JPH03292898A - Determining process for human leukocyte antigen type - Google Patents

Determining process for human leukocyte antigen type

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JPH03292898A
JPH03292898A JP2084758A JP8475890A JPH03292898A JP H03292898 A JPH03292898 A JP H03292898A JP 2084758 A JP2084758 A JP 2084758A JP 8475890 A JP8475890 A JP 8475890A JP H03292898 A JPH03292898 A JP H03292898A
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hla
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Man Hyui Kam
カム・マン・ヒユイ
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Abstract

PURPOSE: To readily determine human leukocyte antigen type by comparing a specific DNA fragment length polymorphism (RFLP) with other DNA sample RFLP.
CONSTITUTION: The second exon nucleotide sequence of human leukocyte antigen (HLA)-DRB gene of donor DNA sample (A) such as transplant is proliferated in 25-35 cycle by polymerase chain reaction(PCR) to provide a DNA fragment (B). Then, the fragment B is separated according to the length to afford the separated fragment (C) and RFLP of the component C is determined. Then, receptor DNA sample (D) such as transplant is passed through a treating process similar to treating process to the component A to provide RFLP of the component D. Finally, RFLPs of the components A and D are compared to determine human white leukocyte antigen type.
COPYRIGHT: (C)1991,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヒト白血球抗原の整合に係る。[Detailed description of the invention] The present invention relates to the matching of human leukocyte antigens.

ヒト主要組織適合遺伝子複合体(MBC)のヒト白血球
抗原(HLA)クラス■の遺伝子は、免疫応答において
ヘルパーT細胞に抗原ペプチドを与えるという基本的な
役割を有する細胞表面糖タンパク質をコードする。ヘル
パーT細胞により自己14Hcクラス■の分子と共に外
来抗原が認識されると、カスケード状免疫応答が誘発さ
れ、その結果、細胞毒性T細胞及びB細胞が活性化され
、夫々一方は抗原付与細胞を殺し、他方は抗体応答を誘
導する。
Genes of the human leukocyte antigen (HLA) class II of the human major histocompatibility complex (MBC) encode cell surface glycoproteins that have a fundamental role in presenting antigenic peptides to helper T cells in the immune response. Recognition of foreign antigens along with self-14Hc class II molecules by helper T cells triggers a cascade of immune responses, resulting in the activation of cytotoxic T and B cells, each of which kills the antigen-providing cell. , the other induces an antibody response.

少なくとも6個のHLAクラス■遺伝子座が規定されて
おり、そのうちの3個(HLA−DR,DQ及びDP)
は機能的産物を発現することが知られている。これらの
3つの遺伝子座の内側の^(以前はα)及びB(以前は
β)の遺伝子対は、複対立遺伝子及びアロ反応性である
ようなヘテロニ量体タンパク質産物をコードする。更に
、DR及び/又はDQ分子上のエピトープの組み合わせ
は、アロ反応性T細胞により認識される。この反応性を
使用して、混合リンパ球反応(HLR)に基づく細胞ア
ッセイにより0w型が規定された。
At least six HLA class loci have been defined, three of which (HLA-DR, DQ and DP)
are known to express functional products. The ^ (formerly α) and B (formerly β) gene pairs within these three loci encode heterodimeric protein products that are biallelic and alloreactive. Furthermore, combinations of epitopes on DR and/or DQ molecules are recognized by alloreactive T cells. This reactivity was used to define the 0w type by a mixed lymphocyte reaction (HLR) based cellular assay.

DR及びDQアロ反応性の結果として、同種移植前に供
与体と受容体との■L^−DR及びDQ対立遺伝子を整
合させると同種移植片の生存に重要な影響を及ぼすこと
が立証された。従って、HLA−DR及びDQの整合(
matching)は今日一般に腎及び骨髄移植の臨床
前提条件とみなされる。
As a result of DR and DQ alloreactivity, it has been demonstrated that matching L^-DR and DQ alleles between donor and recipient prior to allograft transplantation has a significant impact on allograft survival. . Therefore, HLA-DR and DQ matching (
matching) is now generally considered a clinical prerequisite for kidney and bone marrow transplantation.

アロ反応性エピトープの認識方法は最近まで血清及び細
胞型別(typing)に限られていた。DR及びDQ
の血清型別は確立されており、DR及びDQアロ抗原に
対する体液性応答の結果として生成される抗血清を使用
するものである。しかしながら、血清型別はアロ抗血清
の入手可能性と交差反応性、及び生存細胞が必要である
という理由によりしばしば問題を伴う。
Until recently, methods for recognizing alloreactive epitopes were limited to serum and cell typing. DR and DQ
serotyping has been established and uses antisera generated as a result of humoral responses to DR and DQ alloantigens. However, serotyping is often problematic due to the availability and cross-reactivity of alloantisera and the need for viable cells.

最近では、HLAクラス■領域の分子遺伝子分析の発展
により、DNAレベルでHLA−DR,DQ及びDP対
立遺伝子を規定できるようになった。現在、DNAレベ
ルで検出される多くの多形性は予め血清学的に規定でき
ないことが認められている。しかしながら、血清学的ス
プリット(split)を規定することが可能な新規ア
ロ抗血清が報告されつつあることから、DNAプローブ
により明示される多形性は機能的であることが徐々に確
認されつつある。従って、DNAレベルで検出される多
形性は機能的エピトープを十分に反映し得ると思われる
。従って、DNA型別は血清学的試験を補うもの又はこ
れに代わるものとして次第に広く使用されるようにな一
ノている。
Recently, with the development of molecular genetic analysis of the HLA class ■ region, it has become possible to define HLA-DR, DQ, and DP alleles at the DNA level. It is now recognized that many polymorphisms detected at the DNA level cannot be defined serologically in advance. However, polymorphisms revealed by DNA probes are increasingly being confirmed to be functional, as new alloantisera capable of defining serological splits are being reported. . Therefore, it appears that polymorphisms detected at the DNA level may well reflect functional epitopes. Accordingly, DNA typing is becoming increasingly widely used as a supplement to or alternative to serological testing.

今日まで、これらの対立遺伝子の認識に最も広く使用さ
れているDNA型別方法は、制限フラグメント長さ多形
性(RFLP)分析であった。この方法はHLAクラス
I[DNA型別方法として確立されているが、多数の欠
点を内在する。即ち、RFLP型別は死体の腎移植以前
の臨床使用のためには時間がかかり過ぎるので、生体供
与体の移植又は既往調査に最適である。更に、RFLP
は一般に、機能的に重要なHLAクラス■エピトープを
コードするエキソンの内側の多形性を検出せず、これら
のエキソンの内側の対立遺伝子に特異的なヌクレオチド
配列間の強い結合と、周囲の一般に非コーディング性D
NAの内側の制限エンドヌクレアーゼ認識部位分布とに
基づく。
To date, the most widely used DNA typing method for recognition of these alleles has been restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis. Although this method is well-established as a method for HLA class I [DNA typing], it has a number of inherent drawbacks. That is, RFLP typing is too time-consuming for clinical use prior to cadaveric kidney transplantation and is best suited for living donor transplantation or anamnesis investigation. Furthermore, RFLP
generally did not detect polymorphisms within exons encoding functionally important HLA class epitopes, suggesting strong binding between allele-specific nucleotide sequences within these exons and surrounding general Non-coding D
Based on the restriction endonuclease recognition site distribution inside NA.

HLAクラス■対立遺伝子を配列決定するために多くの
グループの尽力が払われた結果、DRB、 DQB、D
Q^及びDPBタンパク質産物産物ロ反応性エピトープ
の大多数は夫々の遺伝子の第2のエキソンによりコード
される膜遠位領域に限定されることが判明した。これら
のエキソンのフランキング配列は遺伝子座特異的であり
且つ対立遺伝子間で高度に維持され、それ自体ポリメラ
ーゼ鎖反応(PCR)技術(Sa i k i他、5c
ience 230.1350.1985; 5cha
rf他、I(uman Immunol、 23.14
3.1988)を使用する酵素的増幅を実施することが
できる。この技術は、対立遺伝子のほぼ全部のヌクレオ
チド配列データの取得を促進し、こうして対立遺伝子特
異的ヌクレオチド配列の微小異種性(microhet
erogeneity)を検出することが可能な対立遺
伝子特異的オリゴヌクレオチド(^SO)プローブの構
築を可能にした。
As a result of the efforts of many groups to sequence the HLA class ■ alleles, DRB, DQB, D
The majority of Q^ and DPB protein product product lo-reactive epitopes were found to be restricted to the membrane distal region encoded by the second exon of the respective genes. The sequences flanking these exons are locus-specific and highly conserved between alleles, and as such can be easily detected using polymerase chain reaction (PCR) techniques (Saiki et al., 5c).
ience 230.1350.1985; 5cha
rf et al., I(uman Immunol, 23.14
3.1988) can be performed. This technique facilitates the acquisition of nucleotide sequence data for nearly all of an allele, thus allowing for microheterogeneity (microheterogeneity) of allele-specific nucleotide sequences.
This enabled the construction of allele-specific oligonucleotide (^SO) probes capable of detecting erogeneity.

