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HLA多态性在广东汉族人群分布的特殊性

中华微生物学和免疫学杂志 1999年第4期第19卷 HLA

作者：肖露露　陈洪涛　叶欣　马琳雅　谭茵　张升

单位：510095 广州器官移植配型中心

关键词：人类白细胞抗原；单倍型；频率；群体分布

　　【摘要】　目的　探讨人类白细胞抗原(human leucocyte antigen HLA)在广东汉族群体中的遗传特征。方法　采用免疫磁珠单抗血清学技术进行HLA-A、B分型和聚合酶联反应-序列特异性引物(sequence specific primers PCR-SSP)进行HLA-DR、DQ分型，调查了406名广东汉族健康献血员。结果　识别HLA-A、B、DR和DQ座位106个特异性，4 142条单倍型，发现HLA-A33-B58-DR17-DQ2和HLA-A2-B46-DR9-DQ9在广东汉族中呈现高频率。结论　HLA-A33-B58-DR17-DQ2和HLA-A2-B46-DR9-DQ9，这两条单倍型在广东汉族人群中的分布频率与相关文献其他民族和人群相比为显著连锁不平衡单倍型。

　　Characterization and distribution of HLA polymorphism in the Guangdong Han population　XIAO Lulu, CHEN Hongtao, YE Xin, et al. Guangzhou Tissue Typing Center, Guangzhou 510095

　　【 Abstract 】　Objective　To study the HLA genetic characters in the Guangdong Han population.Methods　 HLA-A, B serological typing were performed with fluorobeads and monoclonal antibodies Terasaki typing trays. HLA-DR, DQ DNA typing had analyzed by polymerase chain reaction with sequence specific primer (PCR-SSP).Results　Total 106 specificities were detected in HLA-A, B DR, DQ, and 4 142 haplotypes were observed in 406 blood donors of the Guangdong Hans. The most frequently observed haplotypes were HLA-A33-B58-DR17-DQ2 and HLA-A2-B46-DR9-DQ9.Conclusions　The haplotypes HLA-A33-B58-DR17-DQ2 and HLA-A2-B46-DR9-DQ9 were the most very strong linkage disequilibrium haplotype in the Guangdong Han population compared to those reported for other populations.

　　【 Subject words 】　HLA　　Haplotype　　Population study

　　HLA抗原及基因型别是重要的遗传标志，其具有地域、种族差异。我们采用高分辨、快速和简便的免疫磁珠血清学方法进行HLA-Ⅰ类抗原分型，采用微量PCR-SSP方法进行HLA-Ⅱ类等位基因分型^〔1，2〕，对406例广东汉族健康人进行HLA抗原和单倍型群体调查，并通过与多个民族及不同地域中国汉族人群作比较分析，探讨广东汉族人中HLA型别分布的特殊性，现报道如下。

　　材料与方法

　　1.调查对象：选择祖籍广东地区、无亲缘关系的汉族健康献血员406人，以ACD-A抗凝采集外周血2ml/人，其中500μl用于Ⅱ类基因分型，1.5ml用于Ⅰ类抗原分型。

　　2.PCR-SSP-HLAⅡ类基因分型方法：①采用改良的酚-氯仿快速提取基因组DNA。406份标本的DNA浓度为150～220μg／ml(平均201μg)，DNA纯度为A260／A280=1.6～2.2(平均1.9)。②DNA扩增条件为94℃ 5分钟模板变性，然后94℃ 30秒，65℃ 1分钟，72℃ 1分钟，30次循环后72℃ 5分钟，检测HLA-DRB和HLA-DQB1的扩增条件相同。③序列特异性引物(挪威Dynal公司产品)符合1995年WHO公布的HLA等位基因特异性^〔4〕，包含鉴定DRB基因的31对引物，可识别24个DRB1、3、4、5的等位基因；鉴定DQB1基因的9对引物，可识别9个DQB1等位基因。④琼脂糖凝胶电泳4～5分钟，使用紫外光自动成像仪拍照存档。

　　3.用免疫磁珠技术HLA-A、B分型：可识别HLA-A 26个、HLA-B 53个特异性(美国Onelambda公司产品)，分辨率为91.8％^〔5〕。

　　4.统计学处理：采用计算机医学统计学软件包进行抗原频率、基因频率、单倍型频率、连锁不平衡参数计算^〔6〕，比较分析资料源自第11届国际组织相容性会议^〔7〕。

　　结　果

　　1.抗原和基因频率：广东汉族HLA-A、-B、-DR、-DQ座位抗原和基因频率分别见表1～3，共识别出105个型别等位基因。

表1　广东汉族人HLA连锁不平衡单倍型聚类分析Table 1. The linkage disequilibrium haplotypes in Guangdong Hans

Specific	A2	A33	A11	B58	DR9	DQ9	DR15	DQ2	DR12
B46	1 160				852	712
B58		599
DR17		452		469				576
DQ2		338		370
DQ6			1 274				1 302
DQ7									911
DR9						1 377

