JP2009132696A - Hla-b54 new allele - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヒト白血球抗原(Human Leukocyte Antigen;以下HLAと略す)の新規アリルに関する。 The present invention relates to a novel allele of human leukocyte antigen (hereinafter abbreviated as HLA).
HLAのタイピングは移植時の適合性を判定するのみならず、疾患に対する個人の感受性の判定などにおいて重要性が注目されている。 The importance of HLA typing has been attracting attention not only in determining suitability at the time of transplantation but also in determining individual susceptibility to diseases.
臓器移植を行う場合、臓器の提供者と患者の間でHLAの型がどれだけ一致しているかが移植成功率に大きく影響する。HLA型が一致しない場合、拒絶反応のため臓器が患者に生着せず、逆に提供者由来の免疫細胞のためにGVHD(移植片対宿主病(Graft-Versus-Host Disease))が発生し、患者の生命が危険にさらされることになる。また糖尿病など特定の病気の発症率とHLA型の関連も指摘されている。HLAのタイピングはこのような医療技術の高度化に従い重要性を増したといえる。 When organ transplantation is performed, how much the HLA type matches between the donor and the patient greatly affects the success rate of transplantation. If the HLA types do not match, the organ will not engraft the patient due to rejection, and conversely, GVHD (Graft-Versus-Host Disease) will occur due to donor-derived immune cells, The patient's life is at risk. The relationship between the incidence of specific diseases such as diabetes and the HLA type has also been pointed out. It can be said that HLA typing has become more important as medical technology becomes more advanced.
従来のHLAタイピングは抗体を用いて行われる血清学的手法であったが、近年の技術革新によりHLA分子をコードする遺伝子の配列より型分けを行う、いわゆる遺伝子タイピング法が主流となってきた。骨髄移植において遺伝子型でのマッチングが移植成績と相関することが明らかとなり、HLAの遺伝子タイピングは医療現場においても重要度を増してきている。 Conventional HLA typing is a serological method performed using antibodies, but so-called genotyping methods in which typing is performed based on the sequence of genes encoding HLA molecules have become mainstream due to recent technological innovation. Genotype matching in bone marrow transplantation has been shown to correlate with transplantation results, and HLA genotyping has become increasingly important in the medical field.
塩基配列を確認する方法としては、シークエンシング反応により配列を決定するサンガー法(例えば、非特許文献1参照)などがあるが、コスト面からHLAの遺伝子タイピングは部分的な配列をプローブやプライマーとして利用し、その反応性から遺伝子配列を推定し、HLA型を決める方法が利用されている(例えば、非特許文献2、3参照)。
As a method for confirming the base sequence, there is the Sanger method (for example, see Non-Patent Document 1) for determining the sequence by sequencing reaction. However, HLA genotyping uses a partial sequence as a probe or primer for cost reasons. A method is used in which the gene sequence is estimated from the reactivity and the HLA type is determined (see, for example,
HLA−B抗原のサブタイプの一つであるHLA−B54は、欧米での出現頻度が極めて低く、日本人などの東アジアの諸民族に特徴的な抗原であり、臓器移植のみならず、ヒト免疫不全ウイルスのAIDS感受性(例えば、非特許文献4参照)、珪肺症(例えば、非特許文献5参照)及び、びまん性汎細気管支炎(例えば、非特許文献6参照)などの疾患との関連が示唆されている。 HLA-B54, which is one of the subtypes of HLA-B antigen, has a very low frequency of appearance in Europe and the United States, and is a characteristic antigen of various ethnic groups in East Asia such as Japanese. Association with diseases such as AIDS sensitivity of immunodeficiency virus (for example, see Non-Patent Document 4), silicosis (for example, see Non-Patent Document 5), and diffuse panbronchiolitis (for example, see Non-Patent Document 6) Has been suggested.
HLA−B54に含まれる遺伝子型は2007年10月の時点で、13種類が報告されている(例えば、非特許文献7参照)が、アリルの存在については充分検討されていないのが現状である。
従って、本発明の目的は、HLA−B抗原のサブタイプのひとつであるB54に含まれる新規アリルを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a novel allele contained in B54, which is one of the subtypes of HLA-B antigen.
