人类白细胞抗原

　　HLA(human leukocyte antigen ，人类白细胞抗原)系统是目前所知人体最复杂的多态系统。自1958年发现(Jean Dausset)第一个HLA抗原，到20世纪70年代，HLA便成为免疫遗传学、免疫生物学和生物化学等学科的一个重要新兴研究领域。现在，已基本弄清其系统的组成、结构和功能，阐明了其理化性质和生物学作用。这些研究成果不仅具有重要的理论意义，而且具有巨大的生物医学价值。

　　中文名称人类白细胞抗原外文名称human leukocyte antigen缩写HLA 时间1958年类型多态系统领域免疫遗传学、免疫生物学 目录1基本简介 2主要特点 3 分布 4本质结构 5相关应用 6体系术语 7汇编术语

　　HLA(human leukocyte antigen ，人类白细胞抗原)系统是目前所知人体最复杂的多态系统。自1958年发现(Jean Dausset)第一个HLA抗原，到20世纪70年代，HLA便成为免疫遗传学、免疫生物学和生物化学等学科的一个重要新兴研究领域。现在，已基本弄清其系统的组成、结构和功能，阐明了其理化性质和生物学作用。这些研究成果不仅具有重要的理论意义，而且具有巨大的生物医学价值。

　　主要特点折叠HLA的生物学功能靶功能HLAⅠ类抗原分布于所有有核细胞。其抗原特异性在于肽链抗原决定簇的特定氨基酸顺序。这些抗原可被外来物质例如某种病毒或化学物质加以改变，当这些基因产物被改变之后，便成为自身免疫原，成为免疫排除的靶子。可见，耙功能的实质在于“识别自我”，以保证机体的完整性。因此，分布于所有细胞及其多态性这一特点十分重要。识别功能HLA的识别功能实指在免疫反应中特有的协同作用。抗体在B细胞生成，但在多数情况下，需要巨噬细胞和T淋巴细胞参与。其过程是：抗原经巨噬细胞处理后，抗原信息传递给T辅助细胞，后者再将信息传给B细胞，使B细胞进而分化生成专一抗体。在这个过程中，T辅助细胞不仅识别致敏巨噬细胞上的抗原，同时也要识别巨噬细胞是否与其本身的Ⅱ类抗原相一致。就是说，只有巨噬细胞的单体型和T辅助细胞的单体型相一致时，T辅助细胞才被激活，从而使免疫反应在严密的遗传控制下进行。

　　对蛋白质抗原的处理与加工HLA-I类分子：内源性抗原的递呈分子HLA-Ⅱ类分子：外源性抗原的递呈分子调节免疫应答*形成MHC-抗原肽-TCR复合物，启动免疫应答*在TCR特异性识别APC所提呈的抗原肽过程中，必须同时识别与抗原肽结合成复合物的MHC分*子，才能产生T细胞激活的信号*MHC限制性：免疫细胞间相互作用时，除细胞受体识别相应抗原决定簇外，细胞间还必须识别相应的MHC分子* MHC分子是T细胞活化的协同刺激分子：CD4----MHCⅡ、CD8----MHCI*调节免疫应答强弱

　　分布​HLA-I类分子：分布于所有有核细胞表面(含血小板，网织红细胞)。HLA-Ⅱ类分子：分布于专职APC细胞，活化的T细胞和胸腺上皮细胞表面。

　　本质结构HLA是具有高度多态性的同种异体抗原，其化学本质为一类糖蛋白，由一条α重链(被糖基化的)和一条β轻链非共价结合而成。其肽链的氨基端向外(约占整个分子的3/4)，羧基端穿入细胞质，中间疏水部分在胞膜中。HLA按其分布和功能分为Ⅰ类抗原和Ⅱ类抗原。折叠遗传控制HLA受控于称作人类主要组织相容性复合体(MHC)的基因簇。HLA定位于第6染色体短臂上。HLAⅠ类抗原的特异性取决于α重链，由HLA-A、B、C位点编码;其β轻链是β2-微球蛋白，编码基因在第15染色体。HLAⅡ类抗原受控于HLA-D区(包含5个亚区)，由其中的A基因和B基因分别为α重链和β轻链编码，抗原多态性取决于β轻链。以上各基因(名称为WHO命名委员会1975年修订)均系多态性位点(复等位)，且共显性。如果把MHC作为一个整体来看待，其多态性则更为突出。保守地估计，至少存在1300个不同的单体型，相应地约有17×107个基因型。这就是除同卵双生子以外几乎无HLA相同者的遗传基础，从而HLA可视作个体的“身份证”。折叠编辑本段相关应用折叠医学价值与器官移植HLA的研究原初是在器官移植研究推动下开展起来的。

