血型基因分型被用于预测血型、筛选罕见和无效型血型个体、鉴定ABO和RH等血型定型疑难样品。血型抗原是使用特异性抗体经红细胞凝集反应检测出来的红细胞表面同种抗原，而基因分型检测的是核苷酸序列的变异。由于并非所有血型基因的产物都是血型抗原，所以正确解释基因分型结果和血型抗原之间的关系是个重要的议题。目前被正式命名的血型系统有36个，其基因产物可以分为2类：①ABO、P1PK、H、LE、GLOB以及I血型，基因产物是糖基转移酶，而不是抗原。相应抗原是由糖基转移酶作用前身物而产生的多糖类化合物，抗原特异性取决于糖链末端结构，因此这些血型基因核苷酸序列变异不能直接改变抗原特性；②MNS、RH、LU、KEL、FY、 JK、DI、YT、DO、CO等其他30个血型系统基因产物是蛋白质，基因的核苷酸序列变异将直接改变抗原的氨基酸序列，也改变了抗原特性[1]。ABO血型是临床输血必须鉴定的血型之一，除了常见的4种ABO表型之外，根据红细胞与抗血清或血凝集素的凝集反应强度、血清中抗体以及唾液等分泌液中血型物质，ABO表型又有A亚型和B亚型之分。ABO亚型的共同特点是红细胞表面A和B抗原数量减少，与抗体或血凝集素的凝集反应强度减弱，故统称为AB弱抗原。虽然血型基因分型技术已被广泛用于鉴定ABO基因型，但是由于产生ABO亚型分子机制的多样性，目前基因分型预测ABO亚型尚有一定的局限性。

综合上面对启动、正常工艺控制和紧急停车几种工况下喘振发生和控制的描述，对于大功率压缩机，推荐选用热气旁通循环流程（图4）；而对于功率较小的压缩机，推荐选用热气循环流程（图2）。

1 ABO基因非编码区核苷酸序列变异与ABO亚型相关 ABO基因位于第9号染色体9q34.1～34.2，由19 514个核苷酸组成，cDNA长度为1 062 bp，编码354个氨基酸。ABO基因含有7个外显子，前5个外显子很小，共编码79个氨基酸；外显子6和7分别编码45个和230个氨基酸，是决定ABO基因产物糖基转移酶功能的主要部分，也是产生ABO亚型基因突变的主要区域（图1）。目前已检测出来的ABO基因突变多为单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP），其他突变机制包括核苷酸片段插入、缺失、基因重组和交换等。

  

图1 ABO基因结构和SNP位置示意图

 

注：白框内上部数字为外显子编号，下部为核苷酸数（bp）;黑框内上部数字为内含子编号，下部为核苷酸数（bp）。顶部箭头代表常见的SNP或其他基因突变区域。+ 5.8kb和+22.6kb分别为内含子1和ABO转录起点下游的红细胞特异性转录调控元件区域。TATA 和SP1为启动子区域的转录因子

ABO基因分型通常检测外显子6和7、内含子5和6区域的SNP或核苷酸序列，但是ABO基因5'和3'非翻译区和内含子的核苷酸序列变异，对ABO基因表达以及产生ABO亚型同样重要。目前至少获得如下一些证据：①作为表观遗传现象的DNA甲基化，在ABO基因中也被显示出来。ABO基因启动子CpG岛的低甲基化与ABO抗原在细胞系中的表达有关[2]；②在ABO基因启动子区域的GATA基序核苷酸变异导致产生Am B表型[3]。此外有报告在3例A3表型和 1例B3表型个体中检测出启动子区域2个核苷酸突变[4]；③在ABO基因内含子1转录调控元件+ 5.8 kb位点发生核苷酸取代，导致产生弱抗原A3和B3表型[5]。另有报告1例Bm表型个体是由于内含子1缺失3.0 kb片段所造成[6]；④在ABO基因下游检测出1个新的转录调控元件+22.6 kb，其具有增强ABO启动子活性的功能[7] 。

