血液型同定されたレシピエントに対する交差試験による、血液型が同定された輸血ドナーの選択
【課題】レシピエントと将来のドナーの輸血抗原遺伝子型（血液型の遺伝子型も）を交差試験することを基盤にした２つの血液型間の適合性を確立する方法、表現及びアルゴリズムを提供する。
【解決手段】適合性を決定するために、ハプロタイプを基礎とするセットと関連した発現条件によって血液型遺伝子型は対応する表現型にマッピングされ、適合性は組成表現型の組み合わせとして構築された血液型の適合性を確立することにより確立される。ビット記号列は合致し、アルゴリズム演算式を用いることが好ましい。遺伝子型をハプロタイプへマッピングすることにおける曖昧さが存在する場合、サンプル集合におけるハプロタイプの発生頻度に基づいて減ずることが、又は配偶子相によって解決することができる。
【解決手段】適合性を決定するために、ハプロタイプを基礎とするセットと関連した発現条件によって血液型遺伝子型は対応する表現型にマッピングされ、適合性は組成表現型の組み合わせとして構築された血液型の適合性を確立することにより確立される。ビット記号列は合致し、アルゴリズム演算式を用いることが好ましい。遺伝子型をハプロタイプへマッピングすることにおける曖昧さが存在する場合、サンプル集合におけるハプロタイプの発生頻度に基づいて減ずることが、又は配偶子相によって解決することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２００５年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６０／７２９，６３７号に対する優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、少数血液型抗原の交差試験に関する。
【背景技術】
【０００３】
現在米国では、ドナーとレシピエントの血液型との適合性は、表現型の分類、他の抗原に対する同種異形抗体を用いてレシピエントをスクリーニングすること、及び、抗体が検出された場合のみに対応する抗原が無いドナーの血液（「抗原が陰性の血液」）を選択するために、抗体及び抗原を同定することによって、分類及びスクリーンパラダイムに従い決定される（Ｈｉｌｌｅｒ、Ｃ．Ｄ．ｅｔ ａｌ．，ｓｕｐｒａ）。標準的な血清学的試験方法は、直接的な凝集、即時的なスピンテスト、並びに間接的な抗グロブリン試験（「ＩＡＴ」という；Ｉ．Ｄｕｎｓｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ Ｂｌｏｏｄ Ｇｒｏｕｐｉｎｇ，２ｎｄ ｅｄ．Ｏｌｉｖｅｒ ａｎｄ Ｂｏｙｄ，Ｅｄｉｎｂｕｒｇｈ（１９６７）参照）を含んでいる。ＩＡＴは、ドナーの赤血球に発現した抗原を認識するレシピエントの血漿中の抗体を検出し、輸血反応を誘発することができる。実際に、レシピエント及びドナーのＡＢＯ／ＲｈＤ表現型をベースにした交差試験ガイダンスは、抗体スクリーニング、血液型チェック及び送達制御のシーケンス形態で（ＡＢＣＤ、Ｊ．Ｇｅｏｒｇｓｅｎ，ｅｔ ａｌ．，Ｔｒａｎｓｉｆｕｓｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｕｎｔｒｙ ｏｆ Ｆｕｎｅｎ．Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ．Ｕｇｅｓｋｒｉｆｔ ｆｏｒ Ｌａｅｇｅｒ，１５９，１７５８−１７６２（１９９７））、米国、英国、スウェーデン、オーストラリアで通常に使用されており、調査目録を増やし、通常の労力を減らすと同時に、合致したドナーユニットを同定し、発布するプロセスを大いに促進してきた。抗体スクリーンが陰性であるときに用いられるドナーとレシピエントのコンピュータ処理されたマッチングは、主要な抗原すなわち、ＡＢ及びＲｈＤに対するレシピエント及びドナーの血液を決定するために設計された血清学的試験の正確性に依存している。主要な抗原のみと適合することが知られている、及び／又は特異的な抗体に対してのみ陰性であることが知られているドナーユニットの選択は、その他の血液型抗原の不適合に関連する同種免疫反応を誘発し、そのうちのいくつかは高い免疫原性があり、複数の抗原因子の存在が、臨床上有意なレベルへ副作用を大きくする。従って同種異系免疫化の危険を減ずることが、重要な臨床上の懸念である。このことは、大量輸血される患者、例えば、鎌状赤血球病又は血友病に苦しむ人、並びに癌や糖尿病を含む特定の慢性病の患者にとっては特にそうである。更に、現在の慣習は治療に遅延を誘導し、緊急事態を悪化させ、より一般的には患者の治療に更なる出費を引き起こす。
【０００４】
