結構生物化學/蛋白質功能/主要組織相容性複合體 (MHC)/MHC I 類
I 類 MHC 分子存在於人體所有有核細胞中（包括表達 II 類 MHC 的細胞，如抗原呈遞細胞、樹突狀細胞、巨噬細胞和 B 細胞），但不存在於無核細胞中，如紅細胞。它存在於被病毒感染或其他異常（例如癌症）的體細胞的質膜上。MHC I 類蛋白與來自細胞內蛋白的異源抗原片段（肽）結合。例如，任何可能被某種形式的癌症感染的細胞都會合成異源抗原，然後透過 MHC I 類分子將它們呈現在細胞表面。細胞毒性 T 細胞的 T 細胞受體識別 MHC I-肽複合體，並在 CD8 的幫助下與之結合，CD8 是細胞毒性 T 細胞表面的一種蛋白。這會啟用細胞毒性 T 細胞，刺激其釋放穿孔素，穿孔素會增加靶細胞膜的通透性，以及顆粒酶，顆粒酶會進入靶細胞並啟動凋亡，殺死靶細胞並使其 DNA 以及病毒的 DNA 片段化。然後，細胞毒性 T 細胞從 MHC I 類分子上分離並增殖，形成攻擊表達相同抗原片段的其他受感染體細胞的活性細胞毒性 T 細胞，以及幫助更快地對病毒再次攻擊做出反應的記憶細胞毒性 T 細胞。
正常運作的 MHC I 類分子對於對抗癌症至關重要。也就是說，MHC I 類分子有缺陷的人的免疫細胞將無法識別細胞已經變成癌細胞，因此不會發生免疫反應。
T 細胞與抗原呈遞細胞的相互作用
1 細胞內的異源蛋白片段（抗原）與內質網上的 MHC 分子組分結合，並被轉運到細胞表面
2 MHC 分子和抗原片段的組合被細胞毒性 T 細胞識別
3 細胞毒性 T 細胞殺死受感染的細胞。
