計算機應(yīng)用學(xué)習(xí)課件

主要組織相容性復(fù)合體機體內(nèi)與排斥反應(yīng)有關(guān)的抗原系統(tǒng)多達20種以上，其中能引起強而迅速排斥反應(yīng)者稱為主要組織相容抗原，其編碼基因是一組緊密連鎖的基因群，稱為主要組織相容性復(fù)合體（majorhistocompatibilitycomplex,MHC）。控制機體免疫應(yīng)答能力與調(diào)節(jié)功能的基因（immuneresponsegene,Irgene）也存在于MHC內(nèi)。因此MHC不僅與移植排斥反應(yīng)有關(guān)，也參與免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)與調(diào)節(jié)。主要組織相容抗原小鼠的主要組織相容抗原稱為，H-2系統(tǒng)（histocompatibilityantigen-2,H-2）。人的則稱為人白細(xì)胞抗原系統(tǒng)，(humanleucocyteantigen,HLA)。第一節(jié)MHC基因結(jié)構(gòu)

H-2基因復(fù)合體I-A亞區(qū)有Aα和Aβ二個座，I-B亞區(qū)含Bα和Bβ二個座，S區(qū)含有6個座。K和D區(qū)基因可編碼H-2抗原系I區(qū)基因編碼I區(qū)相關(guān)抗原或Ia抗原(I-regionassociatedantigen,Ia)S區(qū)基因可分別編碼補體成分（C4和B因子等）性限制蛋白(sex-limitedprotein,Slp)以及TNF。二、H-2復(fù)合體的功能1981年Klein按其功能將MHC基因座分為4類。I類基因（I類分子）即K，D和L分子（H-2K，H-2D基因）在不同的品系中K和D分子可能具有不同的抗原特異性稱之為特有抗原（privateantigen）。在K和D分子之間也存在一些共同的抗原特異性稱之為共有抗原（publicantigen）。

II類基因（免疫應(yīng)答基因，即Ia基因I-regionassociatedantigen）。

III類基因（系指H-2S區(qū)基因，包括血清因子,補體分子及TNF等）。VI類基因位于D座右側(cè)（尚不十分明白）。

三、人白細(xì)胞抗原復(fù)合體的遺傳特點1.單倍型遺傳2.高度的多態(tài)性3.邊鎖不平衡性單倍型遺傳HLA復(fù)合體是緊密連鎖的，連鎖在一條染色體上的等位基因稱為一個單倍型（haplotype），而其表達的抗原產(chǎn)物為表現(xiàn)型（phenotype），又可簡稱為表型。每一基因都是顯性基因，都編碼相應(yīng)抗原，因此，子代個體的細(xì)胞表面有兩個單倍型表達的抗原，當(dāng)親代的遺傳信息傳給子代的時候，HLA單倍型作為一個單位遺傳下去，子女的HLA染色體中，其中一個單倍型與父親相同，另一個與母親相同。

高度的多態(tài)性

多態(tài)性（Ploymorphism）是指處于隨機婚配的群體中，同一基因座位可存在兩種以上的基因產(chǎn)物，有些可多達幾十種，即存在兩種或兩種以上的基因型，根據(jù)目前已知的各座位上等位基因總數(shù)（7個座位共有148個）來估算單倍型可以在群體中表達高于3.8×108個，個體表現(xiàn)型和基因型則更多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過全世界總?cè)丝跀?shù)，很難找到一個單倍型完全相同的人。HLA的高度多態(tài)不僅對維持種群的生存具有重要的生物學(xué)意義，同時也對器官移植帶來很大困難。

邊鎖不平衡性

HLA復(fù)合體上各復(fù)等位基因都有各自的基因頻率。

I類抗原I類抗原是由HLA-A、B、C座位上的基因編碼的抗原。I類抗原是一種膜糖蛋白，存在于所有核細(xì)胞的膜上，以淋巴細(xì)胞上的密度最多，也分布于血清、尿液、初乳等體液中，分布十分廣泛。

