MHC分子

100
移 植 物 存 活 率 %
90 80 70 60
同卵双生子（N=12）
HLA一致的同胞（N=765）
50
40 30 20 10
HLA不一致的同胞（N=951）
尸体捐献者（N=3974）
0
1年 2年
HLA基因与疾病的关联
疾病 强直性脊柱炎 HLA 型别 B27 相对危险性 >100
青少年类风关
亲代
抗原II+小鼠
子代
生长 排斥 抗原II-小鼠
Ks、Ik、Dd LCM病毒 Kq、Iq、Dq
Ks、Is、Ds
CTL H-2座位 Ks、Ik、Dd Kk、Ik、Dk Ks、Ik、Dd Kd、Id、Dd
仙台病毒
本章术语
Major Histocompatibility Complex， MHC
——主要组织相容性复合体
高度多态性
复等位基因
共显性表达
复等位基因
在某一物种的同一基因座位上 存在着的两个以上的基因。
共显性表达
同源染色体上的等位基因均 呈显性表达。
目前已知的HLA 复等位基因数量（06.7）
HLA I 类基因
A座位 B座位 C座位
HLA II 类基因
DR座位 DQ座位 DP座位
478
805
256
A B1
Human Leukocyte Antigen， HLA
——人类白细胞抗原
HLA 基因复合体
一、HLA基因复合体的定位与组成
二、HLA基因复合体的遗传特点
定位与组成
1、I 类基因区
2、II 类基因区
3、III 类基因区
第6号染色体
0
II类基因区
1000
2000
I类基因区
4000
III类基因区
wenku.baidu.com
DP
3 527
34 73
23 125
B2
B3 B4 B5 23 9 14
连锁不平衡
两个以上基因连锁的单体 型出现的几率与组成连锁的单 个基因出现的几率不相一致。
HLA A1出现几率为0.158 HLA B8出现几率为0.09
HLA A1-B8连锁单元型的出现几率
理论值=0.158 X 0.092=0.015 实际调查值=0.072（高加索人种）
HLA 分子的结构与分布
一、HLA分子的结构
二、HLA分子的分布
HLA分子的结构
1、I 类分子的结构
2、II 类分子的结构
HLA 分 子
2 3
1 2微 球蛋白
1 2
1 2
I 类分子
II 类分子
肽结合区 1
N
1
1
2
2 Ig样区
2
2m
3
跨膜区
胞浆区
HLA II类分子
参与诱导T细胞成熟
1、阳性选择
2、阴性选择
赋予 T 细胞接受 抗原提呈的能力
T细胞 增殖
T细胞凋亡
TCR
MHC分子
胸腺基质细胞
胸腺基质细胞
清除识别自身
抗原的 T 细胞
T细胞 增殖
T细胞凋亡
TCR
MHC分子
胸腺基质细胞
胸腺基质细胞
参与T细胞识别
MHC限制作用
T细胞
TCR MHC
APC


1、MHC、MHC编码产物的概念
2、HLA编码基因
3、HLA分子的结构与分布
4、MHC分子的免疫生物学作用
在人类的哪一对染色体上编码MHC A、第17对 B、第15对
C、第6对
D、第9对
E、第20对
C 答案
哪种细胞上不出现HLA I类抗原 A、T细胞 B、B细胞
C、巨噬细胞
D、红细胞
E、NK细胞
HLA I类分子
两端封闭的沟 槽样结构， 可与8-12个aa 抗原肽结合。
两端开放的抗原 结合槽， 可与13～18个Aa
HLA分子的肽结合区
HLA-I 1+ 2
HLA-II 1 +1
肽结合区
抗原结合槽、TCR识别
Ig样区
3+ 2微球蛋白
3与CD8分子结合
2 +2
与CD4分子结合
HLA分子的分布
1、I 类分子的分布
2、II 类分子的分布
HLA 分子的分布
组织、细胞
T细胞
HLA I类分子
+++
