ABO*A3.07等位基因导致的A亚型鉴定一例
2021-12-22任小宁房昆郑皆炜
任小宁 房昆 郑皆炜
资料与方法
1 一般资料
1.1 标本来源:患者男,汉族,45岁,无输血史,2020年9月26日因休克就诊于我院急诊外科,血红蛋白(Hb)114 g/L、血细胞比容(Hct)34.2%,申请备血。采集外周静脉血各2 mL,EDTA抗凝待检。
1.2 试剂与仪器:单克隆抗-A、抗-B标准血清、抗-A1、抗-H抗体试剂(上海血液生物医药有限公司,批号分别是20191018、20200522、20191121)、抗-AB抗体试剂(法国Diagast公司,批号837000),ABO标准红细胞(上海血液生物医药有限公司,批号20205324),筛选细胞(上海血液生物医药有限公司,批号20207030),DG Gel ABOCDE卡(西班牙戴安娜公司,批号19025.01),奥森多双人份血型卡(ORTHO公司,批号07880),基因组DNA提取试剂盒、第6和第7外显子 ( Exon6和Exon7)直接测序引物(PAGE级)由生工生物工程(上海)股份有限公司合成 ,克隆测序试剂,LA-Taq酶及载体(pMD18-T vector)(日本TaKaRa公司产品),所有试剂均在有效期内使用。凝胶微柱卡孵育器(西班牙DIANA公司)、全自动血型分析仪(ORTHO公司)贝索离心机和ABI3100基因测序仪(美国应用生物系统公司)等。
2 方法
2.1 红细胞ABH抗原检测:采用强生全自动血型分析仪及IgG抗人球单人份血型卡,检测患者ABO抗原,后采用试管法复核:患者全血标本离心备用,取压积红细胞洗涤三次,室温条件下使被检者红细胞分别与抗-A、抗-A1、抗-B、抗-AB和抗-H单抗反应, 鉴定其 ABH 抗原。
2.2 血浆ABO血型抗体及不规则抗体检测:采用试管法,使血浆与标准A、B、O型红细胞反应,检测ABO血型抗体;采用微柱凝胶抗球蛋白试验,使血浆与抗筛细胞反应,检测不规则抗体。
2.3 DNA提取:按《DNA 提取试剂盒说明书》提取DNA,DNA定量分析后调整浓度为(20~30)ng/μL,A260/A280比率在1.6~1.9,4℃保存备用。
2.4 ABO基因Exon6、7直接测序
扩增引物分别为:
PCR扩增反应体系:dNTP 400 μmol/L,模板DNA 500 ng,引物0.1 μmol/L,Mg2+2.5 μmol/L,Taq酶3 U,终反应体系为50 μL。
PCR扩增反应程序如下: 95℃预变性 10 min;94℃ 60 s,63℃ 90 s,72℃ 60 s,共10个循环;94℃ 60 s,61℃90 s,72℃ 60 s,25个循环;72℃延伸10 min,10℃保温。扩增产物切胶纯化后,进行正反双向测序,测序引物同扩增引物,并在ABI3100-Avant上进行序列分析。(本部分试验在上海市血液中心输血研究所完成) 。
2.5 ABO基因克隆测序:采用LA-Taq酶对ABO基因Exon 6、7进行PCR扩增,将PCR产物纯化后与pMD18-T载体连接,挑取多个阳性菌落进行序列测定,确定样本的单倍型。
2.6 序列对比和分析:序列分析使用Chromas和Gentle软件进行分析,参照人类红细胞血型基因数据库基因序列进行比对。
结 果
1 血型血清学结果 患者抗筛阴性,存在A抗原减弱;而患者红细胞与抗-H凝集反应(4+)明显强于正常B型细胞(3+),与抗-A和抗-AB反应镜下观察存在弱的混合凝集(凝集红细胞<10%),血清学表现推测为Aend亚型,需通过基因检测进一步判断。(患者血清学结果见表1)。
表1 患者血型血清学结果
2 ABO基因Exon6、7直接测序结果 ABO基因Exon6、7直接测序结果,外显子6存在c.261delG,c.297A>G碱基突变;外显子7存在c.467C>T 、c.646T>A 、c.681G>A、c.745C>T、c.771C>T和c.829G>A突变,其中c.467C>T、c.745C>T突变为A3.07等位基因特征,c.261delG推断可能为O.01.02等位基因。(见图1)。
