1、过程分子生物学,5,2,3,4,1,6,基因的表达与调控,细胞通讯的分子机制,免疫多样性的分子识别,胚胎发育的基因表达谱,肿瘤发生的分子机制,基因组学与系统生物学,免疫多样性的分子识别,E,B,C,D,A,F,人体的免疫识别及应答系统,免疫球蛋白基因的顺序组织,抗体多样性的分子机制,免疫球蛋白类型开关的启动,T 淋巴细胞受体的结构与功能,大型组织相容性蛋白的结构与功能,3A 人体的免疫识别及应答系统,对于单细胞生物而言，区分自身和环境是不困难的，胞内物质就是自身的，而胞外物质都是非自身的。但对于多细胞生物来说，区分自身与非自身就要依靠分子识别系统。人体由三百多种不同型态和性质的细胞构成，这些细
2、胞的结构、功能、作用方式均有其特殊性，因此人体需要由免疫系统实现下列三种功能：,a 免疫系统的功能,3A 人体的免疫识别及应答系统,自身细胞或物质的识别功能,a 免疫系统的功能,一种机制去识别自身的细胞,非自身细胞或物质的识别功能,一种机制去识别非自身的入侵者,抵御消灭入侵者的功能,一种机制去抵御消灭入侵者，并修复由其所造成的机体损伤,3A 人体的免疫识别及应答系统,人体的免疫系统由B淋巴细胞、T淋巴细胞、吞噬细胞构成。就免疫过程的性质而言，人体免疫系统包括两,b 免疫系统的组成,大部分：即体液免疫系统和细胞介导的免疫系统。,体液免疫系统,体液免疫系统由抗体分泌所介导，依赖于B淋巴细胞。B淋巴
3、细胞合成抗体（免疫球蛋白），抗体与抗原特异性结合（免疫识别），然后通过下列,两种途径消灭抗原：,巨噬细胞的吞噬作用,补体系统的降解作用,抗原抗体复合物为巨噬细胞吞噬和降解,体液免疫系统 补体的性质,补体是一种能与抗体功能互补的成分，由20种左右的蛋白酶组成。它们识别抗体抗原复合物并降解之，同时也能促进巨噬细胞及其吞噬物的,降解。,此外，B淋巴细胞合成抗体需要T淋巴细胞提供信号（细胞通讯），,这种T淋巴细胞称辅助T淋巴细胞。,细胞介导的免疫系统,细胞介导的免疫是由含有细胞毒素的T淋巴细胞实现的，这类T细胞称为杀手T淋巴细胞。外来抗原，尤其是细菌或病毒侵染机体靶细胞后，靶细胞表面,靶细胞,杀手T细
4、胞,抗原片段,MHC,TCR,T细胞受体,上的大型组织相容性复合物（MHC）将细菌或病毒的抗原片段展现在细胞外表面，这时杀手T淋巴细胞表面的T细胞受体就能专一性与抗原片段或抗原片段-MHC复合物结合，进而消灭被侵染的靶细胞及入侵者,细胞介导的免疫系统,哺乳动物的每个个体都有其特异性的MHC蛋白谱，因而从一个个体向另一个体的组织移植是困难的，因为供体与受体之间的MHC蛋白谱不同。机体免,靶细胞,杀手T细胞,抗原片段,MHC,TCR,T细胞受体,疫系统不会进攻自身的性质称为“免疫耐受性”，而抗体、T细胞受体、MHC是多样的（免疫多样性），这就为机体定义识别自身提供了分子,基础。,3A 人体的免疫识
5、别及应答系统,机体在接触到抗原后，便会产生对该抗原新一轮入侵的免疫作用，而在此之前，机体缺乏对抗原的这种特异性杀伤作用。换句话说，机体对抗原的杀伤能力是在免疫应答过程,c 免疫系统的形成,中获得的，这种能力产生的机制遵循“克隆选择理论”。,克隆选择理论,未成熟的淋巴细胞池中含有B细胞和T细胞，每一个B细胞和T细胞只含有一种特异性抗体和受体。在初级免疫应答之后，大量的B细胞和T细胞成熟，它们具有对某一抗原的特异性,抗体和受体。,3A 人体的免疫识别及应答系统,哺乳动物的免疫系统不但具有重要的生理功能，同时也,d 免疫系统的特征,涉及到许多分子生物学的重大理论问题。,免疫识别,抗体与抗原的特异性分