表2　广东汉族人与其他人种和地区HLA-Ⅱ类抗原频率的比较

　　Table 2. The Ⅱ antigen frequency in Guangdong Hans and other ethnic populations

Specific	Guangdong 　　Hans	Caucasian	Blacks	Japanese	Other Chin- 　　ese Hans
DR1	0.007	0.185^*	0.084^*	0.107^*	0.045
DR15	0.275	0.199^*	0.148^*	0.309	0.220
DR16	0.091	0.024^*	0.018^*	0.016^*	0.022^*
DR0301	0.146	0.177	0.195	0.004^*	0.073^*
DR4	0.202	0.236	0.061^*	0.404^*	0.219
DR11	0.111	0.170	0.181^*	0.049^*	0.194^*
DR12	0.224	0.028^*	0.055^*	0.131^*	0.176
DR13	0.093	0.217^*	0.165^*	0.146	0.122
DR14	0.224	0.024^*	0.038^*	0.103^*	0.042^*
DR7	0.044	0.262^*	0.111^*	0.010	0.150^*
DR8	0.120	0.055^*	0.109	0.250^*	0.107
DR9	0.319	0.036^*	0.047^*	0.245^*	0.199^*
DR10	0.005	0.036	0.014	0.012	0.034
DQ1	0.776	0.674	0.502^*	0.690	0.507^*
DQ2	0.179	0.373^*	0.227	0.012^*	0.155
DQ3	0.764	0.217^*	0.071^*	0.329^*	0.194^*
DQ4	0.108	0.044	0.130	0.276^*	0.082

*P＜0.05

表3　广东汉族与白人、黑人、日本人和中国其它地区汉族人HLA-Ⅰ类抗原频率的比较

　　Table 3.TheⅠantigen frequency in Guangdong Hans and other ethnic populations

Specific	Guangdong 　　Hans	Caucasian	Blacks	Japanese	Other Chin- 　　ese Hans
A1	0.010	0.286^*	0.101^*	0.014	0.092^*
A2	0.521	0.458	0.303^*	0.424^*	0.540
A3	0.022	0.206^*	0.163^*	0.012	0.071
A23	0.000	0.032	0.143^*	0.000	0.016
A24	0.393	0.168^*	0.088^*	0.581^*	0.329
A25	0.000	0.061^*	0.016	0.000	0.008
A26	0.059	0.073	0.032	0.204^*	0.038
A34	0.003	0.012	0.098^*	0.002	0.000
A11	0.555	0.099^*	0.038^*	0.197^*	0.331^*
A29	0.017	0.047	0.067	0.000	0.020
A30	0.017	0.047	0.188^*	0.008	0.073
A31	0.042	0.044	0.038	0.148^*	0.096
A32	0.012	0.096^*	0.016	0.002	0.012
A33	0.160	0.020^*	0.161	0.148	0.088^*
A28	0.037	0.080	0.208^*	0.000	0.008
B51	0.089	0.069	0.085	0.178^*	0.142
B52	0.034	0.024	0.014	0.203^*	0.049
B7	0.030	0.177^*	0.155^*	0.096	0.069
B8	0.003	0.181^*	0.063	0.000	0.036
B44	0.030	0.197^*	0.105^*	0.143^*	0.076
B45	0.000	0.012	0.071^*	0.000	0.008
B13	0.130	0.059^*	0.016^*	0.034^*	0.157
B62	0.098	0.103	0.026^*	0.163	0.143
B63	0.000	0.008	0.049^*	0.002	0.004
B75	0.187	0.000^*	0.008^*	0.022^*	0.073^*
B76	0.010	0.004	0.000	0.000	0.000
B38	0.120	0.076	0.002^*	0.008^*	0.030^*
B39	0.025	0.036	0.016	0.084	0.051
B57	0.012	0.073	0.076	0.000	0.020
B58	0.143	0.020^*	0.137	0.014^*	0.067^*
B18	0.010	0.092^*	0.069	0.000	0.022
B49	0.000	0.044	0.036	0.000	0.004
B50	0.000	0.044	0.022	0.000	0.030
B54	0.054	0.000	0.000	0.124^*	0.086
B55	0.027	0.044	0.014	0.057	0.067
B56	0.030	0.016	0.000	0.030	0.012
B27	0.047	0.075	0.026	0.008	0.034
B35	0.054	0.154^*	0.148^*	0.154^*	0.098
B37	0.007	0.044	0.022	0.016	0.038
B60	0.307	0.082^*	0.022^*	0.107^*	0.201^*
B61	0.093	0.059	0.002^*	0.203^*	0.096
B42	0.005	0.000	0.105^*	0.000	0.000
B46	0.307	0.000^*	0.000^*	0.088^*	0.161^*
B48	0.020	0.004	0.006	0.055	0.055
B53	0.005	0.016	0.226^*	0.002	0.000
B67	0.012	0.000	0.016	0.032	0.016
B70	0.022	0.032	0.159^*	0.032	0.016

