主要组织相容性抗原MHC及其编码分子.docx
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主要组织相容性抗原MHC及其编码分子
主要组织相容性抗原(MHC)及其编码分子
主要组织相容性抗原(MHC)
问题的提出
免疫学内容是教学中的难点,特别是关于主要组织相容性复合体
(MHC)和抗原一MHC复合体的内容,教材中又表述不多,只有一段文字,所以教学中会产生许多疑惑。
今天根据《简明免疫学原理》(昊石金主编)教材,总结与高中生物学相关的MHC及其编码的分子知识。
问题:
什么是主要组织相容性复合体(MHC)分子?
它有哪些种类?
有什么生物学功能?
试题:
下列关于一些免疫细胞的叙述中,正确的是(
A・效应细胞毒性T细胞只能对抗嵌有相应抗原-HHC复合体的细胞
B・辅助性T淋巴细胞必须依赖自身HHC分子识别呈递的抗原
C・成熟B淋巴细胞的致敏必须有蛋白质类抗原与膜抗体结合
D.只有巨噬细胞才能呈递抗原-MHC复介体
解析:
辅助性T淋巴细胞必须依赖自身抗原TIHC受体识别呈递的抗原一MHC
复合体,B错误;抗原不一定是蛋白质,可以大分子多糖等•C错误:
除了巨
噬细胞能呈递抗原一HHC复合体,还有一些细胞也有呈递抗原-MHC复合体的作
用,如树突状细胞、B细胞等,D错误。
A答案中,效应细胞毒性T细胞只能
对抗嵌有柑应抗原-MHC复合体的细胞(已被感染的体细胞或癌细胞),也就
是完成细胞免疫,但抗原THC复合体尖实有两种•有外源性和内源性之分。
故选A。
试题2:
(2018•浙江月选考)下列关于特异性免疫的叙述,错误
的是(
A,一个记忆B细胞膜上能勺抗原特异性结合的受体只有一种
B.T细胞特异性识别巨噬细胞膜上的MHC分子后会被激活
C.白细胞介素一2能促进细胞毒性T细胞的增殖和分化
D.抗体两臂上的结合位点可与病毒特异性结合
解析:
一个记忆B细胞识别抗原具有特异性,英膜上与抗原特异性结
合的受体只有一种,A正确:
T细胞不是被MHC分子激活的,T细胞的
激活需要与它的受体相适应的抗原,而且是呈递在抗原一MHC复合体上
时,这个T细胞才会受到刺激,同时还必须有活化的辅助性T淋巴细
胞分泌的多种蛋白质的刺激,B错误:
活化的辅助性T淋巴细胞分泌的
多种蛋白质可能促进细胞毒性T细胞的增殖和分化,这些蛋白质包括
白细胞介素一2,C正确:
抗体两臂上有同样的结合位点,可打病毒特
异性结合,D正确。
故选Bo
导读:
MHC和MHC分子的概念、MHC分子的生物学功能。
主要组织相容性复合体(majorhistocompatibilitycomplexrMHC)即编
码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群•定位于动物与人某对染色体
的特定区域,呈高度多态性,即同一基因座位可能存在两个以上等位基丙。
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MHC的编码产物即MHC分子或MHC抗原,其表达于不同细胞表而,主
要功能是参与抗原递呈、制约细胞间相互识别及诱导免疫应答。
在人或同种不同品系动物个体间进行组织移植时,可因二者组织细胞表
而同种异型抗原存在差异而发生排斥反应.这种抗原称组织相容性Ag
或移植Ago英中可诱导迅速而强烈排斥反应考被称为主要组织相容性
抗原.英编码基因即主要组织柑容性(基因)复合体(MHC):
可诱导
较弱排斥反应的被称为次要组织相容性抗原,其编码基因为次要组织相
容性(基因〉复合体(minorhistocompatibilitycomplex>raHC)。
已证实,MHC的生物学意义远超岀移植免疫范畴,其编码产物是参与免
疫应答的关键成分,但MHC的命坍则沿用至今。
习惯上,MHC(或HLA复合体)一般指基因,MHC分子/抗原则指编码
产物,有不同的命名。
1.常见MHC分子种类
MHC分子是所有生物相容复合体抗原的一种统称,常见的有三类。
MHC
不仅控制着同种移植排斥反应,更重要的是与机体免疫应答、免疫调节
及某些病理状态的产生均密切相关。
(1)I类分子
在所有有核细胞中都表达(说明人的成熟红细胞没有〉,位于一般细胞
表面上,可以提供一般细胞内的一些状况,可以供杀手T细胞等辨
识,以进行扑杀。
则更加专业,存在于树突状细胞(DC),单孩吞噬细胞,B细胞和胸腺
内皮细胞。
这类提供则是细胞外部的情况,像是组织中有细菌侵入,
则巨噬细胞进行吞食后,把细菌碎片利用MHC提示给辅助T细胞,启
动免疫反应。
不是表达于细胞表面的膜分子,而是分布于血清及其他体液中的可溶