2 同一种ABO亚型可以对应多种基因型 到2 0 1 7年9月为止，在NCBI dbRBC血型抗原基因突变数据库（The Blood Group Antigen Gene Mutation Database，BGMUT）[8]登记的ABO等位基因数为397个，其中296个与A和B抗原相关，其余101个为表型O的基因变异体（表1）。从表1可见，由血清学定义的同一种ABO亚型，可以对应多种等位基因，如表2中，目前至少有8种等位基因对应A亚型Ael。这个事实提示，除非对ABO基因做核苷酸全序列分析，否则难以准确预测ABO亚型。另外值得注意的是，编码ABO亚型的等位基因以及AB杂交等位基因，通常是在与O基因组成的杂合子个体中被发现，因为在正常A或B基因组成的杂合子个体中，与抗-A或抗-B抗体显示出正常的凝集反应，从而掩盖了这些变异等位基因。

 

表1 在dbRBC登记的ABO表型和等位基因数

  

注：括号内为到2017年9月为止登记的等位基因数字

 

表型A （152） 表型B （108） 表型AB （36） 表型O （101）A （5）B （18）cisAB （6） 等位基因O （94）Aweak （15）Bweak （7）B（A） （5） 等位基因O01 （5）A1 （10）B3 （14）AB变异体（26） 等位基因O02 （1）A2 （22）Bel （12） 等位基因O03 （1）A3 （16）Bend （1）Ael （14）Bm （4）Aend （1）Bw （26）Am （5）Bx （12）Aw （19） 其他（14）Ax （29）其他（16）

 

表2 表型Ael对应的等位基因

  

表型 等位基因 核苷酸改变 区域 氨基酸改变AelABO*AEL.01804dupG 外显子7Phe269Valfs*124 AelABO*AEL.02467C＞T; 646T＞A; 681G＞A 外显子7Pro156Leu;Phe216Ile AelABO*AEL.03804delG 外显子7Phe269Serfs*20 AelABO*AEL.04374+5G＞A 内含子6剪接点改变AelABO*AEL.05467C＞T; 767T＞C 外显子7Pro156Leu; Ile256Thr AelABO*AEL.06425T＞C; 467C＞T 外显子7Met142Thr; Pro156Leu AelABO*AEL.07467C＞T; 681G＞A; 771C＞T; 829G＞A 外显子7Pro156Leu; Val277Met AelABO*AEL.08467C＞T; 804dupG 外显子7Pro156Leu;Phe269Valfs*124

4 A酶和B酶变异体 红细胞表面AB抗原数量多寡受到糖基转移酶特异性和生物活性的影响。A1 和B等位基因在外显子6、7中有7 个SNP，产生4个氨基酸取代。图3显示A酶和B酶氨基酸序列的差异，可见决定酶特异性的是176、235、266和268位置上的4个氨基酸，它们构成ABO基因的骨架结构。A和B基因之间交换重组可以产生杂交基因，它们编码的转移酶同时具有A酶和B酶两种特异性，因此在红细胞表面上产生强度不一的A和B抗原，表现出B（A）、cis-AB等表型。目前在ABO基因外显子6和7区域检测出数以百计的SNP，提示存在大量结构和功能相异的A酶和B酶，生物合成多种ABO 抗原变异体，给精准预测ABO亚型造成困难。

  