6、子识别,上述特异性识别通常只涉及到抗原蛋白分子中的5-6个氨基酸残基。抗体与抗原、受体与配体、酶与底物是生物体内蛋白质,MHC与抗原的特异性分子识别,T细胞受体与抗原MHC复合物的特异性分子识别,之间分子识别的三大模型。,细胞通讯,B淋巴细胞合成抗体需要辅助T细胞提供信号；杀手T细胞在与抗原MHC复合物结合后，将信号转导入细胞内，激活一系列参与免疫应答的组分。这些都是细胞通讯的基本原理，但这种信,号转导又与细胞因子和生长因子的信号转导通路有所不同。,免疫多样性,免疫多样性，包括抗体、T细胞受体、MHC的多样性发生机制，是免疫分子生物学的基本内容，也是生命科学的重要理论命,题。,一个哺乳类动物的
7、机体可以产生数百万甚至数亿种不同的抗体，它们对应着同等数量的抗原。自然界中存在着的所有细菌、病毒、生物大分子在机体内均有对应的抗体和T细胞受体，甚至就连自然界内尚未出现的抗原分子（如病毒），机体内已存在着相应的抗体。那么机体是怎样产生数量如此庞大的抗体呢？人体,内总共只有几万个基因，如何能为数亿种抗体蛋白编码呢？,3B 免疫球蛋白基因的顺序组织,高等哺乳类动物的免疫球蛋白（Ig）由两条重链（H，35KD）和两条轻链（L，17KD）通过四对二硫键连接而成。,a 抗体分子的基本结构,重链有五种类别：m，d，g，e，a，分别构成：IgM、IgD、IgG IgA、IgE，它们通常具有不同的生物学功能。
8、,轻链有两种类别：k，l。,人类的抗体中，60%是k链；40%为l链。,抗体的分子结构,N,N,C,C,VL,J,CL,VL,J,CL,VH,DJ,CH1,CH2,CH3,CH2,CH3,铰链区（Hinge）,效应功能区（五类抗体的功能类别决定区）,抗原结合区,3B 免疫球蛋白基因的顺序组织,人体免疫球蛋白的编码基因包括下列三大家族：,b 抗体分子的编码基因,轻链 l 家族,轻链 k 家族,重链家族,少于300个不同的V基因和大于6个不同的C基因,少于300个不同的V基因以及唯一的1个C基因,大约300个不同的V基因以及9个不同的C基因,包括 m、d、g、a、e 基因,3B 免疫球蛋白基因的顺
9、序组织,在这里，基因的概念是编码免疫球蛋白多肽链的一个特定区域的DNA序列。在非抗体合成细胞中，V基因和C基因不在同一条染色体上。,b 抗体分子的编码基因,三个家族的划分是因为每个家族的各个基因均有自己的顺序组织模式及表达模式，家族不同，基因的顺序组织及表达调控模式也不同。,3B 免疫球蛋白基因的顺序组织,高等哺乳类动物免疫球蛋白基因的排列顺序在胚胎细胞和B淋巴细胞中是不同的，胚胎细胞中的相应基因并不能表达。胚胎细胞中免疫球蛋白的基因顺序组织如下：,c 抗体基因家族的顺序组织,l 基因家族在胚胎细胞中的顺序组织,1000 kb,少于300个Vl基因,间隔区,大于6个Jl Cl基因,信号肽编码区