性分子.参与构成补体(是存在于正常人和动物血淸与组织液中的一
组经活化后具有酶活性的蛋白质)、TNF(是一种既能直接杀死肿瘤细
胞,又能通过激活免疫系统发挥抗肿瘤作用的细胞因子)和热激蛋白
(防止蛋白质变性,使苴恢复原有的空间构象和生物活性)O
2.生理作用
科学家通过实验揭示了MHC分子在T细胞识別异种抗原中的作用,主
要是参与加工与递呈抗原;参与T细胞限制性识别,辅助性T细胞在
识别异种抗原时受MHCn类分子限制,而细胞毒性T细胞识别异种抗
原时受MHCI类分子限制;参与T细胞在胸腺的发育,诱导同种移植
»斥反应。
(1)MHCI类分子的重要生理功能
是对CD8+T细胞(细胞奉性T细胞,通过直接杀伤作用,主要负责对
靶细胞的淸除。
如被病毒感染的细胞和表达有肿瘤特异性新抗原的细
胞)的抗原识别功能起限制性作用,也就是参与向CD8订细胞递呈抗
原的过程。
CD8+T细胞只能识別与相同MHCI类分子结合的抗原(多为内源性的细
胞抗原,如病毒感染的细胞和肿瘤细胞等),这种现象称为MHC限制
性。
例如,当病毒感染了某个细胞,病毒抗原可被分解成一些短肽片段,后
者与在内质网中合成的MHC【类分子结合后表达于细胞表面,才能被
CD8+T细胞识别。
MHCI类分子主要介导细胞奉性T细胞的作用,也是重要的移植抗原。
(2)MHCII类分子的重要生理功能
是在免疫应答的始动阶段将经过处理的抗原片段递呈给CD4+T细胞
(辅助性T淋巴细胞),正如CD8+T细胞只能识別与MHCI类分子结
合的抗原片段一样,CD4+T细胞只能识别I【类分子结合的抗原片段。
MHCII类分子主要参与外源性抗原的递呈,在一些条件下也可递内源性
抗原。
在组织或器官移植过程中,MHCI1类分子是引起移植排斥反应的
重要靶抗原,包括引起宿主抗移植物反应(HVGR)和移植物抗宿主反应
(GVHR)O
在免疫应答中,MHCII类抗原主要是协调免疫细胞间的相互作用,调控
体液免疫和细胞免疫应答。
总之,它们的区别在于表达不同类MHC分子的细胞,处理不同来源的
蛋白多肽,MHC-1分子主要针对细胞内产生的蛋白(内源性),MHC-
II类细胞则是主动摄取胞外物质(外源性)等。
3.关于抗原-HHC复介体
MHCI类分子的主要作用是与胞内蛋白、核蛋白和病毒蛋白形成抗原-
MHCI类复合物.并呈递给细胞奉性T淋巴细胞,诱发特异性细胞杀伤
效应。
MHCI【类分子主要表达于抗原呈递细胞(如巨噬细胞、树突状细胞、B
细胞),主要作用是以抗原-MHCII类复合物的形式将抗原呈递给
CD4+T细胞(辅助性T淋巴细胞)0
抗原-MHC复合体(II)
CtMT
TCK
CU4
内质网)
)MHC(【I类分千
髙尔集体
癌细胞和被感染的体细胞表面嵌有抗原-MHCI类复合体,巨噬细胞表
而通常嵌有抗原-MHCII类复合体。
活化的细胞毒性T细胞主要作用是特异性杀伤嵌有抗原-MHCI类复合
体的某些肿瘤和病毒感染的靶细胞,不会杀伤嵌有抗原-MHCII类复合
体的巨噬细胞。
问题如何理解“必修3教材P53提到:
当一个细胞奉性T淋巴细胞遇到与它的受体相适应的抗原,而且是呈递在抗原MHC-复合体上
活化的细胞毒性T淋巴细胞识别嵌有抗原-MHC复合体的细胞
(已被感染的体细胞或癌细胞〉井消灭之。
”?
答:
细胞毒性T淋巴细胞识别的是抗原-MHC复合体,而且是抗原-MHC复合体I型,而器官移植的异体细胞表面所含的是抗原7IHC复合体I型,所以能识别反应。
癌细胞和被感染的体细胞表面嵌有抗原-MHCI类复合体,巨噬细胞表
而通常嵌有抗原-MHCII类复合体。
活化的细胞毒性T细胞主要作用是待异性杀伤恢有抗原7IHC【类复合体的某些肿瘤和病毒感染的靶细胞,不会杀伤嵌有抗原-MHC!
1类复合
体的巨噬细胞。
问题2:
为什么效应细胞毒性T细胞为什么不作用于巨噬细胞?
答:
因为常见的抗原-MHC复合体有两种。
MHCI类分子的主要作用是与胞内蛋白、核蛋白和病毒蛋白形成抗原-
MHCI类复合物,并呈递给细胞壽性T淋巴细胞,诱发特异性细胞杀伤
效应。
MHCI【类分子主要表达于抗原呈递细胞(如巨噬细胞、树突状细胞、B
细胞),主要作用是以抗原-MHCII类复合物的形式将抗原呈递给辅助性T淋巴细胞。
癌细胞和被感染的体细胞表面倏有抗原-MHCI类复合体,巨噬细胞表
而通常嵌有抗原-MHCII类复合体。
活化的细胞毒性T细胞主要作用是特异性杀伤嵌有抗原・MHC【类复合体的某些肿瘤和病毒感染的靶细胞,不会杀伤嵌有抗原-MHCII类复合
体的巨噬细胞。
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- 主要 组织 相容性 抗原 MHC 及其 编码 分子