HLA-DR

Од Википедија — слободната енциклопедија

 

HLA-DR е MHC класа II рецептор на клеточната површина кодиран од антигенот на човечки леукоцити кодиран од човечки леукоцитен антиген комплекс на хромозомот 6 регион 6p21.31. Комплексот на HLA-DR ( Човечки L еукоцит А нтиген - DR изотип) и пептид, генерално со должина а помеѓу 9 и 30 амино киселини, претставува лиганд за Т-клеточниот рецептор (TCR). HLA ( човечки леукоцитни антигени ) првично биле дефинирани како антигени на клеточната површина кои посредуваат во болеста графт версус-наспроти домаќинот. Идентификацијата на овие антигени довело до поголем успех и долговечност при трансплантацијата на органии.

Најодговорни антигени кои с еодговорни за губење на графтот се HLA-DR (првите шест месеци), HLA-B (првите две години) и HLA-A (за долгорочно преживување).[1] Доброто совпаѓање на овие антигени помеѓу домаќинот и донаторот е најкритично за постигнување на преживување на графтот.

HLA-DR е исто така вклучен во неколку автоимуни состојби, подложност на болести и отпорност на болести.Исто така тесно поврзан со HLA-DQ и оваа поврзаност често го отежнува решавањето на предизвикувачкиот фактор во справување со болеста.

HLA-DR молекулите се нагоре регулирани како одговор на сигнализацијата. Во случај на инфекција ,пептидот (како што е пептидот на стафилококниот ентеротоксин I) се врзува во молекулата DR и се прикажува на неколку од многубројните Т-клеточни рецептори пронајдени на Т-помошните клетки. Овие клетки потоа се врзуваат за антигени на површината на B клетките стимулирајќи ја пролиферацијата на B-клетките.

Функција[уреди | уреди извор]

Податотека:DR Pept TCR.JPG
Илустрација на DR рецепторот што го презентира антигенот на TCR на Т-помошната клетка

Примарната функција на HLA-DR е да претстави пептидни антигени, потенцијално туѓи по потекло, на имунолошкиот систем со цел да предизвика или потисне одговори на Т-(помош)-клетките кои на крајот водат до зголемување на антителата против истиот пептиден антиген. Антиген-презентирачките клетки (макрофаги, B-клетки и дендритични клетки ) се клетките во кои DR обично се наоѓаат. Зголеменото изобилство на DR „антиген“ на клеточната површина често е одговор на стимулацијата, и затоа, DR е исто така претставува маркер за имунолошка стимулација.

Структура[уреди | уреди извор]

HLA-DR е αβ хетеродимер, рецептор на клеточната површина, која на секоја подединица содржи два екстрацелуларни домени, домен кој ги опфаќа мембрана и цитоплазматска опашка. И α и β синџирите се закотвени во мембраната. N-терминалниот домен на зрелиот протеин формира лафа- сирала што го сочинува изложениот дел од жлебот за врзување, C-терминалниот цитоплазматски регион комуницира со другиот синџир формирајќи бета-лист под врзувачкиот жлеб кој се протега до клеточната мембрана. Поголемиот дел од контактните позиции на пептидите се наоѓаат во првите 80 остатоци во секој синџир.

Генетика[уреди | уреди извор]

Генетиката на HLA-DR е сложена. HLA-DR е кодиран од неколку локуси и неколку „гени“ со различна функција на секој локус. DR α-синџирот е кодиран од локусот HLA-DRA. За разлика од другите DR локуси, функционалните варијации во зрелите DRA генски производи се отсутни. (Забелешка: видете ја табелата Број на варијантни алели HLA-DR Локуси - ги намалува потенцијалните функционалните комбинации од ~ 1400 на ~ 400 ([табелата не е точна затоа што постојано се додаваат нови алели; не сите нови алели се функционални варијанти на зрелите подединици ]).

