MHC-Ⅰ类分子

MHC-Ⅰ类分子   

MHC-Ⅰ类分子是由重链(α链)和轻链(β链)非共价结合的异二聚体(图1221)，广泛分布于有核细胞膜表面。α链是由主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex.MHC)的Ⅰ类基因，如小鼠的H-2K和H-2D基因，人类的HLA-A、B、C基因编码的；β链是由另一个基因编码的β₂微球蛋白(β₂-m),α链与β链需同时表达于细膜膜上(相关内容参见第十六章MHC参与的抗原递呈及第二十一章主要组织相容性复合体)。图1225MHC-Ⅰ类分子结构

MHC-Ⅰ类分子α链分子量45kD左右，其胞外区有3个结构域(α₁、α₂、α₃),每个结构域约含90个氨基酸。α₁和α₂结构域与Ig的V区结构域相似，每个结构域的肽链折叠成一个α螺旋，4条β片层，两个结构域共同构成抗原结合槽，槽壁由2个α螺旋组成，槽底由8条β片层构成(图１225)。槽内最适结合9个氨基酸残基的抗原肽。α₃结构域与Ig的C区结构域同源，是与Tc细胞的CD8结合的部位。α链的穿膜区由20多个氨基酸残基组成，胞内区由30～40个氨基酸残基组成，含有几个磷酸化的位置。

MHC-Ⅰ类分子β链(β₂-m)的分子量12kD左右，其氨基酸序列高度保守，不同种之间变化极小。β₂-m的作用主要是稳定MHC-Ⅰ类分子，并使其有效表达于细胞膜上。

编码MHC-Ⅰ类分子α链基因具有高度多态性，表达的α链及α₁、α₂结构域组成的结构使MHC-Ⅰ类分子也具有高度多态性。MHC-Ⅰ类分子是细胞表面引起同种异体组织移植排斥反应的抗原。也是Tc细胞杀伤带内源性抗原靶细胞的限制分子。

MHC-Ⅰ类分子的α链和β链(β₂-m)在粗面内质网合成后，转运到滑面内质网腔(ER)，在钙联素(calnexin)蛋白、钙网蛋白(calreticulin)等伴随蛋白帮助下，   α链正确折叠，与β₂-m装配成Ⅰ类分子。接着又在抗原加工相关转运蛋白(transporter associated with Ag processing,TAP)作用下，MHC-Ⅰ类分子的α链与β₂-m进一步折叠，并与由TAP蛋白转运进ER的内源性抗原肽结合(荷肽)。荷肽后的MHCⅠ类分子结构很稳定，从ER转运到高尔基体，糖化后，通过胞吐空泡(exocytic vesicles)转运到细胞膜，空泡膜与细胞膜融合，MHC-Ⅰ类分子一抗原肽呈现于靶细胞表面，供Tc细胞膜上的TCR识别，形成MHCI-抗原肽-TCR三元体结构，激活Tc对靶细胞的杀伤活性。