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编号:10214020
湖南汉族群体HLA-DR2等位基因多态性与系统性红斑狼疮的相关性研究
http://www.100md.com 《湖南医科大学学报》 2000年第1期
     作者:田伟 李立新 郭实士

    单位:田伟(免疫研究室 长沙 410078);李立新(免疫研究室 长沙 410078);郭实士(免疫研究室 长沙 410078)

    关键词:HLA-DR2抗原;红斑狼疮;全身性;聚合酶链式反应;单链构像多态性

    湖南医科大学学报000105 摘 要:以HLA-DRB基因类扩增为参照,通过HLA-DR2组特异性扩增确定HLA-DR2携带者,PCR/ SSP作亚型分型,并用银染PCR/SSCP分析HLA-DR2等位基因第二外显子单链构像,调查湖南地区汉族群体SLE(系统性红斑狼疮)患者58例和健康对照59例HLA-DR2等位基因分布。结果示,HLA-DR2与SLE相关(RR=2.71,P<0.01),HLA-DRB1*1501为疾病相关等位基因(RR=3.10,Pc<0.05),该群体中检出的另外两种亚型DRB1*1502,1602在两组间频率分布差异无显著性。此外,PCR/SSCP分析表明湖南汉族HLA-DR2等位基因在第二外显子内不存在其他序列变异。
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    分类号:R392.2 文献标识码:A

    文章编号:1000-5625(2000)01-0015-03

    Correlative study on HLA-DR2 allelic polymorphism and systemic lupus

    erythematosus in the Han nationality in Hunan province

    TIAN Wei, LI Li-xin, GUO Shi-shi

    Immunology Research Laboratory, Hunan Medical University(Changsha 41007 8)

    Abstract:Fifty-eight systemic lupus erythematosus (SLE) pat ients and 59 normal controls o f the Han nationality in Hunan province were involved in this study to analyze the correlation between HLA-DR2 group specific amplification in combination wit h HLA-DRB generic amplification PCR/SSCP technique to detect the sequence variat i on within exon 2 of HLA-DR2 alleles outside the sequence specific primer matchi n g positions. The results were that HLA-DR2 was strongly correlated with SLE (RR = 2.71, P<0.01); and HLA-DRB1*1501 was the allele correlated with disease (R R = 3.01, Pc<0.05). In addition, PCR/SSCP showed that there was not any nov el sequence variation in exon 2 of HLA-DR2 alleles in the Han nationality in Huna n province.
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    Key words:HLA-DR2 antigen;lupus erythematosus,systemic;polymerase chain reaction;single strand comformational polymorphism▲

    人类白细胞抗原系统(HLA)是目前所知的人类最复杂的遗传多态性系统。其多态性与某些 疾病(尤其是自身免疫性疾病)的遗传易感性有关。系统红斑狼疮(SLE)属多基因疾病, 其发病被认为与HLA复合体有关。本文调查了湖南汉族群体HLA-DR2等位基因种类、频率分 布及与系统性红斑狼疮的相关性,现将结果报道如下。

    1 材料与方法

    1.1 研究对象 58例诊断明确、无血缘关系的SLE患者由我校湘雅医院皮肤科提供,均符合美国风湿病学会1982年修订的诊断标准。59例健康对照系随机选择我校及附属卫校职工。病人及对照均为连续第三代湖南籍汉族人。
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    1.2 主要试剂 蛋白酶K 系E merck公司产品;DNA聚合酶系sango n公司产品;琼脂糖系Promega公司产品;HLA-DR2 组扩增PCR引物和HLA-DRB基因类扩增PCR引物均 由第十一次国际HLA 协作大会(11th IHWC)提供[1];HLA-DR2基因亚型(sequence-specific prime r/PCR,PCR/SSP)分型引物试剂盒系Dynal公司产品,由12th IHWC大会HLA-DR2协作组提供 。

