂，全 长3600-4000kb，239个基因座位，128个功能 基因。
第一节 MHC的基因定位及结构
经典HLA基因：
HLAⅠ类基因 包括B、C、A三个座位，编码HLA-I类分子。
HLAⅡ类基因 包括DP、DQ、DR三个亚区，编码HLA-Ⅱ
MHC X and Y……and the pathogen mutates
Pathogen that evades MHC X but has sequences that bind to MHC Y
….until it mutates to evade MHC Y
MHC XX
MHC YY
MHC XY