抗体の同定及び抗原陰性の血液の供給は、患者の血流内を循環する抗体が、ドナーの赤血球上に陳列する抗原に出会うことによりトリガされる輸血の副作用の危険を最小化しようと努めることにより、安全な血液の輸血を保証する現在のアプローチを形成している。反応は「なし」から「重篤」までの範囲にある重症度に変化できる（Ｈｉｌｌｙｅｒ、Ｃ．Ｄ．ｅｔ ａｌ．，Ｂｌｏｏｄ ｂｌａｎｋｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ ｍｅｄｉｃｉｎｅ：ｂａｓｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅ ２００２，ｐｐ．１７）。例えば、ＡＢＯ又はＲｈ血液型中の臨床上の抗原は、合致しなければ、重篤な副作用を誘発するが、抗原Ｎは合致しなければ副作用を誘発しない。重症度の度合は、対象が成人か新生児の子供かどうかにも依存して変化する。例えば、攻撃的な抗原Ｓは、成人には軽い副作用しか生じさせないが、重篤な新生児溶血性疾患を引き起こすことができる。このような質的な記述子は有用ではあるが、量的に将来のドナーとレシピエントの互換性を決定することはより信頼性があり、許容性評価及びドナー探しを、より客観的かつ系統的方法で行うことが可能になる。
【０００５】
不適合な血液の輸血を防ぎ、同種異形免疫化の危険を減少させるために、主要な抗原だけではなく、Ｒｈ変異体及び主要な少数血液型抗原も通常は分類することが好ましい。しかし、全ての臨床上の関連する抗原に対する血清学的分類の拡張は、複数の同種異形抗体又は弱く発現した抗原と出会う場合は特に、適切な抗血清の不足及び重労働の血清学的分類プロトコルの複雑さ及び信頼性の制限によって防止される。血清学的試験方法の限度の観点から、ほとんどのドナーセンタは、抗原の拡張セットとして、コホートのドナーしかスクリーンしておらず、限られた項目しか保存していない。感受性が、結果の正確性に対する別の懸念である。血清型検査のデータ解釈は、赤血球表面にあるタンパク質の量を反映する反応パターンに基づいているので、シグナルは探索される抗原の発現レベルと相関している。例えば、Ｄｕｆｆｙ及びＫｉｄｄのような少数群の抗原に対して作られる抗体は、同型接合の発現の反映に対してよりも、異形接合の発現を反映する抗原を有する細胞に出会う場合、あまり強く反応しない。
【０００６】
対照的に、ＤＮＡレベルでの血液型遺伝子の分析は、表現型変異性の根底にある対立遺伝子多様性の詳細図を提供している。近頃述べられているように（Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏ，４５，６８０−６８８（２００５））、利用可能な方法論によって、Ｋｅｌｌ、Ｄｕｆｆｙ、Ｋｉｄｄ，ＭＮＳ及びその他の抗原をコード化する遺伝子内にある臨床的に有意な単一ヌクレオチド多型性の同時分析が可能になり、これらの方法論が、高度に変異可能なＲｈＤ及びＲｈＣＥ遺伝子（Ｇ．Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．，“Ｔｙｐｉｎｇ ｏｆ Ｒｈ Ｖａｒｉａｎｔｓ ｕｓｉｎｇ Ｂｅａｄ Ａｒｒａｙｓ ｏｎ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｈｉｐｓ”，Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｓ６４−０４０Ｂ，Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｌｏｏｄ Ｂａｎｋｓ（ＡＡＢＢ）Ａｎｎｕａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ，Ｏｃｔｏｂｅｒ ２００４，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ Ｖｏｌ ４５ Ｎｏ．３Ｓ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２００５ Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）、ヒト白血球抗原、ヒト血小板抗原、及びその他抗原の分析に役に立っている。輸血抗原の発現に関する遺伝子型を基盤にした交差試験の利点は、免疫副作用の危険だけではなく、初期環境においてレシピエントを免疫化する危険を最小化し、又は除去すること、及び、ドナーの集団から輸血用血液製剤の迅速な選択を可能にすることである。遺伝学的な交差試験は、高価な血清学的試薬及び複雑かつ重労働の血清学的分類プロトコルの必要と、特定のドナー抗原への抗体に対する、レシピエントの再現試験の必要を除去している。
【０００７】
更に、遺伝子学的な交差試験は、利用可能な抗体が抗原に対する弱い反応性のみとなる抗原の決定、最新の輸血患者の分析、新生児溶血性疾患に対する危険のある胎児の同定のような、血清学的技術によっては取り組むことのできない臨床的な問題に取り組むのを助ける。包括的なＤＮＡ分類ツールは、より利用しやすく対費用効果の高いものとなっており、通常は広範囲の輸血に関連するＤＮＡマーカを標的としている。一例は、ｅＭＡＰに基づき、ＢｅａｄＣｈｉｐＴＭフォーマットで行われる包括的ＤＮＡ分類である（“ｅＭＡＰ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ”引用によって取り込まれる２００２年１０月１５日出願の米国特許出願第１０／２７１６０２号；Ｈａｓｈｍｉ Ｇ．