在主要组织相容性复合体或MHC(MHC)是用来描述一个复杂的遗传区域和一组参与免疫应答在几乎所有脊椎动物的调控蛋白产品的术语。
尽管它仅代表其所有功能的一小部分,但“主要组织相容性复合物”的名称却源于这些分子参与组织移植物的接受或排斥,这是近80年来首次对其进行研究的背景。年份。
主要组织相容性复合体的表达模式(来源:衍生作品:Zionlion77(谈话)MHC_Class_1.svg:en.wikipedia上的用户atropos235MHC_Class_2.svg:en.wikipedia上通过Wikimedia Commons的用户atropos235)
目前已经知道,从“天然”的角度讲,由该遗传区域编码的分子在细胞免疫应答中起着重要作用,特别是在与T淋巴细胞有关的免疫应答中。
尽管T淋巴细胞在称为胸腺的器官中成熟,但T淋巴细胞属于血细胞,起源于骨髓。
这些细胞参与其他类似细胞B淋巴细胞(产生抗体的细胞)的活化,并且还直接参与消除感染了不同病原体的细胞。
T细胞识别其作用“靶标”的能力是由主要组织相容性复合物的蛋白质参与赋予的,因为正是这些蛋白质“显示”了可以被T细胞轻松识别的特定抗原,可以开发其功能的过程。
特征:基因和蛋白质
主要的组织相容性复合物(在人类中称为人白细胞抗原或HLA)是一种多态性基因复合物,主要编码作为多种细胞免疫系统反应的细胞受体。
尽管很少与“组织相容性”(它们被命名的过程)有关,但是有超过100个基因属于主要的组织相容性复合体。
在人类中,这些基因位于6号染色体的短臂上,分为三类:I类,II类和III类基因。
一级基因
主要组织相容性复合物的I类基因编码在人体大多数有核细胞中表达的表面糖蛋白。这些蛋白质参与细胞毒性T细胞识别抗原(外源抗原)的呈递。
重要的是要记住,细胞毒性T淋巴细胞在细胞免疫中起着重要作用,特别是在消除被寄生虫,细菌和病毒来源的细胞内病原体侵袭的细胞方面。
因此,由MHC I类基因编码的蛋白质直接参与机体对外来细胞内物质的防御。
MHC I类蛋白与内源性抗原(由病原体在细胞内产生)衍生的肽结合,该肽已在胞浆中加工,随后在蛋白酶体复合物中降解。
I类主要组织相容性复合蛋白的抗原加工(来源:MHC_Class_I_processing.svg:Scrayderivative作品:Retama via Wikimedia Commons)
一旦降解,它们便被转运到内质网,内质网将其“包装”并引导至膜,以“装载”或“结合”至MHC I类蛋白,从而使细胞被识别细胞毒性T淋巴细胞。
在人类中,所有MHC基因都称为HLA基因(人类白细胞抗原),而I类的基因为:HLA-A,HLA-B,HLA-C,HLA-E,HLA-H,HLA- G和HLA-F。
这些基因编码的分子在氨基酸序列方面有些不同,但是,它们的基因在所有细胞中都共同表达,也就是说,来自母亲的基因和来自父亲的基因同时表达。天气。
I类和II类主要组织相容性复合蛋白(来源:BQmUB2011048,来自Wikimedia Commons)
II类基因
这些基因编码的产物在专门针对抗原(抗原呈递细胞或APC)的“呈递”的细胞中特异性表达,所述抗原可以是巨噬细胞,树突状细胞或B淋巴细胞。
与II类主要组织相容性复合蛋白相关的抗原被呈递给辅助T细胞(辅助细胞),以促进其免疫功能的激活。
与I类蛋白质不同,它们与细胞内加工的外源抗原衍生的肽结合;仅通过能够“吃掉”诸如细菌的外来或入侵剂的细胞表达它们的原因。
人类中属于MHC II类的基因包括HLA-DR,HLA-DP和HLA-DQ。
III类基因
这些基因编码分泌的具有免疫活性的蛋白质,其中包括一些细胞因子,例如肿瘤坏死因子(TNF)和补体系统的某些成分。
编码这些基因的染色体区域位于I类和II类基因的编码基因座之间。
异型多态性
MHC复合物的所有分子都表现出高水平的某种被科学家称为“ allotypic多态性”的现象,这与MHC蛋白某些区域的分子变异有关,这意味着每个人几乎都有一套独特的这些分子。
特征
由主要组织相容性复合物编码的蛋白质的主要功能与动物许多适应性免疫反应的发展有关,这种反应通常是由体内病原体或“外来”状况引起的。 。
这些是在几乎所有脊椎动物的有核细胞的质膜(表面受体)上表达的蛋白质,人类的无核(无核)红细胞除外。
这些受体与内源性或外源性蛋白质衍生的肽结合,并“呈递”它们以被T细胞或淋巴细胞识别,因此,MHC复合体的蛋白质可帮助人体辨别是真是假。例如,它可调节许多传染性病原体的识别。
承认自己和不自己
I类和II类基因编码的MHC复合物的蛋白质产物有利于区分T细胞自身和异常的过程,这很容易以接受移植的患者为例来证明。或组织移植物。
怎么样?
当一个人接受异物组织时,他就随同接受了其他主要细胞不具备的主要组织相容性复合体的I或II类分子的细胞,因此,这些被视为异物,并进行了“治疗”。 ”由于免疫系统是外国入侵。
参考文献
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