Genes y mol culas del complejo mayor de histocompatibilidad
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GENES Y MOLECULAS DEL COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD HISTORIA * TRASPLANTE EN RATONES - Base genética para el reconocimiento del injerto como tejido extraño. Genes de Histocompatibilidad. * ESTUDIOS SEROLOGICOS EN HUMANOS George Snell. 40’ - Jean Dausset 60’. En presencia de complemento el suero del receptor lisa los linfocitos del Donante ALOSUEROS - ALOANTICUERPOS ALOANTIGENOS HLA * RESPUESTA INMUNITARIA- Baruj Benacerraf y Hugh McDevitt. 60’ PREMIO NOBEL 1960 Macfarlane Burnet y Peter B Medawar “Inmunidad adquirida en los trasplantes de tejidos. PREMIO NOBEL 1980. Benacerraf, Dausset y Snell. “Estructuras de la superficie celular determinadas genéticamente que regulan las reacciones inmunológicas” PREMIO NOBEL 1996. Doherty y Zinkernagel. “Las células efectoras deben reconocer 2 señales de una célula infectada por virus, una derivada del virus y la otra de la molécula MHC normalmente presente en la célula” MAPA ESQUEMATICO DEL MHC HUMANO DP DQ DR C’ I-E C’ B C A REGION D MURINO K I-A REGION I MHC CLASE I MHC CLASE II MHC CLASE III D L ORGANIZACIÓN GENÉTICA DEL CMH HUMANO MAPA DEL MHC HUMANO MAPA DEL GEN QUE CODIFICA LA CADENA α DE LAS MOLECULAS MHC CLASE I 1 2 3 4 5 6 Mapa del gen que codifica la cadena α de la molécula MHC clase II MHCII α1 α2 1 2 3 5‘UT L α1 α2 TM 4 TM/CYT 3‘UT MAPA DEL GEN QUE CODIFICA LA CADENA β DE LAS MOLECULAS MHC CLASE II 1 2 3 4 Localización de las moléculas del MHC Tejido Clase I Clase II Tejido Linfoide Células T Células B Macrófagos Otras APC (Células dendríticas) Células del epitelio tímico +++ + +++ +++ +++ ++ +++ + +++ +++ Otras células nucleadas Neutrófilos Hepatocitos Riñón Pulmón +++ + + + - Células no nucleadas Glóbulos Rojos - Elsevier Science, Gardland Publising 1999 Nomenclatura de alelos HLA Nomenclatura Indica HLA Region HLA-DRB1 Locus HLA-DRB1*13 Alelos HLA-DRB1*1301 Un alelo específico Nomenclatura de alelos H-2 Nomenclatura Indica H- 2 H- 2K Region Locus H- 2Kd Un alelo específico POLIMORFISMO DE GENES MHC MHC CLASE II MHC CLASE I 617 463 338 179 111 22 A B C DPβ DPα 59 DQ β 28 DQα 3 DRβ DRα TIPIFICACION DE MOLECULAS MHC EXTRACCION DE DNA PCR CLASE I CLASE II INICIADOR INICIADOR 1 2 3 4 DNAg BLANCO 5 INICIADOR AMPLIFICACION PCR INICIADOR PRODUCTO DE PCR RESULTADOS TIPIFICACION HLA CLASE I: SEROLOGIA Vs BIOLOGIA MOLECULAR HLA-A Serología A1 A2 A3 A11 A23(9) A24(9) A25(10) A26(10) A29(19) Alelos A*0101,0102 A*0201–0217 A*0301,0302 A*1101–1103 A*2301 A*2402–2410 A*2501 A*2601–2608 A*2901,2902 A30(19) A31(19) A32(19) A33(19) A34(10) A36 A43 A66 A68(28) A69(28) A74(19) — A*3001–3004 A*31012 A*3201 A*3301–3303 A*3401,3402 A*3601 A*4301 A*6601,6602 A*68011–6803 A*6901 A*7401 A*8001 HLA-B Serología Alelos B7 B*0702–0706 B8 B*0801–0803 B13 B*1301–1303 B14 B*1401,1402 B15 B*1501–1531 B18 B*1801–1803 B27 B*2701–2710 B35 B*3501–3518 B37 B*3701–3702 HLA-C Serología Cw1 Cw2 Cw3 Cw4 Cw5 Cw6 Cw7 Cw8 — HLA-E Alelos Serología Alelos Cw*0102,0103 — E*0101 Cw*02021,02022 Cw*0302–0304 Cw*0401–0403 Cw*0501 Cw*0602 Cw*0701–0705 Cw*0801–0803 Cw*12021–1203 B38(16) B39(16) B40 B41 B42 B44(12) B45(12) B46 B47 B48 B49(21) B50(21) B51(5) B52(5) B53 B54(22) B55(22) B56(22) B57(17) B58(17) B59 B67 B73 B78 — — — — — Cw*1301 Cw*1402,1403 Cw*1502–1505 Cw*1601,1602 Cw*1701,1702 B*3801–3802 B*39011–3909 B*40011–4008 B*4101,4102 B*4201,4202 B*4402–4407 B*4501 B*4601 