ｅｔ ａｌ，Ａ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ａｒｒａｙ ｆｏｒｍａｔ ｆｏｒ ｌａｒｇｅ−ｓｃａｌｅ，ｒａｐｉｄ ｂｌｏｏｄ ｇｒｏｕｐ ＤＮＡ−ｔｙｐｉｎｇ，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ，４５，６８０−６８８（２００５）も参照； 後者の文献は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、Ｌａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒ、Ｃｏｌｔｏｎ、Ｓｃｉａｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｋｉｄｄ、Ｋｅｌｌ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ及びＭＮＳ系の３６の対立遺伝子を分離するために、１８の単一ヌクレオチド多型性を具える１セットのパネルを記載している）。血液型分類を超えて、広域スペクトルのＤＮＡ分類は、ヒト血小板抗原やヒト白血球抗原等を発現するような他の関連したその他の遺伝子レパートリへ知識を拡張しており、レシピエントを特徴付け、ドナーを選択する通常の方法としての従来の血清学的方法を置き換える潜在能力を有する。
【０００８】
従って、輸血抗原遺伝子型の基盤上に既知のレシピエント用の適合したドナー選択を可能にする実用的な方法を確立すること、及び、種々のドナー人口の限られた利用可能性を与えられると、所望することができる潜在的に、単に、部分的に適合可能なドナーの選択を導く曖昧な事象における量的危険度の評価を提供することは有用であり、一方、その曖昧さを減ずる又は除去する方法を提供している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
開示されるのは、レシピエントと将来のドナーの輸血抗原遺伝子型（血液型の遺伝子型も）を交差試験することを基盤にした２つの血液型間の適合性を確立する方法、表現及びアルゴリズムであり、プロセスもまた、遺伝学的な交差試験（「ｇＸＭ」）である。適合性を決定するために、前記血液型遺伝子型は、根底にある対立遺伝子の組合せのセットに関連した発現状態による表現型に対応して位置づけられ、適合性は、組成の表現型から構成される血液型の適合性を確立することによって、確立される。
【００１０】
更に、初期設定の厳密度の選択された交差試験の規則の下での、レシピエント（Ｒ）と候補のドナー（Ｄ）の２つの血液型間の適合性についての迅速な計算的評価方法が開示されている。例えば、適合性は、ドナーとレシピエントが同一の抗原のセットを発現するというような、正確な規則の下で確立させることができるが、代替的に、適合性は、例えばドナーによって発現された輸血抗原のセットが、レシピエントにより発現する輸血抗原のサブセットを形成するような緩やかな規則の下で確立してもよい（すなわち、ドナーはレシピエントが発現しない抗原を発現せず、その意味では、制限された抗原レパートリを有する）。効果的な計算実行を可能にするために、血液型は、文字内にあるビットの部分集合が、血液型の特異性に寄与する血液型システム内にある個別の表現型を定義した抗原の有「１」又は無「０」を反映する二進数記号（すなわち、８進数や１６進数を含むいくつかの表現のうちの１つにおける「コード」）の形で表現される。本発明によると、交差試験規則は、ＲとＤの記号列間の適合性を決定する操作に合致する高速なブール記号として実行される論理的表現に翻訳される。例えば、既知の人口の中でもっとも共通に観察されたもののような、第１と第２の血液型の集合の間の適合性の関係は、例えば、適合性を表す「１」の入力、不適合性を示す「０」の入力で、適合性マトリクスの中で便利に表現される。部分的な適合性の測定は、ＲとＤの記号列間の個別に不合致なビットに関連する評点生成の点から提供され、各々の不合致な評点は、対応する抗原の不合致な臨床上の意味を反映するように０と１の間の値に配置される。適合性及び部分適合性マトリクスは、ここでは、少数の血液型系であるＤｕｆｆｙ、Ｋｅｌｌ、Ｋｉｄｄ、ＭＮＳ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ及びその他のものを伴う報告された血清学的表現型頻度を基盤として、アフリカ系アメリカ人に最も共通に観察される（又は、予測される）２５人の１６抗体の血液型用として提供される。
【００１１】
更に開示されるのは、血液型のマッピング及び遺伝学的な交差試験に対する遺伝子型のアルゴリズムと実行である。前記アルゴリズムは、遺伝子型を表現型にマッピングすることによって、候補のドナーと既知の輸血抗原遺伝子型のレシピエント間の適合性を確立させることが可能である。好ましくは遺伝子型は、選択された輸血抗原の発現を制御する遺伝子内にある各々の複数の多型性部位での正常型（Ｎ）及び変異体（Ｖ）対立遺伝子割当ての組合せを具えている。開示されるのは、マーカによって定義される遺伝子型の直接的な比較により、適合性の決定を可能にする多型性の輸血抗原マーカのセットである。より一般的には、上記マッピングは、特異的な表現型を定義するコード化した抗原の発現状態を決定するために、確立された遺伝の規則の下で結合される、組成点の突然変異集合（ここでは、「ハプロタイプ」と呼ばれる）内へ遺伝子型の分解を呼び出す。表現型割当てにおける曖昧な事象においては、遺伝子型が未知の配偶子相の多部位のヘテロ接合二倍体を含むときに一般的に生じ、この最初に述べたように、前記アルゴリズムは部分的な表現型適合性の評価を可能にし、ドナーとレシピエントとの組合せに関連した危険の量的評価を提供し、加えて、前記アルゴリズムは、統計的なハプロタイプ分析を適用することによる曖昧さの低減を、又は未知の配偶子相を決定する（又は、段階的に実行する）方法を適用することによる曖昧さの解決を可能にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