II類抗原

II類抗原是由HLA-D區(qū)（DR，DQ，DP）座位所編碼的抗原。II類抗原是由兩條糖基化的跨膜多肽鏈構(gòu)成，主要表達在某些細(xì)胞表面，如B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和其他抗原細(xì)胞，不如I類抗原分布廣泛。II類抗原與免疫應(yīng)答及免疫調(diào)節(jié)有關(guān)，II類抗原的存在是T細(xì)胞活化的必需信號。

五、HLA抗原的表達與調(diào)控在各種類型細(xì)胞表面HLA分子表達與否以及表達的密度,可以受不同的因素調(diào)節(jié),一般認(rèn)為,調(diào)控HLA分子表達的主要環(huán)節(jié)是轉(zhuǎn)錄速率。

六、MHC分子功能MHC分子作為代表個體特異性的主要組織抗原，在排斥反應(yīng)中起重要作用。

主要組織抗原的作用參與對抗原處理：外源性抗原在APC內(nèi)被降解成免疫原性多肽，并與MHC-II類分子結(jié)合成穩(wěn)定的復(fù)合物，從而保證了多肽不被進一步降解為氨基酸。約束免疫細(xì)胞間的相互作用：具有同一MHC類型的免疫細(xì)胞才能有效地相互作用，又稱為MHC限制性（MHCrestriction）主要組織抗原的作用參與對免疫應(yīng)答的遺傳控制機體對某種抗原物質(zhì)是否產(chǎn)生應(yīng)答以及應(yīng)答的強弱是受遺傳控制的?？刂泼庖邞?yīng)答的基因稱為Ir基因，一般認(rèn)為位于HLA-II類基因區(qū)內(nèi)。誘導(dǎo)自身或同種淋巴細(xì)胞反應(yīng)。參與T細(xì)胞分化過程。一、HLA與疾病相關(guān)性不同個體對疾病易感性的差異在很大程度上是由遺傳因素所決定的，在群體調(diào)查中比較患者與正常人某些特定等位基因及其產(chǎn)物的頻率，這是研究遺傳決定的對疾病易感性的主要方法。

疾病與特定的HLA型呈非隨機分布關(guān)聯(lián)60年代末發(fā)現(xiàn)了某些疾病與特定的HLA型呈非隨機分布，其中91%以上的北美白人強直性脊柱炎患者帶有HLA-B27抗原，這種二個遺傳學(xué)性狀在群體中同時出現(xiàn)呈非隨機分布，稱為關(guān)聯(lián)（association）。

危險性指數(shù)特定疾病與某種HLA型別的相關(guān)性可通過相對危險性（relativerisk，RR）來評估，其公式為：P+×C-RR=——————P-×C+

P+為具有某種抗原的病人數(shù)；C-為不帶此抗原的對照組人數(shù)；P-為不帶此抗原的病人數(shù)；C+為具有此抗原的對照組人數(shù)。

二、HLA表達異常與疾病的關(guān)系HLA-I類抗原表達異常在小鼠及許多人類腫瘤或腫瘤衍生的細(xì)胞株均已發(fā)現(xiàn)MHC-I類抗原表達缺失或密度降低。HLA-II類抗原表達異常器官特異性自身免疫疾病的靶細(xì)胞可異常表達HLA-II類抗原。如：I型糖尿病患者的胰島β細(xì)胞、原發(fā)性膽管肝硬化患者的膽管上皮細(xì)胞。

三、HLA與排斥反應(yīng)移植物存活率很大程度上取決于供者和受者之間HLA型別相合的程度。

一、血清學(xué)分型技術(shù)HLA-I類抗原檢測（微量淋巴細(xì)胞毒試驗，補體依賴的細(xì)胞毒試驗）。原理為取已知HLA抗血清加入待測外周的血淋巴細(xì)胞，作用后加入兔補體，充分作用后加入染料，觀察細(xì)胞死亡。HLA-DR、DQ抗原檢測待測細(xì)胞為B細(xì)胞，抗血清先用血小板吸收以除去對I類抗原的抗體后使用同上述。