その結果、PCR−ASO型別方法が開発された。これ
らの方法は、スロット又はドツトプロットハイブリダイ
ゼーション分析を使用してASOプローブにより型別を
可能にするに十分なターゲットDNAをPCR増幅によ
り製造するものである。こうして、PCR−ASO型別
を使用して、HLA−DR型別、HL八−DQ型別及び
HLA−DP型別の改良手順が開発された。
As a result, the PCR-ASO typing method was developed. These methods produce sufficient target DNA by PCR amplification to allow typing with ASO probes using slot or dot plot hybridization analysis. Thus, improved procedures for HLA-DR typing, HL8-DQ typing, and HLA-DP typing were developed using PCR-ASO typing.

これらのシステムの主要な方法上の欠点は、技術の複雑
さが被験対立遺伝子の数に直接関係するという点にあり
、即ち、対立遺伝子間たり少なくとも1個の^SOプロ
ーブを使用し、従って、使用される各^SOプローブに
つきターゲットDNAを固定した1個の膜が必要である
。別の方法も5charf他(1988)により開発さ
れており、この方法によると、酵素標識し、増幅したタ
ーゲットDNAに固定化^SOプローブをハイブリダイ
ズし、こうして必要な^SOプローブの全部を含む単一
の膜を使用して増幅した各DNAを型別することができ
る。
The major methodological disadvantage of these systems is that the complexity of the technique is directly related to the number of alleles tested, i.e. at least one SO probe is used per allele, and thus One membrane with immobilized target DNA is required for each SO probe used. Another method has also been developed by Charf et al. (1988), in which immobilized SO probes are hybridized to enzyme-labeled and amplified target DNA, thus creating a single monomer containing all of the required SO probes. One membrane can be used to type each amplified DNA.

本発明者らは、HLA−DRB遺伝子の第2エキソン配
列のPCB増幅と、それに続く電気泳動分離による産物
分析とを使用する新規且つ簡単な)IL^−DR/lh
アロタイプ整合方法をこのほど開発した。非変性ポリア
クリルアミドミニゲルで迅速分離が得られる。現在使用
可能なりNA型別技術と異なり、ターゲットDNA変性
/中和、固体支持膜への固定化、放射性同位体もしくは
酵素標識した^SOプローブとのハイブリダイゼーショ
ン、又はハイブリダイゼーションシグナルの展開のよう
な増幅後サンプル処理を必要としない。
We have developed a novel and simple method, IL^-DR/lh, using PCB amplification of the second exon sequence of the HLA-DRB gene, followed by product analysis by electrophoretic separation.
We have recently developed an allotype matching method. Rapid separations are obtained with non-denaturing polyacrylamide mini gels. Unlike currently available NA typing techniques, methods such as target DNA denaturation/neutralization, immobilization on solid support membranes, hybridization with radioisotope or enzyme-labeled SO probes, or development of a hybridization signal. No post-amplification sample processing required.

従って、本発明は(i)第1のDNAサンプルのHLA
DRB遺伝子の第2エキソンヌクレオチド配列のPCR
増幅を実施する段階と、(ii)該増幅から得られたD
NAフラグメントをサイズに従って分離する段階と、(
iii)こうして分離したDNAフラグメントの長さ多
形性を決定する段階と、<iv)こうして決定した長さ
多形性を、第2のDNAサンプルの該HLADRB遺伝
子の第2エキソンヌクレオチド配列のPCR増幅から得
られたDNAフラグメントの長さ多形性と比較する段階
とを含む、ヒトIILへ−DR及び/又はDwアロタイ
プ整合方法を提供するものである。
Therefore, the present invention provides (i) HLA of the first DNA sample;
PCR of second exon nucleotide sequence of DRB gene
(ii) performing an amplification; and (ii) a D obtained from the amplification.
separating the NA fragments according to size;
iii) determining the length polymorphism of the DNA fragments thus separated; and <iv) PCR amplification of the length polymorphism thus determined by PCR amplification of the second exon nucleotide sequence of the HLADRB gene of a second DNA sample. and comparing length polymorphisms of DNA fragments obtained from human IIL-DR and/or Dw allotypes.

該方法の基礎は、特徴的な対立遺伝子特異的PCR産物
(PCRフィンカープリント)を生成するために、規定
されたPCBプライマーを使用してHLA−DRB遺伝
子の第2エキソン配列をPCR増幅する点にある。該方
法は、増幅後酵素消化、化学的処理、DNA固定化、タ
ーゲットーブローブハイブリダイゼ−ション、又はPC
Rオリゴヌクレオチドプライマーの多重組み合わせの使
用を必要としないという点において、他の確立されたD
NA型別方法と異なる。HLA−OR及びDwPCRフ
ィンガープリントはDR/Dwホモ接合又はへテロ接合
個体で8時間以内に容易に認識され得る。こうして、個
体のパネルのPCRフィンガープリントを直接視覚的に
比較する本発明の方法は、例えば骨髄移植のための■L
^−DR/Dw整合血縁又は非血縁の生体ボランティア
供与体の選択におけるHLA−DR/DI++対立遺伝
子整合に適切であり得る。
The basis of the method is the PCR amplification of the second exon sequence of the HLA-DRB gene using defined PCB primers to generate a characteristic allele-specific PCR product (PCR fin carprint). be. The method includes post-amplification enzymatic digestion, chemical treatment, DNA immobilization, target-probe hybridization, or PC
Other established D
This is different from the NA type classification method. HLA-OR and Dw PCR fingerprints can be easily recognized within 8 hours in DR/Dw homozygous or heterozygous individuals. Thus, the method of the invention for direct visual comparison of PCR fingerprints of a panel of individuals can be used, for example, for bone marrow transplantation.
^-DR/Dw matching may be appropriate for HLA-DR/DI++ allele matching in the selection of related or unrelated living volunteer donors.

HLA−DR/Du+ヘテロ接合個体のDNAを調査し
た処、観察されたPCRフィンガープリントは類似して
いるが、単に2つの対応するHLA−DR/Dwホモ接
合細胞を加えることにより予想されるパターンには一致
しなかった。しかしながら、2つのHLA−DR/Dw
ホモ接合細胞からのDNAをPCB増幅前に予め混合す
るならば、対応するヘテロ接合体で観察されるようなパ
ターンが再現される。従って、本発明の方法はHLA−
DR/Dwアロ型別全般に応用できる。従って、ヘテロ
接合個体のDR及び/又はDw特異性を分析することが
できる。
When examining the DNA of HLA-DR/Du+ heterozygous individuals, the observed PCR fingerprints are similar, but do not follow the pattern expected by simply adding two corresponding HLA-DR/Dw homozygous cells. did not match. However, two HLA-DR/Dw
If DNA from homozygous cells is premixed before PCB amplification, the pattern observed in the corresponding heterozygotes is reproduced. Therefore, the method of the present invention
It can be applied to all DR/Dw allotypes. Therefore, the DR and/or Dw specificity of heterozygous individuals can be analyzed.

本発明の方法は第1のDNAサンプルで実施される。D
NAサンプルは調査が所望されるHLA−DR及び/又
はI)wアロタイプを有する固体又は任意の対象から得
られる。固体は胎児を含む。HLA DNAは全有核細
胞から抽出され得る。典型的には、Hし八〇N^は適宜
末梢血球から得られる。胎児HLA DNAは胎盤細胞
又は羊水から得られる。他のDNA源は、毛包、ミイラ
等を含む。
The method of the invention is performed on a first DNA sample. D
The NA sample is obtained from an individual or any subject having the HLA-DR and/or I)w allotype that is desired to be investigated. Solids include fetuses. HLA DNA can be extracted from whole nucleated cells. Typically, H80N^ is obtained from peripheral blood cells where appropriate. Fetal HLA DNA is obtained from placental cells or amniotic fluid. Other sources of DNA include hair follicles, mummies, etc.