本発明者らは今般、オリゴヌクレオチドプローブを固相した複数のビーズを用いてHLA−B遺伝子の遺伝子型を決める方法によって、既知のアリルとは異なる陽性反応を示す遺伝子を見出した。本発明はかかる知見に基づくものである。 The present inventors have now found a gene that shows a positive reaction different from that of a known allele by a method for determining the genotype of the HLA-B gene using a plurality of beads on which an oligonucleotide probe is immobilized. The present invention is based on such knowledge.
即ち、本発明は、配列番号1記載のアミノ酸配列をコードするHLA-B54新規アリルを提供するものである。 That is, the present invention provides a novel allele of HLA-B54 encoding the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
また本発明は、配列番号2記載の塩基配列又はその相補配列を有するHLA-B54新規アリルを提供するものである。 The present invention also provides a novel allele of HLA-B54 having the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2 or its complementary sequence.
本発明により、HLA−B抗原の詳細なタイピングが可能となるため、移植時の適合性を判定するのみならず、AIDS、珪肺症、びまん性汎気管支炎などの疾患に対する個人の感受性の判定などにおいて、極めて有用となる。 According to the present invention, detailed typing of HLA-B antigen becomes possible, so not only the suitability at the time of transplantation but also the determination of individual susceptibility to diseases such as AIDS, silicosis, diffuse panbronchitis, etc. Is extremely useful.
DNAタイピング法の1つであるPCR−SSOP(Sequence Specific Oligonucleotide probe)法に基づき、Luminex社の xMAP測定技術(http://www.luminexcorp.com/01_xMAPTechnology/index.html)を用いてHLA遺伝子のタイピングが可能なWAKFlow HLAタイピング試薬(湧永製薬製)を用いてHLA−B抗原の遺伝子型をタイピングしたところ、血液より抽出したDNA検体で既知の遺伝子型の反応性が示されなかった。 Based on PCR-SSOP (Sequence Specific Oligonucleotide probe) method, which is one of DNA typing methods, Luminex's xMAP measurement technology (http://www.luminexcorp.com/01_xMAPTechnology/index.html) When the genotype of the HLA-B antigen was typed using a WAKFlow HLA typing reagent (manufactured by Yugenaga Pharmaceutical Co., Ltd.) that was capable of typing, the reactivity of the known genotype was not shown in the DNA sample extracted from blood.
ダイレクトシークエンシング法(Wong C. et al. Characterization of beta-thalassaemia mutations using directgenomic sequencing of amplified single copy DNA. Nature. 330:384-6, 1987.)によりエクソン2およびエクソン3の配列を確認した。エクソン2およびエクソン3のそれぞれ上流と下流に設定したプライマーを用いて、センス鎖アンチセンス鎖の両側から配列を確認したところ、エクソン2はB*5201とB*5401の配列であるが、エクソン3はB*5201の配列とこれまでに報告されていない配列とが検出された。よって、この検体がB*5201と未知のアリルのヘテロ接合である可能性が考えられた。
The sequences of
配列を詳細に調べるため、HLA−B抗原遺伝子のエクソン2からエクソン3にかけて約1Kbの領域をサブクローニングにより単離した。HLA−B抗原のエクソン2上流とエクソン3下流に設定したプライマーを用いて、PCR反応によりこの領域を増幅し、電気泳動で目的とする長さの断片を取り出してTAクローニングによりプラスミドベクターに取り込ませた。このプラスミドを用いて形質転換させた大腸菌を少量の培地で培養し、培地から回収した大腸菌よりプラスミドを抽出した。得られたプラスミドの中から約1Kbのインサートの入ったものを制限酵素処理により選び出し、得られた5クローンのプラスミドについて配列を確認した。
In order to examine the sequence in detail, a region of about 1 Kb from
その結果、HLA−B*5201が2クローン、ダイレクトシークエンシング法で確認された新規配列を有する変異型が3クローン得られた。 As a result, 2 clones of HLA-B * 5201 and 3 clones having a novel sequence confirmed by the direct sequencing method were obtained.