二、細(xì)胞學(xué)分型技術(shù)判斷淋巴細(xì)胞在識別HLA抗原決定簇后發(fā)生的反應(yīng)。純合子分型細(xì)胞(homozygotetypingcell,HTC)預(yù)致敏淋巴細(xì)胞實驗(primedlymphocytetest,PLT)

三、HLA的DNA分型技術(shù)（一）限制性片段長度多態(tài)性檢測技術(shù)個體間抗原特異性來自氨基酸順序的差別，后者由編碼基因的堿基順序不同所決定，這種堿基順序的差別造成限制性內(nèi)切酶，識別位置及酶切位點數(shù)目的不同，從而產(chǎn)生的數(shù)量和長度不一的DNA酶切片段。用特異性探針以整個基因組DNA酶切片段進行雜交，即可分析限制性長度片段多態(tài)性（restrictionfragmentlengthpolymorphism,RFLP）。

（二）PCR/SSO技術(shù)用人工合成HLA特異的寡核苷酸（sequencespecificoligonucleotide,SSO）作為探針，與待檢細(xì)胞經(jīng)PCR擴增的HLA基因片段雜交，從而確定HLA型別。

（三）PCR/SSP技術(shù)目前常規(guī)的HLA-DNA分型技術(shù)（PCR/RFLP、PCR/SSO），最終均需用標(biāo)記的特異性探針與擴增產(chǎn)物進行雜交，再分析結(jié)果。PCR/SSP方法乃設(shè)計出一整套等位基因組特異性引物（sequencespecificprimer,SSP），借助PCR技術(shù)獲得HLA型別特異的擴增產(chǎn)物，可通過電泳直接分析帶型決定HLA型別，從而大大簡化了實驗步驟。

第二部分白細(xì)胞分化抗原

細(xì)胞間的相互作用機體免疫系統(tǒng)是由中樞淋巴器官、外周淋巴器官、免疫細(xì)胞和免疫分子所組成。免疫應(yīng)答過程有賴于免疫系統(tǒng)中細(xì)胞間的相互作用，包括細(xì)胞間直接接觸和通過釋放細(xì)胞因子或其它介質(zhì)間接的作用。細(xì)胞間相互識別免疫細(xì)胞間或介質(zhì)與細(xì)胞間相互識別的物質(zhì)基礎(chǔ)是免疫細(xì)胞膜分子，包括細(xì)胞表面的多種抗原、受體和其它分子，細(xì)胞膜分子通常也稱為細(xì)胞表面標(biāo)記（Cellsurfacemarker）。免疫細(xì)胞膜分子的研究對于深入了解免疫應(yīng)答的本質(zhì)以及臨床某些疾病的診斷、預(yù)防和治療具有十分重要的意義。免疫細(xì)胞膜分子的種類免疫細(xì)胞膜分子的種類相當(dāng)繁多，主要有T細(xì)胞抗原識別受體（TCR），B細(xì)胞抗原識別受體（BCR），主要組織相容性抗原，白細(xì)胞分化抗原，粘附分子，促分裂原受體，細(xì)胞因子受體，免疫球蛋白的Fc段受體，以及其它受體和分子。

一、白細(xì)胞分化抗原白細(xì)胞分化抗原是白細(xì)胞（還包括血小板、血管內(nèi)皮細(xì)胞）在正常分化成熟不同譜系（lineage）和不同階段以及活化過程中，出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)記。它們大都是穿膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外區(qū)，穿膜區(qū)和胞漿區(qū)。