28 (од 75) Најчести хаплотипови DR-DQ кај Американците со европско потекло
DR DR-DQ DR DQ Freq
серотипи хаплотипови B1 A1 B1 %[2]
DR1 DR1-DQ5 01:01 01:01 05:01 9. 1
01:02 01:01 05:01 1. 4
01:03 01:01 05:01 0. 5
DR3 DR3-DQ2 03:01 05:01 02:01 13. 1
DR4 DR4-DQ7 04:01 0300 03:01 5. 4
04:07 0300 03:01 0. 9
DR4-DQ8 04:01 0300 03:02 5. 0
04:02 0300 03:02 1. 0
04:03 0300 03:02 0. 4
04:04 0300 03:02 3. 9
04:05 0300 03:02 0. 3
DR7 DR7-DQ2 07:01 02:01 02:02 11. 1
DR7-DQ9 07:01 02:01 03:03 3. 7
DR8 DR8-DQ4 08:01 04:01 04:02 2. 2
DR8-DQ7 08:03 06:01 03:01 0. 1
DR9 DR9-DQ9 09:01 0300 03:03 0. 8
DR10 DR10-DQ5 10:01 01:04 05:01 0. 7
DR11 DR11-DQ7 11:01 05:05 03:01 5. 6
11:03 05:05 03:01 0. 3
11:04 05:05 03:01 2. 7
DR12 DR12-DQ7 12:01 05:05 03:01 1. 1
DR13 DR13-DQ6 13:01 01:03 06:03 5. 6
13:02 01:02 06:04 3. 4
13:02 01:02 06:09 0. 7
DR13-DQ7 13:03 05:05 03:01 0. 7
DR14 DR14-DQ5 14:01 01:04 05:03 2. 0
DR15 DR15-DQ6 15:01 01:02 06:02 14. 2
15:02 01:03 06:01 0. 7
DR16 DR16-DQ5 16:01 01:02 05:02 1. 0
ligand (Staphylococcal enterotoxin 1-C peptide:pkyvkqntlklat) within the binding pocket of DR αβ101
лиганд (стафилококен ентеротоксин 1-C пептид: pkyvkqntlklat) во сврзувачкиот џеб на DR αβ 101

DR β-синџирот[3] е кодиран со 4 локуси, но не повеќе од 3 функционални локуси се присутни кај една индивидуа и не повеќе од два на еден хромозом. Понекогаш поединецот може да поседува само 2 копии од истиот локус, DRB1*. Локусот HLA-DRB1 е сеприсутен и шифрира многу голем број функционално променливи генски производи ( HLA-DR1 до HLA-DR17 ). Локусот HLA-DRB3 ја кодира специфичноста на HLA-DR52, е умерено променлив и варијабилно е поврзан со одредени типови HLA-DRB1. Локусот HLA-DRB4 ја кодира специфичноста на HLA-DR53, има одредени варијации и е поврзан со одредени типови HLA-DRB1. Локусот HLA-DRB5 ја кодира специфичноста на HLA-DR51, која е типично непроменлива и е поврзана со типовите HLA-DR2.

  • поврзување (види Табела)
    • DQA1 и DQB1
      • Нерамнотежа на поврзување постои за многу типови DR-DQ.
    • Проблеми се појавуваат и со номенклатурата. Некои постари студии може да се однесуваат на DR15 или 16 како DR2 и DQ5 и DQ6 како DQ1 затоа хаплотипот DR2-DQ1 обично се однесува на DR15-DQ6, но може да се однесува на DR16-DQ5. DR5 се користи за да се однесува на DR11 и DR12, во кој случај може да се користи DQ3. Во овие случаи DQ3 речиси секогаш може да се толкува како DQ7, но DR5 е најчесто DR11 и поретко DR12. Слични проблеми постојат за DR6 наспроти DR13 и DR14. DR6-DQ1 може да се однесува или на DR13-DQ6 или поретко DR14-DQ5, но DR6-DQ3 или DR6-DQ7 генерално се однесува на DR13-DQ7. Дури и постарата литература има повеќе збунувачки ознаки. Гледајќи ја промената на поврзаноста на болеста со подобрено тестирање, можеме да видиме како номенклатурата на HLA еволуирала со текот на времето.
Број на варијантни алели HLA-DR Loci
HLA-DR
HLA - А1 - Б1 -B3 до -B5 1 Потенцијал
Локус # # # Комбинации
Алели[3][4] 3 463 74 1635 година
Уникатен полипептид 2 394 57 902
Контакт варијанта 1 ~ 300 ~ 30 ~ 330
1 DRB3, DRB4, DRB5 имаат променливо присуство кај луѓето

Еволуција и алелни фреквенции[уреди | уреди извор]

Има високо ниво на алелна разновидност кај HLA DRB1, тој е втор само по HLA-B локусот по бројот на алелни варијанти. Овие два локуси се највисока стапка на варијација на секвенцата во човечкиот геном. Ова значи дека HLA-DRB1 брзо се развива, многу побрзо од скоро сите други локуси за кодирање на протеини. Голем дел од варијациите на HLA DRB1 се јавуваат на позициите на контакт со пептиди во жлебот за врзување, како резултат на тоа, многу од алелите го менуваат начинот на кој DR ги врзува пептидните лиганди и го менува репертоарот што секој рецептор може да се врзе. Тоа значи дека поголемиот дел од промените се од функционална природа и затоа се во избор. Во регионот HLA, гените се под хетерозиготна или балансирана селекција, иако одредени алели се чини дека се под позитивна или негативна селекција, било во минатото или сегашноста.