B*4701 B*4801,4802 B*4901 B*5001 B*5101–5107 B*52011,52012 B*5301 B*5401 B*5501–5503 B*5601,5602 B*5701–5704 B*5801,5802 B*5901 B*67011,67012 B*7301 B*7801,7802 HLA-G Serología Alelos G*01011– 0104 SITIOS DE VARIACIÓN ALÉLICA DISTRIBUCIÓN DE ALELOS HLA-CLASE I Grupo de Frecuencia (%) alelos Caucásico Africano Asiático HLA-A1 15.18 5.72 4.48 HLA-A2 28.65 18.88 24.63 HLA-A3 13.38 8.44 2.64 HLA-A28 4.46 9.92 1.76 HLA-A36 0.02 1.88 0.01 Moléculas del CMH Clase I No Clásicas (CMH-Ib) • HLA-G, HLA-E, HLA-F • Bajo nivel de polimorfismo • Expresión tisular restringida • Dominios citoplasmáticos más cortos que los de las moléculas Clase Ia • Conservación de residuos de unión a Linfocitos T CD8+ TIPIFICACION HLA CLASE II: SEROLOGIA Vs BIOLOGIA MOLECULAR HLA-DR Serología Alelos Cadena α DRA*0101–0102 HLA-DQ Serología Alelos HLA-DP Serología Alelos DQA1*0101–0105 DQA1*0201 DPA1*0103–0104 DPA1*0201–0202 DPA1*0301 DQA1*0301–0303 DQA1*0401 DPA1*0401 Cadena β DR1 DR15(2) DR16(2) DR3 DR4 DR11(5) DR12(5) DR13(6) DR14(6) DR7 DR8 DR9 DR10 DR52 DR53 DR51 DQA1*0501–0503 DQA1*0601 DRB1*0101–0104 DRB1*1501–1505 DRB1*1601–05 DRB1*0301–0308 DRB1*0401–0423 DRB1*1101–1127 DRB1*1201–1204 DRB1*1301–1312 DRB1*1401–1425 DRB1*0701 DRB1*0801–0813 DRB1*0901 DRB1*1001 DRB3*0101 DRB3*0201–0205 DRB3*0301 DRB4*0101–0103 DRB4*01011–02N DRB5*0101–0105 DRB5*0201–0203 DQ5(1) DQ6(1) DQ2 DQ3 DQ4 DQB1*0501–0504 DQB1*0601–0611 DQB1*0201–0203 DQB1*0301–0306 DQB1*0401–0402 DPw1 DPw2 DPw3 DPw4 DPw5 DPw6 — — DPB1*0101 DPB1*0202–0202 DPB1*0301 DPB1*0401–0402 DPB1*0501 DPB1*0601 DPB1*0801–4101 DPB1*4401–6501 DISTRIBUCION DE ALELOS HLA - DQ Negro Caucasico Oriental Amerindio Alelos Porcentajes DQ2 17.17 20.76 9.46 2.4 DQ8/9(3) 7.54 10.43 13.54 18.55 DQ7/(3) 17.84 21.62 28.43 51.05 DQ4 8.74 3.67 5.9 8.85 DQ5/6(1) 45.39 39.47 36.29 10 DISTRIBUCIÓN DE ALELOS HLA-DRB1 Negro Alelos Caucásico Oriental Porcentajes Amerindio DRB1*01 5.46 9.42 2.98 1.50 DRB1*03 13.99 11.11 5.02 3.10 DRB1*04 10.51 12.82 12.99 40.00 DRB1*07 9.23 13.17 5.77 0.75 DRB1*08 4.80 3.68 6.49 4.25 DRB1*09 1.96 1.36 9.43 9.50 DRB1*10 2.01 1.34 1.54 0.00 DRB1*11 15.74 13.36 7.74 11.65 DRB1*12 4.44 2.32 13.49 0.75 DRB1*13 14.29 10.23 4.88 6.05 DRB1*14 1.59 3.16 7.69 6.15 DRB1*15 9.91 10.73 14.35 1.85 DRB1*16 1.33 3.60 1.36 1.10 HERENCIA GENES DEL COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD CODOMINANCIA H M GENES DEL COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD Como se heredan GENES MHC DP DQ DR A C B β α β α β α α α α β α β α β α α α α β α β α β α β α β α β α β α β α DP DQ B2MG TRANS CIS DR B ANTIGENOS MHC α α α α α α C A Organización de los genes HLA dentro del Complejo MHC DR1 DRB1 DR51 DRB1 DR52 DRB1 DR53 DRB1 DR8 DRB1 antígeno asociado gen DRB6 DRB6 DRB5 DRB3 DRB2 DRB7 DRB8 pseudo-genes DRB4 genes DRB6 DRA DRB9 DRA DRB9 DRA DRB9 DRA DRB9 DRA pseudogen gen GENES DEL COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD Como se heredan los haplotipos A1 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 A1/B1 DR3 (DRB1*03) DR11 (DRB1*11) DR12 (DRB1*12) DR13 (DRB1*13) DR14 (DRB1*14) A1/B1 DR4 (DRB1*04) DR7 (DRB1*07) DR9 (DRB1*09) A1/B4 DR53 (DRB4*) A1/B3 DR52(DRB3*) A1/B1 DR15(DRB1*15) DR16(DRB1*16) A1/B5 DR51(DRB5*) ESTRUCTURA MHC CLASE I Y CLASE II Molécula delComplejo Mayor de Histocompatibilidad Clase I (MHC) α2 25 - 80 α3 203 - 259 α1 β microglobulina 25 - 80 RESIDUOS QUE CONFORMAN EL BOLSILLO DE UNION DE PEPTIDOS DE LAS MOLECULA HLA-CLASE I Bolsillo A B C D E F