DNAは分解を妨げる条件下で単離される。DNase
活性が殆ど又は全く予想されないような条件下で細胞を
プロテアーゼで消化する。消化物をDNA溶媒で抽出す
る。抽出したDNAは例えば透析又はクロマトグラフィ
ーにより精製され得る。適当なりN^単離技術はKan
他、N、 Eng、 J、 Med、 297゜108
0−1084.1977及びNature 251.3
92−393.1974並びにKan及びDozy、 
Proc、 Natl、^cad、 Sci。
DNA is isolated under conditions that prevent degradation. DNase
Cells are digested with proteases under conditions where little or no activity is expected. Extract the digest with DNA solvent. Extracted DNA can be purified, for example, by dialysis or chromatography. Appropriate N^ Isolation technique is Kan
et al., N., Eng., J., Med, 297°108
0-1084.1977 and Nature 251.3
92-393.1974 and Kan and Dozy,
Proc, Natl, ^cad, Sci.

USA75.5631−5635.1978により記載
されている。
USA75.5631-5635.1978.

次に、サンプルDN^のHLA−DRB遺伝子の第2エ
キソンヌクレオチド配列をPCRにより増幅する。第2
エキソンのフランキング配列はDRB対立遺伝子間で高
度に維持される。 HLA DNAに、第2エキソンの
両端で相補的配列にアニールするための2つのオリゴヌ
クレオチドプライマー、Taq i 、dATP、dC
TP、dGTP及びdTTPのような熱安定DNAポリ
メラーゼを加える。DNAは変性し、オリゴヌクレオチ
ドプライマーは相互に向かい合う3“末端を有するその
相補的配列にアニールし、DNAポリメラーゼはアニー
ルしたブライマーを伸長させると共に、ブライマーの5
゛末端により規定されるDNAセグメントを増幅させる
Next, the second exon nucleotide sequence of the HLA-DRB gene of sample DN^ is amplified by PCR. Second
Exon flanking sequences are highly conserved among DRB alleles. Two oligonucleotide primers, Taq i , dATP, dC, were added to the HLA DNA to anneal to complementary sequences at both ends of the second exon.
Add thermostable DNA polymerases such as TP, dGTP and dTTP. The DNA is denatured, the oligonucleotide primer anneals to its complementary sequence with mutually opposing 3' ends, and the DNA polymerase extends the annealed brimer and 5
``Amplify the DNA segment defined by the terminus.

DNA変性、プライマーアニーリング及びプライマーの
5′末端により規定されるDNAセグメント合成のサイ
クルは、本発明の方法の段階(ii)で使用できるよう
に十分になるまでHLA−IIRB DNAを増幅する
に必要回数反復される。増幅は20〜40サイクル、例
えば25〜35サイクル継続され得る。
Cycles of DNA denaturation, primer annealing, and DNA segment synthesis defined by the 5' ends of the primers are performed as many times as necessary to amplify the HLA-IIRB DNA until it is sufficient for use in step (ii) of the method of the invention. repeated. Amplification may be continued for 20-40 cycles, such as 25-35 cycles.

適当な任意のオリゴヌクレオチドプライマーを使用する
ことができる。ブライマーはHLA−DR及び/又はD
u+複対立遺伝子の増幅、又はこのような対立遺伝子の
特異的増幅に適当であり得る。複対立遺伝子増幅に好適
なプライマーは、 GH46(左):  CCGGATCCTTCにTGT
CCCCAC八GCACGGH5へ(右): CTCC
CC^^CCCCGATGTTGTGTCTGC^であ
る。
Any suitable oligonucleotide primer can be used. Brimer is HLA-DR and/or D
It may be suitable for amplification of u+ multiple alleles or for specific amplification of such alleles. Primers suitable for multi-allele amplification are: GH46 (left): TGT to CCGGATCCCTTC
To CCCCAC8GCACGGH5 (right): CTCC
CC^^CCCCGATGTTGTGTCTGC^.

11L^−DR+a8及び−DRw5(u+12)の特
異的増幅のためには、G)150を右側ブライマーとし
て使用し、左側ブライマーとして、PL8/12: T
TCTTGC:AC:TACTCTAC(:CGを使用
することができる。
For specific amplification of 11L^-DR+a8 and -DRw5(u+12), G) 150 was used as the right-hand and left-hand brimers, PL8/12: T
TCTTGC:AC:TACTCTAC(:CG can be used.

プライマーは、本発明の方法の段階(iii)の分析を
容易にするために標識され得る。プライマーは直接検出
可能なタッグ、例えば放射性核種(例えば32P、 3
5S、 +4(:又は12J)、蛍光化合物(例えばフ
ルオレセイン又はローダミン誘導体)、酵素(ペルオキ
シダーゼ又はアルカリホスファターゼ)、アビジン又は
ビオチンで標識され得る。2つのプライマーのラベルは
同一でも異なってもよい。
Primers may be labeled to facilitate analysis of step (iii) of the method of the invention. The primers contain directly detectable tags, e.g. radionuclides (e.g. 32P, 3
5S, +4 (: or 12J), fluorescent compounds (eg fluorescein or rhodamine derivatives), enzymes (peroxidase or alkaline phosphatase), avidin or biotin. The labels of the two primers may be the same or different.

増幅したDNA、即ちPCRブライマーにより規定され
るようなサンプルDNへのHLΔ−DRB遺伝子の第2
エキソンヌクレオチド配列の増幅産物のフラグメントを
次にサイズに従って分離する。これは、電気泳動又は高
圧液体クロマトグラフィーにより達せられる。分離は支
持体上で実施される。電気泳動の場合、典型的にはポリ
アクリルアミドゲルのようなりN八を変性させないゲル
である。
The second step of the HLΔ-DRB gene into the amplified DNA, i.e. the sample DNA as defined by the PCR primers.
The amplification product fragments of exonic nucleotide sequences are then separated according to size. This is achieved by electrophoresis or high pressure liquid chromatography. Separation is carried out on a support. For electrophoresis, a gel that does not denature N8 is typically used, such as a polyacrylamide gel.

増幅したDNAを各フラグメントのサイズに従ってゲル
上で分離する。電気泳動はフラグメントを所望の程度に
分離するような条件下で実施される。
The amplified DNA is separated on a gel according to the size of each fragment. Electrophoresis is performed under conditions that separate the fragments to the desired degree.

通常は、サイズの差が約10bp程度のフラグメントを
分離する分離度で十分である。フラグメントのサイズを
算定できるようにサイズマーカーもゲル上に泳動させて
もよい。
Usually, a degree of separation that separates fragments with a size difference of about 10 bp is sufficient. Size markers may also be run on the gel so that the size of the fragments can be calculated.

増幅したDNAフラグメントのサイズ分布、即ち分離パ
ターンは対立遺伝子特異的である。この分離パターン又
はPCRフィンガープリントを次に可視化することがで
きる。PCRプライマーが標識されている場合、このラ
ベルが明示され得る。分離された標識化DNAフラグメ
ントを担持する支持体を、ラベルの存在を検出する試薬
と接触させる。
The size distribution, or segregation pattern, of the amplified DNA fragments is allele-specific. This separation pattern or PCR fingerprint can then be visualized. If the PCR primers are labeled, this label can be made explicit. The support carrying the separated labeled DNA fragments is contacted with a reagent that detects the presence of the label.

PCBプライマーを標識しなかった場合、PCRフィン
ガープリントを担持する支持体を臭化エチジウムと接触
させ、DNAフィンガープリントを紫外線で可視化させ
る。
If the PCB primer is not labeled, the support carrying the PCR fingerprint is contacted with ethidium bromide and the DNA fingerprint is visualized under ultraviolet light.

こうしてDNAフィンガープリントの長さ多形性が決定
される。これを第2のDNAサンプルのHLADRBの
第2エキソンヌクレオチド配列のPCR増幅から得られ
たDNAフラグメントの長さ多形性と比較する。こうし
て、DNAサンプルのHLA−DR及び/又はDwアロ
タイプ間の対応が得られる。DNAフラグメントの長さ
多形性が得られたか否か、従って、2種のサンプルのア
ロタイプが同一であるか否かを確認することができる。
The length polymorphism of the DNA fingerprint is thus determined. This is compared with the length polymorphism of the DNA fragment obtained from PCR amplification of the second exon nucleotide sequence of HLADRB in a second DNA sample. In this way, correspondences between HLA-DR and/or Dw allotypes of DNA samples are obtained. It can be confirmed whether length polymorphisms of the DNA fragments have been obtained and therefore whether the allotypes of the two samples are the same.