新規配列を有する変異型3クローンについて、遺伝子の塩基配列の確認を行った結果、図1のようにB*5401の配列のエクソン3内に3箇所の変異を確認した。これらの変異は図2に示す114番目のアミノ酸がアスパラギンからアスパラギン酸および116番目のアミノ酸がロイシンからセリンへとそれぞれ置き換わる非同義置換であった。また、114番目および116番目のアミノ酸はHLA−B分子において抗原ペプチドをはさみこむ領域の内側に位置している。
As a result of confirming the base sequence of the gene for 3 mutant clones having a novel sequence, 3 mutations were confirmed in
このことから、これらのアミノ酸はHLA−B分子に結合するペプチドモチーフにも重要な部位であり、免疫系において重要な役割を果たしている可能性が高い。したがって、B*5401と本発明の変異をもつ遺伝子型(B*54V)とは、移植医療においては区別する必要があり、移植時の適合性判定などにおいて、HLA−B抗原のタイピング精度を高める上で、極めて有用かつ重要なものである。またAIDS、珪肺症、びまん性汎気管支炎などの疾患に対する個人の感受性の判定などにおいても、極めて有用かつ重要なものである。
なお、本発明において見出された新規アリルは、WHO命名によれば「B*5414」とされている。このため本明細書においては、新規アリルを「B*54V」または「B*5414」のいずれかで表示する。
Therefore, these amino acids are also important sites for peptide motifs that bind to HLA-B molecules and are likely to play an important role in the immune system. Therefore, it is necessary to distinguish between B * 5401 and the genotype (B * 54V) having the mutation of the present invention in transplantation medical treatment, and increase the typing accuracy of HLA-B antigen in suitability determination at the time of transplantation. Above, it is extremely useful and important. It is also extremely useful and important in determining an individual's sensitivity to diseases such as AIDS, silicosis, and diffuse panbronchitis.
Note that the novel allyl found in the present invention is “B * 5414” according to WHO naming. Therefore, in the present specification, the new allele is indicated by either “B * 54V” or “B * 5414”.
よって、本発明による新規アリルは、前記したように、配列番号1記載のアミノ酸配列をコードしてなるものであり、また、配列番号2記載の塩基配列又はその相補配列を有するものである。 Therefore, as described above, the novel allele according to the present invention encodes the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 1, and has the base sequence described in SEQ ID NO: 2 or a complementary sequence thereof.
本発明の別の態様によれば、HLA−B54抗原のタイピング方法であって、遺伝子型の判定の際に、配列番号1のアミノ酸配列、配列番号2の塩基配列もしくはその相補配列、またはそれらから得られる配列変異情報を用いることを特徴とする方法が提供される。ここで、それらから得られる配列変異情報とは、図1および図2にも示されているように既知のアリル(B*5401)と本件新規アリル(B*54V)とを塩基配列またはアミノ酸配列を比較することにより得られる配列上の変異情報である。例えば、アミノ酸配列の場合であれば、前記したような、B*5401のアミノ酸配列上、114番目のアミノ酸がアスパラギンからアスパラギン酸および116番目のアミノ酸がロイシンからセリンへとそれぞれ置き換わっている場合が挙げられる。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for typing an HLA-B54 antigen, wherein the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or a complementary sequence thereof, A method is provided that uses the resulting sequence variation information. Here, the sequence variation information obtained from them is the base sequence or amino acid sequence of the known allele (B * 5401) and the new allele (B * 54V) as shown in FIG. 1 and FIG. It is the variation information on the sequence obtained by comparing. For example, in the case of an amino acid sequence, the case where the 114th amino acid is changed from asparagine to aspartic acid and the 116th amino acid is replaced from leucine to serine on the amino acid sequence of B * 5401, as described above. It is done.
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Non-Patent Citations (4)
Title |
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JPN6012052850; Hum.Immunol.,1993 May,37(1),p.39-50 * |
JPN6012052852; Tissue Antigens,2001 Jul,58(1),p.42-6 * |
JPN6012052854; Tissue Antigens,2005 Jan,65(1),p.101-6 * |
JPN6013007589; HUMAN IMMUNOLOGY Vol.60, 1999, p.731-737 * |
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