图1 患者基因测序图
3 ABO基因Exon6、7克隆测序结果 通过PCR产物的克隆测序,序列经对比发现存在两种单倍型,一种为O.01.02,另外1条单倍型序列与A101标准序列对比,发现c.467C>T和c.745C>T突变。经检索基因突变数据库,可以判断其含有A3.07和O.01.02等位基因。
讨 论
ABO亚型是指红细胞或分泌液(分泌到个体)所含A或B抗原量不同的表型[3]。ABO亚型在中国人群里的检出率为0.015%[4]。它们大部分是经血型血清学试验以抗原性弱为主要特征的多种表型,目前由国际输血协会确认的A亚型基因型主要有A2、A3、Ax、Am、Ael、Aw,另外血清学的表现型还有Aint、Aend、Ay等表型[5]。在进行ABO血型鉴定时如果只做正定型,特别容易将亚型误定为O型[6]。
ABO*A3.07等位基因导致的A亚型最早由中国台湾LEI LI等人[7]报道,国内其他地区有相关报道[5,8-10]总结分析ABO*A3.07等位基因导致的A亚型可以表现出A3、Ax、Aend亚型的血清学特征,其中A3表型报道较多[5]。另据报道A3、B3亚型在中国人群ABO血型系统变异型中较为常见[11]。三者血清学特征中Ax血清中通常含有弱的抗-A1,红细胞与抗A弱凝集,与抗AB凝集则较强;A3、Aend亚型最大特征是显微镜下呈现混合视野,区别在于前者有2+混合凝集较强,该患者多次离心后与抗-A和抗-AB反应镜下观察仍为弱的混合凝集(凝集红细胞<10%),推测其为Aend亚型。 出现这种结果原因可能与本实验室采用的单克隆抗A的抗体效价不同或针对的细胞抗原表位不同有关,也有可能是由于A307血型个体差异的不同致红细胞所表达A抗原量不同有关;并且由于缺乏人源试剂因此无法明确该患者血型具体的分型,只能推测其为Aend亚型。
对ABO亚型的准确鉴定,需根据红细胞与抗-A、抗-A1、抗-B、抗-AB、抗-H的凝集强度、血浆中是否存在抗-A1以及分泌型人的唾液中的A、B、H物质进行区分[12]。患者因病情未采集唾液,由于无法精准分型,需借助分子生物学的方法。通过对患者ABO基因的Exon6 、7进行直接基因测序和克隆测序分析,结果相互验证,可以判断其含有A3.07和O.01.02两个等位基因,分子生物学的应用解决了血清学的局限性。
另外,亚型必须具有遗传基础,并且有明确的血清学特点。因年龄、疾病、妊娠等不可遗传的因素造成的血型改变不能认为是亚型;而对于虽有基因改变,却不影响血清学特点的ABO血型也不能称为亚型[13]。该患者因非本地户籍未做家系研究,但有文献报道A3.07基因在和先证者父亲、先证者以及先证者外甥女三代人中均有检测到,说明该突变基因能够稳定遗传[14]。ABO血型抗原基因并不直接编码ABH抗原,而是编码产生特异性糖基转移酶,并由它们分别将糖分子转移至抗原表位的糖链上而合成 ABO 抗原。ABO糖基转移酶分子链中一些氨基酸的不同,决定了其催化产生的糖分子抗原具有不同的特性和亚型。ABO亚型的形成机制常是在ABO基因的7个外显子及部分内含子区域存在点突变、碱基缺失、替代、插入等造成核苷酸序列的改变[15-16]。ABO*A3.07等位基因中c.745C>T突变致使第249位氨基酸精氨酸置换为色氨酸(p.Arg259Trp),可能是导致A型糖基转移酶活性降低的主要原因[17]。
ABO血型系统是与临床安全输血关系最为密切的血型,血型鉴定时一定要同时做正、反定型, 可避免亚型的漏检或误判。另外,由于试剂抗体的克隆株不同、实验人员的操作及主观性,在亚型判别上存在差异,同时亚型的基因遗传背景复杂,分子也可能存在异质性[16]。总之一种基因型可对应多种表型[18]。因此,对于怀疑是ABO亚型的患者基因检测是获得亚型的最直接证据,但基因分型预测的血型表型最终还需应用血清学方法进行验证,并对有意愿患者开展家系调查,提供输血安全保障。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突