第2のDNAサンプルのアロタイプがわかっている場合
、第1のDNAサンプルのアロタイプが同一であるか否
かを認識することができる。
If the allotype of the second DNA sample is known, it is possible to recognize whether the allotype of the first DNA sample is the same.

第2のDNAサンプルの長さ多形性は、第1のDNAサ
ンプルの長さ多形性を得るために使用されるのと同一条
件を使用することにより得られる。典型的には同一ブラ
イマーが使用される。しかしながら、必ずしも同一数の
サイクル又は同一反応条件下でPCR増幅を行う必要は
ない。また、各DNAサンプルの増幅によって得られる
DNAフラグメントの長さ多形性の相対対応性を決定す
ることが可能であるならば、得られたDNAフラグメン
トの分離も同様に実施する必要はない。
The length polymorphism of the second DNA sample is obtained by using the same conditions used to obtain the length polymorphism of the first DNA sample. Typically the same brimers are used. However, it is not necessarily necessary to perform PCR amplification in the same number of cycles or under the same reaction conditions. Furthermore, if it is possible to determine the relative correspondence of length polymorphisms of DNA fragments obtained by amplification of each DNA sample, it is not necessary to similarly perform separation of the obtained DNA fragments.

本発明によると、第2のDNAサンプルは第1のDNA
サンプルの分析と同時又は別に分析され得る。
According to the invention, the second DNA sample is different from the first DNA sample.
It may be analyzed simultaneously with or separately from the analysis of the sample.

実際には、RN^サンプルの多重度が分析され得る。In practice, the multiplicity of the RN^ samples can be analyzed.

典型的には各サンプルは選択されたサンプルである。選
択された個体からのサンプルを分析することができる。
Typically each sample is a selected sample. Samples from selected individuals can be analyzed.

各サンプルに決定された長さ多形性はコンピュータに保
存され得る。
The length polymorphism determined for each sample can be stored in a computer.

従って、異なるサンプル、異なるDR及び/又は0w特
異性、又は実際に全DR及び0w特異性のサイズ分布パ
ターンを含むコンピュータデータベースが作成され得る
。サンプル及び/又は既知のサンプルに決定された異な
るDR及び/又はDW特異性に関してPCRにより生成
したフラグメントの種々の分子寸法をコンピュータにイ
ンプットすることができる。従って、未知のサンプルの
DNAのPCR後に形成されるフラグメントのサイズを
参照データベースに比較することにより、あらゆる未知
のDR及び/又はDw型を決定(型別)することができ
る。従って、本発明の方法の段階(iv)において、第
1のDNAサンプルに関する長さ多形性を、第2のDN
Aサンプルに関してコンピュータデータベースに保存さ
れた長さ多形性に比較することができる。
Thus, a computer database can be created containing size distribution patterns of different samples, different DRs and/or 0w specificities, or indeed all DRs and 0w specificities. Various molecular dimensions of fragments generated by PCR with respect to different DR and/or DW specificities determined for the sample and/or known samples can be input into the computer. Therefore, any unknown DR and/or Dw type can be determined (typed) by comparing the size of the fragments formed after PCR of the DNA of an unknown sample to a reference database. Therefore, in step (iv) of the method of the invention, length polymorphisms for the first DNA sample are determined from the length polymorphisms of the second DNA sample.
A comparison can be made to the length polymorphism stored in a computer database for the A sample.

PCRフィンガープリントを別のPCBフィンガープリ
ントに比較し、2つのフィンガープリントを得るために
DNAを試験した個体が整合するHLA−DR及び0w
アロタイプを有するか否かを決定することができる。従
って、本発明の方法は2以上の個体からのDNAサンプ
ルに適用することができる。あるいは、PCRフィンガ
ープリントを先に得られた標準フィンガープリントに比
較することもできる。
Comparing the PCR fingerprint to another PCB fingerprint, the individual whose DNA was tested to obtain two fingerprints matched HLA-DR and 0w
It is possible to determine whether or not a person has an allotype. Therefore, the method of the invention can be applied to DNA samples from more than one individual. Alternatively, the PCR fingerprint can be compared to a previously obtained standard fingerprint.

こうして、フィンガープリント間の対応を決定すること
ができる。
In this way, correspondence between fingerprints can be determined.

本発明の方法は、移植又は輸液の供与体と移植又は輸液
の受容体又は申請受容体とが整合するHLΔ−DR及び
Du+アロタイプを有するか否かを決定するために使用
することができる。供与体と受容体又は申請受容体から
のPCRフィンガープリントを比較することができる。
The methods of the invention can be used to determine whether a transplant or infusion donor and a transplant or infusion recipient or applicant receptor have matching HLΔ-DR and Du+ allotypes. PCR fingerprints from the donor and acceptor or applicant acceptor can be compared.

移植片は心臓、肺、肝臓もしくは腎臓移植片のような組
織移植片又は骨髄移植片であり得る。輸液は輸血であり
得る。従って、同種移植のために血縁又は非血縁の生体
供与体のHLA−DR/DW整合が得られる。
The graft may be a tissue graft, such as a heart, lung, liver or kidney graft, or a bone marrow graft. The infusion may be a blood transfusion. Thus, HLA-DR/DW matching of related or unrelated living donors is obtained for allogeneic transplantation.

あるいは、本発明の方法は個体の父系決定に使用するこ
とができる。個体、個体の母親及び個体の父親の疑いの
ある対象で得られるPCRフィンガープリントを比較す
ることにより、この決定を行うことができる。また、本
発明の方法は個体がHLA−DR及び/又はDIllア
ロタイプに関連する疾患に罹患し易いか又はこのような
疾患に罹患しているか否かを決定するのに使用すること
ができる。このような疾患はImmunol、 Rev
、 70.1−218.1983に記載されている。
Alternatively, the methods of the invention can be used to determine the paternity of an individual. This determination can be made by comparing the PCR fingerprints obtained on the individual, the individual's mother, and the suspected father of the individual. The methods of the invention can also be used to determine whether an individual is susceptible to or suffering from a disease associated with the HLA-DR and/or DIll allotype. Such diseases are treated by Immunol, Rev.
, 70.1-218.1983.

本発明は、(a)PCRでの使用に適しており且つHL
A−DRB遺伝子の第2エキソンの夫々の末端で相補的
配列にアニールすることが可能な2つのオリゴヌクレオ
チドプライマーと、(b)コントロールDNA及び/又
はコントロールPCB増幅産物とを含むテストキラI・
も提供する。
The present invention is (a) suitable for use in PCR and HL
A test killer I.A. comprising two oligonucleotide primers capable of annealing to complementary sequences at each end of the second exon of the A-DRB gene, and (b) control DNA and/or control PCB amplification product.
Also provided.

プライマーは上記のように標識され得る。コントロール
DNA及びコントロールPCR増幅産物も典型的には標
識され得る。キット更に、Taq ■のような熱安定性
DNAポリメラーゼ、dATP、 dCTP、dGTP
及びdTTP、並びに選択されたDNAサンプルのPC
R増幅により生成されるDNAフラグメントの長さ多形
性を含むデータベースの1以上を含み得る。
Primers can be labeled as described above. Control DNA and control PCR amplification products also typically may be labeled. The kit also includes thermostable DNA polymerases such as Taq, dATP, dCTP, and dGTP.
and dTTP, and PC of selected DNA samples.
It may include one or more databases containing length polymorphisms of DNA fragments produced by R amplification.

データベースに保存される長さ多形性は、既知のDR及
び/又はDw特異性のDNAサンプルの多形性であり得
る。従って、データベースは既知のDR及び/又はDI
llアロタイプ、実際には入手可能なあらゆるこのよう
なアロタイプのPCRフィンガープリントを含み得る。
The length polymorphisms stored in the database can be polymorphisms of DNA samples of known DR and/or Dw specificity. Therefore, the database contains known DR and/or DI
ll allotype, in fact may include PCR fingerprints of any such allotype available.

