HLAtyping

HLA typing

HLA 정의

- Human leukocyte antigene (HLA)은 사람의 MHC 단백질로 면역체계를 담당하는 당단백 분자를 말한다. MHC는 세포막 단백질로서 면역 체계를 조절하는데 직접적으로 관여하고 있다. MHC 유전자는 positive selection, negative selection등을 통해 자가 세포 인식 과정에 기여 하며 항원 자극에 대한 면역반응 등에 관여하고 있다. 

- 예를 들어 면역 세포들이 세포의 세포막에 있는 특정 항원을 보고 그게 자기 자신의 것이라면 공격하지 않고 자신의 것이 아니면 공격한다던지, 아니면 특정 항원 자체가 없는 외부 바이러스 등의 세포라면 공격하는 식으로 면역 활동을 하고 있다.

- 이러한 MHC항원에 의한 면역반응을 '거부반응' 이라고 칭하며 의학적으로 매우 중요하게 다뤄지고 있다.

- MHC 유전자는 사람의 6번 염색체의 약 3Mbp정도의 길이를 가지며 매우 다양한 다형성을 가지고 있기때문에 사람들간의 적응 면역 체계로 사용할 수 있게 된다. 유전자의 위치와 HLA항원의 구조와 기능에 따라 Class I, Class II, Class III로 분류된다. 

- 장기 이식이나 약물처방 등에서 일어날 수 있는 면역 거부 반응을 최소화 하기 위해서 공여자와 환자의 HLA type을 아는것은 매우 중요하다.

HLA typing by NGS

- 이미 1000 Genome Project나 International HapMap Project 등에서 human의 SNPs에 대한 분석이 많이 진행되었고 HLA 또한 이 database를 활용하여 분석할 수 있다.

- 염색체 6p21 영역에 있는 여섯 개의 클래스를 가지는 HLA 유전자만 적어도 132개의 단백질 유전자가 있으며 HLA 영역에 annotation된 유전자가 1999년에 보고된 것만으로도 224개이다. 

- WES나 WGS을 HLA 유전자에 맵핑하여 생기는 nucleotide를 보고 international ImMunoGeneTics project (IMGT)의 HLA database 등에 매치되는 타입이 있는지 확인한다.

- 사용 가능한 프로그램으로는 HLA reporter, PHLAT, HLAscan 등이 있다.

source -

Kazuyoshi Hosomichi et al., The impact of next-generation sequencing technologies on HLA research, Journal of Human Genetics, 2015

https://en.wikipedia.org/wiki/Human_leukocyte_antigen