Seo, Dong Hee;Lee, Jeong Min;Park, Mi Ok;Lee, Hyun Ju;Moon, Seo Yoon;Oh, Mijin;Kim, So Young;Lee, Sang-Heon;Hyeong, Ki-Eun;Hu, Hae-Jin;Cho, Dae-Yeon
The Korean Journal of Blood Transfusion
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v.29
no.3
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pp.310-319
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2018
Background: Research on next-generation sequencing (NGS)-based HLA typing is active. To resolve the phase ambiguity and long turn-around-time of conventional high resolution HLA typing, this study developed a NGS-based high resolution HLA typing method that can handle large-scale samples within an efficient testing time. Methods: For HLA NGS, the condition of nucleic acid extraction, library construction, PCR mechanism, and HLA typing with bioinformatics were developed. To confirm the accuracy of the NGS-based HLA typing method, the results of 192 samples HLA typed by SSOP and 28 samples typed by SBT compared to NGS-based HLA-A, -B and -DR typing. Results: DNA library construction through two-step PCR, NGS sequencing with MiSeq (Illumina Inc., San Diego, USA), and the data analysis platform were established. NGS-based HLA typing results were compatible with known HLA types from 220 blood samples. Conclusion: The NSG-based HLA typing method could handle large volume samples with high-throughput. Therefore, it would be useful for HLA typing of bone marrow donation volunteers.
Most expressed HLA (human leukocyte antigen) loci exhibit a remarkable degree of allelic polymorphism, which derives from sequence differences predominantly localized to discrete hypervariable regions of the amino terminal domain of the molecule. In this study, the HLA-B genotypes were determined in twenty students unrelated koreans using the PCR-SSP (polymerase chain reaction-sequence specific primer) technique. Several specific primer pairs in assigning the HLA-B gene were used ($B^{\ast}4001/4007$, $B^{\ast}4901/5001/4501$, $B^{\ast}3701$, $B^{\ast}5801$). The results of PCR-SSP, the HLA-B3701 primer was detected one (5%), the $HLA-B^{\ast}5801$ were detected four (20%), the $HLA-B^{\ast}4001/4007$ were detected nineteen (95%) and the $HLA-B^{\ast}4901/5001/4501$ were detected twenty. This study shows that the PCR-SSP technique is relatively simple, fast and a practical tool for the determination of the HLA-B genotypes. Moreover, these results genotype frequency of the HLA-B gene could be useful for database study before being applied to individual identification and transplantation immunity.
T cells induce immune responses and thereby eliminate infected micro-organisms when peptides from the microbial proteins are bound to HLAs in the host cell surfaces, It is known that the more stable the binding of peptide to HLA is, the stronger the T cell response gets to remove more effectively the source of infection. Accordingly, if peptides (HLA binder) which can be bound stably to a certain HLA are found, those peptieds are utilized to the development of peptide vaccine to prevent infectious diseases or even to cancer. However, HLA is highly polymorphic so that HLA has a large number of alleles with some frequencies even in one population. Therefore, it is very inefficient to find the peptides stably bound to a number of HLAs by testing random possible peptides for all the various alleles frequent in the population. In order to solve this problem, computational methods have recently been developed to predict peptides which are stably bound to a certain HLA. These methods could markedly decrease the number of candidate peptides to be examined by biological experiments. Accordingly, this paper not only introduces a method of machine learning to predict peptides binding to an HLA, but also suggests a new prediction model so called 'knowledge-based genetic algorithm' that has never been tried for HLA binding peptide prediction. Although based on genetic algorithm (GA). it showed more enhanced performance than GA by incorporating expert knowledge in the process of the algorithm. Furthermore, it could extract rules predicting the binding peptide of the HLA alleles common in Koreans.
