人HLA（MHC）分型类别及分型方法介绍

2019-05-05 14:43 严国樑

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主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex，MHC)是指染色体上一组决定移植组织是否相容、与免疫应答密切相关、紧密连锁的基因群。主要组织相容性抗原是引起器官移植排斥的主要抗原。

不同的脊椎动物有不同的MHC。小鼠的MHC称为H-2复合体，在第17号染色体上。人的MHC称为人类白细胞抗原（human leukocyte antigen，HLA）基因复合体，位于人第6号染色体短臂，经典HLA区域全长约3600kb，共有224个基因座位，128个为功能性基因，96个为假基因。2003年完成了整个第6号染色体短臂的序列分析后提出了扩展的主要组织相容性复合体（xMHC）的新概念。

HLA复合体是迄今为止所知人类多态性最丰富的遗传系统。截止12年10月，HLA等位基因已达8712个，其中以经典HLA-I和II为主，如下图所示

经典HLA所在区域具有以下特点：①是免疫功能相关基因最集中、最多的一个区域，218基因中40%基因产物均具有免疫功能i②是基因密度最高的一个区域，平均每16kb就有一个基因；③是多态性最丰富的一个区域；④是与疾病关联最为密切的一个区域。根据各基因及其编码产物的分布和功能不同，经典HLA复合体为分三类：I类基因、II类基因和III类基因（如下图）。

经典HLA I类基因（简称HLA　I类基因），包括A、B、C三个基因座位，编码产物分别为HLA-A、HLA-B、HLA-C分子的α链（即重链）。HLA I类分子在绝大部分有核细胞表面表达，但表达水平有所不同。肿瘤细胞表面的HLA I类表达下调或缺失，因此肿瘤细胞可逃避免疫监视。

经典HLA II类基因（简称HLA　II类基因），包括DR、DQ、DP三个区域，每个区域又包含若干个A和B基因，分别编码HLA　II类分子（HLA-DR、HLA-DQ、HLA-DP）的α链和β链。HLA II类分子主要表达在抗原提呈细胞（树突状细胞、B细胞、巨噬细胞）表面（看参考抗原介绍--从六个方面完整阐述抗原）。

HLA复合体的三个遗传特性是高度多态性、共显性表达、单体型遗传和连锁不平衡。HLA属人类多态性最为丰富的基因系统，揭示了人群中两个无亲缘关系个体间HLA等位基因相同的概率非常低。因为对每一个个体，任何一个HLA座位只能有2个等位基因，分别来自父母亲．这些等位基因均能得到充分的表达，称为共显性（co-dominance）。由于人类是随机婚配的杂合群体，因而获取这两个基因应该是随机的，如HLA-B为例，意味着从2798个等位基因中任取两个，两个个体得到完全相同B座位等位基因的概率自然很小。如果再算上其他，两个无亲缘关系个体全部HLA等位基因相同的概率几乎为零。

HLA系统的多态性与TCR/BCR库的多样性不同，其表现在种群内的不同个体之间，某种意义上，是种群为了应对各种病原体入侵而形成的一个储备库。显然，其多样性不在个体内的淋巴细胞克降水平，而在种群内的个体水平。HLA的多态性．体现了种群潜在的应答能力，保证了种群的延续及稳定性。

同时HLA等位基因频率在种群内的不同人种、不同民族、不同地域存在差异。如HLA-A2是世界范围内绝大多数民族常见的抗原，但在巴布亚新几内不存在；又如HLA-A3、HLA-B7、HLA－DRl是在白人中较为常见的白细胞抗原，但在东方人中频率很低；东方人中常见的HLA-B46、HLA-DR9在白人中却十分罕见。因而HLA系统又成了一个良好的群体标志，对研究人类起源、迁移、混杂及某些疾病的向发有很高的价值。

HLA分型即是检出HLA多态性，主要有两大类检出方法，分别是检出HLA编码分子的抗原特异性（血清学和细胞学分型）或检出各等位基因的DNA序列（基因分型）。两类检出方法对应两种HLA命名方法。血清学和细胞学分型技术建立于上世纪60年代，从70年代到80年代末期主要是血清学研究，侧重于分析HLA产物特异性。1991年第11届国际HLA专题讨论上提出HLA的DNA分型方法，随着测序技术的突飞猛进，基于DNA序列的分型方法正在逐步取代传统的血清学及细胞学分型方法。

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