Ｉ．血液型適合性の決定
交差実験の実用的な実装のための必要条件は、血液型の数学的表示と、厳格性が変化するレベルで有害な輸血反応を誘発することがある原因抗体の影響を評価する適合性評点システム確立の必要性である。原因抗体（または、ドナーから直接に取得された抗体）を含む輸血を以前に行った結果として誘発されることのあるアロ抗体の影響も考慮すべきである。
【００１３】
Ｉ．１ 血液型（ｂＴ）の表示
発現（または弱発現）抗原の組み合わせは、リストに要約されており、二進列の形で血液型の都合の良い表示を提供しており、各ビットは、特異な輸血抗原の存在（１）と欠如（０）を表わす。例えば、公知の抗原を：Ｆｙａ、Ｆｙｂ、Ｌｕａ、Ｌｕｂ、Ｍ、Ｎ、Ｓ、ｓ、Ｋ、ｋ、Ｊｋａ、Ｊｋｂ、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、Ｊｏ（ａ）の順にリストにした場合、血液型コードｃ０１０１１１０１０１１００１１１は、血液型（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）を表わしており、Ｆｙｂ、Ｌｕｂ、Ｍ、Ｎ、ｓ、ｋ、Ｊｋａ、Ｄｏｂ、Ｈｙ、及びＪｏ（ａ）の存在と、抗原Ｆｙａ、Ｌｕａ、Ｓ、Ｋ、Ｊｋｂ及びＤｏａの欠如によって特徴付けられる。このコードは、また、１６進形式、すなわちｃ５Ｆ６７で表わすこともできる。
【００１４】
個々の血液型のこの定義は、「仮想」抗原として道元の抗原をリストにすることによる個々が所有するものではなく、輸血抗原に対するアロ抗体の記録を含むこともできる。例えば、ドナーが、部分的に適合する血液、ドナーによって発現しない輸血された赤血球上の表示された抗原のすべてあるいはいくつかのみを以前に輸血したことがある場合、血液型記号列が拡張されて、これらの「仮想」抗原の「０」エントリを含む。例えば、以前に輸血を行ったドナーからのサンプルが遺伝子型決定に用いることができる場合、ドナーのものと異なる抗原が、拡張した受容者の血液型に含まれることがある。特に、おそらく、部分的に合致した血液を初期に輸血した結果として、ドナーが、輸血した赤血球に表示した不適合抗原の一つに対してアロ抗体を形成したことが見出されると、この血液型は、原因抗原に対して「０」をエントリすることによって拡張される。仮想抗原に対する「１」のエントリを用いて、特異的アロ抗体の欠如を示すこともできる。この拡張した表示によって、以下に述べる適合性評点リングと交差適合手順が、全体的に拡張した血液型にたいしてまだ正しいことが確実となる。
【００１５】
Ｉ．２ 適合性の設定
血液型がわかっているレシピエントに与えられる適合可能なドナーのサーチには、交差試験規則とも呼ばれる適合性基準の定義が必要である。
【００１６】
第１の交差試験規則は、ここで正確な交差試験規則（Ｅｘａｃｔ Ｃｒｏｓｓ−Ｍａｔｃｈｉｎｇ ｒｕｌｅ）と呼ばれ、ドナーとレシピエントが比較用に選択された同じ輸血抗原セット発現する場合、ドナーが所定のレシピエントに適合していることを明言するものである。第２の交差試験規則は、ここで緩和交差試験規則（Ｒｅｌａｘ Ｃｒｏｓｓ−Ｍａｔｃｈｉｎｇ ｒｕｌｅ）と呼ばれ、レシピエントが発現しない抗原をドナーが発現しない場合に、ドナーが所定のレシピエントに適合していることを明言する、すなわち、基準が、制限されたドナー抗原レパートリを実行するものである。この規則の下では、ドナーの血液型を規定する選択された抗原セットが、レシピエントの血液型を規定するサブセットである。レシピエントの細胞上に表示された抗原以外の抗原が欠如しているいずれの血液型も、原理上は適合する。なぜなら、輸血反応を引きおこす反応型抗体がレシピエントの血清中に存在しない（レシピエントが自己抗体を形成しておらず、いずれの場合もドナーの血液輸血によって、予期したとおりによりひどくならないであろう）からである。緩和交差試験規則は、例３及び例５に記載されているように、正確な交差試験にくらべて、所定のレシピエントと適合するドナーの数が、有意に拡大されている。第３の規則は、緩和交差試験規則の変形であり、ドナーがレシピエントと弱く反応する抗原を発現するのみであれば、ドナーが所定のレシピエントと部分的に適合することを明言する。これらの原因抗原の免疫原生と対応する臨床的意義を反映する評点が割り振られており、ミスマッチが生じた場合の副作用の速度と厳格さを反映している。現在の輸血のやり方は、抗原（抗原負）の欠如に基づいて、適合ドナーを選択する交差試験規則に基づいている。この規則は、臨床的に有意な抗原とレシピエント中の対応する免疫原生反応との間の潜在的な不適合成を不必要に許す。図２は、異なる交差試験規則の下で、レシピエントとドナーの発現抗原セットとの関係を示すベン図である。