第2.3及び5図(DR又は0wアロタイプ)又は第4
図(これらのアロタイプの可能な組み合わせ)に示すよ
うな長さ多形性はこうしてデータベースに含まれ得る。
Figures 2.3 and 5 (DR or 0w allotype) or Figure 4
Length polymorphisms as shown in the figure (possible combinations of these allotypes) can thus be included in the database.

以下、添付図面を参考に実施例により本発明を説明する
Hereinafter, the present invention will be described by way of examples with reference to the accompanying drawings.

第9回及び第10回国際組織適合性研究会N1ntha
nd Tenth International旧st
ocompatibilityWorkshopsに参
加した実験室、又は適宜、英国、Porton Dow
nに所在のEuropean Co11ection 
ofΔnimal Ce1l Cu1turesがら、
DL八−Dr/Du+対立遺伝子にヘテロ接合性の十分
に特徴付けられたBLCLを入手した。l(LΔ−DR
/DI11へテロ接合細胞はE、Bidu+el1女史
(英国、Br1stolに所在のUnited Kin
gdomTransplant 5erive)により
特徴付けられたものを入手した。)IL^−DR及び0
wアロタイプは従来の記載(Bi+(uell、 I+
++muno1. Today 9.18−23.19
88;Bidwell他、Transplantati
on 45.640−646.1988)に従って短い
DRB、 DQB及びDQAcDN^プローブを使用し
てTaq I消化ゲノムDNAのRFLP型別により確
認した。
9th and 10th International Histocompatibility Study Group N1ntha
nd Tenth International old st.
Laboratories participating in the CompatibilityWorkshops or, as appropriate, Porton Dow, UK.
European Co11ection located in n.
ofΔnimal Ce1l Cultures,
A well-characterized BLCL heterozygous for the DL8-Dr/Du+ allele was obtained. l(LΔ−DR
/DI11 heterozygous cells were purchased from E, Ms. Bidu+el1 (United Kin, Brstol, UK).
gdomTransplant 5erive) was obtained. )IL^-DR and 0
The w allotype is conventionally described (Bi+(uell, I+
++muno1. Today 9.18-23.19
88; Bidwell et al., Transplantati
Confirmed by RFLP typing of Taq I-digested genomic DNA using short DRB, DQB and DQAcDN^ probes according to J.D. on 45.640-646.1988).

匹紐11 反応混合物(10hffi>は文献(Bidwell他
、198B)の記載に従って調製したゲノムDN^lu
g(BLCLの場合)又は2μg(HLA−DR/Dw
ヘテロ接合細胞の場合)、10mNTris−HCI、
 pH8,3,1,5+aM MgCL、 0.01%
(、/V)ゼラチン、dATP、 dCTP、 dGT
P及びdTTP各0.2mM、並びにHLA−DRB遺
伝子の第2エキソンの5′(左)及び3′(右)オリゴ
ヌクレオチドプライマー各1μ−を含有するものとした
。使用したブライマーは、(a)複対立遺伝子増幅の場
合はGH46(、左、ヌクレオチド配列5’ CCGG
ATCCTTCGTGTCCCCACAGCACG3’
 )(Scharf他、Human、  rm+++u
no1. 垣、 61−69.1988)とGH50(
右、ヌクレオチド配列5’ CTCCCC^^CCCC
GATGTTGTGTCTGCA3’ )(Schar
f他、Human Immunol、 22.61−6
9゜1988)、(b)■L^−DRw8及びDRw5
(w12)の特異的増幅の場合はPL8/12(左、ヌ
クレオチド配列5’ TTCTTGG^GTACTCT
ACGGG3’ )とGH50(右)である。組み合わ
せ増幅の場合は、GH46、PL8/12及びGl(5
0各1.Mを使用した。混合物を5分間94℃に加熱し
、2分間氷上に置き、2,5単位のTaqポリメラーゼ
(米国、NorwalkCTO6859に所在のPer
kin Elmer Cetus)を加えた。
The reaction mixture (10hffi) was a genomic DN^lu prepared as described in the literature (Bidwell et al., 198B).
g (for BLCL) or 2 μg (HLA-DR/Dw
for heterozygous cells), 10 mNTris-HCI,
pH8,3,1,5+aM MgCL, 0.01%
(,/V) Gelatin, dATP, dCTP, dGT
It contained 0.2mM each of P and dTTP, and 1μ each of the 5' (left) and 3' (right) oligonucleotide primers of the second exon of the HLA-DRB gene. Brimers used were (a) GH46 (left, nucleotide sequence 5' CCGG) for biallelic amplification;
ATCCTTCGTGTCCCCACAGCACG3'
) (Scharf et al., Human, rm+++u
no1. Kaki, 61-69.1988) and GH50 (
Right, nucleotide sequence 5' CTCCCC^^CCCC
GATGTTGTGTCTGCA3') (Schar
f et al., Human Immunol, 22.61-6
9゜1988), (b)■L^-DRw8 and DRw5
(w12) for specific amplification of PL8/12 (left, nucleotide sequence 5' TTCTTGG^GTACTCT
ACGGG3') and GH50 (right). For combinatorial amplification, GH46, PL8/12 and Gl(5
0 each 1. M was used. The mixture was heated to 94°C for 5 minutes, placed on ice for 2 minutes, and treated with 2,5 units of Taq polymerase (Pers., Norwalk CTO 6859, USA).
kin Elmer Cetus) was added.

プログラマブルサイクリック反応器(米国、SanDi
ego、 C^92121に所在のEricomp I
nc、)を使用してDNA増幅を実施した。増幅サイク
ルパラメータは60秒間の94℃く第1図(d))、9
0秒間の冷却傾斜部(第1図(e))、120秒間の6
5℃(第1図(f))、70秒間の加熱傾斜部(第1図
(a))、120秒間の72℃(第1図(b))及び1
60秒間の加熱傾斜部(第1図(C))とした。35回
の増幅サイクル後、72℃の加熱段階を10分間行った
Programmable cyclic reactor (USA, SanDi
Ego, Ericcomp I located at C^92121
DNA amplification was performed using nc, ). Amplification cycle parameters were 94°C for 60 seconds (Figure 1(d)), 9
cooling ramp for 0 seconds (Fig. 1(e)), 6 for 120 seconds
5°C (Figure 1(f)), heating ramp for 70 seconds (Figure 1(a)), 72°C for 120 seconds (Figure 1(b)) and 1
The heating ramp was performed for 60 seconds (FIG. 1(C)). After 35 amplification cycles, a 72°C heating step was performed for 10 minutes.

ポリアクリルアミドゲル  ゛ 特許製品である鉛直ミニゲル電気泳動システム(米国、
Richmond、 C^94804に所在のBio−
RadLaborator 1es)を使用して非変性
ポリアクリルアミドミニゲル(IXTBE(89+nM
 Tris−ホウ酸塩、89mMホウ酸、2mM ED
TA pH8,o)中の12%−/ジアクリルアミド:
N、N’−ビスアクリルアミド(29:1))中で、P
CR増幅したDNAのアリコート(10μりを200ボ
ルトで95分間電気泳動にかけた。形成されたゲルの寸
法は82mm(w) X 72nua(h) X 0.
75aua(d)であり、3mm(u+)X10+am
(h) X 0.75+am(d)の寸法の15個のサ
ンプルスロットを含んでいた。電気泳動後、臭化エチジ
ウム(0,5同/il)を含有するl X TBEにゲ
ルを30分間浸漬させ、302nm紫外線の徹照器を使
用してDNAを可視化した。再増幅実験のためにDNA
をポリアクリルアミドゲルから切り出し、等速電気泳動
及びエタノール沈澱により精製した。上記と同一条件を
使用してアリコートを再増幅した。
Polyacrylamide gel ゛Patented vertical mini gel electrophoresis system (USA,
Bio- located at Richmond, C^94804
A non-denaturing polyacrylamide mini gel (IXTBE (89+nM
Tris-borate, 89mM boric acid, 2mM ED
12%-/diacrylamide in TA pH 8, o):
P in N,N'-bisacrylamide (29:1)
An aliquot (10 μ) of CR-amplified DNA was subjected to electrophoresis at 200 volts for 95 minutes. The dimensions of the gel formed were 82 mm (w) x 72 nua (h) x 0.
75aua(d), 3mm(u+)X10+am
It contained 15 sample slots with dimensions of (h) x 0.75+am (d). After electrophoresis, the gel was immersed in l x TBE containing ethidium bromide (0.5 ml/il) for 30 minutes, and the DNA was visualized using a 302 nm ultraviolet transillumination device. DNA for reamplification experiments
was excised from polyacrylamide gel and purified by isotachophoresis and ethanol precipitation. Aliquots were reamplified using the same conditions as above.

