。ㄈ)HLA復(fù)合機(jī)遺傳特征
HLA復(fù)合體具備某些有別于其它真核基因系統(tǒng)的特征。
1.單體型遺傳方式 HLA復(fù)合體是一組緊密連鎖的基因群。這些連鎖在一條染色體上的等位基因很少發(fā)生同源染色體間的交換,構(gòu)成一個單體型(haplotype)。在遺傳過程中,HLA單體型作為一個完整的遺傳單位由親代傳給子代。有必要區(qū)分HLA表型、基因型與單體型這三個概念。某一個體HLA抗原特異性型別稱為表型(phenotype);HLA基因在體細(xì)胞兩條染色體上的組合稱為基因型(genotype);HLA基因在同一條染色體上的組合稱為單體型(haplotype)(表5-2)。
受檢者 |
甲 A1 A2 B8 B12 |
乙
A1 A1 B8 B12 |
丙 A1 A1 B8 B8 |
表型 | HLA-A1、2:B8、12 | HLA-A1:B8、12 | HLA-A1、B8 |
基因型 | HLA-A1、A2
HLA-B8、B12 |
HLA-A1、A1
HLA-B8、B12 |
HLA-A1、A1
HLA-B8、B8 |
單體型 | HLA-A1、B8/A2、B12 | HLA-A1、B8/A1、B12 | HLA-A1、B8/A1、B8 |
二倍體(diploid)生物的每一細(xì)胞均有兩個同源染色體組,分別來自父母雙方。故子女的HLA單體型也是一個來自父方,一個來自母方。在同胞之間比較HLA單體型型別只會出現(xiàn)下列三種可能性:二個單體型完全相同或完全不同的機(jī)率各占25%;有一個單體型相同的機(jī)率占50%。至于親代與子代之間則必然有一個單體型相同,也只能有一個單體型相同(圖5-40。這一遺傳特點在器官移植供者的選擇以及法醫(yī)的親子鑒定中得到了應(yīng)用。
圖5-4 HLA 單體型遺傳示意圖
注:a、b、c、d代表單體型
A1、B8、A2、B35等代表HLA基因座等位基因
2.多態(tài)性現(xiàn)象 多態(tài)性(polymorphism)是指在一隨機(jī)婚配的群體中,染色體同一基因座有兩種以上基因型,即可能編碼二種以上的產(chǎn)物。HLA復(fù)合體是迄今已知人體最復(fù)雜的基因復(fù)合體,有高度的多態(tài)性。HLA的多態(tài)性現(xiàn)象乃由于下列原因所致:①復(fù)等位基因(multiple alleles):位于一對同源染色體上對應(yīng)位置的一對基因稱為等位基因(allele);由于群體中的突變,同一座的基因系列稱為復(fù)等位基因。前已述及,HLA復(fù)合體的每一座均存在為數(shù)眾多的復(fù)等位基因,這是HLA高度多態(tài)性的最主要原因。由于各個座位基因是隨機(jī)組合的,故人群中的基因型可達(dá)108之多。②共顯性(codominance);一對等位基因同為顯性稱為共顯性。HLA復(fù)合體中每一個等位基因均為共顯性,從而大大增加了人群中HLA表型的多樣性,達(dá)到107數(shù)量級。因此,除了同卵雙生外,無關(guān)個體間HLA型別全相同的可能性極小。醫(yī)學(xué).全在線gydjdsj.org.cn
HLA的高度多態(tài)性顯示了遺傳背景的多樣性,這可能是高等動物抵御不利環(huán)境因素的一種適應(yīng)性表現(xiàn),從而維持種屬的生存與延續(xù)具有重要的生物意義,但也對組織移植過程中尋找配型合的供體帶來很大的困難。
3.連鎖不平衡 HLA復(fù)合體各等位基因均有其各自的基因頻率;蝾l率是指某一特定等位基因與該基因座中全部等位基因總和的比例。隨機(jī)婚配的群體中,在無新的突變和自然選擇的情況下,基因頻率可以代代維持不變,由于HLA復(fù)合體和各基因座是緊密連鎖的,若各座的等位基因隨機(jī)組合構(gòu)成單體型,則某一單體型型別的出現(xiàn)頻率應(yīng)等于該單體型各基因比其它基因能更多或更少地連鎖在起,從而出現(xiàn)連鎖不平衡(linkage disepuilibrium)。例如,在北歐白人中HLA-A1和HLA-B8頻率分別為0.17和0.11。若隨機(jī)組合,則單體型A1-B8的預(yù)期頻率為0.17×0.11=0.019。但實際所測行的A1-B8單體型頻率是0.088故A1-B8處于連鎖不平衡,實測頻率與預(yù)期頻率間的差值(△0.088-0.19=0.069)為連鎖不平衡參數(shù)。在HLA復(fù)合體中已發(fā)現(xiàn)有50對以上等位基因顯示連鎖不平衡。產(chǎn)生連鎖不平衡的機(jī)制尚不清楚。