主要組織相容性復合體及其編碼分子

[目的要求]1.掌握HLA-I、II類分子的結構、分布及意義。2.熟悉主要組織相容性抗原、主要組織相容性復合體的含義，MHC的多基因性與多態性。3.了解人類HLA基因復合體的基因區、基因位點及其編碼的抗原，HLA的醫學意義。一、概述1、組織相容性：指在進行器官移植時，受者對供者的組織器官的接受、容納程度。2、組織相容性抗原：指代表個體特異性的組織抗原(同種異型抗原)，亦稱移植抗原。

組織相容性抗原系統主要組織相容性抗原次要組織相容性抗原引起強烈而快速排斥反應

引起弱而慢的排斥反應

3、主要組織相容性復合體majorhistocompatibilitycomplex,

MHC

——指編碼主要組織相容性抗原的連鎖基因群，它決定機體的組織相容性，并與免疫應答、免疫調節有關。小鼠MHC—H-2復合體人類MHC—HLA

指編碼HLA的基因(即HLA基因復合體)指人類白細胞抗原(humanleucocyteantigen，HLA)，即人類主要組織相容性抗原多基因性(polygenic)

二、MHC結構及其多基因特性

多態性(polymorphism)多樣性(diversity)

多基因性(polygenic)----即在同一個體中，HLA復合體基因座位在數量和結構上具有多樣性。

多態性(polymorphism)----指一個基因座位上存在多個等位基因(allele)。

HLA的基因長度約為3600kb，有224個基因座位

HLA-I類基因、HLA-II類基因、HLA-III類基因HLA-II類基因HLA-III類基因HLA-I類基因多基因性(polygenic)

I類HLA復等位基因

BCEAG復等位基因基因座

A02170301-03021101-110323012402-241025012601-26082901-29023101232013301-33033401-3402360143016601-66026801-6803690174018001

E*0101-0104

B08031301-13031401-14021501-15311801-18032701-27103501-35183701-37023801-38023901-39044001-40084101-41024201-42024402-44074501,460147014801-48024901,50015101-51075301,54015501-55035601-56025701-57045801-58025901,670173017801-78028101,8201

Cw*0102-010302020302-03040401-0403050106020701-07050801-08031202-120313011402-14031502-15051601-16021701-1702G*0101-0104A:478B:805C:256多態性：(一)經典的MHCⅠ類和Ⅱ類基因及其表達產物

1、經典的MHCⅠ類和Ⅱ類基因

經典HLA-I類基因：HLA-A、-B、-C經典HLA-II類基因：HLA-DR、-DP、-DQ

2、HLA分子（HLA抗原）由HLA復合體編碼的抗原即人類白細胞抗原(humanleucocyteantigen,HLA)

(1)HLA-I類分子由HLA-I類基因B、C、A三個基因座位編碼。①編碼基因由一條鏈和一條鏈組成，鏈的N端胞外區分為1、2、3三個結構區，其中1、2構成抗原結合槽，與處理后的抗原肽結合形成MHC-抗原肽復合體。②HLA-I類分子結構a2a3a1b2m抗原結合糟15號染色體

HLA-I類分子分布在所有有核細胞膜上③

HLA-I類分子分布

▼識別和提呈內源性抗原肽④

HLA-I類分子的功能

▼對CTL的識別起限制性作用TCR—抗原肽;TCR—

MHC-ICTL殺傷效應必須在TCR識別正確抗原表位的基礎上，并在MHC的限制下才能發生(2)HLA-II類分子①編碼基因:②HLA-II類分子結構由一條鏈和一條鏈組成，兩條肽鏈的胞外區分別有1、2和1、2兩個功能區，由1與1共同形成抗原結合槽。由HLA-DP、DQ、DR三個基因座位編碼。HLA-II類分子結構MHC-IIb1b2a1a2肽結合單位抗原提呈細胞(如B細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞)及活化的T細胞等

③

HLA-II類分子分布

▼識別和提呈外源性抗原肽④HLA-II類分子的功能

▼對Th的識別起限制性作用TCR—抗原肽;TCR—MHC-II3、HLA型別檢測

A、B、C、DR、DQ位點編碼的抗原，用血清學方法檢測（Serologicallydefinedantigen），故又稱為SD抗原DP位點編碼的抗原，用細胞學方法檢測（Lymphocytedefinedantigen），故又稱為LD抗原

4、被檢測的細胞

HLA-Ⅰ類分子：用總淋巴細胞

HLA-Ⅱ類分子：用B淋巴細胞(二)免疫功能相關基因1、血清補體成分編碼基因由編碼C2、C4A、C4B、Bf(Bfactor)4種補體成分的基因座位組成。

(二)免疫功能相關基因2、抗原加工提呈相關基因(1)蛋白酶體β亞單位（PSMB）基因舊稱LMP）(2)抗原加工相關轉運物基因(3)HLA-DM基因----其產物參與APC對外源性抗原的加工提呈(編碼蛋白酶體β亞單位成分－參與APC對內源性抗原的降解)(transporterassociatedwithantigenprocessing,TAP)三、MHC(HLA)多態性多態性(polymorphism)----指一個基因座位上存在多個等位基因(allele)。1、單倍型遺傳方式HLA基因在同一條染色體上的組合稱為單倍型(haplotype)。每人有兩條單倍型，一條來自父輩，一條來自母輩。(一)HLA基因的遺傳規律A1A2B8B352、多態性現象(polymorphism)：多態性現象(polymorphism)：復等位基因共顯性表達復等位基因(multiplealleles)位于一對同源染色體上對應位置的一對基因稱為等位基因(allele)；HLA復合體的每一座存在為數眾多的復等位基因，由于各個座位基因是隨機組合的，故人群中的基因型可達108之多。A2A10B40B16A1A2B8B35A（個體)B（個體）I類HLA復等位基因

BCEAG復等位基因基因座

A02170301-03021101-110323012402-241025012601-26082901-29023101232013301-33033401-3402360143016601-66026801-6803690174018001

E*0101-0104

B08031301-13031401-14021501-15311801-18032701-27103501-35183701-37023801-38023901-39044001-40084101-41024201-42024402-44074501,460147014801-48024901,50015101-51075301,54015501-55035601-56025701-57045801-58025901,670173017801-78028101,8201

Cw*0102-010302020302-03040401-0403050106020701-07050801-08031202-120313011402-14031502-15051601-16021701-1702G*0101-0104A:478B:805C:256家族II類HLA復等位基因B2A2B1A1BA

DP

DMB2A2B1A1DQDR

B1B2B3B4B5ADPB1*01010201020203010401040205010601

DRB103080401-042307010801-0813090110011101-11271201-12041301-13121401-14251501-15051601-1605DQB103060401-04020501-05040601-0611DRB3*01010201-02050301復等位基因基因座DPA1*010301040201020203010401DQA1*0101-010502010301-03030401

DRB4*0101-01030101101012N

DRB502030801-41014401-6501DQA1:20DQB1:43DPA1:18DPB1:87共顯性表達(codominance)一對等位基因同為顯性稱為共顯性。A2A10B40B16A1A2B8B35HLA分子：A1，A2，B8，B35A個體AB個體BHLA分子：A2，A10，B40，B163、連鎖不平衡(linkagedisequilibrium)和單倍型HLA復合體各等位基因的出現均有其各自的頻率。如果不同基因座上的兩個復等位基因同時出現于個體中的計算概率和實際分布頻率不一致，則認為兩者之間存在連鎖不平衡(linkagedisequilibrium)。DRB1*0901在北方漢族人中出現的頻率15.6%DQB1*070121.9%兩基因同時出現在一條染色體上的