　　故此，HLA又称移植抗原。临床实践表明，同种异体移植(除同卵双生子外)的排斥应是成功率的最大障碍。在遗传学中，MHC是作为一个单位孟德尔式传递的。因此，同胞之间可有HLA相同、半相同和不同3种情况。实践证明，HLA相同的同胞供者的肾移植，90%以上效果良好;单体型不同的供者，效果明显下降;两单型皆不同者则很少存活。HLA本质和功能的揭示，为移植配型提供了重要的理论依据。可以说，器官移植是当代医学一项重要成就。器官移植中，HLA配型最重要的是HLA-DR。作为某些疾病的遗传标志1972年Russel第一个报告银屑病(牛皮癣)患者携带HLA-B13或HLA-B17。此后陆续发现大量其它疾病与特定的HLA相关，其中，HLA-B27抗原见于大约90%的强直性脊椎炎病人，以至使HLA分型具有了诊断价值，甚至，能较早地证实疾病亚型之间的临床区别，例如，寻常银屑病与HLA相关，而脓疱性银屑病则不然;青少年性胰岛素依赖型糖尿病与HLA-B8、HLA-Bw15和HLA-B18相关，而晚期发作型糖尿病并无这种相关。因此，特定类型的HLA便成为某些疾病的遗传标志。例如，常染色体隐性遗传的肾上腺皮质增生症是由于21-羟化酶缺乏。应用HLA抗原多态性作群体关联分析和家系连锁分析，发现有两个羟化酶位点(21-OHA和21-OHB)与HLA-B、DR紧密连锁。依此，可用HLA作出产前诊断。

　　在优生学中，可以根据现有资料，对某些疾病推算出孩子患病的相对风险率。另一方面，关于HLA与长寿的关系，亦形成一个研究热点。与法医HLA因其高度多态性而成为最能代表个体特异性并伴随个体终身的稳定的遗传标志，在无关个体之间HLA型别完全相同的几率级低。法医学通过HLA基因型或表型检测进行个体识别以“验明正身”，同时因其单倍型遗传特征，也是亲子鉴定的重要手段。HLA 高分辨型技术随着医学的发展，像白血病、地中海贫血等能用最新的基因技术进行分型检测，再寻找合适的供体进行移植治疗。目前通过HLA高分辨分型的外周血干细胞移植技术能大大提高配型效果，使患者的康复更快，更有保证。骨髓与器官移植是治疗白血病、癌症等人类重大疾病的有效手段，而在移植过程中人类白细胞抗原(HLA)，是决定移植排斥反应高低的重要因素。在进行骨髓和其它器官移植时，供者和受者之间人类白细胞抗原(HLA)相容程度越高，排斥反应的发生率就越低，移植成功率和移植器官长期存活率就越高;反之，就越容易发生排斥反应。虽然直系亲属间HLA完全匹配的概率较高，但是由于中国白血病患者多为独生子女，在骨髓库中寻找与患者HLA完全匹配的志愿者，成为发现供者的主要途径。

