免疫學第7章主要組織相容性復合物(MHC)和抗原遞呈

1、補體系統(tǒng)的功能裂解調理活化清除細胞、細菌和病毒的裂解細胞、細菌和病毒的裂解調理作用，啟動了對顆?？乖耐淌烧{理作用，啟動了對顆粒抗原的吞噬結合于免疫系統(tǒng)細胞的特異補體受結合于免疫系統(tǒng)細胞的特異補體受體，引起特異細胞功能、炎性和免體，引起特異細胞功能、炎性和免疫調控分子的分泌疫調控分子的分泌免疫清除，除去循環(huán)系統(tǒng)中的免疫復合免疫清除，除去循環(huán)系統(tǒng)中的免疫復合物，在脾臟和肝臟中沉積它們物，在脾臟和肝臟中沉積它們 第七章第七章 主要組織相容性復合物主要組織相容性復合物(MHC)(MHC)和抗原遞呈和抗原遞呈The Major Histocompatibility Complex and Antige

2、n Presentation第七章第七章 主要組織相容性復合物主要組織相容性復合物(MHC)(MHC)和抗原遞呈和抗原遞呈 MHC分子結構與組成 MHC功能作用與表達模式 抗原遞呈通路第一節(jié)第一節(jié) MHCMHC分子結構與組成分子結構與組成T T細胞只識別加工后遞呈的抗原細胞只識別加工后遞呈的抗原 T細胞受體僅僅識別位于另一細胞表面MHC分子結合溝槽內的抗原片段 MHC分子由MHC基因座（locus）編碼主要組織相容性復合物(MHC)n 組織相容性（histocompatibility）,指器官或組織移植時，供體與受體間相互接受的程度。相容則接受，不相容則排斥，因而誘導排斥反應的抗原稱為組織相容

3、性抗原，也稱為移植抗原。n 主要組織相容性，同種異體移植物(allograft)移植后，常發(fā)生免疫排斥反應，引起這種排斥反應的起決定性作用抗原稱為主要組織相容性抗原(major histocompatibility antigen，MHA)。n 在同種異體移植免疫排斥反應中，其決定性作用的一組連鎖基因及其編碼產(chǎn)物，稱為主要組織相容性復合體(major histocompatibility complex, MHC)。n 基本作用：“我”與“非我”的細胞內識別與區(qū)分。超越了移植免疫的范疇。 主要組織相容性復合物的組成I類和II類基因產(chǎn)物被稱為經(jīng)典MHC分子，它們有共同的結構特征，并且在抗原加工與

4、遞呈中起作用。而III型產(chǎn)物雖然在免疫功能上是關鍵的，但幾乎沒有和I型與II型分子共同性。I類基因編碼的糖蛋白，表達于幾乎所有有核細胞表面，其基因產(chǎn)物的功能是遞呈肽抗原給TC細胞。II類基因編碼的糖蛋白，主要表達于抗原遞呈細胞（M、DCs、B）表面，其基因產(chǎn)物遞呈加工過的抗原肽給TH細胞。III類基因編碼多種具有免疫功能的分泌蛋白，包括某些補體系統(tǒng)成分和炎性分子。MHC等位基因的單元型（haplotypes）連鎖遺傳MHC基因座組成是高度多態(tài)性的。MHC基因位于同一染色體上，在遺傳中，各基因座間連鎖緊密連鎖，很少發(fā)生同源染色體間的交換，這種遺傳就構成了單元型遺傳。而那些在同一染色體上緊密連鎖的

5、一系列等位基因組合，稱為單元型。MHC分子共顯性表達，基因型與表型相同。自交品系，具有相同MHC基因單元型，雜交品系具有不同MHC基因單元型。這種單元型連鎖遺傳與同種移植組織相容性的相關。一些小鼠品系的H-2單元型MHC單元型與移植排斥典型的人HLA單元型遺傳MHC分子結構nI類: 重鏈(123)+輕鏈（2微球蛋白） 123結構域每個約90aa；跨膜區(qū)約25aa（疏水）；胞質尾部30aa(親水) 2微球蛋白大小組成類似于3nII類：33kD()+28kD()MHC I類分子結構n鏈：由MHC復合物內多態(tài)性基因編碼的跨膜糖蛋白。 人：HLA復合物A,B,C區(qū)基因 小鼠：H-2復合物K,D區(qū)基因3