Residuos que Forman el Bolsillo Posicion de Anclaje en el Péptido 5 7 59 63 66 99 159 163 167 171 1 7 9 24 25 34 45 63 66 67 70 99 2 9 70 73 74 97 6 99 113 114 155 156 159 160 3 97 114 147 152 156 7 77 80 81 84 95 116 123 143 146 147 Carboxi-terminal MoléculaMolécula del Complejo Mayor de Histocompatibilidad clase II (MHC clase II) β 15 - 79 β 117 - 173 α 107 - 163 RESIDUOS QUE CONFORMAN EL BOLSILLO DE UNION DE PEPTIDOS DE LA MOLECULA HLADRβ1*01 Posición Relativa en el Bolsillo 1 4 6 7 9 Residuos que Forman el Bolsillo de la Cadena α 7 32 34 43 9 11 62 65 66 69 72 73 76 Residuos que Forman el Bolsillo de la Cadena β 85 86 89 90 13 70 71 74 78 9 11 13 28 47 61 67 71 9 57 Sitio de unión del péptido de las moléculas MHC clase I y II NOMENCLATURA DE LOS BOLSILLOS DE UNIÓN DE POCKETS O BOLSILLOS PEPTIDOS EN LAS MOLECULAS MHC CLASE I CLASE II POCKET 1 POLIMORPHISM and PREFERENTIAL AAs WFY ILMV W43 W43 F32 F32 V85 V85 F89 F89 F24 F24 V86 G86 I7 T90 T90 I7 POCKET 4 POLIMORPHISM and PREFERENTIAL AAs N62 N62 FYI QNMVL F13 E28 R71 A71 Q70 Q9 L26 Q9 A73 Y78 D28 R13 A73 F26 N62 ILVADE N72 Q9 D28 R74 S13 Q70 Q70 K71 K71 D28 A74 Q9 Y26 G73 Y78 A74 Y78 A74 D Q70 A73 H13 Y78 F26 POCKET 6 POLIMORPHISM and PREFERENTIAL AAs TSAGP W9 K71 KRHQNE C30 N69 E28 Y30 N69 K71 L70 E28 E9 L11 F13 V65 V65 D66 D66 N62 S11 S13 N62 Q9 Q9 E11 E11 POCKET 9 POLIMORPHISM and PREFERENTIAL AAs Y60 A68 W61 E71 MLTIV W61 D57 R76 H68 EDSA L70 L70 I72 E59 Y60 K75 H9 S57 E59 K75 L7 R76 M73 P56 E9 H56 N37 S77 Y37 S77 Interacciones no-covalentes péptido/moléculas clase II. Interacción del péptido 10021 con HLA-DRB1*0401 Sα53 Nα62 Nα69 Rα76 Dβ57 Hβ81 Wβ61 Nβ82 Kβ71 INTERACCION PEPTIDO - MHC CLASE I CLASE II EL POLIMORFISMO ALELICO SE CONCENTRA EN EL SITIO DE UNION DE PEPTIDOS ANTIGENICOS RESUMEN 1. Los genes de MHC consisten de loci genéticos que codifican muchas de las proteínas involucradas en la presentación de antígenos a las células T. 2. La principal característica de los genes MHC es su amplio polimorfismo que garantiza la capacidad del organismo para vigilar una variedad de antígenos. 3. Al menos tres propiedades de las moléculas MHC son afectadas por el polimorfismo : • El rango de péptidos unidos. • La conformación del péptido unido. • La interacción de la molécula MHC directamente con el TCR. Así, la naturaleza altamente polimórfica del MHC tiene consecuencias funcionales y un papel crítico en la respuesta inmune. PROCESAMIENTO Y PRESENTACION DE ANTIGENOS Antigen Presenting Cell Peptide RNA Protein PROCESAMIENTO Y PRESENTACION EN MHC CLASE I Presentación antigénica en Clase I del MHC Citosol Linfocito T CD8+ Antígeno viral Ribosomas Proteasoma rER Proteinas virales Péptidos Golgi PROTEASOMA PROCESAMIENTO EN CLASE I CITOSOL RETICULO ENDOPLASMICO Vesícula a la superficie calnexina Clase I MHC TAP calreticulina β2m PROTEOSOMA tapasina péptidos NUCLEO Proteinas antigènicas PROCESAMIENTO Y PRESENTACION EN MHC CLASE II Esquema general : Presentación de péptidos por parte de moléculas MHC clase II EC ER MIIC MIIC Péptido antigénico MIIC Presentación antigénica en Clase II del MHC Citosol Linfocito T CD4+ Micropinocitosis Macropinocitosis Endocitosis mediada por receptor Fagocitosis Ii Péptidos β α Antìgenos Protèicos CLIP MIIC RE HLA DM-DO Catepsinas Complejo MHC Cadena α−β-Ii Immunological Reviews Vol 172:109-120 Cadena Invariable (Ii) Transmembrane Ii CLIP COOH NH2 Non-cystein proteasas Iip22 Cystein proteasas Iip10 Cathepsin S Cathepsin L CLIP Trimerization