　　目前中华骨髓库中的HLA分型数据多数是低分辨的，并不能确保供者和患者的HLA真正匹配，患者往往需要和多个低分辨匹配的志愿者进行高分辨复核才能找到真正合适的供者。有的患者与数十个低分辨匹配的志愿者进行复核后，发现他们均不是合适的供者，甚至有的患者只能在HLA部分匹配的情况下就进行骨髓移植，导致术后出现严重的排斥反应，需要服用大量药物来维持生命。此外，高分辨率配型费用昂贵，如果捐髓者本人是中华骨髓库的注册志愿者，捐者和患者一次高配的费用是7200元(每人3600元)，如果捐者不是注册志愿者，费用则是10000元(每人5000元)，如此高的检测费用患者通常难以承受。因此，必须尽快实现“高分入库”，从根本上降低检测费用，提高HLA配型效率。近年来博奥生物HLA分型检测实验室(现转为博奥晶典)一直为其提供高准确率的高分辨率分型数据。为改变目前落后的HLA匹配手段，目前通过高分辨分型的外周血干细胞移植技术能大大提高配型效果，使患者的康复更快，更有保证。该方法应用新一代的测序技术，只需通过一次实验就能够读取数千份样本的HLA序列数据，并一次性达到HLA分型的最高分辨率，同时还可发现新的等位基因。在检测通量、数据质量、成本控制等方面都有质的飞跃。应用这种新技术进行高分辨配型，成本不到传统技术的一半，但真正做到了“低分价格，高分数据”，能避免多次配型给患者造成的额外经济负担，也为治疗争取宝贵的时间。最新HLA高分辨分型技术，使建立高分辨HLA数据库成为可能，不仅有利于快速准确地找到合适供者，大大地提高骨髓库的使用率，使其更好的服务于患者，而且可以为HLA的科学研究与技术创新提供基础性的数据支持。

　　体系术语HLA(高级体系结构，High Level Architecture)在美国国防建模与仿真办公室(DMSO)1995年10月制定的建模与仿真主计划(MSMP)中，提出了未来建模/仿真的共同技术框架。它包括三个方 面：高层体系结构(HLA)、任务空间概念模型(CMMS)和数据标准(DS)。它们的共同目标是实现仿真间的互操作，并促进仿真资源的重用，具体地说， 就是通过计算机网络使得分散分布的各仿真部件能够在一个统一的仿真时间和仿真环境下协调运行，且可以重复使用。HLA的基本思想就是使用面向对象的方法， 设计、开发及实现系统不同层次和粒度的对象模型，来获得仿真部件和仿真系统高层次上的互操作性与可重用性。1996年8月DMSO正式公布了HLA的定义和规范。经过改进完善，HLA的规则、接口规范、对象模型模板三项内容已在2000年9月22日由美国 IEEE标准化委员会正式定为IEEE1516， IEEE1516.1，IEEE1516.2 HLA标准。OMG，北约M&S组织也采纳HLA作为标准。折叠组成⑴对象模型模板(OMT)：是对仿真中的对象、对象属性和对象间信息交互的格式和内容进行定义的标准化描述。⑵框架与规则集：HLA共定义了10条规则，描述仿真和联邦成员的职责，以确保一个联邦内仿真的正确交互。其中前5条规则规定一个联邦必须满足的要求，而后5条规则则是一 个联邦成员必须满足的条件。⑶联邦成员访问RTI的接口规范：描述在操作过程中的仿真交互方式，提供了盟员与RTI之间功能接口，描述了六类服务，共 101个操作。模型模板(OMT)HLA中的对象模型主要用来描述两类系统，一类是用来描述联邦中的各个联邦成员，即创建各单个的HLA仿真的对象模型(SOM)。另一类是用来描述一 个联邦中相互之间存在信息交换特性的那些联邦成员，即创建HLA的联邦对象模型(FOM)。无论是描述SOM还是描述FOM，OMT的主要目的都是为了便于仿真系统的互操作和仿真部件的重用。OMT作为对象模型的模板规定了记录这些对象模型内容的标准格式和语法。但对于对象模型如何建立，OMT必须记录哪些内容，OMT本身并没有说明。OMT是HLA实现互操作和重用的重要机制之一，由以下几个表格组成：·对象模型鉴别表：用来记录鉴别HLA对象模型的重要信息;·对象类结构表：用来记录联邦/仿真中的对象类及其父类一子类关系;·交互类结构表：用来记录联邦/仿真中的交互类及其父类一子类关系;·属性表：用来说明联邦/仿真中对象属性的特性;·参数表：用来说明联邦/仿真中交互参数的特性;·枚举数据类型表：用来对出现在属性表/参数表中的枚举数据类型进行说明;·复合数据类型表：用来对出现在属性表/参数表中的复合数据类型进行说明;· 路径空间表：用来说明一个联邦中对象属性和交互的路径空间;·FOM/SOM词典：用来定义各表中使用的所有术语。当描述一个联邦或单个仿真系统(联邦成员)的HLA对象模型时，它们都必须使用上述几个表。即OMT对联邦对象模型(FOM)和仿真对象模型 (SOM)都适用。一个HLA对象模型至少要包含一个对象类或交互类，但在某些情况下，描述对象模型的一些表可能是空表。