*P＜0.05

　　2.单倍型频率及连锁不平衡单倍型：共识别4 142种单倍型，其中A-B单倍型1 252个，A-DR单倍型624个，A-DQ单倍型234个，B-DR单倍型1 248个，B-DQ单倍型468个，DR-DQ位点216个。从4 142种单倍型频率中测算出的连锁不平衡单倍型列在表1，并计算出4个基因座位间均呈显著性连锁不平衡的单倍型为A2-B46-DR9-DQ9和A33-B58-DR17-DQ2。

　　3.种族和人群比较：与白人、黑人、日本人和中国汉族人群的比较分析分别见表2、3。依表测算出广东汉族与上述人群之间HLA抗原频率的差异比分别为45％、56％、42％和32.9％。

　　讨　论

　　从图1～3，表1可见，本研究在广东汉族中共鉴定出106个等位基因，检出率达到WHO设立的HLA命名委员会最近确认的HLA-A、B、DR、DQ共119个等位基因型别的88.98％^〔4〕。在广东汉族中分布缺失的有A23、A25、B45、B63、B64、B49、B50、B81和DR103；广东汉族中显著连锁不平衡的单倍型为A2-B46-DR9-DQ9和A33-B58-DR17-DQ2，特别是A33-B58-DR17-DQ2为国内外文献未见报道的新发现，所获得的HLA-A-DR、A-DQ、B-DR和B-DQ单倍型频率是国内首次较大样本的调查报道，其中第Ⅰ类抗原的分辨及识别率亦为国内HLA群体研究资料中所仅见。

图1　广东汉族健康人HLA-A座位抗原和基因频率

　　Fig 1. The pheno and gene frequency of HLA-A locus in Guangdong Hans

图2　广东汉族健康人HLA-B座位抗原和基因频率

　　Fig 2. The pheno and gene frequency of HLA-B locus in Guangdong Hans

图3　广东汉族健康人HLA-DR、-DQ座位抗原和基因频率

　　Fig 3. The pheno and gene frequency of HLA-DR,DQ locus in Guangdong Hans

　　国际HLA专题讨论会统计的人种及地区的HLA分布资料源自世界上200多个实验室^〔6〕，本文数据与之做了详实的比较分析。从附表中可见，广东汉族与上述民族的遗传距离从高到低依次为黑人＞白人＞日本人＞其它地域中国汉族。广东汉族与上述各组间差异均呈显著性(P＜0.01)的高频率HLA表型为：HLA-A11、B46、B75、B60、DR9、DR14、DR16和DQ3；广东汉族与中国其它地域汉族差异无显著性，而与白人、黑人和日本人频率差异呈显著性的为:A24、B44、B13、B35、DR1和DR12。在与其它地域中国汉族的比较中，广东汉族A11、A33、B38、B46、B58、B60、B75、DR9、DR11、DR14、DR16、DR17和DQ1频率显著高，A1和DR7显著低。但是，其中B38、DR17和DR11与白人频率比较；A33、B58和DR17与黑人频率比较；A1、A33、DR7、DR9和DQ1与日本人频率比较差异却无显著性。此外，广东汉族A1和DR7频率比其它地域中国汉族显著低，但与日本人频率比较差异却无显著性。广东汉族HLA抗原型别分布的特点提示，广东汉族群体形成过程中可能受到东西方人种的双重影响。本研究提供了较翔实的中国广东汉族HLA-Ⅰ、Ⅱ类型别分布情况，有助于丰富中国汉族HLA群体分析资料，并对研究与疾病易感性的关联提供了较可靠的参考标准。

　　本项目受国家卫生部科研基金资助(项目编号：96-2-336)

　　参考文献

　　1　Olerup O,Zetterquist H. HLA-DR typing by PCR amplification with sequence-specific primers(PCR-SSP)in 2 hours:An alternative to serological DR typing in clinical practice including donor-recipient matching in canaveric transplantations. Tissue Antigen, 1992, 39∶225-235.

　　2　Olerup O，Aldener-Cannava A.HLA-DQB1“low resolution”typing by PCR amplification with sequence-specific primer (PCR-SSP). Eur J Immunogenet,1994,21∶445-447.

　　3　陈洪涛,肖露露,于立新，等.快速PCR-SSP-HLA-DRB分型与血清学分型的比较. 中华泌尿外科学杂志， 1998，19∶51-53.

　　4　Bodmer JG, March SG, Ekkehard DA, et al. Nomenclature for factors of the HLA system, 1995. Tisse Antigen, 1995, 46∶1-18.

　　5　肖露露,张升,叶欣，等.高分辨率HLA-Ⅰ、Ⅱ类抗原一步分型新方法. 中华微生物学和免疫学杂志， 1997，17∶148.

　　6　赵桐茂主编. HLA分型原理和应用. 上海:上海科技出版社,1984,P148-150.

　　7　 The central data analysis committee.Allele frequencies,section 6.3 splits combined(Five Loci). In:The data book of the 11th international histocompatibility workshop;Yokohama, 1991,2∶807-814.

(收稿：1998-02-26　　修回：1998-05-26)

作者：风清扬 2009-2-21