【００１７】
緩和交差試験規則の下では、予測ドナーの抗原レパートリが（正確な交差試験規則の下で洗濯されたドナーの抗原レパートリに比べて）制限されている。なぜなら、発現した抗原のドナーレパートリは、所定のレシピエントのレパートリのサブセットを形成するからである。この制限されたドナーレパートリの基準は、少数の抗原を発現したドナー（あるいは、従来の用語では多数の「抗原負」を必要とするので、予測ドナーのプールを制限するように見えることがある。しかしながら、実際のところ、需要可能なドナー抗原サブセットは、レシピエントの抗原のどのような組み合わせでも良いので、緩和交差試験のもとで所定のレシピエントに適応する候補ドナーの数が、正確な交差試験のもとで可能な数より多い（例６も参照）。
【００１８】
効率よく行うために、交差試験規則は、例えば、二進数、八進数、１６進数形式といった記号列を含む、論理式に書き換えられる。拡大したマーカセット上でのドナー−レシピエント適合性を確実にするのに特に有意な緩和交差試験用の論理式は｛[βｄ]ｉ ＡＮＤ ＮＯＴ[βｒ]ｉ｝ＥＱ ０、であり、表示は、血液型記号列中のビットを計数するものである。この式は、ドナー血液型記号列のビットが「１」であり、かつ、レシピエントの血液型記号列の対応するビットが「０」である場合に、真値（１）の値となる。
【００１９】
部分適合性
部分的適合性の数的評価のベースを設定するために、０から１の範囲の適合性評点を、ミスマッチが生じた場合の副作用の重傷度を低減する順に抗原に振り分けた。すなわち、非免疫原生抗原は、評点「１」に割り当てられ、禁止的免疫原生抗原は、評点「０」に割り振られた。例えば、ミスマッチが生じた場合に、「直ちに、軽度から重度の」反輸血作用を引きおこす臨床的優位性を反映しているＡＢＯ抗原は、評点「０」に割り振られる。逆に、ミスマッチが生じた場合に、「遅れて」反輸血反応を引きおこす臨床的優位性を反映したリュスラン抗原は、評点０．７５が割り振られている。「ルックアップ」表１は、ミスマッチが生じた場合、その量的な臨床反応速度（前述のＨｉｌｌｙｅｒ、Ｃ．Ｄ．ｅｔ ａｌ．）に基づいて、いくつかの共通した輸血抗原の適合性評点を示している。その他の定義も可能であり、例えば、特異的抗原の発生頻度や、誘発的臨床反応の重傷度と免疫原生評点の組み合わせの形で、いくつかの共通輸血抗原の適合性評点を示す。全体的な適合性評点は、ミスマッチが生じたビットの適合性評点を乗算することによって計算される。この結果、複数の免疫抗原性独立体（ｉｍｍｕｎｏａｎｔｉｇｅｎｅｔｉｃ ｅｎｔｉｔｉｅｓ）が存在する場合に、副作用を構成する。この仮定は、感作リスクが特異的抗原に対して有意に変化するという事実にもかかわらず、現在の輸血手順が、第１の場所における感作を防止する血液ではなく、むしろ、同一の抗体に対して特異である抗原負を有する血液の使用を含む限り、追加の抗体フォーメーションが近年２０年の遡及的エピソード数に別個に関連して示されている（Ｓｃｈｏｎｅｗｉｌｌｅ ｅｔ ａｌ．輸血、４６、６３０−６３５（２００６））という観察に一致する。従って、ここの抗原を{ｓｉ}によって個々の抗原の適合性評点をつけながら、血液型適合性マトリクス中の要素が、式に基づいて計算される。
ここで、[βｄ]と[βｒ]は、それぞれ、ドナーとレシピエントの血液型コードを示し、指数ｉは、血液型中の個々の抗原の存在あるいは欠如を表示するビットを意味する。すべての原因抗原の評点の積としての適合性評点ｓｉは、従って、０と１の間に固定されている。セット{ｉ}が、空であれば、原因抗原は存在せず、また、結果が１であれば、ドナーの血液は、完全にレシピエントと適合すると考えられる。結果が０であれば、ドナーの血液は不適合であると考えられる。ｅの小数値は、部分的な適合性を表わしている。この値が大きいほど、適合性の度合いが高い。一の実施例では、部分的適合性評点には閾値がある。すなわち、輸血の目的にリスク方限ると考えられるこれらの血液型の検討から排除するために、ｅ（βｄ、βｒ）＜ｅｔｈであれば、ｅ（βｄ、βｒ）：＝０である。
【００２０】
適合性マトリクス
母集団中に観察されたあるいは観察が予測された第１及び第２の血液型の間の適合性評点は、マトリクスの形でコンパクトに表示することができる。特異的第１の血液型によってインデックスされた各列と、例えば、選択した血液型の発し頻度を低減させることによって順序付けられた列は、選択されたセット中の第１の血液型と第２の血液型の間の適合性の度合いを表示する評点でなる記号列を含む。正確な交差試験規則によれば、血液型は「ｅ−Ｍａｔｃｈ」としてここで引用されている状態で、自身と適合性があり、直交するマトリクス要素「１」によって表示される。緩和交差試験規則の下では、各第１の血液型が、いくつかの第２の血液型を適合することがあり、対応する（直交しない）マトリクスの要素も、要素「１」、すなわち、ここで「ｒ−Ｍａｔｃｈ」と呼ばれる状態、あるいは、上述したように、部分的適合性の評価によって得た値を示す要素すなわち、ここで「ｐ−Ｍａｔｃｈ」と呼ばれる状態の要素を含むであろう。ゼロの値を含むマトリクス要素は、不適合の第Ｉ及び第２の血液型対を表わす。一般的に、緩和交差試験規則の下では、レシピエントの血液型を表わす第１の血液型が、候補ドナーの血液型を表わすいくつかの第２の血液型と適合する一方で、逆はなく、マトリクスは対称ではない。
