日本國立國際醫療研究中心基因體醫科學專案的組長德永勝士和特任研究員大前陽輔,與日本紅十字會和福島縣立醫科大學組成研究小組,透過解析人類基因體確定了新血型「KANNO」。國際輸血法協會此前認證的有36種血型(見表1),此次發現的是第37種,已獲得該協會血型命名委員會的認證。這是日本科學家確定的首個血型。決定新血型「KANNO」的血型抗原爲朊蛋白,是克羅伊茨費爾特-雅各布病的致病分子,決定此次發現的血型的突變與朊毒體病抗性之間的關係也備受關注。
人類的血型有很多種。衆所周知,ABO血型和Rh血型對輸血法極爲重要。爲了實施安全有效的移植和輸血法,其他血型的配對分組也非常重要。
No. |
血型 |
基因體 |
染色體 |
|
(System name) |
(gene name(s)) |
|
1 |
ABO |
ABO |
9q34.2 |
2 |
MNS |
GYPA, GYPB, (GYPE) |
4q31.21 |
3 |
P1PK |
A4GALT |
22q13.2 |
4 |
Rh |
RHD, RHCE |
1p36.11 |
5 |
Lutheran |
BCAM |
19q13.2 |
6 |
Kell |
KEL |
7q33 |
7 |
Lewis |
FUT3 |
19p13.3 |
8 |
Duffy |
ACKR1 |
1q21-q22 |
9 |
Kidd |
SLC14A1 |
18q11-q12 |
10 |
Diego |
SLC4A1 |
17q21.31 |
11 |
Yt |
ACHE |
7q22 |
12 |
Xg |
XG, MIC2 |
Xp22.32 |
13 |
Scianna |
ERMAP |
1p34.2 |
14 |
Dombrock |
ART4 |
12p13-p12 |
15 |
Colton |
AQP1 |
7p14 |
16 |
Landsteiner-Wiener |
ICAM4 |
19p13.2 |
17 |
Chido/Rodgers |
C4A, C4B |
6p21.3 |
18 |
H |
FUT1 |
19q13.33 |
19 |
Kx |
XK |
Xp21.1 |
20 |
Gerbich |
GYPC |
2q14-q21 |
21 |
Cromer |
CD55 |
1q32 |
22 |
Knops |
CR1 |
1q32.2 |
23 |
Indian |
CD44 |
11p13 |
24 |
Ok |
BSG |
19p13.3 |
25 |
Raph |
CD151 |
11p15.5 |
26 |
John Milton Hagen |
SEMA7A |
15q22.3-q23 |
27 |
I |
GCNT2 |
6p24.2 |
28 |
Globoside |
B3GALNT1 |
3q25 |
29 |
Gill |
AQP3 |
9p13 |
30 |
Rh-associated glycoprotein |
RHAG |
6p12.3 |
31 |
FORS |
GBGT1 |
9q34.13-q34.3 |
32 |
JR |
ABCG2 |
4q22.1 |
33 |
LAN |
ABCB6 |
2q36 |
34 |
Vel |
SMIM1 |
1p36.32 |
35 |
CD59 |
CD59 |
11p13 |
36 |
Augustine |
SLC29A1 |
6p21.1 |
37 |
KANNO |
PRNP |
20p13 |
表1 國際輸血法協會公認的36種血型
研究小組此次透過全基因體關聯分析和外顯子組序列分析等尖端基因體分析手段,確定了負責KANNO抗原的基因。分析發現,調查的KANNO(-)型的全部18個成員,兩條染色體(純合子)均發生了朊蛋白的第219個氨基酸由麩醯胺酸(E)變爲離胺酸(K)的基因突變(E219K)。另外,使各基因在培養細胞中表達發現,抗KANNO血清(抗體)僅與KANNO(+) 型朊毒體結合(圖1)。也就是說,在KANNO(-) 型中,朊毒體發生E219K突變,經應答,其擁有針對麩醯胺酸型朊毒體的抗體,由此確定KANNO是新的血型抗原。這是日本科學家分析確定的第一個血型,此次得到了國際輸血法協會血型命名委員會的認證。
圖1:紅色是與朊毒體表達細胞結合的KANNO型抗體
作爲此次新血型抗原的朊蛋白是人類克羅伊茨費爾特-雅各布病(CJD)等朊毒體病的致病分子。研究發現,此次確定的E219K基因突變在日本以外的亞洲人羣中以5%左右的比例存在,而且幾百人中就有1人攜帶純合子(homozygous),因此對亞洲人的移植和輸血法至關重要。一個有趣的發現是,一條染色體發生這種突變時,對CJD具有很強的抗性。因此這種血型與朊毒體病之間的關係也備受關注。
■論文
題目:Integrative genome analysis identified the KANNO blood group antigen as prion protein
期刊:《Transfusion》(2019年7月4日發行)
文:JST客觀日本編輯部翻譯整理