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第八章 免疫遗传学基础. 目的要求. 相关的基本概念,了解免疫系统组成及免疫过程;掌握抗体结构和免疫球蛋白基因重排;掌握两类 MHC 分子的免疫调节功能,了解 MHC 基因结构;了解 TCR 基因和补体系统的作用。. 本章重点. 1 、免疫相关概念 2 、抗体结构和免疫球蛋白基因重排 3 、 MHC 的免疫调节功能 4 、 TCR 结构与基因 本章难点 1 、免疫球蛋白基因重排 2 、 MHC 基因结构与 MHS 功能. 第一节 免疫学的基本概念. 一、免疫概念 - PowerPoint PPT Presentation
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第八章 免疫遗传学基础
相关的基本概念,了解免疫系统组成及免疫过程;掌握抗体结构和免疫球蛋白基因重排;掌握两类 MHC分子的免疫调节功能,了解 MHC 基因结构;了解 TCR 基因和补体系统的作用。
目的要求
1 、免疫相关概念 2 、抗体结构和免疫球蛋白基因重排 3 、 MHC 的免疫调节功能 4 、 TCR 结构与基因
本章难点 1 、免疫球蛋白基因重排 2 、 MHC 基因结构与 MHS 功能
本章重点
第一节 免疫学的基本概念
一、免疫概念 免疫( immune ):指机体接触抗原性物质后,机体产生一种清除这些抗原性物质而保护机体的特异性生理反应。
免疫防御 immunologic defense 自我稳定 immunologic homeostasis 免疫监测 immunologic surveillance
二 免疫的分类
天然免疫
获得性免疫体液免疫
细胞免疫
三 免疫应答分期
1 、识别期
2 、激活期
3 、效应期
四 免疫系统的组成1 、中枢免疫器官
2 、外周淋巴器官
胸腺、法氏囊(鸟类)和骨髓(类囊器官)。是造血干细胞增殖分化为 T 、 B 细胞的场所,增殖不需要抗原的刺激。
淋巴结、脾、阑尾、扁桃体、弥散分布的淋巴组织。淋巴细胞定居与增殖场所;抗原在此诱导形成免疫应答;抗原滤到淋巴窦内,促使吞噬细胞吞噬和提呈抗原。
3 、免疫细胞 cell type 功能
B cell 抗体的产生(体液免疫)
helper T cell
刺激 B cell 生长与分化分泌细胞因子激活巨噬细胞
CTL 溶解病毒感染细胞、肿瘤细胞等分泌细胞因子激活巨噬细胞
NK cell 溶解病毒感染细胞、肿瘤细胞等抗体依赖的细胞毒性
4 、免疫活性介质
细胞因子:免疫效应和免疫功能的调节主要由细胞因子( cytokine )来介导,如果这类因子是淋巴细胞分泌的,则称淋巴因子。 抗体(免疫球蛋白):在 B 淋巴细胞受抗体刺激后,经过分化增殖而分泌的一类糖蛋白,它具有中和毒素和病毒、引起细菌凝集和蛋白抗原沉淀等功能。 补体:是动物血清中存在的一类具有酶活性的蛋白质,它经过激活后可以产生溶菌、溶细胞等多种生理效应。
五、抗原与半抗原
抗原( antigen ):是一类能刺激动物机体免疫系统、诱导免疫应答的物质。
抗原物质有两方面的特性:
免疫原性( immunogenicity )
免疫反应性( immunoreactivity )
特性均由抗原决定簇( antigenic determinat )决定。
半抗原
半抗原( hapten ):半抗原是指不含蛋白成分的有机分子,它们能和抗体起反应,即有免疫反应性,但不能诱发产生免疫应答,即无免疫原性。
半抗原能与某些蛋白质偶联而成为完全抗原,并具有免疫原性。这类偶联的蛋白质就称为载体蛋白质或载体。
第二节 抗体
抗体:是能与相应抗原特异结合、产生各种免疫反应的一种糖蛋白,又叫免疫球蛋白。
抗体库:每一个个体能够产生特异性抗体的总合,反映受到抗原刺激后所有 B 细胞克隆能够合成和分泌 Ig 的能力。
初级抗体库:是个体在对不同抗原初级免疫中产生的所有抗体总和。
一、抗体基本结构与功能区
抗体基本结构
Ab 3D 结构
The Immunoglobulin Fold
二、免疫球蛋白基因及重排
J ( joining)指连接
D ( diversity)是指多样性
重链重排
轻链重排
重组机制 V ( D ) J 重组是 V 、 D 、 J 片段的重组信号序列( recombination signal sequence, RSS )位点专一性的重组反应。两个 RSS 和 RAG1 、 RAG2 ( recombination activating genes, RAG,重组激活蛋白基因的产物,提供 V ( D )J 重组酶活性)形成复合体,高泳动蛋白( high mobility group, HMG) HMG1 和 HMG2 可以促进 RAG和 RSS 的结合。
三、抗体的效应功能
抗体本身中和病毒和抗原毒素,阻止病原物的局部感染,在一些情况下诱导细胞程序性凋亡。
IgG和 IgM 与抗原结合能够激活补体的经典途径,引起抗原细胞溶解;以及(或者)吸引免疫细胞(趋化性白细胞)来吞噬表达抗原的细胞。
第三节 主要组织相容性复合体
快而强 主要组织相容性系统 MHS
排斥反应 免疫系统 编码的基因群
主要组织相容性复合体 MHC
慢而弱 次要组织相容性系统 mHS
次要组织相容性复合体 mHC
一、 MHC 编码的分子
Conformations of peptides binding to class I MHC
molecules
Human HLA MHC Class I Structure
Assembly and stabilization of class I MHC molecules
Generation of antigenic peptide
二、 MHC 基因区
三、 MHC 功能
1 、参与对抗原处理
2 、约束免疫细胞间的相互作用
3 、参与对免疫应答的遗传控制
4 、诱导自身或同种淋巴细胞反应
5、参与 T 细胞分化
第四节 T细胞抗原识别和活化
一、 T 细胞表面的分化抗原 1 、以 CD ( cluster of differentiation, 分化群)分类命名。
2 、功能:细胞间粘连、激活信号传导等。其中 CD4 , CD8最重要。
分化抗原的功能
CD8 , T 细胞表面同二聚体存在,识别 MHC Ⅰ呈递的内源性抗原 ,信号传递功能 是细胞质区磷酸化起作用 。
CD4 , T 细胞表面单聚体存在,与 MHC Ⅱ的 α2 、 β2 结构域结合,信号传递功能 是细胞质区丝氨酸磷酸化起作用 。
CD4 与 CD8 结构
二、 T 细胞受体
T 细胞抗原受体, T cell receptor,TCR
与抗原多肽和 MHC 分子形成复合体,识别抗原作用。
TCR 与 BCR 结构
TCR 基因
免疫球蛋白与 TCR 基因多态性
各种链有不同数量的可变 DNA 片段
VDJ 连接的多样性
高变区 DNA 序列的体细胞突变
轻链重链相互随机配对
N区的插入
第五节 补体系统一、补体概念与补体功能
二、补体的经典途径
三、补体的经典替代途径
四、膜攻击复合体
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