10、,可变区编码区,J 区编码区,不变区编码区,（-19 -4）,（-3 97）,（98 110）,（111 C）,k 基因家族在胚胎细胞中的顺序组织,少于300个Vk基因,间隔区,5个Jk和1个Ck基因,信号肽编码区,可变区编码区,J 区编码区,不变区编码区,5个Jk片段分布在500 - 700 bp的区域内，内含子结构长为2 - 3 kb,增强子,H 重链基因家族在胚胎细胞中的顺序组织,300 kb,300个VH,信号肽编码区,可变区编码区,人的免疫球蛋白H重链基因家族不像轻链家族那样分隔成分离的两部分，而是所有基因全部组成一个巨大的基因簇结构。其中，D区由2-13个氨基酸组成。,20个D,6
11、个J,m d g3 g1ye a1 yg g2 g4 e a2,CH1,铰链区,CH2,CH3,3C 抗体多样性的分子机制,人体的B淋巴细胞可同时产生至少数百万种不同的抗体，每种抗体分子的氨基酸序列均不同。根据传统理论，人体至少应有几百万个免疫球蛋白基因为其编码，但事实上人体染色体中的基因总数只有3-4万个,这显然是一个理论上的难题。,1965年，Dreyer和Benett提出了基因重排假说，以解释抗体多样性的分子机制：抗体的不变区是由单基因编码的，而可变区则由数千个基因编码，机体通过体内基因重排或重组方式实现抗体分子的多样性。可是当时这个假说并没有为他人所接受，因为那时人们相信基因是不会重,
12、组的，直到十年后，DNA体外重组实验成功后，这个假说才被承认。,3C 抗体多样性的分子机制,1976年，Susumu Tonegawa设计了一个著名的实验，证明抗体基因在骨髓干细胞（淋巴细胞的前身）中发生了重排。实验设计如下：从胚胎细胞和骨髓干细胞中分别制备全染色体DNA，用BamHI消化后，凝胶电泳分离，然后用 I125 标记的抗体mRNA（包含V和C两部分）杂交两种来源的DNA片段，结果发现在胚胎细胞DNA片段中有两条不同大小的BamHI片段呈阳性；而在骨髓干细胞DNA片段中，只有一条带呈杂交阳性。这表明，在骨髓干细胞中的抗体基因顺序组织不同于胚胎细胞，也就是说，骨髓干细胞中的抗体基因发生
13、了改变，因为骨髓干细胞也是,从胚胎细胞分化而来的。,3C 抗体多样性的分子机制,后来，当抗体基因逐一被克隆后，DNA顺序组织的分析结果证实了在胚胎细胞和其它非抗体生成体细胞中，构成抗体的各基因（尤其是V基因和C基因）是分离的，它们不能表达任何有功能的抗体蛋白。而在B淋巴细胞中，各抗体基因元件重组在一起，轻链为V-JC，重链为V-DJ-C，它们作为一个转录单位，转录出mRNA前体，经剪切后，,翻译出抗体蛋白。那么，抗体基因的重排是怎样进行的呢？,3C 抗体多样性的分子机制,小鼠的k轻链基因和重链基因随机重排研究得最为详细，以此为例：,a 体细胞抗体基因重排的分子机制,抗体基因的随机组合 小鼠k轻
14、链基因的重排与表达,小鼠k轻链基因定位于第6号染色体上。Vk基因和Jk片段的选择是随机的,抗体基因的随机组合 小鼠k轻链基因的重排与表达,基因重排后，位于Ck上游的增强子激活最邻近的启动子，并转录出mRNA前体，而Vk1、Vk2的启动子不能被激活。增强子是组织特异性的，仅在B淋巴细胞中有活性,抗体基因的随机组合 小鼠H重链基因的重排与表达,小鼠的H重链基因定位在第12号染色体上。H重链含有D片段，它直接与重链的多样性（Diversity）有关。重排分两个阶段：即D与J重排，V与DJ-C重排。,抗体基因的重排规则 重排位点的序列特征,抗体轻链和重链基因的重排机制是相同的。在胚胎细胞中，抗体基因在
