第三節(jié) MHC分子和抗原肽的相互作用
HLA分子的最基本功能:與抗原肽結合并遞呈抗原肽給T淋巴細胞供其識別。
HLA-Ⅰ類分子主要遞呈經(jīng)加工處理過的內源性抗原(如自身Ag、腫瘤Ag、病毒Ag),為CD8+T淋巴細胞識別;
HLA-Ⅱ類分子主要遞呈經(jīng)加工處理的外源性抗原,并遞呈給CD4+ T細胞。
MHC分子以抗原結合槽接納Ag肽。
、耦惙肿影疾蹆啥朔忾],接納
8~10個氨基酸殘基的肽段;
、蝾惙肿影疾蹆啥碎_放,接納
13 ~17個氨基酸殘基(或更多)的Ag肽。
一、抗原肽和HLA分子相互作用的分子基礎
研究發(fā)現(xiàn)某一特定HLA分子凹槽中洗脫下來的各種天然Ag肽的某兩個或兩個以上位置的氨基酸殘基是相同的,它們是抗原肽與MHC分子抗原結合槽結合的部位。
錨定位—Ag肽與HLA分子凹槽相結合的特定部位(從氨基末端數(shù)第幾位氨基酸)。
錨定殘基(anchor residue)—Ag肽錨定位的氨基酸殘基類別。
• 共用模體(motif,基序)
• 抗原肽分子的錨定殘基與MHC分子抗原結合凹槽結合。與同一型別MHC分子結合的不同抗原肽,其錨定位的錨定殘基相同或相似,即其所接納的抗原肽有一個共用模體。
Ⅱ類分子結合的Ag肽長度變化于14~17個氨基酸之間,但中段仍有對應于Ⅰ類分子的9肽核心序列。
HLA-II類分子結合抗原肽的情況比較復雜,一是錨定位的數(shù)量較多(往往有4個錨定位),二是錨定殘基的氨基酸種類的變化較大。如HLA-DRB1*0405接納的抗原肽有P1、P4、P6、P9四個錨定位,每個錨定位的氨基酸殘基可以是2~5種。(
二、抗原肽和MHC分子相互作用的特點
、本哂幸欢ǖ膶R恍
是指MHC提呈抗原的相對特異性(選擇性),即特定的MHC分子憑借所需要的共同模體選擇性地結合抗原肽。
由此推知,不同MHC等位基因產(chǎn)物有可能提呈同一抗原分子的不同表位,造成不同個體對同一抗原應答強度的差異,這實際上是MHC以其多態(tài)性參與和調控免疫應答的一種重要機制。
、簿哂幸欢ǖ陌菪(flexibility)
MHC與抗原分子的結合并不象抗體與抗原結合那樣高度專一,二者并不是一對一的關系。
一種特定的MHC分子可以識別(結合)一群帶有特定共同模體(基序)的肽段。
故,一種MHC分子可以結合多種抗原肽,活化多個抗原特異T細胞克隆;不同MHC分子接納的抗原肽,也可以擁有相同的共同基序。
例如:在HLA-I類分子中確認了A2、A3、B4、B44四個家族的成員可選擇性地共同識別擁有相同或相似錨定殘基的抗原肽。
這意味著,能夠被某一HLA分子識別和提呈的抗原肽,也可被該家族其他分子所提呈。
這種包容性對應用肽疫苗進行免疫預防和免疫治療提供了便利。