【００２１】
ドナープールの評価
一般的には、輸血ドナーは、同種異型免疫の結果、以前に輸血のレシピエントであったかどうかは認定されないことがある。しかしながら、緊急の場合、このようなドナーは、適合性評点が変形ドナー及びレシピエントコードに基づいて計算されている限り、現在行われている交差試験規則の下に受容可能である。このコードは、各「仮想」抗原位置において、レシピエントビットがドナービットに複写されて「０」にセットされる。
【００２２】
ＩＩ．輸血抗原遺伝子型適合性の決定
ＩＩ．１ 遺伝子型の表示
本発明の目的のために、位置又はそれ以上の対象の遺伝子内の特異的可変部位（遺伝子座）におけるターゲット核酸の配置（対立遺伝子）を与える値の記号列として、輸血遺伝子型を定義する。好ましくは、各指定された部位は、一対のオリゴヌクレオチドプローブと共に識別される。オリゴヌクレオチドプローブの一方は、正常（Ｎ）を検出するように、他方は特異的変位（Ｖ）遺伝子座を検出するように設計されている。好ましくは、細長プローブを、ポリメラーゼ触媒プローブ細長が、すなわち、３’終端が対応するマーカ対立遺伝子に合致するが、合致しなかったプローブについては合致しない適合したプローブに確かに生じた状態で使用される。ＭＡＰＴＭフォーマット（上述の米国特許出願第１０／２７１，６０２号参照）に基づいて個々のプローブ延長反応の産生を表示する分析信号強度パターンが、対内のプローブに関連した分析信号強度の比率（あるいはその他の組み合わせ）へ、予め設定されたしきい値を適用することで、離散的反応パターンに転換された。
【００２３】
更に、遺伝子型は、記号列Ｇ＝{（ＮＶ）ｉ，ｋ}によって表示される。ここで、ｉは対象となる選択された遺伝子セット中の遺伝子を表わし、ｋは、ｉ番目の遺伝子内の指定された多型部位を示す。ＮおよびＶは、対立遺伝子をの状態を表わす値をとり、この開示においては、自然型（あるいは正常）及び突然変異（変異）遺伝子座は、それぞれ、「Ａ」及び「Ｂ」の文字で表わされることが好ましい。例えば、多型部位ＧＹＰＢ１４３において、ＭＮＳシステムではＴ＞Ｃであり、「Ａ」が正常な遺伝子座Ｔを表わし、「Ｂ」は、変異遺伝子座Ｃを表わす。二つの遺伝子座のみを有する対立遺伝子では、従って、二対立遺伝子の組み合わせ（ＮＶ）が、ＡＡ、ＡＢ（あるいはＢＡ）及びＢＢの値をとる。その他の文字を用いて、対立遺伝子の状態を表わすこともできる。例えば、文字「Ｄ」は、遺伝子欠失を表わす。好ましい実施例では、同じマーカに向けられたプローブ対に関連する信号強度が、非特異的（バックグラウンド）寄与を取り除くことによって好適に補正され、正常な対立遺伝子を検出するプローブに関連するＩＮなどの一の強度、及び、サンプル中の変異対立遺伝子座を検出するプローブに関連するＩＶなどのその他の強度が組み合わされて、識別パラメータΔ＝（ＩＮ−ＩＶ）／（ＩＮ＋ＩＶ）を形成する。この量は、−１と１の間で変化する。所定のサンプル用に、所定の下方しきい値以下のΔの値は、同型接合変異を表示し、所定の上方しきい値以上のΔの値は、同型接合正常を示し、下方しきい値以上で上方しきい値以下のΔの値は、同型接合配位を示す。輸血抗原遺伝子型は、したがって、記号列、Ｇ＝{Δｉｋ}によって表わすことができる。ここでは、上述したとおり、ｉが対象となる選択した遺伝性セット中の遺伝子を表わし、ｋは、ｉ番目の遺伝子中の指定された多型マーカを示す。従って、輸血抗原遺伝子型は、ここでは、ＡＡ、ＡＢ（またはＢＡ）及びＢＢのいずれかであるか、あるいは、均等に、１、０、−１で表わされる。遺伝子型は、ここでは、ハプロタイプと呼ばれる、二本の構成記号列の組み合わせを表わしており、各々が、全マーカ部位（マーカ当たり一の対立遺伝子）における対立遺伝子状態の特別な組み合わせを表わす。
【００２４】
ＩＩ．２ マーカの選択
以下により詳しく述べるように、レシピエントと候補ドナーの、例えば同一、あるいはほぼ同一といった適合性テストは、関連する遺伝子内のマーカセットに限定される。この遺伝子は、発現すると、レシピエントがすでに抗体（アロ抗体）を作っている（初期の露出に基づいて）か、あるいは抗体を作ることができる血液由来細胞上に表示された特定のヒト赤血球抗原（ＨＥＡ）をコード化する。レシピエント、輸血される血液の候補ドナー中で同定された、合致あるいはほぼ合致は、−血液型抗原をコード化する、及び特に、マイナな血液型抗原を含む、遺伝子内に配置された多型部位に対応するマーカ− は、一般的に、レシピエントの免疫感作のリスクと、免疫化したレシピエントでは、アロ抗体を投与した反輸血作用のリスクを最小にする。すなわち、マーカセットを選択して、このような反応に関連する関連対立遺伝子をプローブするように選択されると、レシピエントとドナーのマーカ対立遺伝子の比較を行って、適合する候補ドナーの起訴を提供することができる。マーカセットは、継続中の出願第１１／２５７２８５号に開示されている（例２も参照されたい）。これらは、発現を制御する追加のマーカ、例えばサイレンシング突然変異、及び、削除、挿入あるいは組み替えを検出するマーカ含めるように拡張することができる。