    1.3 外周血白细胞基因组DNA的提取按文献[1]方法。

    1.4 HLA-DR2基因扩增定型 待测样本同时作HLA-DRB基因类扩增和HLA- DR2组扩增PCR反应。HLA-DRB基因类扩增体系设20 μl,含1×PCR缓冲液,0.5 U Taq聚合 酶,1.5 mmol. L-1 MgCl2, 200 μmol.L-1dNTP,100 ng基因组DNA,上游引物HLA-DRBAMPA 5 pmol,下游引物DRBAMPB 5 pmol。扩增所有HLA-DRB基因第三外显子2~93密码子区域,长274 bp。HLA-DR2组扩增PCR 以引物DRB-AMP2取代HLA-DRBAMPA,其余 同类扩增,该反应仅特异性扩增HLA-DR2编码基因第二外显子7~93密码子区域,长261 bp [1,2]。PCR扩增参数设退火为61℃,60 s,其余同文献[1]。取PCR 产物5 μl,常规2%琼脂糖电泳。结果判定标准:HLA-DR2阳性样本在HLA-DRB基因类扩增和HLA -DR2组扩增中均有明亮的特异性PCR扩增产物条带,HLA-DR2阴性样本仅在HLA-DRB基因类 扩增有明亮的特异性PCR扩增产物条带。每次筛选同时含HLA-DR2阳性(DR15,DR9)和HLA -DR2阴性(DR8,DR12)标准DNA对照。采用单盲法重复筛选每份样本。
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    1.5 PCR/SSP方法作HLA-DR2等位基因分型 操作步骤参照试剂盒所附实验 手册:每份HLA- DR2阳性样本同时作12管PCR扩增反应(编号1~12)。PCR体积为10 μl,含1×PCR缓冲液,0 .5 U Taq聚合酶,1.5 mmol.L-1 MgCl2, 200 μmol.L-1 dNTP,100 ng基 因组DNA,5 μl 引物Mix(含SSP引物及一对内对照引物)。PCR管首先94℃预变性3 min,按94℃变性45 s, 64℃退火及延伸90 s,再按94℃变性45 s,61℃退火60 s,72℃延伸30 s,循环20次。 取全部PCR产物,2% 琼脂糖电泳15 min后置紫外灯下观察并记录。本文所用序列特异性引物可鉴定HLA-DRB1.15 01~DRB1.1504,及HLA-DRB1.1601~HLA-DRB1.1606等10种HLA-DR2等位基因(表1)。
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    表1 PCR/SSP 引物扩增HLA-DR2 等位基因 格局表 SSP

    引物序号

    PCR产物 片

    段大小(bp)

    扩增的DRB1*15和

    DRB1*16等位基因

    1

    210

    1501~1504

    2

    160

    1503
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    3

    200

    1501~1503,1605~1606

    4

    200

    1504,1601,1603~1604

    5

    260

    1501,1503~1504

    6

    220

    1601~1603,1605~1606
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    7

    210

    1603,1606

    8

    220

    1604

    9

    260

    1502~15022,1601~1606

    10

    150

    1501~15022

    11
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    200

    1602

    12

    210

    1501~1504,1601~1602,1604~1605

    1.6 HLA-DR2等位基因第二外显子PCR/SSCP分析 取HLA-DR2组扩增PCR产物 10 μl,加等 体积载样缓冲液(95%甲酰胺,20 mmol.L-1 EDTA,0.1%溴酚蓝),95℃变性7 min后 迅速置 冰浴骤冷,10 min后备用。12%非变性聚丙烯酰胺胶(Acr:Bis = 29:1)于4℃,60 V恒压 电泳16~20 h。凝胶采用银染方法同文献[3]

, http://www.100md.com     1.7 统计学处理 相对危险率(RR)按Haldane公式计算,显著性检验用 χ2检验或Fisher精 确法计算,P值均用Bonferroni法进行校正得PC值,即P值乘以实验系统所检出 的基因数[4]