1 HLA−DR0wホモ ム  のPCRフィン −プリ
ントHし^−OR及びDu+アロタイプの決定のための
簡単且つ再現可能な分子方法を確立するために、PCR
増幅技術を使用して対立遺伝子特異的配列を増幅した。
1 To establish a simple and reproducible molecular method for the determination of the HLA-DR0w homologous PCR fin-print H^-OR and Du+ allotypes, we used PCR
Allele-specific sequences were amplified using amplification techniques.

肌^−DRB遺伝子の第2エキソンに特異的なGH46
及びGH50プライマーを使用して一連の)IL^−D
R/Du+ホモ接合BLCLからDNAを増幅すると、
個体HLA−DR血清型に関連する多形性PCB産物(
PCRフィンガープリント)の対立遺伝子特異的パター
ンを形成することができた(第2図)6更に、アロ反応
性T#l胞(DWアロタイプ)及びDNA−RFLP型
別により規定されるHLA−肝性異性のスプリットは別
の対立遺伝子特異的PCRフィンガープリントをもたら
した。各HLA−DR/Dw特異性に関して同一の表現
型のBLCL群を試験した処、各群は同一のPCBフィ
ンガープリント(図示せず)を示した。PCRフィンガ
ープリントは一次産物(一連のIIL^−DRB遺伝子
の第2エキソンヌクレオチド配列から予想される271
bp)と、より高分子量の多重産物(以下、サテライト
DNAと呼称する)とから構成されていた。HLA−D
Rw8ホモ接合BLCL(下記参照)以外に、290b
p〜1000bpの範囲の対立遺伝子特異的多重サテラ
イトDNAが観察された。サテライトDNAの1つのク
ラスター(650bp〜1000bp)はHLA−DR
4、DR7及びDR9に関連する超型別HLA−Drw
53血清学的特異性に相関することが判明したく第2図
、レーン7〜11.19〜21及び24)。
Skin^-GH46 specific to the second exon of the DRB gene
and a series of IL^-D using the GH50 primers
When DNA is amplified from R/Du+ homozygous BLCL,
Polymorphic PCB products associated with individual HLA-DR serotypes (
We were able to form allele-specific patterns of PCR fingerprints (Figure 2). Heterosexual splits resulted in separate allele-specific PCR fingerprints. When phenotypically identical BLCL groups were tested for each HLA-DR/Dw specificity, each group exhibited identical PCB fingerprints (not shown). The PCR fingerprint was derived from the primary product (a series of IIL^-DRB gene second exon nucleotide sequences predicted from 271
bp) and a higher molecular weight multiple product (hereinafter referred to as satellite DNA). HLA-D
Besides Rw8 homozygous BLCL (see below), 290b
Allele-specific multiple satellite DNA ranging from p to 1000 bp was observed. One cluster of satellite DNA (650bp to 1000bp) is HLA-DR
4. Supertype-specific HLA-Drw related to DR7 and DR9
Figure 2, lanes 7-11, 19-21 and 24).

HLA−DRD四へ一ロ ム  のPCRフィン −ブ
)ン上− HLA−DR/DIIlホモ接合及びヘテロ接合細胞の
PCRフィンガープリントを比較するために実験を行っ
た。
Experiments were performed to compare the PCR fingerprints of HLA-DRD four-fold homozygous and heterozygous HLA-DR/DIIl cells.

その結果、HLA−DR/Dwヘテロ接合細胞のPCR
フィンガープリントは対応するHLA−DR/Dwホモ
接合細胞に観察されるパターンの単純な和から完全には
予想できないことが判明した(第4図及び第5図)。
As a result, PCR of HLA-DR/Dw heterozygous cells
It was found that the fingerprint could not be completely predicted from a simple sum of the patterns observed in the corresponding HLA-DR/Dw homozygous cells (FIGS. 4 and 5).

しかしながら、前者のPCRフィンガープリントはPC
R増幅前の対応するHLA−DR/Du+ホモ接合細胞
からのDNAを予備混合することにより確実に再現可能
であった。第4図は5つのこのような代表的実験結果を
示す。こうしてDNAを予備混合することにより、コン
トロールDNAとして使用されるようなHLA−DR/
DIll特異性の所定の組み合わせを構築することがで
きる。
However, the former PCR fingerprint is
It was reliably reproducible by premixing DNA from corresponding HLA-DR/Du+ homozygous cells before R amplification. Figure 4 shows the results of five such representative experiments. By premixing the DNA in this way, HLA-DR/
Certain combinations of DIll specificities can be constructed.

HLA−DR…10ホモ接合細胞については何ら記載さ
れていないので、本発明者らはITL^−DR210ヘ
テロ接合個体のPCRフィンガープリントの分析により
この特異性を試験した。検討した各ケースにおいて、独
特のPCRフィンガープリントが観察されたが、HLA
−DRwlO特異的サテライトDNAバンドの一致は観
察されなかった(第3図)。
Since nothing has been described for HLA-DR...10 homozygous cells, we tested this specificity by analysis of PCR fingerprints of ITL^-DR210 heterozygous individuals. In each case considered, a unique PCR fingerprint was observed, but HLA
-No coincidence of DRwlO-specific satellite DNA bands was observed (Figure 3).

HLA−DRw8ホモ接合BLCLのPCRフィンガー
プリントは一次(271bp)産物を示したが、検出可
能なサテライトDNAを示さず(第2図、レーン22及
び23)、HLA−DR/Du+ヘテロ接合個体におけ
るHLA−DRw8対立遺伝子の認識には潜在的困難が
あることが判明した。そこで、対立遺伝子特異的増幅の
目的で5゜(左)PCRプライマーを構築した。このプ
ライマーPL8/12(材料及び方法の項参照)はFI
L^−Dh+8及びDR…5(w12)DRBIIl伝
子の第2エキソンの5′−配列のみに相補的である。H
し^−DR/Du+ホモ接合及びヘテロ接合細胞の拡張
パネル(図示せず)にPL8/12の特異性が確認され
、HLA−DRw8及びDR25(w12)陽性細胞は
ブライマーアニーリング位置から予測されるように24
2bpの一次増幅産物を示した(第5図、レーン2及び
4)。しかしながら、GH46及びGH50ブライマー
によるPCR増幅にPL8/12プライマーが含まれよ
うが含まれまいが、得られるPCRフィンガープリント
に影響しなかった。試験した他の全HLΔ−DR/DI
Ilへテロ接合細胞については、該当するホモ接合細胞
に観察されない別の独特のサテライトDNAバンド(第
5図、レーン5〜13)が示された。こうして、対立遺
伝子特異的PCBプライマーに頼ることなく 、HLA
−Dr/D11ヘテロ接合体におけるHLA−DRvM
8特異性を認識することができた。
PCR fingerprinting of HLA-DRw8 homozygous BLCL showed the primary (271 bp) product but no detectable satellite DNA (Fig. 2, lanes 22 and 23), indicating that HLA-DRw8 in HLA-DR/Du+ heterozygous individuals - It was found that there are potential difficulties in recognizing the DRw8 allele. Therefore, a 5° (left) PCR primer was constructed for the purpose of allele-specific amplification. This primer PL8/12 (see Materials and Methods) is FI
L^-Dh+8 and DR...5 (w12) Complementary only to the 5'-sequence of the second exon of the DRBIIl gene. H
The specificity of PL8/12 was confirmed in an expanded panel of ^-DR/Du+ homozygous and heterozygous cells (not shown), with HLA-DRw8 and DR25 (w12) positive cells as predicted from the brimer annealing position. on 24th
A 2 bp primary amplification product is shown (Fig. 5, lanes 2 and 4). However, whether or not the PL8/12 primer was included in the PCR amplification with the GH46 and GH50 primers did not affect the resulting PCR fingerprint. All other HLΔ-DR/DI tested
For Il heterozygous cells, another unique satellite DNA band (Fig. 5, lanes 5-13) was displayed that was not observed in the corresponding homozygous cells. Thus, without relying on allele-specific PCB primers, HLA
-HLA-DRvM in Dr/D11 heterozygotes
8 specificities could be recognized.

