生物體對(duì)異種移植物或同種異體移植物常發(fā)生排斥作用,這是因?yàn)楣w的基因編碼受體所沒有的抗原,被受體的免疫細(xì)胞識(shí)別后引起排斥反應(yīng);或者是移植物中的淋巴細(xì)胞識(shí)別了受體細(xì)胞的抗原,發(fā)生免疫應(yīng)答,攻擊受體細(xì)胞,產(chǎn)生移植物抗宿主反應(yīng)(graft versus host reaction,GVHR)。上述兩類都是因?yàn)榻M織抗原不同而引起了免疫應(yīng)答,即組織不相容性(incompatibility)。如果移植物與受體的基因型完全相同,彼此都不視對(duì)方為異己,稱為相容性(compatibility)抗原。組織相容性抗原分為“主要組織相容性抗原系統(tǒng)”(major histocompatibility antigen system)和“次要組織相容性系統(tǒng)”(minor histocompatibility antigen system)。前者指體細(xì)胞表面抗原能引起受體淋巴細(xì)胞強(qiáng)應(yīng)答,產(chǎn)生強(qiáng)烈排斥反應(yīng);后者指引起弱應(yīng)答和弱排斥反應(yīng)。主要組織相容性抗原是一組抗原,由一組連鎖基因編碼。這組基因稱為主要組織相容性復(fù)合體基因(major histocompatibility complex gene,MHC gene)。人的定位MHC在第6號(hào)染色體上,小鼠的則定位在第17號(hào)染色體上。
組織相容性抗原按其免疫性能可分為三類:第一類是移植抗原(transplanta—tion antigen),負(fù)責(zé)排斥外來的組織,存在于殺傷性T淋巴細(xì)胞(killer T leukocyte)中,為細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)所必需,小鼠的I類基因編碼H2-K和H2-D/L蛋白質(zhì),人的I類基因編碼移植抗原HLA-A,B,C;第二類是參與免疫反應(yīng)過程中細(xì)胞之間的信息傳遞,人的Ⅱ類區(qū)稱為HLA-D,又可分為4個(gè)亞區(qū),排列順序?yàn)镈R,DQ,DZ/DO,DP;補(bǔ)體蛋白質(zhì)提供了第三類MHC,基因座位于S區(qū),其編碼的蛋白 質(zhì)是血清的組成成分,負(fù)責(zé)同抗原—抗體復(fù)合物作用以引起細(xì)胞的裂解。
人的MHC基因座又稱HLA,位于第6號(hào)染色體短臂,長(zhǎng)約4 000kb。HLA—I區(qū)有A、B、C三個(gè)基因座,每個(gè)基因座又各自有幾十到200多個(gè)等位基因。在I類區(qū)里還發(fā)現(xiàn)有正、F、G、H、J等基因座,稱為I類樣基因(class I—likegenes)。HLA—Ⅱ類區(qū)內(nèi)有DQ、DR、DP基因座,每個(gè)基因座也分別有幾個(gè)到100多個(gè)等位基因。HLA-Ⅲ類區(qū)里有補(bǔ)體C2、C4、Bf等基因座。HLA的各個(gè)基因座緊密連鎖,位于同一條染色體上,就構(gòu)成了單倍型或稱單元型(haplotype)。例如,某一個(gè)體兩條染色體上的HLA單元型是A1C1B1DlDR和A2C2B2D2DR2,它們分別來自父親和母親,這些基因是共顯性,個(gè)體的表型就可視為基因型。由于HLA各個(gè)基因型都有很多等位基因,可以有無數(shù)種組合,因此除非是遺傳因素完全相同的同卵孿生子,不同個(gè)體的HLA單倍型完全相同的概率極小。因?yàn)镠LA與移植抗原有關(guān),所以組織器官移植時(shí),HLA的配型是否合適十分重要。