HLA II类分子
—
B细胞
巨噬细胞 朗罕氏细胞 胸腺上皮 中性粒细胞 肝细胞 肾脏 脑 红细胞
+++
+++ +++ + +++ + + + —
+++
++ +++ +++ — — — — —
MHC II类分子的功能
外源性抗原的提呈（一）
不变链 内质网 内质网
外源性抗原的提呈（二）
吞噬溶 酶体
MHC I类分子的功能
内源性抗原的提呈（一）
内质网 钙联 蛋白 2m
内质网 TAP
LMP
LMP
内源性抗原的提呈（二）
TAP
CD4+ T
TCR TCR
CD8+T
外源性抗原
CD4
II 类
HLA分子的免疫生物学作用
一、参与抗原提呈
（外源性抗原提呈、内源性抗原提呈）
二、参与诱导T细胞成熟
（阳性选择、阴性选择）
三、参与调控NK细胞
四、参与T细胞识别
（T细胞识别过程中的MHC约束性）
参与抗原提呈
1、外源性抗原的提呈
2、内源性抗原的提呈
HLA分子的抗原提呈（一）
HLA分子的抗原提呈（二）
父亲
A2-B40-Cw2-DR2
母亲
A2-B35-Cw3-DR3
A2-B40-Cw2-DR2
A10-B16-Cw5-DR16 A10-B16-Cw5-DR16
子女A
子女B
A2-B35-Cw3-DR3 A1-B8-Cw1-DR1 A10-B16-Cw5-DR16 A2-B40-Cw2-DR2 子女C A1-B8-Cw1-DR1 子女D A2-B35-Cw3-DR3
DN
DM
0
DO DQ DR
500
500
1000
MHC II类基因
B
C
X
E
2000 J A H G F
3000
3000 MHC I类基因
4000
遗传特点
1、单体型遗传
2、高度多态性
3、连锁不平衡
单体型遗传 同一染色体上紧密连 锁的基因群，作为一个完 整的遗传单位由亲代传给 子代。
A1-B8-Cw1-DR1
表位
对位
组织位 约束位
原合位 选择位
抗原提呈中的分子间识别
T细胞
自身APC
T细胞
非自身APC
参与调控NK细胞
“丧失自我”的激活作用
自然杀伤过程的机制
NK细胞
KAR（杀伤激活受体）
MHC I
KIR（杀伤抑制受体）
靶细胞
MHC多态性的临床意义
1、HLA配型与器官移植 2、HLA基因与疾病的关联 3、HLA分型与亲子鉴定 4、HLA分型与输血反应
Reiter病 Bechat综合征 发作性睡眠病 寻常天疱疮
B27
B27 B51 DR2 DR4
24
30-50 10-15 20 24
I 型糖尿病
相对危险性（relative risk，RR）
DR3/DR4
20
表示携带某一HLA基因型别的人群与不携带此基因的人群罹患某种特定疾病的危险性之比。
本章小结
1、什么是MHC、MHC分子、 HLA复合体、HLA 2、编码MHC分子的基因是什么， MHC分子的结构如何 3、MHC分子的功能如何
MHC分子的基本概念
一、MHC的发现
二、MHC分子的生物学意义
小鼠红细胞 小鼠血型抗原I 小鼠血型抗原II 小鼠血型抗原III 小鼠血型抗原IV
H-2抗原的发现
D 答案
HLA II类分子的抗原肽结合区 位于
A、α1和β1
B、β2m
C、α1和α2
D、β1和β2
E、α1和α3
A 答案
CD8
I类
APC
内源性抗原 抗原肽 CLIP 溶酶体 HSP DM 抗原肽 高尔基体 LMP
内质网腔
Cx Ii Cx
TAP
H 2-m
蛋白质抗原加工提呈的两条主要途径
TCR以其互补决定区识别pMHC
右侧为完整的TCR-pMHC三元体。左侧放大部分可见TCR以其CDR3（黄色） 识别位于MHC分子抗原结合槽中的抗原肽，以其CDR1（紫色）和CDR2（澄色） 分别识别提呈抗原肽MHC分子的两个螺旋。