何路軍 喬芳 石翠英 王振雷 趙志弘 劉敬閃 張虹 田亞娟
·論著·
Rh部分D基因型分析
何路軍 喬芳 石翠英 王振雷 趙志弘 劉敬閃 張虹 田亞娟
目的研究7例Rh部分D樣本的基因分型。方法采用PCR-SSP技術(shù)檢測(cè)常規(guī)血清學(xué)試驗(yàn)為D變異型的樣本中的Rh部分D進(jìn)行D基因分型。結(jié)果在30例常規(guī)血清學(xué)試驗(yàn)中,23例具有完整的RHD基因外顯子(Rh弱D型),7例部分外顯子缺失,為Rh部分D,23例為弱D型,并對(duì)部分D樣本進(jìn)行了基因分型,4例檢測(cè)為D Cat.ⅥⅢ,1例為D Cat.Ⅵtype2,1例為D Cat.Ⅵtype 1,1例為基因2.9外顯子融合,表示為RHD-CE(2-9)-D。結(jié)論Rh部分D型與弱D型在血清學(xué)試驗(yàn)中無(wú)法區(qū)分,采用分子生物學(xué)方法才能夠更準(zhǔn)確的分型,更能確保輸血安全。
Rh陰性;Rh部分D;弱D;基因型
Rh血型在臨床輸血中具有重要意義,也是人類紅細(xì)胞血型系統(tǒng)中最為復(fù)雜、最具多態(tài)性的系統(tǒng)。Rh抗原是由位于人類染色體lp34.3~36.1區(qū)域上的2個(gè)同源及緊密連鎖的基因所編碼,即RHD和RhCE基因,每個(gè)基因都是由10個(gè)外顯子組成;RH基因編碼的抗原多肽,分為胞外區(qū)、跨膜區(qū)和胞內(nèi)區(qū),貫穿紅細(xì)胞膜12次,有12個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域,細(xì)胞外形成6個(gè)環(huán),Rh的抗原決定簇就位于這6個(gè)環(huán)上[1]。D抗原抗體與輸血的關(guān)系僅次于ABO血型,50%~75%Rh(D)陰性人接受Rh(D)陽(yáng)性的血可能產(chǎn)生抗-D,導(dǎo)致免疫性輸血反應(yīng)[2]。為了減少輸血反應(yīng),正確檢定Rh(D)陰性個(gè)體顯得非常重要。D抗原存在多種變異體,如部分D、弱D、D放散型等。D抗原的分布與表達(dá)強(qiáng)弱不一,RhD常規(guī)定型技術(shù)無(wú)法鑒定,而分子生物學(xué)方法對(duì)于探討其分子背景更為有利。
1.1 材料30例受檢樣本均來(lái)源于河北省血液中心的非親緣無(wú)償獻(xiàn)血者,經(jīng)常規(guī)血清學(xué)技術(shù)檢測(cè)為RhD變異型。
1.2 方法
1.2.1 試劑:Rh定型常規(guī)血清學(xué)檢查參照《中國(guó)輸血技術(shù)操作規(guī)程》[3]。3批抗-D血清來(lái)源:上海血液生物醫(yī)藥有限公司、德國(guó)BIOTEST公司、美國(guó)IMMUCOR公司。將初篩RhD陰性者的紅細(xì)胞與單克隆抗D (IgM+IgG)及不完全抗D血清(IgG)做AHG,設(shè)陰性及陽(yáng)性對(duì)照??笵血清100 μl及2%~5%被檢紅細(xì)胞50 μl加入試管中,37℃孵育30 min,三洗后分別加入IgG 100 μl,混勻后3 000 r/min,離心15 s,觀察結(jié)果。與任意抗D全部凝集或部分凝集者判定為D變異型,并重復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證。
1.2.2 DNA提取:嚴(yán)格按照TIANGEN血液基因組DNA純化試劑盒說(shuō)明書操作,提取基因組DNA,紫外分光光度計(jì)檢測(cè)OD260/OD280以確定DNA濃度及純度。置于-20℃保存。
1.2.3 序列特異性引物PCR(sequence specific p~imers,SSP)根據(jù)RHD基因PCR引物體系(由上海生工公司合成),以HGH(human growth hormone,HGH)為內(nèi)對(duì)照,對(duì)RHD基因第3、4、5、6、7、9特異性外顯子進(jìn)行等位基因特異性PCR擴(kuò)增。
1.2.4 基因檢測(cè):采用天津市秀鵬生物技術(shù)開發(fā)有限公司研制的《人類紅細(xì)胞RHD血型部分D基因檢測(cè)試劑盒》對(duì)該7例樣本進(jìn)行分析。PCR產(chǎn)物進(jìn)行2%瓊脂糖凝膠電泳,凝膠成像儀拍照觀察結(jié)果。
2.1 30例經(jīng)血清學(xué)試驗(yàn)確認(rèn)為RhD變異型的樣本中,23例具有完整的RHD基因外顯子即為Rh弱D型,7例部分外顯子缺失,為Rh部分D。見圖1。
2.2 7例部分D中,4例樣本檢測(cè)為D Cat.VI III,1例樣本檢測(cè)為D Cat.VI type2,1例樣本檢測(cè)為D Cat. VI type1,1例檢測(cè)為RHD基因2~9外顯子融合,表示為RHD-CE(2-9)-D。見圖2。
圖1 RHD特異性外顯子檢測(cè)電泳圖(弱D與部分D)
圖2 部分D基因檢測(cè)電泳圖
在紅細(xì)胞30個(gè)血型系統(tǒng)中,Rh血型系統(tǒng)是最具復(fù)雜性和多態(tài)性的血型系統(tǒng),近年來(lái),隨著編碼Rh蛋白的基因被克隆、測(cè)序和越來(lái)越多的深入研究,Rh抗原的一些分子機(jī)制也逐步被發(fā)現(xiàn)。RhD抗原分為D陽(yáng)性、D陰性和D變異型,而Rh(D)變異型包括鹽水法陰性、只能通過(guò)IAT試驗(yàn)檢測(cè)到D抗原的弱D變異型和部分D變異型,以及只有吸收放散試驗(yàn)陽(yáng)性的DEL變異型;弱D抗原的改變位于細(xì)胞膜內(nèi)和膜中,細(xì)胞膜外的蛋白質(zhì)沒(méi)有改變,只有抗原數(shù)量的改變而抗原性質(zhì)未改變;部分D抗原的改變則位于細(xì)胞膜外,抗原性和數(shù)量都發(fā)生了改變[4]。部分D和弱D具有不同的分子遺傳機(jī)制,形成弱D的氨基酸替換主要位于胞漿內(nèi)和跨膜區(qū)域,表現(xiàn)為抗原位點(diǎn)數(shù)目減少,但抗原表位數(shù)目基本不變;而部分D的分子形成機(jī)制有3類,分別是RHD/CE融合等位基因(hybrid allels)、細(xì)胞外環(huán)的錯(cuò)義突變和散在的錯(cuò)義突變[4]。