Exact constitutional classification is especially important in Sasang Constitutional Medicine. Therefore, most studies on the Sasang Constitutional medicine have been focused on how accurately to classify Sasang Constitution. Recently, there have been reported on the studies about relationship between genetic polymorphism and Sansang Constitution. The purpose of this study is to investigate whether there is any correlation between Sasang Constitution and HLA type. Polymorphism of HLA genes have been known to be important role in transplantation, autoimmune disease, immune response against infection. This study was concentrated on a relationship of HLA-A, -C, -DR, and -DQ types with Sasang Constitution. Results are as following. 1. In the case of HLA-A, there was no significant difference. Only $HLA-A^*31$ has a tendency which Soyangin is less frequent than Soeumin and Taeumin. 2. In the case of HLA-C, there was significant difference between Sasang Constitution and HLA type. In persons having $HLA-C^*04$ allele, Taeumin is more frequent than Soyangin and Soeumin. On the other hand, Soyangin is more frequent than Taeumin and Soeumin in $HLA-C^*07$ allele. $HLA-C^*14$ has a tendency which Soeumin is more frequent than Soyangin and Taeumin. 3. In. the case of HLA-DR type and HLA-DQ type, there was no significant difference among Sansang Constitution. On the study of correlation between Sasang Constitution and HLA type, there was little statistical significance and tendency. This study was the first try about presentation of frequency on the HLA alleles corresponding with Sasang Constitution. I think that more study on the relationship between HLA gene and Sasang Constitution is necessary by method of large case research and various statistical analysis.
The human leukocyte antigen (HLA) is the name of the major histocompatibility complex (MCH) in humans. The superlocus contains a large number of genes related to immune system function in humans. This group of genes resides on chromosome 6. and encode cell surface antigen-presenting proteins and many other genes. HLA class I antigen (A, B & C) present peptides from inside the cell. These peptides are produced from digested proteins that are broken down in the lysozymes. Most expressed HLA loci exhibit a remarkable degree of allelic polymorphism, which derives from sequence differences predominantly localized to discrete hypervariable regions of the amino terminal domain of the molecule. In this sutdy, the HLA-A genotypes were determined in twenty students unrelated koreans using the PCR-SSP (Polymerase Chain Reaction-Sequence Specific Primer) technique. Several specific primer pairs in assigning the HLA-A gene were used (A*0201, A*33, A*2401). The results of PCR-SSP, the HLA-A*0201 primer was detected eleven (55%), the HLA-A*33 were detected seven (35%) and the HLA-A*2401 were detected seven (35%). This study shows that the PCR-SSP technique is relatively simple, fast and a practical tool for the determination of the HLA-A genotypes.
We examined the immunogenicity of H-2 class I-restricted and HLA-A2-restricted epitopes through peptide immunization of HLA-A2-transgenic mice that also express mouse H-2 class I molecules. All four of the tested epitopes restricted by H-2 class I robustly elicited T-cell responses, but four of seven epitopes restricted by HLA-A2 did not induce T-cell responses, showing that HLA-A2-restricted peptide epitopes tend to be poorly immunogenic in HLA-A2-transgenic mice. This finding was confirmed in HLA-A2-transgenic mice infected with a recombinant vaccinia virus expressing hepatitis C virus proteins. We examined the precursor frequency of epitope-specific naïve $CD8^+$ T cells in HLA-A2-transgenic and conventional C57BL/6 mice and found that the poor immunogenicity of HLA-A2-restricted peptide epitopes is related to the paucity of naïve $CD8^+$ T-cell precursors in HLA-A2-transgenic mice. These results provide direction for the improvement of mouse models to study epitope repertoires and the immunodominance of human T-cell responses.
