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主要组织相容性复合体(Major Histocompatibility Complex,MHC)

主要组织相容性复合体(major histocompatibility complexMHC)是指脊椎动物某一染色体上编码组织相容性抗原、控制细胞间免疫识别、调节免疫应答的一组紧密连锁的基因群。其中,小鼠的MHC称为H-2;人的MHC称为人类白细胞抗原(Human Leukocyte AntigenHLA

小鼠H-2复合体

小鼠的H-2复合体存在于17号染色体,全长1500kb,编码小鼠的主要组织相容性抗原。

小鼠MHC.png

人类HLA复合体

人的MHC位于第6号染色体上6p21.31,首先发现于白细胞表面,又称为人类白细胞抗原(Human Leukocyte AntigenHLA)。HLA基因复合体位于6号染色体短臂6p21.31,全长3600kb,共有224个基因座位,128个功能性基因,96个假基因。从着丝粒一侧起,依次为Ⅱ类基因、Ⅲ类基因、Ⅰ类基因。

人HLA.png

经典的HLA-Ⅰ类(MHC- I)和HLA-Ⅱ类(MHC –Ⅱ)基因

MHC-Ⅰ类

MHC-Ⅰ(Major Histocompatibility Complex Class Ⅰ)由一个跨越细胞膜的α链和一个连在这个链上的、细胞外的β2微球蛋白组成,整个分子由四个区组成,其中三个区位于α链上(α1α2α3),β2微球蛋白组成第四个区。分子位于细胞外的部分(α1α2)组成一个凹坑,肽段(一般是在蛋白酶体里被降解的蛋白质的残片)可以粘在这个凹坑里。免疫细胞(比如CD8+-T细胞)可以识别这些被粘在细胞表面的肽段来区分自身和外来的细胞。所有含有细胞核的身体内的细胞都表达第一型人类白细胞抗原,并且可细分为HLA-AHLA-BHLA-C

MHC-Ⅰ递呈内源性(细胞内合成的),可将细胞内的一些状况,比如该细胞遭受病毒感染,则将病毒外膜碎片肽段、细胞合成的病毒蛋白等透过MHC-Ⅰ呈现在细胞外侧,可以供杀手T细胞等辨识,以进行专一性的胞杀作用。

MHC -Ⅱ类

MHC-Ⅱ(Major Histocompatibility Complex Class Ⅱ)由一个α链和一个β链组成,两个链都穿过整个细胞膜。在细胞外这个分子有四个区(α1α2β1β2),其中α1β1组成一个凹坑。MHC-Ⅱ比MHC-I稍大些,只有吞噬性的细胞(比如吞噬细胞)的表面有第二型人类白细胞抗原。在吞噬过程中,被溶酶体分解的蛋白质的肽段被粘在MHC-Ⅱ的凹坑中。MHC-Ⅱ可细分为HLA-DPHLA-DQHLA-DRHLA-DNHLA-DO

MHC-Ⅱ主要表达于抗原呈递细胞(Antigen-presentingcellAPC)表面,如巨噬细胞、B细胞、已活化的T细胞、树突细胞和某些上皮细胞等。MHC-Ⅱ提供的是细胞外部的情况(外源性),像是组织中有细菌侵入,则巨噬细胞进行吞噬后,把细菌碎片通过MHCⅡ呈递给辅助性T细胞,启动专一性免疫反应。

MHC Ⅰ类分子的结构示意图.png                     MHC Ⅱ类分子的结构示意图.png

MHC Ⅰ类分子的结构示意图                                           MHC Ⅱ类分子的结构示意图

MHC分子的生物学功能 ¾抗原提呈

MHC分子的生物学功能-抗原提呈.png

MHC分子的抗原结合凹槽选择性结合抗原肽: 1)形成MHC分子-抗原肽复合物;(2)以MHC限制性的方式供T细胞识别;(3)启动特异性免疫应答。


* CD4+T细胞识别抗原肽/MHC-II复合物

* CD8+T细胞识别抗原肽/MHC-I复合物


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