した テライトDNA  からの−” PCR産 の観
察されるサテライトDNA配列の可能な起源を調査する
ために、−次(271bp)産物バンド及びサテライト
DNAバンドをポリアクリルアミドゲルから切り出し、
精製し、上記のように再増幅した。
To investigate the possible origin of the observed satellite DNA sequences of the PCR-produced satellite DNA, the second (271 bp) product band and the satellite DNA band were excised from a polyacrylamide gel and
Purified and reamplified as above.

HLA−DRIホモ接合細胞系BAFからの一次産物バ
ンドを再増幅した処、ゲノムDNへの増幅後に観察され
るサテライトDNA配列を再生することができず(第6
図(a))、従ってこれらのサテライトはフランキング
DNAから分離されるHLA−DRB遺伝子の第2エキ
ソンの配列によるものではないと考えられる。
Re-amplification of the primary product band from the HLA-DRI homozygous cell line BAF failed to reproduce the satellite DNA sequences observed after amplification to genomic DNA (6th
Figure (a)), therefore, these satellites are not considered to be due to the sequence of the second exon of the HLA-DRB gene, which is separated from the flanking DNA.

HLA−DR3(u+17)ホモ接合細胞系C^^−0
からの精製サテライトDNAバンドを再増幅した処、ゲ
ノムDNAPCRフィンガープリントで観察される低分
子量、バンドが再増幅した各バンドに再生された。即ち
、上部のサテライ1〜<U>バンドから一次産物(P)
及び下部サテライト(L)バンドが再生され、Pバンド
はLバンドから再生された(第6図(b))。このこと
から更に判断すると、サテライトDNAバンドは夫々P
配列の一部又は全部を含む1組の組重ね代配列(nes
tecl set of 5equences)から構
成され得る。
HLA-DR3 (u+17) homozygous cell line C^^-0
When the purified satellite DNA bands were reamplified, the low molecular weight bands observed in the genomic DNA PCR fingerprint were reproduced in each reamplified band. That is, the primary product (P) from the upper satellite 1~<U> band
and the lower satellite (L) band were reproduced, and the P band was reproduced from the L band (FIG. 6(b)). Judging further from this, the satellite DNA bands are each P
A set of overlapped arrays (nes
tecl set of 5 sequences).

