第七章MHC知识发现课件.ppt

前前情情概概要要五类五类Ig各自的特性各自的特性补体补体：概念、活化过程、生物学作用：概念、活化过程、生物学作用细胞因子细胞因子：概念、特点、分类、生物学作用：概念、特点、分类、生物学作用1课堂优质第七章第七章主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体（Majorhistocompatibilitycomplex，MHC）病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室朱江朱江2课堂优质掌握熟悉了解学习目标学习目标掌握掌握掌握掌握MHC/HLA的概念，的概念，MHC-I、MHC-II分子的分布；分子的分布；MHC的生物学功能，的生物学功能，MHC多态多态性的概念性的概念了解了解了解了解MHC基因组成基因组成熟悉熟悉MHC分子抗原呈递作用的分子机制；分子抗原呈递作用的分子机制；HLA的临床医学意义的临床医学意义3课堂优质概 述MHCMHC的发现过程的发现过程4课堂优质1980年的诺贝尔医学奖颁给了年的诺贝尔医学奖颁给了3位免疫遗传学家位免疫遗传学家for their discoveries concerning “genetically determined structures on the cell surface that regulate immunological reactions”5课堂优质George Snell(1903-1996) 美 Jackson Laboratory发现了决定异体移植可能性的遗传因子，首创组织相容抗原的概念。

Jean Dausset(1916-) 法 Universit de Paris, Laboratoire Immuno-Hmatologie验证了人体组织相容抗原的存在，并阐明其遗传因子Baruj Benacerraf (1920-) 美 Harvard Medical School 表明了这些遗传因子的实际作用是调控免疫细胞间的相互作用，调节免疫反应的强度6课堂优质主要组织相容性复合体系统的发现主要组织相容性复合体系统的发现George D. Snell 1940s 发现皮肤移植在同系小鼠体发现皮肤移植在同系小鼠体内可以长期生存，但在不同品系的小鼠体内不能生存内可以长期生存，但在不同品系的小鼠体内不能生存7课堂优质根据实验现象提出的问题：根据实验现象提出的问题：1.1.导致排斥反应发生的物质是什么？导致排斥反应发生的物质是什么？2.2.这种排斥反应的发生是否与遗传背景有关？这种排斥反应的发生是否与遗传背景有关？3.3.这种排斥反应的本质是什么？这种排斥反应的本质是什么？移植抗原移植抗原8课堂优质组织相容性组织相容性组织相容性抗原组织相容性抗原（histicompatibility antigen):histicompatibility antigen):主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统主要组织相容性抗原系统（major major histocompatibility antigen):histocompatibility antigen): 在众多的组织相容性抗原系统中，能引起强烈而在众多的组织相容性抗原系统中，能引起强烈而迅速排斥反应的抗原系统，称，也叫主要组织迅速排斥反应的抗原系统，称，也叫主要组织相容性系统（相容性系统（major histocompatibility major histocompatibility system,MHS)system,MHS)9课堂优质主要组织相容性复合体（主要组织相容性复合体（MHC）：是位是位是位是位于哺乳动物或人类某一染色体上的一组负责编码于哺乳动物或人类某一染色体上的一组负责编码于哺乳动物或人类某一染色体上的一组负责编码于哺乳动物或人类某一染色体上的一组负责编码产生主要组织相容性抗原的产生主要组织相容性抗原的产生主要组织相容性抗原的产生主要组织相容性抗原的紧密连锁的基因群紧密连锁的基因群紧密连锁的基因群紧密连锁的基因群。