白細(xì)胞分化抗原參與機體重要的生理和病理過程：免疫應(yīng)答過程中免疫細(xì)胞的相互識別，免疫細(xì)胞抗原識別，活化，增殖和分化，免疫效應(yīng)功能的發(fā)揮。造血細(xì)胞的分化和造血過程的調(diào)控炎癥發(fā)生細(xì)胞的遷移二、粘附分子粘附分子（adhesionmolecules,AM）是指介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間或細(xì)胞與基質(zhì)間相互接觸和結(jié)合的一類分子，大都為糖蛋白，分布于細(xì)胞表面或細(xì)胞外基質(zhì)（extracellularmatrix,ECX）中。

粘附分子的作用粘附分子以配體—受體相對應(yīng)的形式發(fā)揮作用，導(dǎo)致細(xì)胞與細(xì)胞間、細(xì)胞與基質(zhì)間或細(xì)胞—基質(zhì)—細(xì)胞之間的粘附。參與細(xì)胞的信號傳導(dǎo)與活化，細(xì)胞的伸展和移動，細(xì)胞的生長及分化，腫瘤轉(zhuǎn)移、創(chuàng)傷愈合等一系列主要生理和病理過程。

粘附分子的分類按粘附分子的結(jié)構(gòu)特點，可將其分為粘合素超家族的粘附分子，免疫球蛋白超家族的粘附分子，選擇凝集素家族粘附分，鈣離子依賴的細(xì)胞粘附素家族粘附分子及其它未歸類的粘附分子。

三、促有絲分裂原受體有絲分裂原（mitogen）來自植物的糖蛋白或細(xì)菌產(chǎn)物，它能與多種細(xì)胞膜糖類及寡糖基分子結(jié)合，后者為促有絲分裂原受體，結(jié)合后能促使細(xì)胞活化和誘導(dǎo)細(xì)胞分裂。

有絲分裂原受體由于細(xì)胞膜含有不同糖基，因之結(jié)合的分裂原亦不相同。分裂原以非特異方式刺激眾多細(xì)胞膜分裂增殖，無特異性，故可以認(rèn)為是多克隆活化劑，它與抗原特異性的克隆活化是不同的。四、IgFc受體Ig分為IgM、IgG、IgA、IgD和IgE五類，各類Ig的不同功能主要與其結(jié)構(gòu)有關(guān)。機體內(nèi)許多細(xì)胞表面具有不同類，IgFc的受體，通過Fc受體與IgFc的結(jié)合，參與Ig介導(dǎo)的生理功能或病理損傷過程。目前已鑒定明確的Fc受體有FcγR、FcαR和FcεR。

五、細(xì)胞因子受體免疫細(xì)胞表面表達多種細(xì)胞因子受體（cytokinereceptor），不同免疫細(xì)胞表達細(xì)胞因子受體和種類、密度和親和力有所差別。

六、羊紅細(xì)胞受體人T細(xì)胞表面有能與綿羊紅細(xì)胞結(jié)合的受體，稱為E受體，E受體在體外可與綿羊紅細(xì)胞表面的配體在一定條件下結(jié)合，可在T細(xì)胞表面形成花環(huán)狀，稱為E花環(huán)。

E花環(huán)用這個方法可以檢測人外周血液T細(xì)胞的相對百分?jǐn)?shù)，可作為判斷人T細(xì)胞免疫功能指標(biāo)之一。

Ereceptor(ER)T細(xì)胞可以同羊紅血球混合后，形成花環(huán)，稱為E環(huán)，可區(qū)別于B細(xì)胞。

七、補體受體60年代Uhr等人發(fā)現(xiàn)由抗原抗體與補體分子形成免疫復(fù)合物能與部分豚鼠淋巴細(xì)胞結(jié)合，如從復(fù)合物中除去補體，則復(fù)合物與細(xì)胞的結(jié)合明顯減少，證明了細(xì)胞表面有補體受體（Complementreceptor，CR）的存在。EAC花環(huán)其后應(yīng)用抗綿羊紅細(xì)胞抗體（A）和補體（C）致敏的綿羊紅細(xì)胞（E）形成的復(fù)合物（EAC）可與細(xì)胞表面的補體受體結(jié)合形成花環(huán)，稱為EAC花環(huán)，用檢測CR。多