图2 HAB物质生物合成示意图

3 上位效应影响ABO基因产物 遗传学的上位效应是指一个基因表型被另一个相互独立的基因所修饰。ABO基因和第19号染色体上的FUT1、FUT2基因产物都是糖基转移酶，根据红细胞HAB抗原生物合成途径，这些糖基转移酶依次作用前身物多糖R，产生抗原特异性的多糖结构（图2）。A和B抗原有共同的前身物H物质。在A基因编码的N-乙酰D半乳糖基转移酶（A酶）作用下，将N-乙酰半乳糖连接在前身物H物质的半乳糖末端，产生正常的A1型或A亚型；在B基因编码的D半乳糖基转移酶（B酶）作用下，将半乳糖连接H物质产生正常的B型或B亚型。如果FUT1座位上是H缺失型基因h纯合子，不能生成H物质，将产生红细胞表面无HAB物质的孟买型[1]。因此红细胞表面A和B抗原的数量，不仅与A酶和B酶的生物活性相关，而且取决于前身物H物质的多寡，如果H基因突变使H物质减少，势必影响AB抗原的数量。

2.锅置火上，下油烧至五成热，放入姜、葱炸香，放入泡辣椒节炒几下，加入汤烧开，打去浮沫加入火锅中，下醋。酱油、精盐煮开，滴香油便可烫食各种原料。

  

图3 A和B糖基转移酶氨基酸序列差异

5 根据SNP预测ABO亚型的局限性 目前使用的ABO基因分型技术可以分为检测SNP和检测核苷酸序列2大类（表3）。PCR-SSP技术使用序列特异性引物 （sequence specific primer, SSP） 扩增SNP片段，PCR-SSOP技术通过PCR扩增产物与序列特异性寡核苷酸探针（sequence specific oligonucleotide probes，SSOP）的杂交来鉴定相应SNP片段。PCRSSP和PCR-SSOP技术只能检测出已知的SNP，因此可能漏检未知的基因突变，这是该技术的先天性缺陷。此外，除非鉴定全部数以百计的已知SNP，否则可能得到错误的基因分型结果。表4例举了一些PCRSSP分型错误的报告，不仅与核苷酸测序分型结果不一致，而且和血清学定型结果也不相同。其中参考文献12报告的案例是由于ABO基因中的一个新核苷酸突变恰巧发生在引物序列中，导致产生假阴性结果。

电网企业应用继电保护与故障信息系统的过程中，应该严格遵循标准化与规范化的基本原则，同时还应该根据国家标准进行设计，积极借鉴优秀的设计理念以及设计模型，从而确保系统运行的安全稳定性。整个信息管理系统可以分为三个部门：子站、分站以及主站等。其中子站端设有向分站以及主站传递信息的专用接口，通过信息类别的区分，获取需要的信息，主站与分站之间不存在信息的交互情况，因此对于继电保护故障信息应该在合理调度管理的基础上进行分层管理，确保电网企业运行安全。

 

表3 ABO基因分型技术比较

  

检测内容 技术 产物检测 优点 缺点SNPPCR-SSP凝胶电泳 简便易行 限于已知SNP PCR-SSOP基因芯片，微珠杂交，荧光检测高通量检测，可自动化操作 限于已知SNP核苷酸序列PCR-SBT双链测序 可发现新等位基因 双链序列叠加可能出现模棱两可结果单链测序 可取得1条单体型序列，发现新等位基因DNA或mRNA 序列基因克隆 克隆测序 可取得1条单体型序列，结果可靠，可用于验证试验比较费时费力

 

表4 PCR-SSP 和核苷酸测序鉴定ABO基因型结果

  

血清学定型PCR-SSPPCR-SBT参考文献2例B(A)B/OB(A)02/O01，B(A)/O02[9]1例AwBB/O1B(A)04/O01[10]25例A弱B或AB弱B/O1B(A)02/O01, B(A)02/O02, B(A)04/O01,B(A)04/O02, cisAB01/O01[11]B/BcisAB01/O02, B(A)04/B01 1例A弱BB/O2cisAB06/O02[12]1例O或弱ABA/O1或O/OAw34/O1[13]

