Генетические методы HLA-типирования

HLA — аббревиатура, расшифровываемая как Human Leucocyte Antigen, человеческие лейкоцитарные антигены. Этим термином обычно называют комплекс генов, кодирующих белки клеточной поверхности, ответственные за регуляцию деятельности иммунной системы. Другое название этих белков — главный комплекс гистосовместимости (Major Histocompatibility Complex, MHC). Каждый человек обладает индивидуальным набором HLA-белков, которые выполняют функцию распознавания организмом клеток по типу «свой-чужой» и, в случае необходимости, помогают запустить иммунный ответ. Белки МНС подразделяются на 2 класса: к первому относятся HLA-A, B и С, ко второму — DP, DQ, DR, DM, DOA и DOB.

Выявление разновидностей HLA называется HLA-типированием. HLA-типирование не является рутинным обследованием, но в ряде случаев оно необходимо. В первую очередь, HLA-типирование играет ключевую роль при трансплантации. Успешность трансплантации напрямую зависит от совместимости клеток донора и реципиента по HLA, главным образом по HLA-DR. Поэтому HLA-типирование обязательно при создании банков костного мозга и пуповинной крови.

HLA-типирование необходимо при диагностике причин невынашивания беременности. Некоторые сочетания HLA-генотипов супругов являются несовместимыми, и для сохранения плода необходима иммунотерапия.

Кроме того, ряд HLA-генотипов cвязан с повышенным риском аутоиммунных заболеваний, онкологии или повышенной восприимчивостью (или, наоборот, устойчивостью) к инфекционным болезням, таким, как гепатит С.

Методы HLA-типирования можно разделить на 2 группы: иммунологические (серологические) и генетические. Серологические методы менее затратные, но достаточно трудоёмки, и точность этих методов относительно невысока. Поэтому генетические методы становятся всё более распространёнными. 

 HLA-1.png  
В настоящее время распространены следующие генетические методы: 
  • SSP (метод специфических праймеров, sequence-specific primers);
  • SSO (метод специфических олигонуклеотидов, sequence-specific oligonucleotides);
  • секвенирование.

SSP (метод специфических праймеров, sequence-specific primers)

 

SSO (метод специфических олигонуклеотидов,  sequence-specific oligonucleotides)

 HLA 2.png   HLA-3.png 
В основе метода — ПЦР с праймерами, специфичными к определённому варианту или группе вариантов, а затем продукты амплификации анализируются электрофорезом. Метод позволяет достаточно быстро произвести типирование, но могут быть ошибки. Также может потребоваться много анализов для получения точного генотипа.   В основе метода — гибридизация ДНК со специфическими олигонуклеотидами, локализованными на поверхности микросфер, мечеными по технологии xMap. Микросферы после гибридизации анализируются на мультиплексном проточном анализаторе MagPix. Такая концепция позволяет производить типирование нескольких аналитов в одной пробе одновременно и достаточно быстро, но не со 100% точностью. Недостаток этих методов — невозможность точно типировать вариант с нуля. 

Секвенирование

Секвенирование по Сэнгеру (SBT-typing). Так как гены главного комплекса гистосовместимости (MHC, Major Histocompatibility Complex) имеют значительную протяжённость, то секвенируются только вариабельные области генов HLA (отдельные экзоны). Это точный и быстрый метод, но низкая производительность и недостаточно полное типирование делают его пригодным только для уточнения HLA-типа. Также возможны ошибки при анализе гетерозигот.
NGS. С помощью полногеномного секвенирования можно получить полную последовательность всех генов главного комплекса гистосовместимости. Основные трудности — специфическая амплификация области генома, содержащей эти гены, и правильная интерпретация результатов секвенирования. Комплект для HLA-типирования Holotype HLA, Omixon успешно решает обе задачи. Этот продукт включает в себя набор реагентов для пробоподготовки, в том числе  уникальные праймеры для специфической амплификации 11 локусов HLA, а также программное обеспечение HLA Twin для интерпретации результатов секвенирования.

Holotype HLA предназначен для секвенирования на платформе Illumina и обеспечивает высокую производительность — за один прогон на секвенаторе MiSeq можно проанализировать от 4 до 96 образцов по 11 локусам, до 192 образцов по 7 локусам или до 288 образцов по 5 локусам. Полное и равномерное покрытие всей области генов главного комплекса гистосовместимости сочетается с балансом между аллелями в одном локусе, между локусами в одном образце и между образцами в одном анализируемом пуле ДНК. Достоверность интерпретации результатов обеспечивается двумя независимыми алгоритмами консенсусного и статистического генотипирования. Также программное обеспечение HLA Twin даёт возможность выявления нулевых и новых аллелей генов МНС. Ещё одно преимущество — HLA Twin может использоваться на платформах Windows, OS X и Linux.

Кроме HLA Holotype, Omixon предлагает другие продукты: наборы Monotype HLA и программное обеспечение HLA Explore. Наборы Monotype HLA предназначены для генотипирования отдельных локусов МНС, связанных с повышенным риском некоторых заболеваний. Например, набор Monotype HLA-DQB предназначен для выявления аллелей риска целиакии и нарколепсии. Возможен также дизайн праймеров для анализа любых локусов по заказу исследователя. 
       hla 4.jpg
   HLA 5.jpg
Программное обеспечение HLA Explore предназначено для HLA-генотипирования на основе данных секвенирования, полученных на различных платформах — Illumina, Ion Torrent, PacBio и Nanopore. Для интерпретации могут использоваться результаты таргетного, экзомного или полногеномного секвенирования.

HLA 6.jpg

Укажите кат. номер, наименование/фасовку и производителя той продукции, которая вам необходима:

Раскрыть анкету для отправки заказа