本發明屬于基因診斷制品技術領域,具體涉及一種用于檢測ABO血型系統中A型變異型血型基因引發的急性或者遲發性溶血性輸血反應的SNP位點。
背景技術:
正常的ABO血型分為A型、B型、AB型與O型四種血型,但是在ABO血型基因發生變異的情況下如SNP、缺失、插入、重復等,造成ABO血型紅細胞表面抗原與血漿中的抗體發生變化,例如本發明中發現的這例ABO血型系統中A型變異型血型基因,紅細胞上A抗原比正常A型人要弱,但是血漿中存在抗-A1細胞的抗體,一旦輸注A型人血液,極易發生輸血性溶血反應。
溶血性輸血反應(Hemolytic Transfusion Reaction;HTR)分為急性與遲發性溶血性輸血反應,ABO系統不相合的輸血一般為急性溶血性輸血反應,危害極大。一般在輸血后24h內發生,多于輸血后立即發生,是最嚴重的輸血副反應,一旦發生需立即搶救,否則致死率很高。只要輸入5~10ml ABO不相容血液即可出現明顯癥狀;輸血量超過200ml,將會造成嚴重后果。臨床上常表現為血管內溶血,患者有發熱、寒戰、惡心、背痛,隨后出現血紅蛋白尿,血紅蛋白血癥,低血壓休克,均應考慮為急性血管內溶血性輸血反應,應迅速停止輸血并進行各項檢查。同時這一過程會引起補體激活,啟動凝血系統,釋放緩激肽和兒茶酚胺,誘發DIC;甚至發生循環與腎功能衰竭;因此通常把低血壓休克、DIC、急性腎衰竭稱為急性血管內溶血三聯癥。
無論是在國內或是國外,ABO血型的錯誤輸注是引起急性溶血性輸血反應最為常見的因素,根據美國FDA報告,急性溶血反應死亡159例中139例是ABO血型不合的輸血所致。其次比較常見的是A變異型,患者因免疫性因素(輸血、妊娠或流產)產生抗A1抗體,如果再次輸入A型血液就造成急性或遲發性免疫性溶血反應。2012年Transfusion報道了一例A型變異型的患者錯誤輸注A型血液,患者發生急性輸血性溶血反應而造成死亡,針對此種情況,必須強調預防的重要性。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種ABO血型系統A型變異型血型基因引發的急性溶血性輸血反應的SNP位點,從而彌補現有技術的不足。
申請人對一個呈常染色體9q34.1-9q34.2顯性遺傳的A型變異型血型基因的家系成員進行了測序,找到了該家系成員A型變異型基因存在遺傳上的致病突變,造成了A抗原數量和質量的改變,并且通過免疫刺激產生抗-A1抗體,一旦發生錯誤血型的輸注(輸注A型血),很有可能發生致命的危害。為了避免其通過輸血造成急性溶血性輸血反應,從而促成了本項發明。
本發明提供一種用于檢測ABO血型系統A型變異型血型基因引發的急性溶血性輸血反應的SNP位點,為ABO血型基因編碼區域由起始密碼子起的第692位堿基,為C>A的突變;
本發明還提供上述SNP位點的用途,是用于制備檢測急性或者遲發性溶血性輸血反應的制品;
所述的制品,為檢測ABO血型系統A型變異型血型變異的制品;
所述的制品,優選為分子檢測試劑盒;
本發明再一個方面提供一種檢測ABO血型系統A型變異型血型變異的制品;所述的制品至少包含有檢測上述SNP位點的分子標記;
作為實施例的優選,所述的分子標記為PCR擴增用的引物對或檢測探針;
其中用于檢測上述SNP位點的直接擴增及測序引物信息如下:
ABO-E7F:5'-CCCCGTCCGCCTGCCTTGCAG-3' SEQ ID NO:1
ABO-E7R:5'-GGGCCTAGGCTTCAGTTACTC-3' SEQ ID NO:2
用于檢測上述SNP位點單倍型測序引物信息如下:
ABO-E7W-F:5'-CTGCTGCTCTAAGCCTTCCAA-3' SEQ ID NO:3
ABO-E7W-R:5'-TTACTCACAACAGGACGGACAAA-3' SEQ ID NO:4。