15、重排位点上（轻链：VL与JCL之间；重链：D与JCH之间和VH与D之间）均存在特异性的重排位点。,在此位点上，特异性回文结构形成断裂和结合的信号序列。,七聚体,九聚体,九聚体,七聚体,Vk,JCk,Vl,JCl,23 bp,12 bp,12 bp,23 bp,CACAGTG,ACAAAAACC,CACAGTG,GGTTTTTGT,抗体基因的重排规则 重排位点的序列特征,每个V编码基因之后均有这种结构。七聚体本身就是回文结构；九聚体本身不是回文结构。在k轻链基因中，每个J片段之前均有这种9-23-7结,构。小鼠重链编码基因簇中的重排位点也呈现相似的特征序列：,VH,JCH,23 bp,12 bp
16、,12 bp,23 bp,D,抗体基因的重排规则 抗体基因分子的重排规则,一个带有一种间隔区的保守序列只能与一个带有另一种间隔区的保守序列结合，也就是说，含有12bp间隔区的保守列序只能与含有23bp间隔区的保守列序相结合,V,JC,12 bp,23 bp,信号端,信号端,编码端,编码端,V,JC,基因或片段的断裂位,点及连接位点均发生在七聚体保守序列的两个外侧，即信号端与编码端的交界处,断裂,连接,基因重排的不精确性,直接导致在断裂连接位点上,的碱基插入或缺失。,整个基因重排过程包括断裂和结合两个反应。结合反应会导致碱基的插入或缺失，这种变化发生在V-J结合区（轻链）；在重链中发生在V-D和
17、D-J结合区。在插入突变中，P核苷酸来源于基因序列的补齐过程；而N核苷酸则来源于随机掺入过程。,基因重排的不精确性,经过重排反应后，原来的抗体编码序列TACCG变成了TATTGGGGCCG，增加了6对碱基，即2个密码子。而这些位点恰恰位于抗体分子特异性的超变区内，因而产生了抗体的多样性。当然，这种碱基的缺失或插入也会导致阅读框架发生错误，因而大约有三分之二的基因重,排是无功能的。,基因重排的不精确性,若干种参与V（D）J重排的蛋白因子已被鉴定，它们含有典型的七聚体结合位点、九聚体结合位点、核酸内切酶活性中心等特征结构。其中一个重要的蛋白因子由基因rag编码，rag突变型的小,鼠不能产生功能性抗
18、体。,3C 抗体多样性的分子机制,在抗体分子的形成过程中至少有四个环节为其提供了序列多样性：,b 抗体分子多样性的来源,抗体基因装配元件的多样性,对人体免疫球蛋白轻链的装配元件而言：,Vl300，JlCl6，装配的（VJC）l的总数为1,800种,Vk300，JkCk = 5，装配的（VJC）k的总数为1,000种,对人体免疫球蛋白重链的装配元件而言：,VH300，JH = 5，D = 20，CH = 9，装配的（VDJC）H的总数为,270,000， 2.7105,因而，由于抗体基因元件装配产生的抗体总数为：,（1,800 + 1,000）x 2.7 x 105 = 7.56 x 108,抗
19、体基因重排过程中碱基插入或缺失的多样性,任何V-JC、V-D-JC、D-JC重排过程均可产生数量极为可观的碱基序列改变，虽然这些改变中至少有三分之二是无功能的，但剩下的三分之一也是无法计算的。保守估计，每种重排至少能产生两种有功能的序列，因而其有效突变的总数大约为：,（1,800 + 1,000）x 3 x 104 x 2 = 1.68 x 108,其中，3 x 104 = 300 x 20 x 5,V基因和假基因之间同源交换的多样性,这种多样性首先在鸟类动物体内发现。鸡的免疫球蛋白l轻链基因只有3个：Jl、Cl、Vl。但在Vl的上游有25个yVl假基因，Vl甚至是没有活性的，它必须与yVl发
