造血干细胞移植中供受体配型选择新标准──HLA分子模拟三维结构匹配

为了确定人类白细胞抗原 (HLA)三维结构配型的标准 ,总结出主要的可允许错配和免疫原性错配等位基因 ,我们采用分子模拟技术模拟了HLA分子的三维结构 ,用计算机软件比较模拟结构间的差异大小。结果表明 ,HLA分子模拟结构间的差异不同 ,在大量统计分析基础上可以认为 ,HLA A和 B分子整体相对均方差 (relativemeansquaredeviation ,RMSD ,单位nm)大于 0 .0 4nm为差异显著 ,小于 0 .0 2nm为差异不显著 ;DRB1位点间RMSD大于 0 .0 2nm为差异显著 ,小于 0 .0 1nm为差异不显著 ,据此进一步总结了主要的可允许错配和免疫原性错配等位基因情况。本研究提示 ,HLA三维结构配型是移植配型领域的新观点 ,值得进一步深入研究。

HLA高分辨等位基因及单体型多态性与北方汉族髓系白血病的关联性研究

目的:探讨HLA-A,-B,-DRB1高分辨等位基因及单体型多态性与北方汉族急性髓系白血病(AML)和慢性髓系白血病(CML)的相关性。方法:以1241例健康非亲缘造血干细胞捐献者为对照,采用PCR-SBT、-SSO和-SSP方法对259例髓系白血病患者进行HLA-A,B,DRB1高分辨分型,运用Arleguin 3.5.2软件计算基因频率及单体型频率,病例对照研究计算疾病比值比(ocld ratio,OR);用Swiss-Model对差异HLA分子进行同源建模,Swiss-Pdb Viewer v4.1软件对分子间三维结构进行差异比对。结果:经χ~2检验、连续校正显示,AML组(n=189)的A*02:07(8.47%vs 5.28%,P=0.013)、A*29:01(1.85%vs 0.68%,P=0.044)、B*07:02(5.29%vs 3.10%,P=0.029)、B*07:05:01G(1.85%vs 0.68%,P=0.044)、B*35:02(1.06%vs 0.20%,P=0.023)的基因频率高于对照组,而AML组的A*02:03频率则低于对照组(0.79%vs 3.10%,P=0.011)。CML组(n=70)的B*46:01频率低于对照组(2.86%vs 7.82%,P=0.031),但上述等位基因经Bonferroni校正后,均显示无统计学差异。经Fisher精确概率检验和Bonferroni校正,DRB1*11:28及其单体型A*24:02-B*15:01-DRB1*11:28频率在陕西籍CML患者中显著升高(1.43%vs 0.00%,Pc'=0.015;1.43%vs 0.00%,P=0.003)。Swiss-Pdb Viewer v 4.1软件计算DRB1*11:28和DRB1*11:01分子肽结合区主链间均方根偏差(RMSD)为0.09 nm。经Bonferroni校正单体型A*03:01-B*50:01-DRB1*07:01和A*11:01-B*40:06-DRB1*09:01分别在AML和CML患者中频率显著升高(1.06%vs 0.00%,Pc=0.000;2.86%vs 0.07%,Pc=0.000),与白血病呈正相关(OR=59.66,95%CI=3.21-1110.39;OR=42.91,95%CI=7.07-260.32)。结论:北方汉族AML和CML患者携带有特定的易感单体型,DRB1*11:28与CML发病呈正相关,可能不能有效结合并提呈bcr-abl肽段给CD4^+T细胞,是北方汉族尤其陕西籍发生CML的易感基因(OR=89.62,95%CI=4.28-1875.87),并与其特定单体型关联。

中国北方汉族骨髓供者HLA-B*15组基因多态性的PCR-SBT分型研究

为了研究中国北方汉族骨髓供者HLA-B*15等位基因的分布特征,探讨其可能对临床供体选择的影响,从中华骨髓库陕西分库内随机抽取815名已知低分辨分型结果中国北方汉族骨髓供者,采用聚合酶链反应-碱基序列直接测序(PCR-SBT)方法对其中206例HLA-B*15阳性样本和另外附加17例样本进行HLA-B位点DNA测序分析,并应用同源模建分子模拟技术对所有结果模拟出三维结构,用计算机软件Swiss-PdbViewer比较模拟结构间的差异大小。结果表明:随机抽取的815例样本HLA-A、B、DRB1基因分布符合Hardy-Weinberg平衡定律,HLA-B*15基因频率为0.1379,总共检出16种HLA-B*15等位基因,分属7种血清学特异性,以B*1501、B*1511、B*1502和B*1518为主,频率分别为0.0485、0.0215、0.0178和0.0160,累计频率构成比占全部B*15的75.11%,其余12种B*15等位基因频率均<0.0100。19例HLA-B*15,-测序分析表明,其中10例中低分辨水平上的纯合子中仅4例为真正意义上的B*15xx,-纯合子,且均由各自优势基因构成。三维结构模拟分析发现同一血清型中既存在结构差异微小的等位基因,如B*1501、1505、1507、1525、1527、1532(RMSD≤0.02nm),也存在差异较大的等位基因,如B*1502、1511、1521之间以及B*1503、1546之间(RMSD均为0.29nm),而一些分属不同血清型的等位基因之间结构却近似(RMSD值≤0.02nm)。结论:本研究应用PCR-SBT,首次取得了中国北方汉族样本量最大的高分辨水平HLA-B*15基因多态性分布特征,这将有助于临床患者寻找合适供者,并为移植免疫及本地区群体遗传学等方面的研究提供了重要依据,且对于临床选择最适供者,像HLA-B*15这样血清学特异性及基因亚型高度多态性的家族进行准确的高分辨分型是必要的。

HLA-DQB1*02:106鉴定和相关单体型分析及蛋白三级结构分析

目的:鉴定分析1例携带人类白细胞抗原(HLA)罕见等位基因DQB1*02:106,分析其核苷酸和氨基酸序列,预测分析其氨基酸残基改变在编码蛋白分子三维空间结构的影响并分析其家系遗传单体型。方法:应用直接测序(PCR-SBT)和序列特异性寡核苷酸探针(PCR-SSOP)对1例急性髓细胞白血病患者进行异基因造血干细胞移植前HLA-A/B/C/DQB1/DRB1高分辨确认分型时发现DQB1位点存在模棱两可,应用下一代测序技术(NGS)确定HLA-DQB1分型;分析其与同源性最高的HLA-DQB1等位基因氨基酸差异和位置,用Swiss-Model分析差异氨基酸位置,Phyre2软件进行同源建模后FATCAT在线软件对分子间三维结构进行差异比对。结果:该个体HLA-DQB1位点的结果为HLA-DQB1*02:106;与同源性最高的HLADQB1*02:01:01:01相比,在第3外显子619位置G突变为A,并导致相应的175位密码子由GTG变为ATG,编码氨基酸由缬氨酸变为蛋氨酸。该突变位置为β2链β片层,DQB1*02:106和DQB1*02:01分子β1和β2链均方根偏差(RMSD)为1.65。经家系分析,DQB1*02:106相关的单体型为A*31:01-B*15:18-C*04:01-DRB1*03:01-DQB1*02:106。结论:确认并分析了1个能够稳定遗传的HLA-DQB1罕见等位基因及家系单体型,经同源建模显示罕见等位基因HLA-DQB1*02:106与常见基因型存在氨基酸三维结构差异,提示移植医生应予以关注。