本發明提供了ABO血型A型變異型基因檢測的新用途,從而提供了一種有效的避免急性溶血性輸血反應發生的基因診斷、產前基因篩查及遺傳咨詢的途徑,應用效果表明本發明所提供的基因的SNP位點及檢測引物可以有效的用于臨床患者外周血進行ABO血型A型變異型基因突變位點的快速檢測。
附圖說明
圖1:ABO血型A型變異型基因先證者基因突變位點測序圖,正常A型參考序列,參比序列來源于BGMUT(國際血型基因突變庫);
圖2:先證者直接測序圖;
圖3:先證者克隆測序圖,先證者ABO基因編碼區域由起始密碼子起第692位堿基發生了突變(nt692C>A)。
具體實施方式
申請人在一個ABO血型A型變異型基因家系中發現致病性SNP位點,并證實該基因的突變是導致A型血型發生變異導致紅細胞A抗原比正常A型人紅細胞A抗原要弱,并且血漿中產生同種抗-A1抗體。一旦輸入A型血液,很可能引發急性溶血性輸血反應,為了做到及時檢測和預防,從而促成了本發明。
A變異型位于染色體9q34.1-9q34.2,可轉錄成大約1065bp的mRNA(NCBI登錄號為NM_020469.2),直接翻譯形成355個氨基酸組成的蛋白質。
下面結合實施例對本發明進行詳細的描述。
實施例1:從ABO血型A型變異型基因先證者基因檢測確認A型變異型的突變位點。
1、提取外周血基因組DNA:
在符合國家相關政策規定,并在取樣對象同意的基礎上,抽取ABO血型A型變異型基因家系成員外周靜脈血2-5ml,放入EDTA-Na2抗凝管內,-80℃凍存備用;DNA提取使用LIFE公司的DNA提取試劑盒,具體操作流程如下:
凍存的EDTA抗凝血在室溫融化后,取500ul放于離心管,加入等體積的紅細胞裂解液(pH8.0),渦旋混勻5分鐘,12000rpm離心5分鐘,棄上清。重復加入紅細胞裂解液500ul渦旋混勻5分鐘,12000rpm離心5分鐘,棄上清。
沉淀物渦旋混勻5分鐘,加入核裂解液50ul,渦旋混勻5分鐘,置于56℃金屬浴15分鐘。從水浴中取出樣品,加入蛋白清除液135ul。渦旋充分混勻,至于4℃30分鐘。
室溫下12000rpm離心5分鐘,吸取上清液(約200ul)至一新離心管中。加入冰乙醇500ul,反復震蕩離心管,直至白色DNA沉淀物析出。室溫12000rpm離心2分鐘,棄上清。向DNA沉淀加入75%乙醇,漂洗一次,室溫12000rpm離心3分鐘,棄上清,置于室溫中揮發剩余乙醇,最后加入50μLTE(pH8.0),4℃過夜溶解DNA。
對提取的DNA行瓊脂糖膠電泳,并應用紫外分光光度計在260nm和280nm比色,檢測DNA純度及濃度。
2、直接測序法尋找先證者A變異型基因的突變位點
PCR擴增目的片段:反應條件與反應體系:
(1)PCR反應條件:95℃預變性10分鐘;94℃60秒,63℃90秒,72℃60秒,10個循環;94℃60秒,61℃90秒,72℃60秒,25個循環;72℃延伸10min,擴增產物10℃保溫。
(2)反應體系:(TAKARA Ex-Taq polymerase)
應用該反應體系進行先證者的基因組DNA模板與上述ABO-E7F、ABO-E7R引物的擴增反應。
PCR產物測序:應用常規Sanger測序法對上述PCR產物進行測序,其中應用引物對ABO-E7F:5'-ATCCGCCTGCCTTGCAGATA-3';ABO-E7R:5'-AGCCTAGGCTTCAGTTACTCACAACA-3'在先證者發現ABO血型A基因編碼區域由起始密碼子起第692位堿基發生了突變,第692位堿基出現AC雜合序列。多次測序結果表明該突變位點的確存在該突變,并不是因為擴增或測序錯誤引進的(圖2)。
實施例2SNP位點的驗證
3、對ABO基因第7外顯子進行單倍型測序,確定先證者A變異型基因的突變位點
PCR擴增目的片段引物:ABO-E7F:5'-ATCCGCCTGCCTTGCAGATA-3';ABO-E7R:5'-AGCCTAGGCTTCAGTTACTCACAACA-3'。
PCR擴增引物也可以選用其它能擴增上述SNP位點的引物對。