全長HLA−DRB遺伝子cDN^クローンからサテラ
イ) DNA配列を生成することができたか否かを試験
するために、DR9ハブロタイブからのゲノムDNΔ及
びcDN^の増幅産物を比較した。P配列のみがcDN
^DNAンから生成され(第6図(C))、サテライト
DNAを生成するためには特異的なフランキング配列が
必要であることはこのことからも明らかである。
To test whether it was possible to generate a full-length HLA-DRB gene cDN^ clone from a satellite DNA sequence, we compared the amplification products of genomic DNAΔ and cDN^ from the DR9 haplotype. Only P sequence is cDN
It is clear from this that specific flanking sequences are required to generate satellite DNA (Fig. 6(C)).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はPCB増幅中のサンプル温度を示す。IPCR
サイクルを示す。サイクルセグメント(a)〜(f)の
長さについて−は実施例中に説明する。 第2図はHLA−DR/Du+ホモ接合B−リンパ芽球
細胞系(BLCL)のPCRフィンガープリントを示す
。GH46及びにH50のPCRブライマーを使用して
HLA−DRB遺伝子の第2エキソンの配列を増幅した
。Ml及びMlは分子サイズマーカー(阿1はバクテリ
オファージλのBstEn消化物、MlはpBR322
のMsp l消化物であり、分子サイズは塩基対(bp
)で表す)である。図中ニ示した細胞ハ、レ−’y 1
カBAF(ECACC87033001)、レーン2が
CI(9w0201)ルー’J3がBGE(9u+12
01)、レーン4がRML (10w9016)、レ−
’y 5カCAA−0(ECACC85051626)
、レーン6カQBL(ECACC85022807)、
レーン7がBOB−2、レーン8がTS−10(9w1
005)、レーン9がSSTO(9w1303)、レー
ン10がLS−40(9w1403)、レーン11がR
AS−15(9W9902)、レーン12がRAG、レ
ーン13がJ−SIN(T29639: E、 Bid
u+ellがら入手)、レーン14がHBS(9u+0
601)、Ly−ン15がEMJ (9w0606)、
レーン16がJTED (9u+0603) ルー ン
17カHAG (9Iu1802)、レーン18がBR
U(9w0901)、レーン19がPIT(9w070
4)、1i−ン20カBH13(9u+1901)ルー
フ21カKIJ(9wl104)、レーン22がBAE
(9w0807)、’v−ン23がLUY(9u+08
05)、レーン24がDKB (9I11及び10w:
第9回及び第10回国際組織適合性研究会N1nth 
and Tenth Internalonal Hi
stocompatibility 1ilorksh
opリファレンス番号、ECACC: Europea
n Co11ection or AnimaCell
 Cu1turesリファレンス番号)である。HLA
−DR及び0wアロタイプを示し、分かり易くするため
に研究会(w)プレフィクスは省略した。適宜RFLP
で規定したスプリットも示す。 第3図はHLA−DRwlO陽性へテロ接合細胞のPC
Rフィンガープリントを示す。図中に示した細胞は、レ
ーン1がCI(9w0201)、レーン2がC164、
レーン3がBOB−2、レーン4がC1103、レーン
5がKRO(9w0905)、レーン6がR287、レ
ーン7がBUP(9u+0702)、レーン8がR29
5である。DR血清学的特異性を示す6Mは分子サイズ
マーカー(pBR322のMsp l消化物)である。 使用したプライマー及び略記は第2図と同様である。 第4図はHLA−DR/DWヘテロ接合細胞のPCRフ
ィンガープリントを示す。示した5群の細胞の各々につ
いて、ホモ接合及びヘテロ接合細胞のPCRフィンガー
プリントを比較する。阿はPCR増幅前に混合した2つ
のホモ接合細胞からのDNA(各DN^0.5uy)で
ある。HはHLA−DR/lhへテロ接合個体からのD
NAである。図中に示した細胞はレーン1がΔL(9u
+0101)、レーン2がBOB−2、レーン3が^L
及びBOB−2、レーン4がC84、レーン5がCI(
9w0201>、レーン6がBOB−2、レーン7がC
I及びBOB−2、レーン8がC650、レーン9カC
AA−0(ECACC85051626)、Iy−ン1
0がBOB−2、レーン11がCAA−0及びBOB−
2、レ−ン12がC508、レーン13がKRO(9w
0505)、レーン14がBOB−2、レーン15がK
RO及びBOB−2、レ−ン16カC595、レーン1
7がBUP (9u+0702)、レーン18がBOB
−2、レーン19がBUP及びBOB−2、レーン20
がC667である。IILΔ−DR血清学的特異性を示
す。使用したプライマー及び分子サイズマーカーMl及
びMlは第2図と同様である。 第5図はHLA−DR…8陽性細胞のPCRフィンガー
プリントを示す。使用したPCRブライマーの組み合わ
せは、aがGH46とGH50、bがPL8/12とG
H50、CがGH46とPL8/12とCI(50であ
る。DRw8及びDRw12の対立遺伝子特異的増幅を
示す(夫々レーン2及び4)。 他のDRハブロタイブの増幅は観察されなかった(図示
せず)。図中に示した細胞は、レーン1及び2がBAE
(9w0807)、レーン3及び4がJ−SIN(T2
9639)、レーン5がBOB−2、レーン6及び7が
C810、レーン8がRへG、レーン9及び10がC2
46、レーン11がJTED (9wO603)、レー
ン12及び13がC372である。)IL^−DR血清
学的特異性を示す。分子サイズマーカーM1及びM2は
第2図と同様である。
FIG. 1 shows the sample temperature during PCB amplification. IPCR
Show the cycle. The lengths of cycle segments (a) to (f) will be explained in the examples. Figure 2 shows the PCR fingerprint of the HLA-DR/Du+ homozygous B-lymphoblastoid cell line (BLCL). The sequence of the second exon of the HLA-DRB gene was amplified using GH46 and H50 PCR primers. Ml and Ml are molecular size markers (A1 is a BstEn digest of bacteriophage λ, Ml is pBR322
The molecular size is base pair (bp).
). Cells shown in Figure 1
BAF (ECACC87033001), Lane 2 is CI (9w0201), Rou'J3 is BGE (9u+12
01), lane 4 is RML (10w9016),
'y 5ka CAA-0 (ECACC85051626)
, Lane 6 QBL (ECACC85022807),
Lane 7 is BOB-2, lane 8 is TS-10 (9w1
005), lane 9 is SSTO (9w1303), lane 10 is LS-40 (9w1403), lane 11 is R
AS-15 (9W9902), lane 12 is RAG, lane 13 is J-SIN (T29639: E, Bid
u+ell), lane 14 is HBS (9u+0
601), Lyon 15 is EMJ (9w0606),
Lane 16 is JTED (9u+0603) Rune 17ka HAG (9Iu1802), Lane 18 is BR
U (9w0901), lane 19 is PIT (9w070
4), 1i-on 20k BH13 (9u+1901) roof 21k KIJ (9wl104), lane 22 is BAE
(9w0807), 'v-n23 is LUY (9u+08
05), lane 24 is DKB (9I11 and 10w:
9th and 10th International Histocompatibility Study Group N1nth
and Tenth Internal Hi
stocompatibility 1ilorksh
op reference number, ECACC: Europe
n Co11ection or AnimaCell
Cultures reference number). HLA
-DR and 0w allotypes are shown, with the study group (w) prefix omitted for clarity. RFLP as appropriate
The split defined in is also shown. Figure 3 shows PC of HLA-DRwlO positive heterozygous cells.
Shows R fingerprint. The cells shown in the figure are CI (9w0201) in lane 1, C164 in lane 2, and C164 in lane 2.
Lane 3 is BOB-2, Lane 4 is C1103, Lane 5 is KRO (9w0905), Lane 6 is R287, Lane 7 is BUP (9u+0702), Lane 8 is R29.
It is 5. 6M, which indicates DR serological specificity, is a molecular size marker (Mspl digest of pBR322). The primers and abbreviations used are the same as in FIG. FIG. 4 shows PCR fingerprints of HLA-DR/DW heterozygous cells. The PCR fingerprints of homozygous and heterozygous cells are compared for each of the five groups of cells shown. A is DNA from two homozygous cells (0.5 uy each) mixed before PCR amplification. H is D from an HLA-DR/lh heterozygous individual
It is NA. For the cells shown in the figure, lane 1 is ΔL (9u
+0101), lane 2 is BOB-2, lane 3 is ^L
and BOB-2, lane 4 is C84, lane 5 is CI (
9w0201>, lane 6 is BOB-2, lane 7 is C
I and BOB-2, lane 8 is C650, lane 9 is C
AA-0 (ECACC85051626), Iy-n 1
0 is BOB-2, lane 11 is CAA-0 and BOB-
2. Lane 12 is C508, lane 13 is KRO (9w
0505), lane 14 is BOB-2, lane 15 is K
RO and BOB-2, lane 16ka C595, lane 1
7 is BUP (9u+0702), lane 18 is BOB
-2, lane 19 is BUP and BOB-2, lane 20
is C667. IILΔ-DR serological specificity is shown. The primers and molecular size markers M1 and M1 used are the same as in FIG. FIG. 5 shows the PCR fingerprint of HLA-DR...8 positive cells. The combinations of PCR primers used were a: GH46 and GH50, b: PL8/12 and G
H50. ).The cells shown in the figure are BAE in lanes 1 and 2.
(9w0807), lanes 3 and 4 are J-SIN (T2
9639), lane 5 is BOB-2, lanes 6 and 7 are C810, lane 8 is R to G, lanes 9 and 10 are C2
46, lane 11 is JTED (9wO603), lanes 12 and 13 are C372. ) indicates IL^-DR serological specificity. Molecular size markers M1 and M2 are the same as in FIG.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)(i)第1のDNAサンプルのHLA−DRB遺
伝子の第2エキソンヌクレオチド配列のポリメラーゼ鎖
反応(PCR)増幅を実施する段階と、(ii)該増幅
から得られたDNAフラグメントをサイズに従って分離
する段階と、(iii)こうして分離したDNAフラグ
メントの長さ多形性を決定する段階と、(iv)こうし
て決定した長さ多形性を、第2のDNAサンプルの該H
LA−DRB遺伝子の第2エキソンヌクレオチド配列の
PCR増幅から得られたDNAフラグメントの長さ多形
性と比較する段階とを含むことを特徴とするヒトHLA
−DR及び/又はDwアロタイプ整合方法。
(1) (i) performing polymerase chain reaction (PCR) amplification of the second exon nucleotide sequence of the HLA-DRB gene of a first DNA sample; and (ii) converting the DNA fragments obtained from the amplification according to size. (iii) determining the length polymorphism of the DNA fragments thus separated; and (iv) converting the length polymorphism thus determined to the length polymorphism of the second DNA sample.
comparing length polymorphisms of DNA fragments obtained from PCR amplification of the second exon nucleotide sequence of the LA-DRB gene.
- DR and/or Dw allotype matching methods.
(2)夫々放射性核種、蛍光、酵素、アビジン又はビオ
チンラベルを有する2つのオリゴヌクレオチドプライマ
ーで段階(i)を実施することを特徴とする請求項1に
記載の方法。
2. A method according to claim 1, characterized in that step (i) is carried out with two oligonucleotide primers each carrying a radionuclide, fluorescent, enzyme, avidin or biotin label.
(3)【遺伝子配列があります】、及び【遺伝子配列が
あります】【遺伝子配列があります】のヌクレオチド配
列を有する2つのオリゴヌクレオチドプライマーを段階
(i)で使用することを特徴とする請求項1又は2に記
載の方法。
(3) Two oligonucleotide primers having the nucleotide sequences of [there is a gene sequence] and [there is a gene sequence] [there is a gene sequence] are used in step (i) or The method described in 2.
(4)段階(i)でPCR増幅を25〜35サイクル実
施することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項
に記載の方法。
(4) The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that in step (i), PCR amplification is carried out for 25 to 35 cycles.
(5)段階(ii)を電気泳動又は高圧液体クロマトグ
ラフィーにより実施することを特徴とする請求項1から
4のいずれか一項に記載の方法。
(5) The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that step (ii) is carried out by electrophoresis or high pressure liquid chromatography.
(6)DNAを変性させないポリアクリルアミドゲル上
でDNAフラグメントを電気泳動にかけることにより段
階(ii)を実施することを特徴とする請求項5に記載
の方法。
(6) A method according to claim 5, characterized in that step (ii) is carried out by subjecting the DNA fragments to electrophoresis on a polyacrylamide gel that does not denature the DNA.
(7)移植片又は輸液の供与体からのDNAサンプルと
、移植片又は輸液の受容体又は申請受容体からのDNA
サンプルについて段階(i)〜(iii)を実施し、こ
うして決定した長さ多形性を段階(iv)で比較し、供
与体と受容体とが整合するHLA−DR及びDwアロタ
イプを有するか否かを確認することを特徴とする請求項
1から6のいずれか一項に記載の方法。
(7) DNA samples from the graft or infusion donor and DNA from the graft or infusion recipient or application recipient;
Perform steps (i) to (iii) on the sample and compare the length polymorphisms thus determined in step (iv) to determine whether the donor and acceptor have matching HLA-DR and Dw allotypes. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it is checked whether the
(8)(a)HLA−DRB遺伝子の第2エキソンの夫
々の末端で相補的配列にアニールすることが可能な2つ
のオリゴヌクレオチドプライマーと、(b)コントロー
ルDNA及び/又はコントロールPCR増幅産物とを含
むことを特徴とする、ヒトHLA−DR及び/又はDw
アロタイプ整合用テストキット。
(8) (a) two oligonucleotide primers capable of annealing to complementary sequences at the respective ends of the second exon of the HLA-DRB gene; and (b) control DNA and/or control PCR amplification product. Human HLA-DR and/or Dw, characterized in that it contains
Test kit for allotype matching.
(9)プライマーが夫々放射性核種、蛍光、酵素、アビ
ジン又はビオチンラベルを有することを特徴とする請求
項8に記載のキット。
(9) The kit according to claim 8, wherein each of the primers has a radionuclide, fluorescent, enzyme, avidin, or biotin label.
(10)更に熱安定性DNAポリメラーゼ及び/又はd
ATF、dCTP、dGTP及びdTTPを含むことを
特徴とする請求項8又は9に記載のキット。
(10) Furthermore, thermostable DNA polymerase and/or d
The kit according to claim 8 or 9, characterized in that it contains ATF, dCTP, dGTP and dTTP.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7853626B2 (en) 2006-09-29 2010-12-14 The Invention Science Fund I, Llc Computational systems for biomedical data
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