20、生同源交换后，才能合成具有活性的l轻链。每个yVl基因中均有4-6个片段（10-120 bp不等）可与Vl发生同源交换，而且这种同源交换可发生一次、二次甚至六次，因而由此产生的l轻链也可达2.5108之多！,25 yVl,Vl,Jl,Cl,V基因片段之间的同源交换,体细胞突变产生的多样性,这种突变发生在成熟的B淋巴细胞内，具体部位在轻重链可变区基因的上游区域，由抗原刺激诱导产生突变频率为10-3/碱基对/细胞代数其结果是不断地出现对抗原具有更强亲和力的抗体产生。不过这一个过程发生在初级免疫应答过程中，之后绝大部分细胞死亡，只留下很少的细胞作为记忆保留下来，保留下来的是优良的体细胞突变株。,3C
21、 抗体多样性的分子机制,生产性免疫球蛋白基因的重排是指能产生出活性抗体的基因重排事件。同源染色体两条单体的抗体等位基因理论上可同时发生基因重排，但一旦一条同源染色体上的基因重排是生产性的，或者是成功的，那么它便会抑制另一条同源染色体上等位基因的重排过程，这就是所谓的等位排斥现象。,c 生产性基因重排触发等位基因的排斥,因此，每个B淋巴细胞只表达一种类型的轻链和一种类型的重链，产生一种免疫球蛋白分子。,3D 免疫球蛋白类型开关的启动,人体免疫系统能产生五种不同类型的抗体(免疫球蛋白)，每一类抗体具有不同的重链类型，由CH区域的氨基酸排列顺序决定。一个B淋巴细胞在任何一个时刻一般只能产生一种类型的
22、抗体，但在整个细胞周期中，免疫球蛋白的类型可能会发生改变。这种控制抗体类型转换的因素称为“类型开关”，而抗体的轻链在整个细胞周期中却是恒定,不变的。,3D 免疫球蛋白类型开关的启动,IgM（m2L2）5J（5%）分泌在血液中，识别抗原并形成复合物，激活补,a 各类型免疫球蛋白的组成与功能,体系统和巨噬细胞,IgD（d2L2）（1%）定位于B淋巴细胞表面，与免疫耐受性的发生有关,IgG（g2L2）（80%）分泌在血液中，功能与IgM相似，是人体内主要的,免疫球蛋白种类,IgA（a2L2）（14%）分泌在各种体液中，如唾液、泪液、肠液中，在那,里形成第一道防线,IgE（e2L2）（1%）与抗原形成
23、复合物，促进绝大部分细胞将组织胺泵,出细胞外，是机体过敏反应的触发剂,3D 免疫球蛋白类型开关的启动,免疫球蛋白类型的转换实质上就是CH基因的转换。V-D-J组合元件与新的CH类型基因发生第三次基因重排，这就是“类型开关”的启动机理。第三次基因重排发生在CH基因的上游，每个CH基因的上游均含有自己的开关区域，即S区，位于CH基因上游大约2kb处，长度1-10kb不等。S区内均含有一组短小的同源序列，重排位点虽然不是位点专,b 类型开关的启动机制,一性的，但都位于这组同源序列的附近，其重组的机理不详。,第三次重排的过程,3D 免疫球蛋白类型开关的启动,免疫球蛋白IgM的合成周期可分为两个阶段：,