HLA-DM Libera CLIP del MHC-II péptido CLIP Denzin LK, Cresswell P. Cell 1995 Jul 14;82(1):155-65 HLA-DM Estabiliza MHC-II Vacías Denzin LK, Hammond C, Cresswell P. J Exp Med 1996 Dec 1;184(6):2153-65 HLA-DM selecciona péptidos antigénicos para MHC-II CARACTERÍSTICAS FUNCIONALES DE DM - DO HLA-DM Libera CLIP del MHC-II HLA-DM Estabiliza MHC-II Vacías HLA-DM Selecciona Péptidos Antigénicos para MHC-II HLA-DO Regula la función de DM RESUMEN 1. Existen dos sistemas bien definidos en la inmunidad adaptativa para procesar y presentar antígenos: MHC clase I y clase II 2. Clásicamente péptidos presentados por moléculas MHC clase I inducen la activación de respuesta citotóxica mediante la activación de células T CD8+ 3. Las moléculas MHC clase I presentan péptidos provenientes del procesamiento de proteínas en la vía citosólica 4. La inmunidad mediada por células HLA clase I puede darse en todas las células de los vertebrados excepto en las no nucleadas como los eritrocitos. CARACTERIZACION MOLECULAR DEL COMPLEJO MAYOR DE HISTOCOMPATIBILIDAD EN EL MODELO Aotus nancymaae Alineamiento de las proteínas de los dominios α1 y α2 del MHC Clase I obtenida de la traducción de las secuencias de nucleótidos de las tres especies de Aotus. Suárez CF, et al. Tissue Antigens 2003:61:362 Diagrama en cinta de los grupos de secuencias Ao-g1 y Ao-g2 del CMH Clase I identificados en Aotus. Ao-g1 Ao-g2 Suárez CF, et al. Tissue Antigens 2003:61:362 Enviado a Immunogenetics ALPHA 1 DOMAIN LEADER PEPTIDE -1 16 60 20 10 80 70 40 30 100 90 50 110 130 120 ALPHA 2 DOMAIN 140 150 160 170 190 180 200 ALPHA 3 DOMAIN 220 210 230 240 290 300 260 250 270 CYTOPLASMIC DOMAIN TRANSMEMBRANE DOMAIN 310 320 330 340 280 CONCLUSIONES • Las moléculas de CMH I de Aotus, al igual que los loci clásicos de los demás primates analizados, presentan selección positiva en la región PBR y negativa en la no PBR. •Conservación de algunas propiedades químicas en posiciones críticas para la unión peptídica entre las secuencias de Aotus y las de humano CMH Ia, sugiere que pueden unir similares clases de péptidos. Alineamiento de la secuencia de amino ácidos del exón 2 del MHCDPB1 obtenida a partir de traducir la secuencia de nucleótidos. Díaz D, et al. Immunogenetics:2002:54:251 Alineamiento del exón 3 del MHC-DPB1 deducida de la secuencia de nucleótidos. Díaz D, et al. Immunogenetics:2002:54:251 Alineamiento de la proteína de Aona-DQA1 obtenida de la traducción de la secuencia de nucleótidos Díaz D, et al. Immunogenetics:2000:51:528 Alineamiento de la secuencia de aminoácidos de AonaDQB1/2 obtenida de la traducción de la secuencia de nucleótidos Díaz D, et al. Immunogenetics:2000:51:528 Owl monkey MHC-DRB domain reveals high similarity whit some human HLA-DRB lineages Esperanza Trujillo*‡, Carlos F. Suárez *‡, Mónica Estupiñán*, Juan Baquero*, Carlos Parra*, Raúl Rodríguez*, and Manuel E. Patarroyo *† Fundación Instituto de Inmunología (FIDIC) Submitted: Journal of Immunology 10 D R -1 0 4 β*W D R -3 0 3 β*W Aona DRB*W3030101-20768-5 Aona DRB*W3030102-20444-7 Aona DRB*W3030103-20444-2 Aona DRB*W3030104-20552-4 Aona DRB*W3030105-20559-1 •Aona DRB*W3030106-8149 Aona DRB*W3030201-21843-1 •Aona DRB*W3030202-9200 Aona DRB*W3030301-20440-1 Aona DRB*W3030302-20439-3 •Aona DRB*W3030203-8138 •Aona DRB*W3030204-11192 Aona DRB*W3030303-21739-5 Aona DRB*W3030304-20439-7 •Aona DRB*W3030305-8290 •Aona DRB*W3030306-9200 •Aona DRB*W3030307-8149 •Aona DRB*W3030308-8149 Aona