    2 结 果

    在59例正常个体中筛选到HLA-DR2携带者20例,检出HLA-DRB1*1501,1502,1602等3种基 因 型各12,1,8例(含一例DRB1*1501/1602杂合子),等位基因频率分别为0.0980, 0.0085 , 0.00703(图1,2)。在58例患者中筛选到HLA-DR2携带者34例,与对照组比较差异有显 著性(P<0.01)。显示HLA-DR2 与湖南地区汉族群体SLE相关。等位基因分型 证实HLA-DRB 1*1501是疾病相关基因 (PC<0.05),DRB1*1502,1602在两组间分布差异无显著性( P>0.05)(表2)。PCR/SSCP分析显示,由不同样本(含病人组)携带的、PCR/SSP检定 的同种等位基因具有完全一致的单链构型,提示湖南汉族群体HLA-DR2等位基因在第二外显 子内不存在其它序列变异(图3)。
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    图1 HLA-DRB类和HLA-DR2组扩增PCR产物2%琼脂糖电 泳图。 A:HLA-DRB类扩增全部标本(1~8均有HLA-DRB类扩增PCR产物条带,274 bp;M: Ф174/HaeⅢ)。 B:阳性对照HLA-DRB2组扩增(DR15,DR9)及标本。3,4,6 ,7,有HLA-DR2组特异性PCR 产物条带 图2 HLA-DRB1*1502的PCR/SSP产物2%琼脂糖电 泳图。1,3,9,10,12,有特异性PCR产物 条带,内对照质控引物扩增人类生长激素基因片段,429 bp。M,HLA-DR2组特异 性扩增产物,261bp 图3 HLA-DR2等位基因第二外显子PCR/SSCP分 析。1,2,3,分别为HLA-DRB1*1502,DRB2*1602及DRB1*1501等位基因;M :Ф174/HaeⅢ

    Fig. 1 Agarose gel eletrophoresis of PCR products of HLA-DRB generic and HLA-DR2 group specific amplifications. A: HLA-DRB generic amplification at 274 bp; B: HLA-DR2 group specific amplificat ion, 261 bp。 Lane 1, positive control (DR15, DR9); lane 2, negative control (DR 8, DR12);lanes 3, 4, 6, 7, HLA-DR2 positive samples; lane 5, 8, HLA-DR2 negative samples; M, Ф174/HaeⅢ Fig. 2 Agarose gel eletrophoresis of PCR /SSP products of HLA-DRB1*1502. M, HLA-DR 2 group specific amplification fragments at 261 bp; lanes 1, 3, 9, 10, 12, speci fic amplification bands. The internal positive control primer pair amplifi es a 429 bp segment of the human growth hormone gene Fig. 3 PCR/SSCP analysis of exon 2 of H LA-DR2 alleles. Lane 1, DRB1*1502; Lane 2, DRB1*1602; Lane 3, DRB1*1501; M , Ф 174/HaeⅢ
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    表2 SLE患者与正常对照HLA-DR2 等位基因 频率比较 等位基因

    SLE病人组

    ( 总样本数=58)

    对照组

    (总样本数=59)

    PC

    HLA-DR2

    34

    20

    <0.01

    1501

    26
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    12

    <0.05

    1502

    4

    1

    >0.05

    1602

    5

    8

    >0.05

    ①在SLE病人组和正常对照组中分别检出1例DRB1*1501/1502和1例DRB1*1501/1602杂 合子3 讨 论

    与SLE相关的HLA-DR型别因被调查人群的地域及种族差异有所不同。文献报道欧美高加索人 SLE主要与HLA-DR3相关[5,6];中国北方地区、江苏地区汉族群体SLE与HLA-D R2相关[7,8],而中国湖北地区汉族人群SLE与HLA-DRB1*0301相关[9] 。本文对一组诊断明确的湖南籍汉族SLE患者及一组健康对照进行HLA-DR2亚型分析,结 果表明HLA-DR2 与该地区汉族人群SLE发病相关,同时发现HLA-DRB1*1501为疾病 相关等位 基因(PC<0.05)。该群体中检出的另外 两种亚型DRB1*1502,1602在两组间的分布差异无统计学意义。据文献报道,美国黑人SLE也 与HLA-DR2相关。但相关等位基因为HLA-DRB1*1503[5],这进一步从分子水平说 明了HLA与S LE相关的种族差异。本文结果为进一步通过HLA位点间连锁不平衡分析以确定该地区SLE原发 相关HLA基因提供了线索。
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    方法学上,通过样本PCR/SSCP单链构型与已有PCR/SSO或PCR/SSP分型结果之间的比较,可快 捷、有效地在群体中筛查新的序列变异[10]。笔者的调查结果提示,湖南汉族 群体HLA-DR2等位基因在第二外显子内不存在其它序列变异。

    作者简介:田伟(1969-),男,助理研究员

    参考文献:

    [1]Kimura A, Sasazuki T.Eleventh international histocompatibility wo rkshop reference protocol for the HLA DNA typing technique[M].In: Tsuji K ,Ai zawa M,Sasazuki T eds. HLA 1991. New York: Oxford University Press, 1992: Vol 1, 397-419.
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    收稿日期:1999-01-28, 百拇医药