【００２５】
一般的な場合にドナーを選択するためには、すべての臨床的に関連する血液型抗原の適合を確実にするために、臨床的に優位な輸血抗原の発現に関連する遺伝子型の比較に基づいて、ドナーとレシピエントの適合性を決定する手順を有することが好ましい。
【００２６】
ＩＩ．３ 遺伝子型−血液型マッピング
本発明による遺伝子交差試験を行うためには、プロセス中のあいまいさに取り組む態様（「遺伝子型は表現型ではない」との格言に関連して）で遺伝子型を血液型にマッピングして、ついで、パートＩに開示した方法を用いて血液型適合性を評価する。遺伝子型−表現型マッピングによって適合性を決定することは、血清学的分類を含む現在のやり方と逆に、発現する限り、それが強いか弱いかにかかわらず、両方の潜在的な原因エンティティ、すなわち、輸血によって誘発される抗体と、ドナーの赤血球の「外部」抗原と、が寄与している。多くの場合、表現型は、遺伝し方によって直接的にまたあいまいでなく、同定される（上述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．）。本発明が取り組んだ位一つの課題は、遺伝子型を表現型にマッピングすることの縮退から生じるあいまいさに関するリスク及びあいまいさの解決の定量的評価である。
【００２７】
指定された対立遺伝子で構成された遺伝子型が与えられている場合、血液型決定の第Ｉステップは、これらの対立遺伝子でコード化された個々の輸血抗原の発現状態を決定することである。各マーカについて、（Ｅｅ）は遺伝子型（ＮＶ）中の対立遺伝子Ｎ及びＶの優性特性を示し、ＥとｅはＤ（優性遺伝子）、Ｒ（劣性遺伝子）及びＮ（非発現遺伝子）の３つの値の一つをとる。操作可能な遺伝パターンを反映している、対応する抗原発現状態（ＡｇＮＡｇＶ）が、ついで都合よく一対のブール変数（Ｘｘ）によって表わされる。ここで、値「１」（あるいは「真」）と「０」（あるいは「偽」）は、パートＩで述べたように、それぞれ、抗原の存在と欠如を表わしている。
【００２８】
（Ｘｘ）の値は、以下の論理式を評価して決定する。
Ｘ＝（Ｅ ＥＱ “Ｄ”）ＯＲ（（Ｅ ＥＱ “Ｒ”）ＡＮＤ ＳＴＡＴＵＳ）
ｘ＝（ｅ ＥＱ “Ｄ”）ＯＲ（（ｅ ＥＱ “Ｒ”）ＡＮＤ ＳＴＡＴＵＳ）
ここで、
ＳＴＡＴＵＳ＝（Ｅｅ ＮＥＱ “ＤＲ”）ＡＮＤ（Ｅｅ ＮＥＱ “ＲＤ”）ＡＮＤ（Ｅｅ ＮＥＱ “ＮＮ”）
である。
【００２９】
ここで、ＯＲ、ＡＮＤ、ＥＱ、およびＮＥＱは、論理演算子であり、それぞれ、対応する「オア」、「アンド」、「イコール」、及び「イコールにあらず」の関係の有効性に基づいて、「１」（真）あるいは「０」（偽）のブール値に戻る。
【００３０】
１対１の写像： ＳＮＰマーカ（例２Ａも参照）
いくつかの重要な血液型群システムの対立遺伝子は、コード化抗原中の単アミノ酸変化に対応する単ヌクレオチド多型を具える。この場合、抗原の式は（Ｘｘ）であり、表２及び表３に示すように、表現型は容易かつ明確に上述の式から評価される。対象となるほとんどの場合において、対立遺伝子は相互優性であり、正反対の抗原が発現する。例えば、Ｋｉｄｄシステム中の単ヌクレオチド多型（ＳＮＰ）ＪＫ８３８Ｇ＞Ａは、正常抗原Ｊｋａを正反対の抗原Ｊｋｂに変える単アミノ酸置換に対応する。
【００３１】
「多対１」マッピング（例２Ｂも参照）
その他の場合、対立遺伝子は、多数の可変遺伝子座を具える。例えば、表４に示すように、Ｄｏｍｂｒｏｃｋシステム内の位置ＤＯ−７９３、ＤＯ−６２４、ＤＯ−３７８、ＤＯ−３５０及びＤＯ−３２８にある５つの可変遺伝子座は、多数の遺伝子型を規定するものであり、いくつかの場合は、この遺伝子型はハプロタイプの単一の組み合わせより多くの組み合わせを表わす。特筆すべきことには、既知の遺伝パターン（Ｒｅｉｄ、Ｍ．及びＬｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ、Ｃ．“Ｔｈｅ Ｂｌｏｏｄ Ｇｒｏｕｐ Ａｎｔｉｇｅｎ Ｆａｃｔｓ Ｂｏｏｋ”、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、２ｎｄ ｅｄ．，２００４）による個々のハプロタイプ組み合わせについて抗原発現状態の評価は、例えば、ＤＯＢ／ＤＯＡ及びＨＡ／ＳＨが表現型Ｄｏ（ａ＋ｂ＋）にマッピングを行うというように、様々なハプロタイプ組み合わせ（ディプロタイプ）が同じ表現型にマッピングを行い、一方、多数の様々な遺伝子肩が４つの（既知の）表現型の各々にマッピングを行う。この状態は、ここで、「多対１」（また、「崩壊性」）マッピングと呼ぶ。
【００３２】
一義的マッピングは次の関数で表わすことができる。
ｆｇＴ→βＴ：ｇｒ（ｄ）→βｒ（ｄ）
【００３３】
血液型の決定に関連するすべての抗原が、正反対の抗原に対応する単ヌクレオチド多型を具える相互優性対立遺伝子によってコード化されるのであれば、交差試験の特別なケースである、完全に適応可能な交差「ｇ−交差」が、レシピエントとドナーが同じ遺伝子型を有していれば、存在する。例えば、「１対１」マッピングの場合、遺伝子型の同一性は、正確な交差試験規則の下の適合性を意味する。
【００３４】
「１対多」マッピング：あいまいさ
