115年:(醫檢)免疫病毒(1)
有關第二型 MHC分子(MHC class Ⅱ)的抗原呈獻,下列敘述何者錯誤?
A被內吞的抗原通常被表面 MHC class Ⅱ呈獻
BMHC class Ⅱ組裝需要 ERp57、tapasin、calreticulin 等分子協助
CMHC class Ⅱ從內質網到 late endosome 運送過程需要 invariant chain 協助
DHLA-DM可以幫助短胜肽被呈獻出來
詳細解析
本題觀念:
本題考查 MHC Class II 分子的抗原呈獻路徑 (Antigen Presentation Pathway),特別著重於其在細胞內的組裝、運送及與 MHC Class I 路徑的區別。
選項分析
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A. 被內吞的抗原通常被表面 MHC class Ⅱ呈獻 (正確)
- MHC Class II 分子主要呈獻來自細胞外(exogenous)的抗原。這些抗原是透過內吞作用 (endocytosis) 或吞噬作用 (phagocytosis) 進入細胞,並在酸性的內體/溶小體 (endosome/lysosome) 中被分解,最後結合到 MHC II 分子上呈獻到細胞表面。
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B. MHC class Ⅱ組裝需要 ERp57、tapasin、calreticulin 等分子協助 (錯誤)
- 這是 MHC Class I 的組裝機制。
- MHC Class I 的重鏈 (Heavy chain) 在內質網 (ER) 中摺疊時,會形成一個 胜肽裝載複合體 (Peptide Loading Complex, PLC),其核心成員包括:Tapasin (將 MHC I 連結至 TAP 轉運蛋白)、ERp57 (雙硫鍵異構酶)、Calreticulin (鈣網蛋白) 以及 TAP1/TAP2。
- MHC Class II 在 ER 組裝時,是與 Invariant chain (Ii, CD74) 結合。Invariant chain 的作用是佔據胜肽結合槽,防止 ER 中的內源性胜肽結合,並引導 MHC II 運送至內體系統。雖然 Calnexin 可能參與早期的摺疊,但 Tapasin 是 MHC Class I 路徑特有的分子,不參與 MHC Class II 的組裝。
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C. MHC class Ⅱ從內質網到 late endosome 運送過程需要 invariant chain 協助 (正確)
- Invariant chain (Ii) 在 ER 中與 MHC Class II 結合形成複合體 (九聚體)。Ii 含有運送訊號 (targeting signal),能將 MHC II 分子從 ER 經由高基氏體 (Golgi) 導引至晚期內體 (late endosome) 或 MHC class II 腔室 (MIIC),在此處準備進行胜肽裝載。
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D. HLA-DM可以幫助短胜肽被呈獻出來 (正確)
- 在 MIIC (MHC class II compartment) 酸性環境中,Invariant chain 被酵素降解後只剩下 CLIP (Class II-associated invariant chain peptide) 佔據在結合槽中。HLA-DM 的功能是催化 CLIP 的釋放,並穩定 MHC II 分子,協助高親和力的抗原胜肽 (antigenic peptide) 結合上去,完成抗原呈獻的最後準備步驟。
答案解析
正確答案為 B。選項 B 描述的是 MHC Class I 的胜肽裝載複合體 (Peptide Loading Complex) 成員,而非 MHC Class II。MHC Class II 在 ER 中的關鍵伴護分子是 Invariant chain (Ii)。
核心知識點
考生應對比記憶 MHC Class I 與 MHC Class II 的抗原處理路徑差異:
| 特徵 | MHC Class I | MHC Class II |
|---|---|---|
| 抗原來源 | 內源性 (Endogenous) (如病毒、腫瘤蛋白) | 外源性 (Exogenous) (經內吞/吞噬) |
| 胜肽運送至 ER | 需 TAP (TAP1/TAP2) 轉運蛋白 | 不需要 (胜肽在內體產生) |
| ER 內伴護分子 | Calnexin (早期), Calreticulin, ERp57, Tapasin | Calnexin, Invariant chain (Ii) |
| 胜肽裝載位置 | 內質網 (ER) | MIIC (Late endosome/Lysosome) |
| 關鍵交換分子 | Tapasin (協助最佳化胜肽結合) | HLA-DM (移除 CLIP,協助胜肽結合) |
| 呈獻對象 | CD8+ T cells (Cytotoxic) | CD4+ T cells (Helper) |
參考資料
- Janeway's Immunobiology, 9th Edition. Chapter 6: Antigen Presentation to T Lymphocytes.
- Neefjes J, et al. "Towards a systems understanding of MHC class I and MHC class II antigen presentation." Nature Reviews Immunology, 2011.
- Peaper DR, Cresswell P. "Tapasin and ERp57 form a stable disulfide-linked dimer within the MHC class I peptide-loading complex." EMBO J, 2005.