HLA генерално еволуира преку процес на генска конверзија, што е форма на кратко растојание или „неуспешна“ генетска рекомбинација. Функционалните мотиви во гените се разменуваат за да се формираат нови алели и често нови, функционално различни DR изоформи. HLA-DR претставува екстремен пример за ова. Истражувањето на X-поврзаните локуси открива дека повеќето човечки локуси претрпеле фиксација во последните 600.000 години, а диплоидните локуси претрпеле значителен дел од фиксација во тој временски период.

Нивото на длабоко разгранување кај X-поврзаните локуси покажува дека локусите биле блиску до фиксација или фиксирани на крајот на тесното грло на човечката популација пред 100.000 до 150.000 години. Локусот HLA-DR претставува главен исклучок од оваа опсервација.[5] Врз основа на распространетоста на главните групи во човечката популација, можно е да се тврди дека повеќе од десетина главни варијанти го преживеале популациското тесно грло. Оваа опсервација е поддржана од концептот на хетерозиготен коефициент на селекција што работи на HLA-DR и на HLA-DRB1 локусот во поголем степен во однос на HLA-DQB1 и HLA-DPB1. Повеќето од HLA алелите моментално присутни во човечката популација може да се објаснат со генска конверзија помеѓу овие древни типови на предци,[6] некои кои опстојуваат во постоечката популација.

Серогрупи[уреди | уреди извор]

Подстраници за DR серотипови
Серотипови на производи од генот HLA-DRB1
Сплит антигени
HLA-DR1
HLA-DR2 HLA-DR15 HLA-DR16
HLA-DR3 HLA-DR17 HLA-DR18
HLA-DR4
HLA-DR5 HLA-DR11 HLA-DR12
HLA-DR6 HLA-DR13 HLA-DR14
HLA-DR7
HLA-DR8
HLA-DR9
HLA-DR10

Во табелата подолу се линкови до потстраници со информации за распространетост, генетската поврзаност и поврзаноста на болеста за HLA-DR серогрупите.

Интерлокус DRB поврзување[уреди | уреди извор]

DRB1 е поврзан со други DRB локуси на четири начини.

DR1 до DR18 генетска поврзаност со DR51, DR52 и DR53
не-DRB1 поврзани DRB1 антигени
антигени антигени
Никој ДР1 DR8 DR10
DR51 DR2 DR15 DR16
DR52 DR3 DR17 DR18
DR5 DR11 DR12
DR6 DR13 DR14
DR53 DR4 DR7 DR8 DR9

Предлошка:HLA haplotypes

Наводи[уреди | уреди извор]

 

Поврзано[уреди | уреди извор]

 

Надворешни врски[уреди | уреди извор]

  • HLA-DR+антигени во Националната медицинска библиотека на САД, медицински предметни наслови (MeSH)
  1. „Banking on iPSC--is it doable and is it worthwhile“. Stem Cell Reviews. 11 (1): 1–10. 2015. doi:10.1007/s12015-014-9574-4. PMC 4333229. PMID 25516409.
  2. „New HLA haplotype frequency reference standards: high-resolution and large sample typing of HLA DR-DQ haplotypes in a sample of European Americans“. Tissue Antigens. 62 (4): 296–307. 2003. doi:10.1034/j.1399-0039.2003.00103.x. PMID 12974796.
  3. 3,0 3,1 Marsh, S. G.; Albert, E. D.; Bodmer, W. F.; Bontrop, R. E.; Dupont, B.; Erlich, H. A.; Fernández-Viña, M.; Geraghty, D. E.; Holdsworth, R. (2010). „Nomenclature for factors of the HLA system, 2010“. Tissue Antigens. 75 (4): 291–455. doi:10.1111/j.1399-0039.2010.01466.x. PMC 2848993. PMID 20356336.
  4. „IMGT/HLA and IMGT/MHC: sequence databases for the study of the major histocompatibility complex“. Nucleic Acids Res. 31 (1): 311–4. 2003. doi:10.1093/nar/gkg070. PMC 165517. PMID 12520010.
  5. Ayala F (1995). „The myth of Eve: molecular biology and human origins“ (PDF). Science. 270 (5244): 1930–6. Bibcode:1995Sci...270.1930A. doi:10.1126/science.270.5244.1930. PMID 8533083.
  6. „Population biology of antigen presentation by MHC class I molecules“. Science. 272 (5258): 67–74. 1996. Bibcode:1996Sci...272...67P. doi:10.1126/science.272.5258.67. PMID 8600539.