主要组织相容性复合体

第九章 主要组织相容性复合体

Chapter 9 Major Histocompatibility Complex

第一部分 教学内容和要求

一、目的要求

·掌握：MHC和HLA的概念，HLA-Ⅰ、Ⅱ类分子的基因、分布、结构和功能；熟悉：HLA复合体的基因组成，HLA的遗传特点；了解：免疫功能相关基因，HLA分子和抗原肽的相互作用，HLA与临床医学的关系。

二、教学内容

1．MHC与HLA的基本概念

2．HLA分子的结构、分布与功能 3．MHC的基因结构 4．HLA复合体的遗传特征

5．HLA与器官移植、疾病关联、临床疾病和法医学等临床医学的关系

第二部分 测试题

一、选择题

（一）单项选择题（A型题）

1.下列哪一种分子不是由MHC基因编码

A. HLAⅠ类分子?链 B. HLA I类分子?链

C. HLAⅡ类分子?链 D. HLAⅡ类分子?链 E. 补体C4 2.不表达HLAⅠ类抗原的细胞

A. 单核细胞 B. B淋巴细胞 C. 皮肤细胞 D. T淋巴细胞 E. 红细胞 3.就已知的HLA-A、B、C三种基因而论，在一个人的APC上最多可表达几种HLA Ⅰ类分子 A.2种 B.3种 C.4种 D.6种 E.10种 4.下列哪种细胞带有MHCⅡ类分子 A.静止期B细胞 B.静止期T细胞 C.NK细胞 D.嗜酸性粒细胞 E.中性粒细胞 5.按已知的HLA-A,B,C三个位点而论，人类有核细胞上一般可表达几种HLA Ⅰ类分子 A.2～3种 B.3～4种 C.5～6种 D.3～5种 E.3～6种 6.下列哪一分子在人类中无同种异型抗原性存在 A.HLA—Ⅰ类分子?链 B.HLA—Ⅱ类分子?链 C.HLA—Ⅱ类分子?链 D.?2—微球蛋白 E.补体C4 7.下列哪一个遗传学术语不适用于人类MHC基因 A.常染色体 B.X连锁 C.共显性 D.多态性 E.连锁不平衡 8.下列哪项不是MHCⅠ、Ⅱ类分子的共同特点 A.共显性表达于细胞上 B.与抗原肽结合 C.与CD4分子结合 D.参与阳性选择 E.参与阴性选择

9. MHCⅠ类分子的肽结合区是由哪些功能区组成 A.?1 ?1 B. ?1?2 C.?1 ?2 D. ?2?3 E. ?1,?2—微球蛋白 10. MHCⅡ类分子的肽结合区是由哪些功能区组成 A.?1?2 B. ?1?1 C.?1?2 D. ?2?2 E. ?2?3 11. MHC Ⅰ类分子的抗原结合部位一般可容纳几个氨基酸残基 A.5个 B.7个 C.9个 D.11个 E.13个 12.CD8分子识别的MHCⅠ类分子功能区 A.?1 B. ?2 C. ?3 D. ?4 E. ?2—微球蛋白 13. CD4分子结合的MHCⅡ类分子功能区是 A.?1 B. ?1 C. ?2 D. ?2 E. 跨膜区 14.人类MHC基因位于第几号染色体 A.第1号 B.第5号 C.第6号 D.第9号 E.第14号 15．对HLA基因复合体描述错误的是

A.专门编码人类白细胞抗原 B.位于6号染色体短臂 C.Ⅰ类基因包括A、B、C三个座位 D.Ⅱ类基因由DP、DQ、DR三个亚区组成 E.每个.Ⅱ类基因亚区又有二个或二个以上功能区座位 16.与HLA-B27阳性关联的疾病

A. 乳糜泻 B. 强直性脊柱炎 C.系统性红斑狼疮 D.类风湿性关节炎 E.重症肌无力

（二）多项选择题（X型题）

1.人的MHC

A.称为H-2 B.称为HLA基因或HLA基因复合体 C.位于第6号染色体短臂 .D. 位于第15号染色体 E. 位于第17号染色体 2. 静止期T细胞表面表达哪些类型HLA抗原

