主要组织相容性复合体及其编码分子表现 PPT课件.ppt
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1、第六章第六章 主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体及其编码分子及其编码分子 早早在在20世世纪纪40年年代代已已经经确确定定,小小鼠鼠近近交交系系之之间间皮皮肤肤移移植植物物的的排排斥斥由由分分布布在在不不同同染染色色体体上上的的多多个个基基因因决决定定,分分别别称称为为H 1、H 2、H 3。很很快快发发现现,定定位位在在第第17染染色色体体上上的的H 2基基因因有有两两个个特特点点,一一是是在在排排斥斥(组组织织是是否否相相容容)中中起起主主要要作作用用,二二是是本本身身又又包包含含多多个个功功能能相相近近的的基基因因座座位位,而而形形成成一一个个复复合合体体。由由此此把把小小鼠鼠的的
2、H 2称称为为主主要要组组织织相相容容性性复复合合体体(major histocompatibility complex),简称,简称MHC。何谓何谓主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体人的人的MHC通常称为通常称为HLA(human leukocyte antigen)有关有关MHC主要生物主要生物学作用的学作用的实验实验Peter.C.DohertyRolf.M.Zinkernagel MHCMHC的的主主要要功功能能是是以以其其产产物物提提呈呈抗抗原原肽肽,进进而而激激活活T T淋淋巴巴细细胞胞,由由此此形形成成T T细细胞胞对对抗抗原原和和MHCMHC分分子子的的双双重重识识别别。
3、因因而而,MHC,MHC在在启启动动T T细细胞胞特特异异性性免免疫疫应应答答中中起起重重要作用。要作用。第一节第一节 MHC结构及其多基因特性结构及其多基因特性 多多基基因因性性(polygenic)指指MHC由由一一组组位位置置相相邻邻的的基基因因座座位位组组成成,各各自的产物具有相同或相似的功能。自的产物具有相同或相似的功能。一、经典的一、经典的MHC I类和类和II类基因类基因小鼠小鼠(H 2,定位于定位于17号染色体号染色体)I类基因类基因:主要为主要为K、D、L三个座位三个座位 II类基因类基因:A、A(编码编码I A分子分子);、(编码编码I E分子分子)III类基因:类基因:编
4、码血清编码血清补体成分等补体成分等人人(HLA,定位于第定位于第6号染色体号染色体)I类基因:类基因:B、C、A三个座位三个座位(2微微球蛋白的编码基因位于第球蛋白的编码基因位于第15号染色号染色体体)II类基因:类基因:DQA、DQB DRA(一个功能基因一个功能基因)、DR(4个功能基因个功能基因)DPA、DPBIII类基因:类基因:编码血清补体成分和编码血清补体成分和免疫功能相关因子免疫功能相关因子人人HLA复合体中共有复合体中共有224个基因座位,其中个基因座位,其中128个为功能性基因,个为功能性基因,96个为假基因个为假基因二、二、I类和类和II类基因的表达产物类基因的表达产物HL
5、A分子分子 HLA I类和类和II类等位基因产物的表达具有类等位基因产物的表达具有共共显性显性(co dominance)特点,即同源特点,即同源染色体染色体对应对应座位上的两个等位基因皆能得到表达。座位上的两个等位基因皆能得到表达。I类类分分子子表表达达于于所所有有有有核核细细胞胞表表面面.II类类分分子子仅仅表表达达于于淋淋巴巴样样组组织织中中的的各各种种细细胞胞表表面面,如如专专职职抗抗原原提提呈呈细细胞胞,胸胸腺腺上上皮皮细细胞胞和和人的活化人的活化T细胞细胞.三、免疫功能相关基因三、免疫功能相关基因 它们可以有各种变异体它们可以有各种变异体,但通常不能直接提呈抗原但通常不能直接提呈抗
6、原,但但它们在免疫应答和免疫调节中发挥重要作用它们在免疫应答和免疫调节中发挥重要作用.(一一)血清补体成分编码基因血清补体成分编码基因 C4B、C4A、Bf和和C2。(二二)抗原加工提呈抗原加工提呈相关基因相关基因1.低低 分分 子子 量量 多多 肽肽 基基 因因 (low molecular weight polypeptide,LMP),包括包括LMP2和和LMP7两个座位。两个座位。2.抗抗原原加加工工相相关关转转运运体体基基因因 (transporter associated with antigen processing,TAP)是是内内质质网网膜膜上上的的一一个个异异二二聚聚体体分
7、分子,双链分别由子,双链分别由TAP1和和PAT2两个座位的基因编码。两个座位的基因编码。3.HLA DM基因基因 包括包括DMA和和DMB座位。座位。4.HLA DO基因基因 包括包括DOA和和DOB两个座位。两个座位。5.TAP相相关关蛋蛋白白基基因因 其其产产物物称称tapasin,即即TAP相相关关蛋蛋白白(TAP associaced protein)。(三三)非经典非经典I类基因类基因 非非经经典典I类类基基因因又又称称HLA Ib,即即b型型I类类基基因因,包包括括HLA E、HLA F、HLA G等等。与与之之相相对对应应,经典的经典的I类基因则称为类基因则称为a型型I类基因类
8、基因,简称,简称HLA Ia。(四四)炎症相关基因炎症相关基因 在在HLA III类类基基因因区区靠靠I类类基基因因一一侧侧,新新近近检检出出多多个个免免疫疫功功能能基基因因座座位,多数涉及炎症反应,分属以下四个家族:位,多数涉及炎症反应,分属以下四个家族:1.肿瘤坏死因子基因家族肿瘤坏死因子基因家族 2.转录调节基因或类转录因子基因家族转录调节基因或类转录因子基因家族 3.MHC I类相关基因类相关基因(MIC)家族家族 包括包括MIC A和和MIC B基因等基因等 4.热休克蛋白基因家族热休克蛋白基因家族 如如HSP70基因基因 此此外外,HLA复复合合体体中中还还有有一一些些免免疫疫无无
9、关关基基因因,如如位位于于 III类类基基因因区区、参参与与类类固固醇醇合合成成的的21羟羟化化酶酶基基因因(CYP21),以以及及一一批批无无产产物物表表达达的的假假基基因。这些集中反映了因。这些集中反映了HLA基因复合体构成上的多基因特性。基因复合体构成上的多基因特性。第二节第二节 MHC的多态性的多态性 一、多态性的基本概念一、多态性的基本概念 多多态态性性(polymorphism)指指一一个个基基因因座座位位上上存存在在多多个个等等位位基基因因(allele)。对对某某一一个个基基因因座座位位,一一个个个个体体最最多多只只能能有有两两个个等等位位基基因因,分分别别出出现现在在来来自自
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