DRB*W3030401-20531-8 Aona DRB*W3030402-20480-3 Aoni DRB*W3030201-20506-2 D R -3 0 4 β*W HLA-DRβ1*-0403 Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aona Aoni Aovo Aovo DRB*W1040101-22822-13 DRB*W1040102-20465-7 DRB*W1040103-20465-3 DRB*W1040104-20718-3 DRB*W1040105-20768-1 DRB*W1040106-20531-22 DRB*W1040107-20531-15 DRB*W1040108-20512-1 DRB*W1040109-20466-5 DRB*W1040110-20531-23 DRB*W1040111-21956-1 DRB*W1040112-20768-12 DRB*W1040114-20515-1 DRB*W1040301-20249-12 DRB*W1040401-20249-5 DRB*W1040402-20391-1 DRB*W1040201-20456-1 DRB*W1040101-16704-9 DRB*W1040201-20358-4 •Aona DRB*W3040101-7208 Aona DRB*W3040201-20531-16 Aona DRB*W3040202-20308-13 Aona DRB*W3040203-20719-2 Aona DRB*W3040204-16606-3 •Aona DRB*W3040301-8138 •Aona DRB*W3040302-7208 •Aona DRB*W3040401-3026 •Aona DRB*W3040402-9191 •Aona DRB*W3040403-8149 •Aona DRB*W3040404-9191 •Aona DRB*W3040405-8294 Aona DRB*W3040501-20494-3 Aoni DRB*W3040101-21791-15 Aoni DRB*W3040201-20857-7 Aoni DRB*W3040202-20857-8 Aoni DRB*W3040301-16584-2 Aovo DRB*W3040101-21088-4 Aovo DRB*W3040102-21088-7 Aovo DRB*W3040103-21088-9 Aovo DRB*W3040301-20789-8 HLA-DRβ1*-0407 HLA-DRβ1*-0422 HLA-DRβ3*0201 HLA-DRβ1*0301 7 0 1 -2 HLA-DRβ1*0701 Aona DRB*W70101-16606-8 Aona DRB*W70102-16606-7 Aoni DRB*W70101-16584-5 •Aona DRB*W70201 D R -1 1 β*W D R -3 0 1 β*W Aona DRB*W3010101-20300-5 Aona DRB*W3010102-20300-10 Aona 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•Aona-DRβ*W1301-7102 DRB7*02a Aona Aoni DRB*W70301-20559-2 DRB*W70301-20596-4 SECONDARY STRUCTURE 20 30 40 50 60 70 80 90 S - F - L - E K - Q - V F F - K - H D P P - E - C - H - F - F - N S - G - T - E - R - V E - R Q Q - F - L - D - R - Y - F I - Y H - H N N N N N N N N N N N N N N N N N N N - Q - E G - E - Y V - V A A - R - F L - D G - S - D - V - G R - E - Y F F F F F F F F F F F F F F F F - R - A - V - T - E - L - G - R - P - D Y - A - E G - Y H - W - N - S - Q L L - K - D - L I I - L M M I M M M M M M M M M M M M - E Y - Q D D Y D D D D D D D D D D D D D D D D - R - R - A P - E Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q - V - D - T S S - Y - C - R - H - N - Y - G - - * R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R * F L F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F L - E - Q L L L L L L L L L L L L L L L L L L L V A L K - H S E V - C - H - F - F - N - G - T - E - R - V - R - F Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y - L - D Y E R - Y H F I I I T I I L L S L S L - Y H H H H H H H H N Q - E K K K K 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E - L P - G - R - P - D - A - E - Y - W - N - S - Q L L L L L L L L L L L L L L L L L L - K - D E E E E E E E E E E E E E E E E E E - L R R R R R R R R R R R R R R R R R R - L - E - Q Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y R R L L L L L L L L L L L L L L L L L L - R - A - A - V - D - T - R - F - L - W K K K K K K K Q - L V V V V V V V K - F C C C C C C C E - C - H - F - F - N - G - T - E - R - V - R Q Q Q Q Q Q Q L - L - E D D D D D D D R - C H H H H H H H I F F F F F F F Y - N - Q - E - E - S Y Y Y Y V Y Y V R - R - F S - D - S - D - V E - G - E - Y - R - A - V E - T - E - L - G - R - P R R R Q R R D T T T T T A R - E K - Y - W F - N - S - Q L - K - D - L F F F F F Y F L M V - E - Q E N N N N N N R T - R - A - A - V E - D - R S - F - L S - E - Q - F - K - P L - E - C - H - F L - F - N - G - T M - E - R - V - R - F - L - D - R - Y - F - Y - N - Q - E - E - Y F F F F V - R - F - D - S - D - V - G - E - Y - R - A P - V - T - E - L - G - R - P R R R R E D D D D D D D T D D D D D D D D D D D T T T A - E - Y H - F L W W - N - S - L - K - D - F - M I I - E - E - T - R - A - A - V M M - D - - * F L E Q R - - - R - - - - A K S E C H F F N G - - - - - Y - - - - - - - - Y - - - BETA 1 - T E R V R Y L D R Y - - - - - - - - - - - - - - - - - - - TURN 1 BETA 2 F Y N Q E E Y V R F - - - - K - - - - - - - - K - - - - T2 BETA 3 D S D V G E L R A V - - - - - - F - - - - - - - - F - - TURN 3 B4 T E L G R P D A Q Y - - - - - R T - E - - - - - R T - E - T4 ALFA 1 W N S Q K D F L E D - - - - - - - - - - - - - - - - - - T 5 - V - V G G G G G G G G G G G G G G G E - S - F - T - Q - RR --------------------- Y - G - V - V F F F F F F F G G G G G - E - S G - F - T * * V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q V Q - - V Q V Q V Q ** RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR RR N - Y - G - V - V G G G G G G G F G G G G G G G G G G G E - S - F - T - V - Q - RR ---------------------- H - N - Y - G - V - G V - E - S - F - T - V - Q - RR ----- R K K - H Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y - N - Y - G - V - G A A A A A A A A A A A V V V E - S - F - T - V - Q - RR ---------------- C - R - H - N - Y - G - V Q - V R G G F F F F G G E D K - S G - F - T - V L - Q - RR ----------- Y C C C C - C - R K K - H - N - Y - G - V - G V V F F F V F F V F V V V V V V E - S G - F - T A - V E - Q - RR -------------------- T - Y - C R - R K K K K K K K H - N - Y - G - V - G F V - E - S D - F L S - T - V E - Q - RR -------- T S Y F C - K R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R - H - N D - Y - G - V - V A A A G A - E - S - F - T A - V A - Q R - RR ---------------W------------- H R A A V D T Y C R R - - - - - - - - K R - - - - - - - - K ALFA 2 H N Y G V G E * * * - - - - - - - S F T - K - - - - - S F T RANDOM V E E - * * ** V Q RR V Q RR COIL HLA-DRB1*04 Ao-DRB*W104 Logos obtenidos a partir de las secuencias de los Aotus (Ao-DRB*W) y de las secuencias de humanos (HLA-DRB) ¤ ¤ ¤ ¤ 4 ¤ ¤ 4 6 6 6 7 7 9 ¤ ¤ 9 7 9 ¤ 4 ¤ 7 9 ¤ ¤ ¤ ¤ 9 7 9 7 ¤ ¤ ¤ ¤ 9 7 7 ¤ 7 ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 4 4 4 6 7 ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 1 1 1 1 1 ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 1 1 1 1 1 ¤ ¤ 1 1 1 HLA-DRB1*03 Ao-DRB*W304 6 6 6 6 6 4 4 9 7 9 ¤ ¤ ¤ 6 6 6 6 6 4 4 9 ¤ 4 ¤ 4 6 6 7 6 7 9 7 9 ¤ ¤ ¤ 9 7 9 ¤ 4 7 ¤ 9 9 ¤ 7 ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 4 4 4 6 7 ¤ ¤ 1 1 1 ¤ ¤ 6 6 6 6 6 4 4 9 7 9 ¤ 4 ¤ ¤ 4 6 6 6 7 7 9 ¤ ¤ 9 7 9 ¤ 4 ¤ 7 9 ¤ ¤ ¤ ¤ 9 7 9 7 ¤ ¤ ¤ ¤ 9 7 7 ¤ 7 ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 4 4 4 6 7 ¤ 4 4 1 1 1 1 1 ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 1 1 1 1 1 ¤ ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 1 1 1 1 1 ¤ ¤ 1 1 1 HLA-DRB1*01 Ao-DRB*W101 HLA-DRB1*08-14 Ao-DRB*W11 ¤ ¤ ¤ ¤ 6 6 6 6 6 4 4 ¤ ¤ 4 6 6 7 6 7 9 7 9 ¤ ¤ ¤ ¤ 9 7 ¤ 4 ¤ 7 9 9 ¤ 7 ¤ 4 4 4 4 4 9 ¤ ¤ 1 1 1 6 7 HLA-DRB7 Ao-DRB*W701 9 ¤ 4 ¤ ¤ ¤ 6 6 6 6 6 4 4 9 7 9 4 4 6 6 6 7 7 9 ¤ ¤ ¤ 9 7 9 ¤ 4 7 ¤ 9 ¤ ¤ ¤ ¤ 9 7 9 7 ¤ 7 ¤ ¤ ¤ ¤ 4 4 4 4 4 6 7 ¤ ¤ 1 1 1 Promedio y Rango de homología entre Ao-DRβ y HLA-DRβ en el dominio β y posiciones de los Pockets β domain % min 95 92 92 92 91 90 90 90 90 90 89 88 88 91 88 89 88 86 86 85 85 87 84 85 84 83 98 95 94 96 94 93 95 96 93 94 96 89 91 93 85 84 83 83 84 83 81 80 80 80 74 72 80 100 77 91 77 91 74 91 71 91 74 91 71 91 71 91 74 88 74 88 68 91 68 80 65 80 % max % mean HLA-DRB1*04 HLA-DRB1*03 