HLA可用于親子關(guān)系的鑒定,而且比紅細(xì)胞的ABO血型更為有效。如果同時(shí)用ABO、MN、Rh和P這4種紅細(xì)胞血型系統(tǒng)作鑒定,排除親子關(guān)系的總概率是41.64%,而用HLA系統(tǒng)作鑒定則可達(dá)83.10%。
在群體遺傳研究中,HLA各基因座在群體中的頻率也是一個(gè)十分有用的遺傳指標(biāo)。不同地理區(qū)域的人群和不同民族之間,某些等位基因的頻率有很大差別。因此,HLA基因座頻率可作為一種特定的標(biāo)志研究人群的婚配和遷徙及各民族之間遺傳上的關(guān)系。目前已發(fā)現(xiàn),HLA的某些等位基因至少同40多種疾病相關(guān)。例如,強(qiáng)直性脊椎炎患者中有HLA-B27等位基因的占90%,正常人為9.4%。皰疹樣皮炎患者中有DR3的占85%,正常人為26.3%。
組織相容性抗原按其免疫性能可分為三類:第一類是移植抗原(transplanta—tion antigen),負(fù)責(zé)排斥外來的組織,存在于殺傷性T淋巴細(xì)胞(killer T leukocyte)中,為細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)所必需,小鼠的I類基因編碼H2-K和H2-D/L蛋白質(zhì),人的I類基因編碼移植抗原HLA-A,B,C;第二類是參與免疫反應(yīng)過程中細(xì)胞之間的信息傳遞,人的Ⅱ類區(qū)稱為HLA-D,又可分為4個(gè)亞區(qū),排列順序?yàn)镈R,DQ,DZ/DO,DP;補(bǔ)體蛋白質(zhì)提供了第三類MHC,基因座位于S區(qū),其編碼的蛋白 質(zhì)是血清的組成成分,負(fù)責(zé)同抗原—抗體復(fù)合物作用以引起細(xì)胞的裂解。
人的MHC基因座又稱HLA,位于第6號(hào)染色體短臂,長(zhǎng)約4 000kb。HLA—I區(qū)有A、B、C三個(gè)基因座,每個(gè)基因座又各自有幾十到200多個(gè)等位基因。在I類區(qū)里還發(fā)現(xiàn)有正、F、G、H、J等基因座,稱為I類樣基因(class I—likegenes)。HLA—Ⅱ類區(qū)內(nèi)有DQ、DR、DP基因座,每個(gè)基因座也分別有幾個(gè)到100多個(gè)等位基因。HLA-Ⅲ類區(qū)里有補(bǔ)體C2、C4、Bf等基因座。HLA的各個(gè)基因座緊密連鎖,位于同一條染色體上,就構(gòu)成了單倍型或稱單元型(haplotype)。例如,某一個(gè)體兩條染色體上的HLA單元型是A1C1B1DlDR和A2C2B2D2DR2,它們分別來自父親和母親,這些基因是共顯性,個(gè)體的表型就可視為基因型。由于HLA各個(gè)基因型都有很多等位基因,可以有無數(shù)種組合,因此除非是遺傳因素完全相同的同卵孿生子,不同個(gè)體的HLA單倍型完全相同的概率極小。因?yàn)镠LA與移植抗原有關(guān),所以組織器官移植時(shí),HLA的配型是否合適十分重要。
HLA可用于親子關(guān)系的鑒定,而且比紅細(xì)胞的ABO血型更為有效。如果同時(shí)用ABO、MN、Rh和P這4種紅細(xì)胞血型系統(tǒng)作鑒定,排除親子關(guān)系的總概率是41.64%,而用HLA系統(tǒng)作鑒定則可達(dá)83.10%。
在群體遺傳研究中,HLA各基因座在群體中的頻率也是一個(gè)十分有用的遺傳指標(biāo)。不同地理區(qū)域的人群和不同民族之間,某些等位基因的頻率有很大差別。因此,HLA基因座頻率可作為一種特定的標(biāo)志研究人群的婚配和遷徙及各民族之間遺傳上的關(guān)系。目前已發(fā)現(xiàn),HLA的某些等位基因至少同40多種疾病相關(guān)。例如,強(qiáng)直性脊椎炎患者中有HLA-B27等位基因的占90%,正常人為9.4%。皰疹樣皮炎患者中有DR3的占85%,正常人為26.3%。