A. HLA-A B.HLA-B C.HLA-DR D.HLA-DQ E.HLA-DP 3. B细胞表达哪些基因

A. HLA I 类 B. HLA II类 C. HLAIII类 D. TAP E. HLA-DM 4. 表达HLA- II类分子的细胞

A. B细胞 B. DC细胞 C. 巨噬细胞 D. 粒细胞 E. NK细胞 5. 下列描述哪些正确

A. MHCⅡ类基因是共显性表达 B. MHC I类基因是共显性表达

C. Th细胞识别抗原肽与MHCⅡ类分子的复合物 D. Th细胞识别抗原肽与MHC I类分子的复合物 E. HLA基因是决定移植排斥与否的主要因素 6. HLA抗原可属于下列哪些概念

A. 白细胞分化抗原 B. 同种异型抗原 C. 次要组织相容性抗原 D. 移植抗原 E. 主要组织相容性抗原 7. 下列哪些内容与人类MHC II类基因有关

A. 编码APC表面的抗原递呈分子 B. 编码?2—微球蛋白 C. 编码分子与CD8结合 D. 编码分子与TCR结合 E. 编码分子与CD4结合

8. 如果一个个体不能产生针对某一抗原的抗体，下列哪些情况是可能的原因

A. 其MHCⅡ类分子不能有效提呈抗原 B. 其MHCⅠ类分子不能有效提呈抗原 C. 缺乏特异性的TCR D. 缺乏CD4分子 E. 缺乏CD8分子 9. HLA与下列哪些医学研究领域有密切关系

A. 器官移植排斥 B. 自身免疫病发生 C. 肿瘤免疫逃逸 D. 法医学鉴定 E. 强直性脊柱炎

二、填空题

1. HLA-I类分子的肽结合区由 链的 和 两个功能区组成。

2. HLA-II类分子的 由 α1和β1两个功能区组成， 由α2和β2两个功能区组成 3. HLA-I类分子的Ig样区由 和 组成。

4. 经典HLA I类分子包括 ， 和 。 5. 经典HLA II类分子包括 ， 和 。

6. 经典HLA I类分子分布于 ；II类分子主要分布于 ，

和 亦可表达。

7. HLA分子可分为 ， ， 和 四个区域。 8. HLA复合体可分 ， 和 三个区域。 9. HLA复合体的遗传特征为 ， 和 。

10.MHCⅡ类分子递呈 抗原，供 细胞识别。 11．HLA分子的主要功能为 ， ， 。

12．HLA分子与抗原肽的 发生结构互补的紧密结合，与其它氨基酸则结合疏松或不结合。因此，能与某一HLA分子结合的抗原肽都具有共同的序列特征，即 。

三、名词解释

1．主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC) 2．MHC分子（MHC molecul）

3．HLA复合体（human leukocyte antigen complex）

4．人类白细胞抗原（human leukocyte antigen ,HLA） 5．MHC抗原肽结合槽

6．HLA多态性（HLA polymorphism） 7．HLA单元型（HLA haplotype）

8．连锁不平衡（Linkage disequilibrium）

四、问答题

1．简述MHC-I类分子的结构

2．简述MHC-I、II类分子在分布、结构、功能方面的区别 3．简述HLA多态性与临床医学的关系

第三部分 参考答案及题解

一、选择题

（一）单项选择题（A型题）

1．B 2．E 3．D 4．A 5．E 6．D 7．B 8．C 9．B 10. B 11. C 12. C 13. D 14. C 15．A 16．B

（二）多项选择题（X型题）

1.BC 2. AB 3. ABDE 4. ABC 5. ABCE 6. ABDE 7. ADE 8. ACD 9. ABCDE

二、填空题

1. 重链、 α1、 α2。 2. 肽结合区、 Ig样区。

3. α3功能区、 β2 m。

4. HLA-A、 HLA-B、 HLAC。 5. HLA-DR、 HLA-DQ、 HLA-DP。

6. 大部分有核细胞、 抗原提呈细胞、 活化T细胞、 胸腺上皮细胞。 7. 肽结合区、 免疫球蛋白样区、 跨膜区、 胞浆区。 8. I 类、 II 类、 III 类。