形成部分D(partial D)的氨基酸變異主要位于胞外區(qū)域,表現(xiàn)為缺失一個(gè)或多個(gè)抗原表位,因此部分D更易產(chǎn)生抗體。多數(shù)部分D是由于RHD基因一部分被相應(yīng)RHCE基因部分替換形成的RHD/CE融合等位基因,這種D變異體稱為D類別(D category)。目前國(guó)際上經(jīng)RHD全基因序列分析鑒定和Genebank登錄的部分D已發(fā)現(xiàn)6個(gè)類別,用DI~DVI表示。我們?cè)谥暗难芯恐幸寻l(fā)現(xiàn)兩種D類別,即DBT-1和RHD-CE(4-9)-D[5],在后續(xù)的部分D樣本基因型的檢測(cè)中,我們又發(fā)現(xiàn)了D Cat.VIⅢ、D Cat.VI type1、D Cat.VI type2和RHD-CE(2-9)-D四種基因型。隨著研究樣本數(shù)量的增加,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的部分D的基因型及分子背景,對(duì)于安全輸血和遺傳學(xué)的研究都具有重要的價(jià)值。
部分D的氨基酸改變主要位于胞外環(huán),引起紅細(xì)胞膜上Rh(D)抗原缺乏某些表位,血清學(xué)特征為表達(dá)不完整的D抗原,若受到D陽(yáng)性細(xì)胞(或攜帶部分D所缺失的表位D細(xì)胞)刺激,會(huì)產(chǎn)生針對(duì)缺失表位的抗體。若部分D作為供血者輸給Rh(D)陰性受血者,會(huì)產(chǎn)生針對(duì)其攜帶表位的抗體,引起溶血反應(yīng)。弱D表型的患者輸入Rh(D)陽(yáng)性紅細(xì)胞時(shí)一般不會(huì)產(chǎn)生抗-D[6]。國(guó)內(nèi)有報(bào)道部分DVI type3型個(gè)體產(chǎn)生抗體[7]。而弱D和部分D血清學(xué)手段無(wú)法區(qū)分和鑒定,只有通過(guò)分子生物學(xué)檢測(cè)予以鑒別。因此,準(zhǔn)確鑒定部分D和弱D對(duì)于指導(dǎo)臨床輸血和節(jié)約Rh陰性血庫(kù)存,更有效的利用稀有血型資源具有重要的意義。
1Avent ND,Reid ME.The Rh blood group system:a review.Blood,2000,95:375-387.
2林甲進(jìn),朱碎永,白植地.Rh弱D,Del的檢測(cè)及意義.溫州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2008,38:361-362.
3李勇,楊貴貞主編.人類紅細(xì)胞血型學(xué)實(shí)用理論與實(shí)驗(yàn)技術(shù).第1版.北京:中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社,1999.70.
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5喬芳,石翠英,何路軍,等.4例Rh部分D基因型研究.河北醫(yī)藥,2011,33:769-770.
6Wagner FF,F(xiàn)rohmajer GF,Ladewig B,et al.Weak D alleles express distinct phenotypes.Blood,2000,95:2699-2708.
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Analysis for partial RhD genotype
HE Lujun,QIAO Fang,SHI Cuiying,et al.Hebei Provincial Blood Center,Shijiazhuang
050071,China
ObjectiveTo investigate genotyping of 7 cases of partial RhD specimens.MethodsThe genetyping technique(PCR-SSP)was performed for partial RhD variants identified by common serological tests.ResultsAmong 30 specimens identified as D variants during routine serological experiment,7 specimens were defined as partial RhD and 23 specimens as weak D.Then 7 specimens of partial RhD were genetyped further in which 4 cases were D Cat.ⅥⅢ,1 case was D Cat.Ⅵtype 2,1cases was D Cat.Ⅵtype 1 and 1 case was RHD-CE(2-9)-D.ConclusionThe routine serological experiments can not differentiate partial D from weak D,however,the molecular biological methods can type accurately in order to ensure the safety of blood transfusion.
Rh negative;partial RhD;weak D;genotype
R 349.6
A
1002-7386(2015)02-0179-03
2013-12-06)
10.3969/j.issn.1002-7386.2015.02.005
項(xiàng)目來(lái)源:河北省科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃(編號(hào):09276102D-40)
050071石家莊市,河北省血液中心