HLA-DRB3 HLA-DRB1*08 HLA-DRB3 HLA-DRB3 HLA-DRB1*11 HLA-DRB1*13 HLA-DRB1*07 HLA-DRB1*01 HLA-DRB1*14 HLA DRB1*10 HLA DRB4 % max vs. vs. vs. vs. vs. vs. vs. vs. vs. vs. vs. vs. vs. % min Ao-DRB*W104 Ao-DRB*W304 Ao-DRB*W302 Ao-DRB*W11 Ao-DRB*W303 Ao-DRB*W301 Ao-DRB*W11 Ao-DRB*W11 Ao-DRB*W701/02 Ao-DRB*W101 Ao-DRB*W11 Ao-DRB*W4 Ao-DRB*W4 Human % mean Owl Monkey Pockets A. nancymaae 6 16770 A. nancymaae 6 20211 A. nancymaae 5 20249 A. nancymaae 9 20253 A. nancymaae 7 20273 A. nancymaae 5 20297 A. nancymaae 5 20300 A. nancymaae 13 20308 A. nancymaae 13 20328 A. nancymaae 7 20337 A. nancymaae 5 20371 A. nancymaae 5 20391 A. nancymaae 8 20397 A. nancymaae 8 20426 A. nancymaae 5 20431 A. nancymaae 5 20439 A. nancymaae 5 20440 A. nancymaae 7 20444 A. nancymaae 15 20465 A. nancymaae 17 20466 A. nancymaae 5 20473 A. nancymaae 11 20480 A. nancymaae 7 20482 A. nancymaae 14 20494 A. nancymaae 7 20510 A. nancymaae 7 20512 A. nancymaae 5 20515 A. nancymaae 10 20520 A. nancymaae 5 20531 A. nancymaae 22 20552 A. nancymaae 17 20559 A. nancymaae 5 20577 A. nancymaae 8 20605 A. nancymaae 7 20653 A. nancymaae 9 20696 A. nancymaae 7 20718 A. nancymaae 12 20719 A. nancymaae 8 20731 A. nancymaae 9 20750 A. nancymaae 5 20768 A. nancymaae 17 20894 A. nancymaae 11 20896 A. nancymaae 11 20897 A. nancymaae 9 20898 A. nancymaae 5 20904 A. nancymaae 12 20928 A. nancymaae 8 21100 A. nancymaae 5 304 301 1 7 11 4 101 703 1301 2 2 1 2 1 1 1 3 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 3 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 3 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 SPECIE 3 21709 A. nancymaae 7 2 21718 A. nancymaae 5 1 21737 A. nancymaae 10 2 21739 A. nancymaae 10 1 21741 A. nancymaae 8 1 21843 A. nancymaae 10 1 21876 A. nancymaae 8 4 21884 A. nancymaae 12 4 21885 A. nancymaae 7 1 21923 A. nancymaae 9 2 21936 A. nancymaae 8 1 21955 A. nancymaae 10 1 21956 A. nancymaae 5 1 21990 A. nancymaae 6 1 22025 A. nancymaae 6 1 22061 A. nancymaae 7 3 22414 A. nancymaae 5 1 22417 A. nancymaae 14 2 22418 A. nancymaae 9 4 22492 A. nancymaae 5 1 22573 A. nancymaae 5 2 22589 A. nancymaae 13 2 22822 A. nancymaae 6 4 16584 A. nigriceps 8 1 16797 A. nigriceps 6 1 20456 A. nigriceps 9 4 20457 A. nigriceps 8 2 20483 A. nigriceps 8 1 20506 A. nigriceps 5 4 20596 A. nigriceps 10 4 21791 A. nigriceps 11 2 20848 A. nigriceps 5 1 20857 A. nigriceps 9 0 21915 A. nigriceps 8 2 21919 A. nigriceps 5 1 21920 A. nigriceps 10 1 21921 A. nigriceps 9 2 22490 A. nigriceps 5 1 16704 A. vociferans 5 1 20270 A. vociferans 8 4 20358 A. vociferans 9 3 20423 A. vociferans 11 3 20475 A. vociferans 5 1 20670 A. vociferans 5 1 20789 A. vociferans 12 2 21088 A. vociferans 7 1 21089 A. vociferans 5 1 22050 A. vociferans 15 No. CLONES 303 Monkey No. CLONES 16606 104 NEW ALLELLES AOTUS DRB*W Ao-DRB*W 303 304 301 7 11 4 101 703 1301 1 No. Allelles SPECIE NEW ALLELLES AOTUS DRB*W Ao-DRB*W No. Allelles Monkey Distribución de los alelos DRB-*W detectados en 96 Aotus. 