6、在I類分子中高度保守n2微球蛋白：不同染色體上高度保守的基因編碼的蛋白n鏈與2微球蛋白間的非共價鍵結合是I類分子細胞膜表達所需要的MHC I、II類分子屬于免疫球蛋白超家族I類和II類分子的肽結合n一個個體僅表達小數(shù)量的I類和II類MHC分子：上至6個不同的I類分子；上至12個不同的II類分子。n有限數(shù)量的MHC分子必須遞呈巨大數(shù)量的不同抗原肽給T細胞。nI類和II類分子的肽結合無法展現(xiàn)類似抗原和抗體或TCR結合那樣好的特異性。n一個MHC分子能結合許多不同的肽，一些肽能結合多個不同的MHC分子。因此，肽與MHC間的結合經(jīng)常是“混雜的”（promiscuous）。nMHC分子在同一時間里只能與

7、一個肽結合，且這種結合相當穩(wěn)定。nT細胞識別肽與MHC分子復合物是高度的特異的。I類和II類分子的肽結合區(qū)兩端封閉兩端開放I類和II類分子肽結合特性I類MHC-肽相互作用nI類分子結合肽(通常為內源肽)遞呈它們給CD8+T（Tc)細胞。n每一型I類分子（如小鼠K，D，L；人A，B，C）結合一套獨特的肽，每一個一類分子等位基因變體（如H-2Kk和H-2Kd）結合一套不同的肽n被結合肽兩個特性：1）8-10aa，其中9肽親和性最強；2）含特定aa殘基，這些殘基錨定肽進入MHC分子中，稱為錨定殘基（anchor residues）n所有的肽都含有羧基端錨定，此外常有氨基端2、3位錨定nII類分子結合

8、肽（通常為外源肽）并遞呈給CD4+T（TH）細胞n13-18aan有內部保守序列花樣（motif），但是缺乏保守錨定殘基II類MHC-肽相互作用第二節(jié)第二節(jié) MHC功能作用與表達模式MHC與免疫反應：MHC分子在遞呈抗原給T細胞中的中心作用幾乎所有細胞表達I類MHC分子; II類MHC的表達被優(yōu)先限制于APCsn能遞呈抗原肽-I類MHC給CD8+ TC 細胞的稱為靶細胞；n而能遞呈抗原肽- II MHC給CD4+ TH 細胞的稱為抗原遞呈細胞 （antigen-presenting cells ，APCs）n抗原遞呈細胞分為專屬、非專屬，非專屬APCs能被誘導表達II MHC或輔助刺激信號分子

9、。TCR的Self-MHC restrictionT細胞的識別特異性不是僅僅針對抗原，而是針對結合抗原的MHC分子。T 細胞僅僅識別被自-MHC分子（self-MHC molecule）遞呈的抗原，這一特性稱為自-MHC限制（self-MHC restriction）。T細胞的Self-MHC Restriction: CD8+ TC細胞是class I MHC restrictedT細胞的Self-MHC Restriction: CD4+ TH細胞是class II MHC restrictedT細胞的抗原識別要求抗原的加工第三節(jié)第三節(jié) 抗原遞呈通路不同抗原加工和遞呈通路 TAP (tra

10、nsporter of antigenic peptides)內源抗原加工和遞呈的胞質通路：蛋白酶體產(chǎn)生遞呈肽 內源抗原加工和遞呈的胞質通路：肽通過胞質被轉運到粗面型內質網(wǎng)TAP (transporter of antigenic peptides)內源抗原加工和遞呈的胞質通路：在粗面型內質網(wǎng)，分子伴侶援助下的肽與I類MHC分子裝配TAPs缺乏導致某些疾病 外源抗原加工和遞呈的內吞通路：在內吞泡內內化分子加工為肽，并與II類MHC分子組裝外源抗原加工和遞呈的內吞通路不變鏈（invariant chain,Ii,CD74）指導II類MHC分子轉運到內吞泡（從RER經(jīng)Golgi體到內吞泡）Ii消化為CLIP （class IIassociated invariant chain