PCR擴增目的片段的反應條件與反應體系:
(1)PCR反應條件:95℃預變性5分鐘;95℃30秒,60℃30秒,72℃50秒,40個循環;72℃延伸5min,擴增產物10℃保溫。
(2)反應體系:(TAKARA LA-Taq polymerase)
應用該反應體系分別進行每名家系成員的基因組DNA模板與發明者設計的克隆測序的引物進行擴增反應。將PCR產物克隆入T載體,挑取多個菌落進行單倍型序列測定,單倍型測序引物使用ABO-E7W-F:5'-CTGCTGCTCTAAGCCTTCCAA-3';ABO-E7W-R:5'-TTACTCACAACAGGACGGACAAA-3'(測序引物也可以選用從A型變異基因上設計的,能擴增SNP位點的其它引物)確定樣本的單倍型序列(圖3)。該突變為一新發現的突變。該突變不存在于下面的三個數據庫中:單核苷酸多態性數據庫(ftp://ftp.ncbi.nih.gov/snp/database/),血型基因突變庫(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/gv/mhc/xslcgi.fcgi?cmd=b gmut/systems_info&system=abo),表明該突變非常罕見,該突變導致了編碼A血型的蛋白組成的核苷酸發生改變,A基因編碼區域由起始密碼子起第692位堿基由C>A,導致了第231位氨基酸由蘇氨酸變為天冬氨酸;氨基酸的突變從而引起了此A變異型的個體A抗原表位發生缺失抗原減弱,導致這種個體不需要免疫刺激就能夠產生血漿中能夠產生同種的抗-A1抗體(天然免疫),當輸注正常人的A型血液時就會發生急性溶血性輸血反應,從而危及患者生命。而在近430余例正常當地人群的外周血基因組DNA樣本中進行該位點的突變篩查,未發現該突變。
在青島市中心血站輸血醫學研究所收集的先證者家系成員,提取他們的外周血基因組DNA,應用上述DNA作為模板與ABO-E7F、ABO-E7R引物進行PCR目的片段的擴增,常規Sanger測序法應用上述這對引物對PCR產物進行直接測序,發現該先證者的兩名家系成員的ABO血型A基因存在本發明中發現的SNP突變,即編碼區域由起始密碼子起第692位堿基發生了AC雜合突變。繼續對發現SNP突變的兩位家系成員進行ABO基因第6,7外顯子及第6內含子的單倍型測序,應用上述提取的一名家系成員(先證者父親)的基因組DNA作為模板與ABO-E6mo、ABO-E7mo引物進行PCR目的片段的擴增,將PCR產物克隆入T載體,挑取多個菌落進行單倍型序列測定,單倍型測序引物使用上述引物,確定樣本的單倍型序列。單倍型測序發現,兩位家系成員A基因編碼區域第692位堿基由C>A,導致了第231位氨基酸由蘇氨酸變為天冬氨酸,與先證者完全一致,而且這一名家系個體血漿中都存在同種抗-A1抗體。
通過上述的分析,證明發明者設計的引物可以用來檢測個體ABO血型基因是否發生A基因突變,從而有潛在的發生輸血后急性輸血型溶血反應的危險。
SEQUENCE LISTING
<110> 青島市中心血站
<120> 一種引發溶血性輸血反應的ABO血型變異型的SNP位點
<130>
<160> 4
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 21
<212> DNA
<213> 1
<400> 1
ccccgtccgc ctgccttgca g 21
<210> 2
<211> 21
<212> DNA
<213> 2
<400> 2
gggcctaggc ttcagttact c 21
<210> 3
<211> 21
<212> DNA
<213> 3
<400> 3
ctgctgctct aagccttcca a 21
<210> 4
<211> 23
<212> DNA
<213> 4
<400> 4
ttactcacaa caggacggac aaa 23