其及其编码产物除参与移植排斥反应外，还其及其编码产物除参与移植排斥反应外，还其及其编码产物除参与移植排斥反应外，还其及其编码产物除参与移植排斥反应外，还参与免疫细胞的发育、抗原递呈和参与免疫细胞的发育、抗原递呈和参与免疫细胞的发育、抗原递呈和参与免疫细胞的发育、抗原递呈和T T T T细胞活化、并细胞活化、并细胞活化、并细胞活化、并在免疫应答的遗传调控中起重要作用在免疫应答的遗传调控中起重要作用在免疫应答的遗传调控中起重要作用在免疫应答的遗传调控中起重要作用10课堂优质MHCMHC分子分子：指的是由指的是由MHCMHC基因所编码的基因产物，基因所编码的基因产物，又称为主要组织相容性抗原，因为这些抗原在又称为主要组织相容性抗原，因为这些抗原在器官移植中代表供受双方的组织相容程度，器官移植中代表供受双方的组织相容程度，故而亦称为移植抗原或相容性抗原故而亦称为移植抗原或相容性抗原11课堂优质MHC H-2复合体复合体 HLA复合体复合体 小鼠小鼠H-2分子分子 人类人类HLA分子分子 MHC是是免免疫疫系系统统三三种种主主要要抗抗原原识识别别分分子子之之一一（即（即 TCR、BCR、MHC）人：人：6号染色体号染色体；小鼠：；小鼠：17号染色体号染色体统称为统称为统称为统称为MHCMHC分子分子分子分子12课堂优质第一节第一节HLA复合体复合体一、一、一、一、MHCMHC的结构及其多基因特性的结构及其多基因特性的结构及其多基因特性的结构及其多基因特性二、二、二、二、HLAHLA的遗传特征的遗传特征的遗传特征的遗传特征 13课堂优质 一、MHC的结构及其多基因特性v定定位位：人人第第6号号染染色色体体短短臂臂（小小鼠鼠的的H-2复复合合体体位位于于第第17号染色体上）。

号染色体上）长约长约3600 kbv分类分类：类基因区：类基因区：B、C、A座位座位l类基因区：类基因区：DP、DQ、DR座位座位 类基因区（免疫功能相关基因）：类基因区（免疫功能相关基因）：血清补体成分血清补体成分14课堂优质15课堂优质HLA复合体复合体：即人的：即人的MHC，位于人类第，位于人类第6号染号染色体短臂色体短臂6p21.31，长约，长约3600kb，是迄今已知的，是迄今已知的人体最复杂的基因体系人体最复杂的基因体系传统上分为传统上分为类、类、类和类和类其中经典的其中经典的HLA、类基因产物具有抗原递呈功能，类基因产物具有抗原递呈功能，激活激活T细胞，参与调控特异性免疫应答，具有极为细胞，参与调控特异性免疫应答，具有极为丰富的多态性丰富的多态性其余为免疫功能相关基因，编码免疫功能相关抗原其余为免疫功能相关基因，编码免疫功能相关抗原 16课堂优质（一）（一）类基因区类基因区1、包括：、包括：经典：经典：B B、C C、A A位点位点 非典型：非典型：E E、F F、G G位点等位点等 2、编码产物：、编码产物：HLA-A、B、C肽链肽链即：即：HLA-I类抗原分子的重链类抗原分子的重链3、功能：结合、提呈内源性抗原肽、功能：结合、提呈内源性抗原肽17课堂优质（二）（二）类基因区类基因区1、包括： 经典：DP、DQ、DR位点 非典型：DN、DM、DO位点等2、编码产物： DPA1A1B1B1DPDPDPDPHLA-DPHLA-DPA1A1B1B1DQDQDQDQHLA-DQHLA-DQDQDQA1A1B1B1DRDRDRDRHLA-DRHLA-DRDRDRHLA-类抗原类抗原3、功能：结合、提呈外源性抗原肽、功能：结合、提呈外源性抗原肽18课堂优质（三）（三）类基因区类基因区1、包括：血清补体成分基因和其他血清蛋白 基因。