24、c RNA剪切对类型开关的影响,第一阶段：当骨髓干细胞分化成前B淋巴细胞时，IgM被合成并定位在细胞的表面，其结构式为L2mm2，其中m代表膜蛋白；,第二阶段：当前B淋巴细胞进一步分化成浆细胞时，IgM被合成为五聚体形式（L2ms2）5J，其中J是一种结合肽，与J片段无关，它与各ms链形成二硫键，S代表分泌。,3D 免疫球蛋白类型开关的启动,c RNA剪切对类型开关的影响,mm与ms仅在重链的C末端不同，mm末端是疏水性的，而ms末端是亲水性的，这使得IgM具有不同的生物功能。由mm转换成ms并不是,靠基因重排机制实现，而是在转录产物的剪切过程中形成的。,任何一个B淋巴细胞只产生一种免疫球蛋白
25、，这个规律的一个例外是：在成熟的B淋巴细胞中，IgM和IgD两种抗体同时合成，但它们的可变区是相同的，这可能是由于RNA剪切过程发生故障造成的，因,为m和d两个编码区是连在一起的。,RNA剪切多样性对lgM类型开关的影响机制,基因型,Cm六个外显子,核RNA,膜结合阶段,mRNA,AAAAAAAA,L2 mm2,核RNA,分泌阶段,mRNA,AAAAAAAA,L2 ms2,(L2 ms2)5J,V,D,J,m1,m2,m3,m4,m1,m2,3E T 淋巴细胞受体的结构与功能,T淋巴细胞是高等哺乳动物第二免疫系统 (细胞免疫) 的主要功能单位，它也能与外来的抗原特异性结合，但这种,结合依赖于T
26、淋巴细胞表面受体(TCR) 。,3E T 淋巴细胞受体的结构与功能,TCR与Ig的同源性来自于T淋巴细胞和B淋巴细胞的亲缘关系，两者都是从同一种前体细胞分化而成的。,a TCR与Ig的同源性,TCR与Ig蛋白结构的同源性,TCR有两种：ab型受体与gd型受体，其中gd受体小于5%，ab受体大于95%。 gd受体仅在T细胞早期发育阶段合成，而ab受体则在细胞,发育晚期合成。,abgd四种多肽链均由可变区V、不变区C、铰链区J组成，其中b链和d链还含有多样区D，a与b、g与d也都由二硫键相连。与免疫球蛋白相同，TCR也能够识别不可预期的抗原结构，因此TCR与Ig同属抗原球,蛋白超家族。,ab型的T
27、CR是一种80kD的糖蛋白，其中a链与b链各40kD。,TCR与Ig基因结构的同源性,TCR各链的基因顺序组织与免疫球蛋白基因相似：,TCR各亚基基因的装配也经历V-JC或V-D-JC的重排过程，其重排位点同样使用七聚体-九聚体的信号序列。,TCRa链基因相似于免疫球蛋白的k轻链基因,TCRb链基因相似于免疫球蛋白的H重链基因,TCRg链基因相似于免疫球蛋白的l轻链基因,TCR与Ig基因重排机制的同源性,3E T 淋巴细胞受体的结构与功能,TCR编码基因存在于三个分离的基因簇中。,b TCR基因的顺序组织,虽然TCR各亚基的V基因数目比免疫球蛋白的V基因要少，但TCR受体的多样性却比免疫球蛋白
28、还多，因为TCR的J和D片段可与V基因发生异源重排，如VaJdCa、VdJaCd等，在TCR的b基因簇内,有时还会发生Db-Dd重排。,TCR的ad基因簇结构,人的TCRad基因簇定位在第14号染色体上：,100 Va + 10 Vd,1000 kb,Dd,Jd,Cd,Vd,100 Ja,Ca,TCR的b基因簇结构,人的TCRb基因簇定位在第7号染色体的一端：,40 Vb,600 kb,Db,Jb,Cb1,Vb,Jb,Cb2,TCR的g基因簇结构,人的TCRg基因簇定位在第7号染色体的另一端：,14 Vg,150 kb,Jg1,Cg1,Jg2,Cg2,3E T 淋巴细胞受体的结构与功能,c T