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 2 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 2 2 1 1 1 1 1 1 2 1 1 3 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 4 2 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 3 1 1 1 2 1 3 3 3 1 1 1 1 3 1 1 1 3 3 1 1 3 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 4 1 2 4 1 1 1 1 2 Pocket 1 Pocket 4 Pocket 6 Pocket 9 HLA-DRB1*0301 vs Aona DRB1*0311 W43 Q70 N69 F89 V86 Y78 I7 W43 V85 M N62 E11 T90 I7 K75 N37Y R76 E59 S11 D66 N62 R74 Y78 E11 Y26 E71 D57 W61 P D28 V65 L70 N69 Y30 E9F A I31 Y60 K71 N69 D28 K71 S13 Q9 A58 A68 G73 F32 Q9 Q70 F24 V86 S13 Y26 N62 E9 D57 S11 V65 E71 D28 D66 R74 I31 T90 G73 L70 N69 W61 E9F S13 Q9 F32 K71 Y30 K71 D28 N62 F24 V85 A68 S13 E9 M K75 A58 Y60 N37Y R76 Q9 E59 HLA-DRB1*0401 vs Aona DRB1*W4706 V85 N62 F89 N69 F24 F32 G86 H13 D28 K71 A74Q Y78 F24 V85 F32 G86 Q9 Y37 Q9 N69 A73 K71 A74Q I31 I7 Y78 K75 R76 A68 Y30 K71 D28 D E71 A58 E59 Q70 N62 H13 Y T90 D57 H13 F26 W43 E9 W61 V11 D66 N62 E11 L70 N69 Y60 D28 V65 I31 K71 Y30 A73 Q9 I7 T90 A68 Q70 W43 F26 V65 D66 N62 A D28 N69 Y60 E71 W61 D57 H13 M Q9 Y37 E59 E9 K75 A58 E11 L70 R76 Análisis por citometría de flujo de la expresión del MHC clase II en PBLs de A. nancymaae (A) y en EBV_LCL de humano (B) Díaz D, et al.Immunogenetics:2002:54:251 MOLECULAS CD1 Y PRESENTACION DE LIGANDOS NO PEPTIDICOS MOLECULAS CD1 Y PRESENTACION DE LIGANDOS NO PEPTIDICOS 1. Generalidades 2. Características estructurales de la molécula CD1d murina. 3. Características y requerimientos estructurales de los ligandos presentados por CD1. 4. Tráfico y localización intracelular de las moléculas CD1. 5. Función de las moléculas CD1 en inmunidad microbial. Dos Grupos de Moléculas CD1 Humano CD1d Grupo 2 Conejo CD1d Ratón CD1d1-d2 Rata CD1d1 Humano CD1c Oveja CD1b Humano CD1b Humano CD1a Humano CD1e CD1d Grupo 1 CD1a CD1b CD1c CD1e Park, S and Bendelac, A. Nature. 406 : 788-792 (2000) Distribución de las Moléculas CD1 en Tejidos CD1a C. Langerhans epidermales, Dendríticas bronquiales y derivadas de monocitos. CD1b CD1c C. dendríticas de piel, C. dendríticas de higado, riñon, pulmón piel, ,higado, riñon, y organos linfoides pulmón y organos linfoides C. B (20-50 %) de sangre, amigdalas y bazo ESTRUCTURA DE LA MOLECULA CD1d IDENTIFICACION Y CARACTERIZACION ESTRUCTURAL DE LA MOLECULA CD1b EN Aotus nancymaae Expresión de CD1 en A. nancymaae y en humno a patir de PBLs y monocitos derivados de células dendríticas por citometría de flujo usándo anti-CD1b Castillo F, et al. Immunogenetics:2002:54:251 Comparación de la secuencia de la proteína CD1b de A. nancymaae y de humano deducida a partir de la secuencia de nucleótidos Castillo F, et al. Immunogenetics:2002:54:251 Estructura tridimensional de la molécula CD1b de A. nancymaae Castillo F, et al.Immunogenetics Comparación estructural de CD1a de humano (amarillo), CD1b de humano (azul) y CD1b de A. nancymaae (negra), obtenida por minimización y las proteínas Cd1 de ratón (rosado). Castillo F, et al. Immunogenetics:2002:54:251 CD1 FcRn 14.0 14.4 12.4 H-2K 12.9 10.2 DR1 18.4 12.5 20.0 13.1 16.3 12.1 14.5 Identifiying five different immunoglobulins families in Owl monkeys (Aotus Nancymaae) Immunoglobulin families in Aotus monkeys Edith C. Hernández, Carlos F. Suárez, Carlos A. Parra, Manuel A. Patarroyo and Manuel E. Patarroyo Fundación Instituto de Inmunología de Colombia (FIDIC) Enviado a Tissue Antigens CONCLUSIONES Las moléculas presentadoras de antígeno del sistema inmunitario se caracterizan por ser dímeros que adoptan estructura tridimensional similar entre si. Los resultados experimentales de nuestro Laboratorio muestran que las moléculas que participan en el control de la inmunidad del mono Aotus tienen una altísima homología con su contra parte en el Humano. Finalmente nuestros resultados validan el Aotus como modelo experimental para el desarrollo de vacunas humanas y en general para desarrollar agentes profilácticos para humano.