　　框架和规则集⑴ 联邦应该有一个联邦对象模型FOM，该FOM应与HLA的OMT相容。FOM是说明HLA联邦数据交换的手段，它记录了联邦成员对于在联邦运行期间需相互交换的数据的内容、格式及数据交换的条件所达成的协议。⑵ 在一个联邦中，FOM中的所有对象应属于各个成员而不应在RTI中。HLA中，将凡是与仿真有关的对象实体的表达放在联邦成员中而不是放在RTI中， 但是RTI可以拥有管理对象模型(MOM)中对象实例。⑶ 在执行联邦时，各成员中间所有FOM规定的数据交换必须通过RTI进行。HLA中， FOM中描述的对象或交互类的数据，都是联邦成员之间可能需交换的数据，而成员之间要想实现交换数据，只有借助于RTI提供的服务。⑷ 在联邦执行中，成员应按HLA接口规范与RTI交互，即访问RTI应遵循接口规范。⑸ 在联邦执行中，在任一给定时间，一个对象属性只能为一个成员所拥有。HLA中，不同成员可以拥有同一个对象实例的不同属性。为了保证整个联邦中数据的一致 性，在任意给定时间最多只能让一个联邦成员拥有(从而有权改变其值)任意给定的对象实例的属性。⑹ 联邦成员应有一个符合OMT规范的成员对象模型(SOM)。联邦成员通常由实现仿真功能的仿真系统组成，SOM描述了它们为实现自己的仿真功能，需向外获取(定购)及本身能向外提供(公布)的信息。⑺ 成员应能更新和(或)使用其SOM中记录的对象的属性，能接收与发送SOM中记录的交互。联邦成员在联邦运行中向其它成员公布自己所负责建模的对象的属性 的数值，及借助于RTI提供的服务接收自己想要的来自其它成员的属性数据是各个联邦成员的责任。⑻ 成员应按SOM中的规定，在联邦执行中动态地转移与接收属性的所有权。对HLA联邦来说，实际仿真剧情的实现，常常要在具体的联邦成员之间进行对象属性所 有权动态转换，RTI通过"所有权管理"提供相应的服务，而具体的实现是联邦成员之间的责任与合作。⑼ 成员应按SOM中的规定，更新对象属性的条件(如改变阀值)。HLA让拥有某些对象属性所有权的成员有权产生这些属性的不断变化的值(往往通过模型的解算得到)，并由它负责通过RTI将不断公布这些属性值，从而使定购这些属性的其它成员能得到这些属性的值。⑽ 成员应能管理局部时间，从而保证它能协调地与联邦中的其它成员交换数据。HLA通过时间管理服务给联邦成员提供了灵活的仿真时间推进的方法，从而使HLA 可以适用于连续、离散或混和类型的仿真。但它需要联邦成员自己管理自己的逻辑仿真时间(本地时间)。

HLA(High Level Assembly)高级汇编HLA是加州大学教授用来讲解汇编语言编程和机器组织的一个工具，经过几年的发展，如今已经成为了资深汇编语言程序员编写可读性强，功能强大的汇编程序的开发平台。真正的汇编语言是不支持像 if while repeat for break breakif 和try这样的机器指令的。HLA只要一遇到这些语句，就把他们编译成一个或多个真正的机器指令，尽管很方便，但是它并不是真正的汇编语言，只是一个为了可以编写出方便阅读，和思考的翻译器!对于真正的汇编程序员来说，它极大的增加了编写汇编语言的工作效率!但是对于一个想学习到真正汇编语言的人来说，使用它将不会达到目的的!虽然它编写的一样是汇编语言，但是它所用的不是真正的汇编机器指令集!