29、CR的结合蛋白复合物,在T细胞中，TCR与CD3蛋白复合物连为一体。当TCR与抗原结合后，CD3复合物中的x亚基就会将信号传递至T淋巴细胞内，激活胞内一系列的酶系，并分泌至T淋巴细胞外，杀灭被外来细菌或病毒侵染的靶细胞，这是免疫细胞信号转导的一种方式。,3F 大型组织相容性蛋白的结构与功能,大型组织相容性蛋白（MHC）大都是糖蛋白，每种高等生物具有不同的MHC，甚至每个生物个体都具有不同于他人的自身MHC，也就是说人与人之间的MHC基因都不同，这与TCR和Ig基因家族有着本质的区别。因此，MHC的多样性可能比TCR和Ig还要大，这种MHC的多样性是生物体自我识别的分子基础。,a 大型组织相容性
30、蛋白的多样性特征,MHC多样性的分子机制,MHC多样性的分子机制是编码基因内的同源交换，因为在MHC基因簇中存在着大量的假基因，它们为基因的同源交换提供了丰富多,彩的交换元件。,除此之外，MHC与TCR和Ig在分子水平上具有同源性，三者至少有100个氨基酸残基是同源保守的，这暗示它们在进化中均来自于一,个共同的祖先。,3F 大型组织相容性蛋白的结构与功能,根据MHC分子的结构、功能、定位，可将MHC分成三大类亚家族：,b 大型组织相容性蛋白家族的功能,I 型MHC,属于传统的移植抗原，它们位于生物个体所有细胞的表面，能与抗原碎片结合，并为杀手T淋巴细胞表面受体(TCR)所识别。I 型MHC为二
31、聚体，由一个自身链和一个b2微球蛋白链构成。b2微球蛋白用于I-MHC的细胞膜,运输与定位。,II 型MHC,定位于B淋巴细胞、T淋巴细胞、巨噬细胞的膜表面，功能是负责免疫系统各类细胞之间的通讯。II 型MHC为二聚体，由a、b两条链组成，,在结构上与I 型MHC相似。,III 型MHC,定位于血清内，补体蛋白，其功能是裂解细胞和抗原本身，属于体液免疫系统。III型MHC也呈二聚体结构。,3F 大型组织相容性蛋白的结构与功能,人类三种类型MHC的编码基因均定位在一个约4,000kb的染色体区域内，只有b2微球蛋白基因定位于另一条染色体上。,c 大型组织相容性蛋白基因的顺序组织,MHC基因结构的
32、相似性,除了III型MHC外，所有的MHC基因结构都具有很大的相似性。蛋白分子上的各功能区域往往是由基因上的一个外显子编码，也就是说，一个外,显子编码蛋白分子上的一个功能域，包括：,信号肽区,膜外区,膜外区,转膜区,胞质区,非翻译区,3F 大型组织相容性蛋白的结构与功能,B淋巴细胞和巨噬细胞的作用就象侦察兵，猎取入侵者。当靶细胞与外来抗原遭遇后，便将抗原片段通过其 I 型MHC展示给杀手T淋巴细胞，后者再通过信号转导途径，激活能在受感染的靶细胞膜上钻孔并进入靶细胞的酶系编码基因，进而降解入侵抗原,d MHC介导的免疫细胞间的通讯网络,3F 大型组织相容性蛋白的结构与功能,当巨噬细胞与外来抗原遭遇后，便通过其II型MHC将抗原暴露给辅助T淋巴细胞，后者识别MHC-抗原复合物。辅助T淋巴细胞就象指挥者，通过分泌淋巴细胞因子,d MHC介导的免疫细胞间的通讯网络,而发布命令。,3F 大型组织相容性蛋白的结构与功能,淋巴细胞因子的功能有三：,d MHC介导的免疫细胞间的通讯网络,命令B淋巴细胞分化成浆细胞，合成和分泌抗体，消灭入侵者；,进攻巨噬细胞、血小板及其它细胞，参与整理战场和医治创伤；,作用于辅助T淋巴细胞本身，使其发出更多的指令，放大信号，扩增免疫细胞的数目。,另外，B淋巴细胞和也拥有自己的信号传递途径。,