DNA 测序技术可以提供精确的核苷酸序列信息，是基因检测的金标准。在以PCR为基础的测序分型技术（sequence based typing, SBT）中，PCR扩增产物一般含有2条单体型DNA，观察到的测序图是2条单体型核苷酸序列的加合（图4顶部的测序图），因此可能产生模棱两可的分型结果。如果使用SSP引物，在2个独立的PCR反应中分别扩增2条单体型，然后测序可以获得单独1条单体型的核苷酸序列（图4下部2个测序图）。使用分子克隆技术，可以将ABO基因克隆到载体后再测序，每个克隆只含有1条单体型的基因片段。克隆测序的优点是不存在模棱两可的测序结果，缺点是比较费时费力，因此一般只用于验证新发现的等位基因。

6 小结 检测出某个基因或其mRNA不能作为该基因所编码的蛋白质得到表达的直接指标，这是基因分型和表型预测领域中众所周知的事实。基因分型预测的血型表型，最终必须使用血清学方法验证，以避免潜在的定型错误。ABO亚型是由血型血清学方法所定义，ABO基因突变影响糖基转移酶的特异性和活性，它不是决定红细胞表面AB抗原数量的唯一因素。采用ABO基因全序列分析技术有可能预测ABO亚型。

  

图4 ABO基因单链和双链测序结果比较

参 考 文 献

1 杨成民，刘进，赵桐茂，主编.免疫血液学基础 [M], 北京：人民卫生出版社， 2017：50-72.

2 Kominato Y, Hata Y, Takizawa H, et al. Expression of human histo-blood group ABO genes is dependent upon DNA methylation of the promoter region [J]. J Biol Chem，1999, 274（52）：37240-37250.

3 Oda A, Isa K, Ogasawara K, et al. A novel mutation of the GATA site in the erythroid cell-specific regulatory element of the ABO gene in a blood donor with the Am B phenotype [J]. Vox Sang，2015, 108（4）：425-427.

4 Isa K, Yamamuro Y, Ogasawara K, et al. Presence of nucleotide substitutions in the ABO promoter in individuals with phenotypes A3 and B3[J]. Vox Sang，2016, 110（3）：285-287.

5 Takahashi Y, Isa K, Sano R, et al. Presence of nucleotide substitutions in transcriptional regulatory elements such as the erythroid cell-specific enhancerlike element and the ABO promoter in individuals with phenotypes A3 and B3, respectively [J]. Vox Sang，2014 , 107 （2）：171-180.

6 Sano R, Kuboya E, Nakajima T, et al. A 3.0-kb deletion including an erythroid cell-specific regulatory element in intron 1 of the ABO blood group gene in an individual with the Bm phenotype [J]. Vox Sang，2015, 108（3）：310-313.

7 Sano R, Nakajima T, Takahashi Y, et al. Epithelial expression of human ABO blood group genes is dependent upon a downstream regulatory element functioning through an epithelial cell-specific transcription factor, Elf5 [J]. J Biol Chem，2016, 291（43）： 22594-22606.

8 The Blood Group Antigen Gene Mutation Database https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/gv/mhc/xslcgi.cgi?cmd=bgmut/home [EB/OL]，[2017-09-15]

9 赵志弘，何路军，乔芳，等. 2例B（A）血型的鉴定 [J].临床输血与检验，2012, 14（3）：200-203.

10 韩斌，冯智慧，阎萍，等. B（A）04亚型的分子遗传学研究 [J]. 中国输血杂志，2014，27（4）：391-393.

11 冯智慧，刘培燕，韩斌，等. 青岛地区复合型ABO糖基转移酶的分析研究[J]. 中国输血杂志，2015，28（11）：1358-1361.

12 张坤莲，黄旭颖，周助人，等. 732例全自动血型分析仪检测ABO血型结果不确定的分析[J]. 中国输血杂志，2017，30（9）：1012-1015.

13 Goebel M, Halm-Heinrich I, Parkner A, et al. A novel ABO gene variant leads to discrepant results in forward/reverse and molecular blood grouping[J]. Transfus Med Hemother，2013, 40（6）：454-458.