Hyeong-A Jo;Seung-Joo Hyun;You-Seok Hyun;Yong-Hun Lee;Sun-Mi Kim;In-Cheol Baek ;Hyun-Jung Sohn;Tai-Gyu Kim
IMMUNE NETWORK
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v.23
no.2
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pp.17.1-17.16
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2023
Latent membrane protein 2A (LMP2A), a latent Ag commonly expressed in Epstein-Barr virus (EBV)-infected host cells, is a target for adoptive T cell therapy in EBV-associated malignancies. To define whether individual human leukocyte antigen (HLA) allotypes are used preferentially in EBV-specific T lymphocyte responses, LMP2A-specific CD8+ and CD4+ T cell responses in 50 healthy donors were analyzed by ELISPOT assay using artificial Ag-presenting cells expressing a single allotype. CD8+ T cell responses were significantly higher than CD4+ T cell responses. CD8+ T cell responses were ranked from highest to lowest in the order HLA-A, HLA-B, and HLA-C loci, and CD4+ T cell responses were ranked in the order HLA-DR, HLA-DP, and HLA-DQ loci. Among the 32 HLA class I and 56 HLA class II allotypes, 6 HLA-A, 7 HLA-B, 5 HLA-C, 10 HLA-DR, 2 HLA-DQ, and 2 HLA-DP allotypes showed T cell responses higher than 50 spot-forming cells (SFCs)/5×105 CD8+ or CD4+ T cells. Twenty-nine donors (58%) showed a high T cell response to at least one allotype of HLA class I or class II, and 4 donors (8%) had a high response to both HLA class I and class II allotypes. Interestingly, we observed an inverse correlation between the proportion of LMP2A-specific T cell responses and the frequency of HLA class I and II allotypes. These data demonstrate the allele dominance of LMP2A-specific T cell responses among HLA allotypes and their intra-individual dominance in response to only a few allotypes in an individual, which may provide useful information for genetic, pathogenic, and immunotherapeutic approaches to EBV-associated diseases.
The HLA genes located in the short arm of chromosome 6 specify heterodimeric glycoproteins involved in the regulation of the immune response. Recently, in the elucidation of HLA polymorphism, serological and cellular typing methods have been replaced by DNA typing using polymerase chain reaction (PCR). The purpose of this study was to establish the HLA DNA typing methods and determine gene frequencies of HLA molecules in Koreans. PCR-SSP (sequence specific primers) and PCR-RFLP (restriction fragment length polymorphism) techniques were used for the analysis of HLA-A, -B, -C, DRBl genes and HLA-DQAl, DQBl, DPBl genes, respectively. The results of B-lymphoblastoid cells used for control experiment were consistent with the previous data identified in the 11th International Histocompatibility Workshop. Seventeen, 23, 16, 8, 16, 13 and 37 types of HLA-A, B, C, DQAl, DQBl, DPBl and DRBl alleles were found, respectively, in a total of unrelated 120 Korean individuals. The most frequent HLA alleles were $A^*$02 (27.0%), B$^*$40 (17.6%), Cw$^*$01 (19.2%), DQAl$^*$0301 (32.1%), DQBl$^*$0303 (12.9%), DPBl$^*$0501 (31.3%) and DRBl$^*$1501 (9.2%) among Koreans. This study shows that DNA typing method using PCR technique is a relatively simple, fast and practical tool for the determination of the HLA-class I and II genes. Moreover, the data of HLA gene frequencies could be useful for the Korean database before clinical applications, including organ and unrelated bone marrow transplantation, anthropological study, disease association and individual identification.
High Level Architecture(HLA) for modeling and simulation is an international technical standard to achieve simulation interoperability and reusability. Building federation through the interworking of federates is being used in various fields and is being used in KR(Key Resolve), UFG(Ulchi-Freedom Guardian) as a representative in domestic military. Currently, United States Department of Defense emphasizes the HLA compliance test, which confirms the compliance of Federate by using HLA. However, due to the limitations of testing tools, an HLA compliance test of DoD is not able to perform some of the functional tests on HLA/RTI services such as federation storage/recovery services and also exclude inspection of exchange data between federates. To solve these problems, this paper proposes an HLA compliance testing system of ROK suitable for domestic situations. This will enable effective HLA compliance testing and improve interoperability between federates.
Most expressed HLA(human leukocyte antigen) loci exhibit a remarkable degree of allelic polymorphism, which is derived from sequenceing differences predominantly localized to discrete hypervariable regions of the amino-terminal domain of the molecule. In this study, the HLA-DRB1 genotypes were determined in twenty students using the PCR-SSP (polymerase chain reaction-sequence specific primer) technique. Two specific primer pairs in assigning the DRB1 gene were used. The results of PCR-SSP, the $HLA-DRB1^{\ast}0101$ primer detected nine and $HLA-DRB1^{\ast}1501$ primer detected three people. This study shows that the PCR-SSP technique is relatively simple, fast and a practical tool for the determination of the HLA-DRB1 genotypes. Moreover, these genotype frequency results of the HLA DRB1 gene could be useful for database study before being applied to individual identification and transplantation immunity.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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