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HLA는 MHC의 한 부분이다. HLA는 세포 표면 단백질 항원으로 모든 유핵 세포 표면에 발현되어 있고 면역세포가 '정상적인 자가 세포'인지 아닌지 판단하는 지표로 사용한다.

 

염색체 6p21에 약 3Mbp 정도의 크기이며 polymorphic하다. 후술하겠지만 locus에 따라 수만 종류의 allele이 밝혀졌으며 여전히 밝혀지지 않은 allele들도 다수 존재하는 것으로 보인다.

 

HLA는 Class I(A, B, C), Class II(DP, DM, DO, DQ, DR) 그리고 Class III로 이루어져 있다.

 

Class I은 세포 내에서 외부로 펩타이드를 제시한다. 만약 세포가 바이러스 등 외부 요인에 의해 감염되었다면 그 조각을 세포막 외부에 제시하고 killer T-cell 등이 이를 인지하고 면역 체계를 발동시키도록 하는 역할이다. 

 

Class II는 세포 밖에서 항원을 제시하여 T-림프구가 이를 인지하도록 한다. T-림프구가 이를 인지하면 T-helper 세포를 자극시켜 이 항원에 대응하는 항체를 가지는 B세포의 합성을 유도한다. 

 

Class III는 complement system 또는 complement cascade라고하는 면역 체계를 활성화 시킨다.

 

 

HLA는 주로 장기 이식 거부 반응이나 자가면역 질환(1형 당뇨, 실리악 스프루 등)과 연관이 깊다.

 

HLA는 변이가 매우 잘 일어나기때문에 동일한 HLA allele을 가지는 사람이 있을 확률은 매우 낮다. 장기 기증을 신청하면 HLA genotype을 미리 조사했다가 같은 type의 수여자가 생겨나면 알려주는 식으로 진행되며 가족일 경우 확률이 높은 것은 당연하다. 

 

 

HLA nomenclature

 

HLA의 명명법은 위와 같다. Field 1은 2digit, Field 2는 4digit 등으로 말하기도 한다.

 

 

최신 업데이트의 HLA database는 IMGT-HLA database에서 얻을 수 있다.

https://www.ebi.ac.uk/ipd/imgt/hla/

 

IMGT/HLA < IPD < EMBL-EBI

Disclaimer Where discrepancies have arisen between reported sequences and those stored in the databases, the original authors have been contacted where possible, and necessary amendments to published sequences have been incorporated. Future sequencing may

www.ebi.ac.uk

 

 

 

출처 -

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

 

Human leukocyte antigen - Wikipedia

HLA region of Chromosome 6 The human leukocyte antigen (HLA) system or complex is a gene complex encoding the major histocompatibility complex (MHC) proteins in humans. These cell-surface proteins are responsible for the regulation of the immune system in

en.wikipedia.org

http://hla.alleles.org/nomenclature/naming.html

 

HLA Nomenclature @ hla.alleles.org

Nomenclature for Factors of the HLA System Nomenclature of HLA Alleles Each HLA allele name has a unique number corresponding to up to four sets of digits separated by colons. The length of the allele designation is dependent on the sequence of the allele

hla.alleles.org

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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

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