中国南北汉族人群HLA-A，B，DRB1单倍型研究及应用

摘要

背景：人类白细胞抗原(HLA)基因系统是人类主要组织相容性复合体，在人类免疫反应中具有重要作用，具有高度多态性、种群地域分布差异性、连锁不平衡和单倍型遗传等特点。中华骨髓库(CMDP)自2001年重新启动以来，已成功招募了35万名志愿供者，为中国人群的HLA群体遗传学研究提供了丰富资源；而对于正在建设中的中华骨髓库来说，分析和评估其最佳库容对于其远期发展规划的制订和供者招募策略的优化具有重要意义，而HLA单倍型频率则是分析和评估骨髓库最佳库容的基础数据，但目前国内汉族人群HLA-A、B、DRB1基因的单倍型研究尚不充分。 目的：建立中国南、北汉族人群HLA-A、B、DRB1等位基因和单倍型的参考标准并寻找HLA-A、B、DRB1等位基因和单倍型在中国汉族人群中的分布规律，进而分析和评估中华骨髓库的最佳库容。 方法：采用聚合酶链式反应(PCR)-序列特异性引物(SSP)方法对5552名南方汉族供者和3074名北方汉族供者进行HLA-A、B、DRB1基因分型。通过最大似然性方法计算深圳骨髓库和中国南方、北方汉族人群的HLA-A、B、DRB1等位基因频率和HLA-A-B、HLA-A-DRB1、HLA-B-DRB1以及HLA-A-B-DRB1单倍型频率，并采用卡方检验方法对南北汉族人群间的HLA等位基因和单倍型的分布进行比较。根据深圳骨髓库的HLA-A-B-DRB1单倍型频率，推导和计算HLA-A、B、DRB1表型频率，进而分析骨髓库中任何病人找到至少一例HLA表型相同供者的匹配概率以及提高此匹配概率一个百分点所需的额外供者数与骨髓库大小的关系，最后按照“成本-效益原则”确立中华骨髓库的最佳库容。 结果：深圳骨髓库和中国南北汉族人群中共检出19个A等位基因、45个B等位基因和15个DRB1等位基因，常见等位基因为A*02、A*11、A*24、A*30、A*33、B*13、B*46、B*51、B*58、B*60、B*61、B*62、B*75、DRB1*04、DRB1*07、DRB1*08、DRB1*09、DRB1*11、DRB1*12、DRB1*13、DRB1*14和DRB1*15。14个A等位基因、30个B等位基因和10个DRB1等位基因在南北汉族中的分布具有显著性差异。537条A-B单倍型、246条A-DRB1单倍型、561条B-DRB1单倍型以及4645条A-B-DRB1单倍型中，有价值单倍型数分别为320条、197条、365条和1124条。南方汉族以A*02-B*46、A*02-DRB1*09、B*46-DRB1*09、A*02-B*46-DRB1*09为其最常见单倍型，而北方汉族的最常见单倍型分别为A*30-B*13、A*02-DRB1*09、B*13-DRB1*07和A*30-B*13-DRB1*07。南、北汉族人群间，四类最常见的20种单倍型中，5个A-B单倍型、4个A-DRB1单倍型、8个B-DRB1单倍型和10个A-B-DRB1单倍型不同；同时在所比较的有价值单倍型中，37％(105/287)的A-B单倍型、41％(79/193)的A-DRB1单倍型、36％(125/351)的B-DRB1单倍型和26％(280/1062)的A-B-DRB1单倍型在南、北汉族间的分布具有显著性差异，其中部分常见单倍型的分布趋势在所比较的广东、江西、安徽、江浙沪汉族中得到进一步证实。连锁不平衡参数的计算结果显示，215条A-B单倍型、158条A-DRB1单倍型、272条B-DRB1单倍型和1113条A-B-DRB1单倍型表现为显著性连锁不平衡，其中11条A-B单倍型、5条A-DRB1单倍型、16条B-DRB1单倍型和5条A-B-DRB1单倍型表现为强连锁不平衡(RLD≥40％)。根据深圳骨髓库汉族供者中的2077条频率≥1×10-6的A-B-DRB1单倍型推导并计算出847494种表型(频率≥1×10-8)频率，骨髓库中任何病人找到至少一例HLA表型相同供者的匹配概率与骨髓库大小之间成对数关系，而提高此匹配概率一个百分点所需的额外供者数的对数与骨髓库大小的对数成二次多项式关系，按照成本-效益原则，中华骨髓库的最佳库容应为110万人，此时能满足90％的病人骨髓移植需求。 结论：中国南北汉族人群间HLA-A、B、DRB1等位基因和HLA单倍型的分布存在显著性差异并呈现一定的规律性，HLA-A、B、DRB1等位基因间的连锁不平衡普遍存在并具有复杂性和多样性，本研究的HLA等位基因频率数据和单倍型频率数据可作为中国南北汉族人群的参考标准，为中国汉族人群的HLA相关研究和应用提供了更加可靠的群体遗传学资料。当中华骨髓库的供者人数达到110万人时，不仅能满足90％的病人骨髓移植需求而且具有较高的成本-效益比。

目录

文摘

英文文摘

第1章前言

第2章材料和方法

第3章结果

第4章讨论

第5章结论

参考文献

缩略语

攻读期间已发表的与申请学位相关的学术论文

致谢

原创性申明