9. 高度多态性、 共显性、 单元型遗传与连锁不平衡。 10. 外源性抗原、 CD4+T细胞

11. 提呈抗原和启动免疫应答、 参与T细胞的发育成熟、 免疫调节。 12. 锚定残基、 共同基序。

三、名词解释

1．主要组织相容性复合体：指染色体上一组紧密连锁的基因群，遗传呈高度多态性，编码的产物决定着同种异体之间的组织相容性，具有抗原提呈等功能，在免疫应答中起重要作用。

2．MHC分子：指MHC I、II 类基因编码的细胞膜表面分子，具有抗原提呈等功能，在免疫应答中起重要作用。

3．HLA复合体：是人类的MHC，位于人类第6号染色体短臂上一组紧密连锁的基因群，遗传呈高度多态性，编码的产物决定着同种异体之间的组织相容性，具有抗原提呈等功能，在免疫应答中起重要作用。为避免混淆，现称人MHC为HLA基因或HLA基因复合体；将其编码产物形为HLA分子或HLA抗原。 4．人类白细胞抗原：指HLA I、II 类基因编码的细胞膜表面分子，具有抗原提呈等功能，在免疫应答中起重要作用。

5．MHC抗原肽结合槽：MHC I类和II类分子肽结合区形成的沟槽状结构，是容纳和结合所提呈的抗原肽的部位。

6．HLA多态性：指HLA的各个基因位点在人群中存在多个等位基因的生物学现象。此现象是HLA最显著的遗传特点。

7．HLA单元型：是指紧密连锁在同一染色体上的HLA各座位所带的等位基因的特定组合。

8．连锁不平衡：指HLA基因复合体中，不同基因座位上某二个等位基因同时出现在同一条单元型上的频率与预期值有明显差异的现象。

四、问答题

1. MHC-Ⅰ类分子由1条重链（?链）和1条轻链（?2 m）非共价结合所组成，分4个区：（1）肽结合区：由?链的?1和 ?2结构域组成；(2)Ig样区：由?链的?3结构域和?2m组成；（3）跨膜区：由?链的跨膜区组成；（4）胞浆区：由?链的胞浆区组成：肽结合区由?1和 ?2结构域各提供1条?螺旋和4个?片层，组成抗原肽结合槽。 2.

分布 结构 提呈抗原 提呈对象

Ⅰ类分子

绝大多数有核细胞 ?链为重链含3个结构域 内源性 CD8T细胞

+

Ⅱ类分子

抗原提呈细胞、活化T细胞

?链和?链均含2个结构域，?链为轻链（?2m） 外源性 CD4T细胞

+

诱导T细胞成熟 诱导CD8T细胞成熟

+

诱导CD4T细胞成熟

+

作为KIR的配体 + -

3.HLA复合体具有多个基因座位，其中经典HLA基因呈高度多态性，在人群中存在多个等位基因，因此个体间具有完全相同的一套等位基因的几率很低。另一方面HLA具有抗原提呈功能，是TCR识别的对象，故HLA抗原不仅作为同种异型抗原，更作为主要组织相容性抗原，是决定同种异体移植排斥与否的主要因素。因此，HLA与临床医学的关系主要体现在3个方面：（1）移植供受体之间的HLA抗原的匹配程度是决定移植物存活率的重要因素；（2）HLA基因的鉴定可做为法医学身份确定和亲子鉴定的依据；（3）不同HLA等位基因可与一些疾病呈相关性，可能与此疾病的发病机理有关。

（蒋黎华）