2、编码产物：补体C4、C2、B因子 TNF、HSP70等基因19课堂优质20课堂优质21课堂优质二、二、HLA的遗传特征的遗传特征（一）、单倍型遗传（一）、单倍型遗传（一）、单倍型遗传（一）、单倍型遗传22课堂优质HLA表型、基因型与单体型概念表型、基因型与单体型概念表型表型表型表型：某一个体HLA抗原特异性型别基因型基因型基因型基因型：HLA基因在体细胞两条染色体上的组合；单体型单体型单体型单体型：HLA基因在同一条染色体上的组合23课堂优质24课堂优质单倍型遗传的意义单倍型遗传的意义亲代与子代之间则必然有一个单体型相同，也只亲代与子代之间则必然有一个单体型相同，也只能有一个单体型相同能有一个单体型相同亲子鉴定亲子鉴定亲子鉴定亲子鉴定；同胞之间比较同胞之间比较HLA单体型型别只会出现下列三种单体型型别只会出现下列三种可能性：二个单体型完全相同或完全不同的机率可能性：二个单体型完全相同或完全不同的机率各占各占25%；有一个单体型相同的机率占；有一个单体型相同的机率占50%器官移植供者的选择器官移植供者的选择器官移植供者的选择器官移植供者的选择25课堂优质（二）、多态性现象（二）、多态性现象 多态性：在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有多态性：在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有多态性：在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有多态性：在一随机婚配的群体中，染色体同一基因座位有两种以上等位基因，可编码两种以上的基因产物的现象。

两种以上等位基因，可编码两种以上的基因产物的现象两种以上等位基因，可编码两种以上的基因产物的现象两种以上等位基因，可编码两种以上的基因产物的现象 1 1、复等位基因复等位基因复等位基因复等位基因：在一个群体中，位于一对同源染色体上：在一个群体中，位于一对同源染色体上：在一个群体中，位于一对同源染色体上：在一个群体中，位于一对同源染色体上同一对应基因座位上不同的基因系列增加同一对应基因座位上不同的基因系列增加同一对应基因座位上不同的基因系列增加同一对应基因座位上不同的基因系列增加HLAHLA基因的复基因的复基因的复基因的复杂性杂性杂性杂性 2 2、共显性共显性共显性共显性：一对等位基因同为显性称为共显性在杂合：一对等位基因同为显性称为共显性在杂合：一对等位基因同为显性称为共显性在杂合：一对等位基因同为显性称为共显性在杂合子状态下，等位基因均表达出相应产物大大增加了人群子状态下，等位基因均表达出相应产物大大增加了人群子状态下，等位基因均表达出相应产物大大增加了人群子状态下，等位基因均表达出相应产物大大增加了人群中中中中HLAHLA表型的多样性表型的多样性表型的多样性表型的多样性26课堂优质HLA-、类基因的等位基因数及抗原特异性数类基因的等位基因数及抗原特异性数基基因因类别类别类基因区类基因区类基因区类基因区合计合计ABCDRADRBDQA1DQB1DPA1DPB1DW等位等位基因基因数数2484861133385225320991171546抗原抗原特异特异性性28611024962616427课堂优质MHC多态性的意义多态性的意义HLAHLAHLAHLA是人体多态性最丰富的基因系统是人体多态性最丰富的基因系统是人体多态性最丰富的基因系统是人体多态性最丰富的基因系统1、抗原提呈，提高人群整体对感染的抵抗力、抗原提呈，提高人群整体对感染的抵抗力2、人群之间的多样性（对疾病的反应性和易感性）、人群之间的多样性（对疾病的反应性和易感性）3、同种异体器官移植排斥、同种异体器官移植排斥4、法医鉴定、法医鉴定28课堂优质（三）连锁不平衡连锁不平衡指分属两个或两个以上基因座位连锁不平衡指分属两个或两个以上基因座位连锁不平衡指分属两个或两个以上基因座位连锁不平衡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的等位基因，同时出现在一条染色体上的几的等位基因，同时出现在一条染色体上的几的等位基因，同时出现在一条染色体上的几率高于随机出现的频率。

率高于随机出现的频率率高于随机出现的频率率高于随机出现的频率出现的原因：可能是与人类在长期进化过程出现的原因：可能是与人类在长期进化过程出现的原因：可能是与人类在长期进化过程出现的原因：可能是与人类在长期进化过程。