より一般的には、不確定な配偶子相を伴う２−遺伝子座（あるいは多遺伝子座）ヘテロ接合遺伝子型に潜在するあいまいさによって、あいまいな表現型が生じる。例えば（表５）、Ｄｕｆｆｙシステムにおける遺伝子座Ｆｙ−３３及びＦｙ１２５の対のヘテロ接合組み合わせは、配偶子相に応じて、抗原Ｆｙａ又は正反対の抗原Ｆｙｂのいずれかをコード化する。すなわち、Ｄｕｆｆｙ−Ｆｙ（ＦＹ１２５）部位に「Ｇ」を有する正常な対立遺伝子は、抗原Ｆｙａをコード化し、この部位に「Ａ」を有する可変対立遺伝子は、正反対の抗原Ｆｙｂをコード化するが、別のマーカであるＤｕｆｆｙ−ＧＡＴＡ（ＦＹ−３３）によって発現は制御される。Ｄｕｆｆｙ−ＧＡＴＡ（ＦＹ−３３）が突然変異すると、これが遺伝子転写を中断し、ＦＹＡ／Ｂの発現をとめる。ヘテロ接合対立遺伝子の２−遺伝子座組み合わせ、すなわち、{ＧＡＴＡ、ＦＹ}における（ＡＢ、ＡＢ）は、表現型の予測にあいまいさを生じさせ、ハプロタイプ組み合わせは、Ｆｙ（ａ＋ｂ）をコード化するＡ−Ａ／Ｂ−Ｂ、あるいは、Ｆｙ（ａ−ｂ＋）をコード化するＡ−Ｂ／Ｂ−Ａのいずれになることもできる。輸血で適合しない場合、Ｄｕｆｆｙ抗原は、ｅ＝０．３７５の部分的適合性評点で表わされるような、「軽度から重度」の輸血反応を起こすことがあるので、遺伝子型のあいまいさは、更なる説明を必要とする。ハプロタイプ分析によるあいまいさの低減あるいは除去法が、例３及び４に記載されている。
【００３５】
あいまいさマッピングは、以下の関数によって表わすことができる。
ｆｇＴ→βＴ：ｇｒ→｛βｒｖ｝
【００３６】
ＩＩ．４ マッピングあいまいさに関連するリスクの評価
「１対多」マッピングによって生じる多数の潜在的な（ファントム）血液型は、一般的に、特異的抗原を表わすビットが異なる。例えば、３つのファントム血液型ｃ１００１、ｃ０００１、及びｃ１０００は、最初と最後のビットが異なる。マッピングのあいまいさに関連するリスクと、従ってその潜在的な臨床的重要性は、合致しないビットにおいて、及び対応する潜在的な原因抗原の異なる発現状態において、明らかである。特に、緊急事態では、特異的「１対多」マッピングにおけるあいまいさに関する定量的リスク評価を行うことが、特に決定がレシピエントに対してなされるべきである場合に、有益となるであろう。リスク評価は、特異的ファントム血液型のあいまいさ固有の残留リスクを受け入れるか否かを決定する基礎を提供し、図３にチャートで示す手順に従って、更なる明確化を進めるあるいは探すために開示されている。
【００３７】
「最悪のケース」のシナリオを仮定して、一つの戦略を進める。すなわち、レシピエントの血液型であるべきファントム血液型を想定して、すべてのファントム血液型のすべての可能な候補ドナーとの（部分）適合性を計算し、最も低い部分的適合性評点を、手順を進めるかどうかを決定するベースとして採用する。しかしながら、潜在的な原因抗原が臨床的に重要である場合は、レシピエントのファントム血液型と候補ドナーの血液型感の適合性評点は広く異なり、最悪のケースのシナリオが、過度の保守的な評価を生じることがある。更に、ファントム血液型の発生頻度は一般的に同じではない。従って、最悪のケースのシナリオは、低い頻度でファントム血液型に関連する。従って、すべてのファントム血液型と可能な候補ドナーについての適合性評点を評価する前に、ここに記載する戦略に従って、ファントム血液型をより詳細に調べることが推奨される。まず、確率｛ｃｖ｝を、マッピングに一致する潜在的（ファントム）血液型に割り当てて、一又はそれ以上のファントム血液型がまれであるかどうかを評価する。次いで、生ファントム血液型を｛ｃｖ｝に従ってランク付けを行い、血液型が受け入れがたい低適合性評点となる可能性を反映するリスクしきい値を決める。リスク評点は、｛ｃｖ｝と適合性評点のいくつかの可能な組み合わせの一つの形で定義することができる。
【００３８】
血液型頻度の予測
ここで、免疫抗原性エンティティ（ｉｍｍｕｎｏａｎｔｉｇｅｎｅｔｉｃ ｅｎｔｉｔｉｅｓ）の組み合わせとして規定される血液型は、典型的に、１０以上の抗原を含んでおり、このほとんどが遺伝子の非常に多型である点突然変異に関連している。発生頻度の予測は、例えば、血液センタのデータベースなど、大規模な交差試験ドナーと患者については明らかである。にもかかわらず、これらの抗原の膨大な数の組み合わせが、実行不可能に大きなサイズのサンプルに影響するため、統計的に有意な結果となる直接計数による正確な予測は困難である。ここに記載されている所望の手順は、部分母集団における、同じＤＮＡストレッチ、すなわち、対立遺伝子またはハプロタイプ、に沿っている非常に近い点突然変異間のリンケージと、様々な遺伝子あるいはクロモソームのこれらの関連する状態間の統計的関係を有効に使うステップを具える。
【００３９】
多数の点突然変異を具える対立遺伝子については、特に、突然変異の抑制が抗原決定因子リンクしている場合、同定されたハプロタイプが抗原の発現を抽出するのに有益である。例えば、例９に示す大規模な研究では、突然変異を抑制するＧＰＢ−ｉｎｔ５が、Ｓ−決定点突然変異対立遺伝子、ＧＹＰＢＳに常にリンクしているが、突然変異対立遺伝子ＧＹＰＢＳには決してリンクしないことが認められている。換言すると、ハプロタイプＧＰＢ−ｉｎｔ５“Ｂ”−ＧＹＰＢＳのみが存在しており、ＧＰＢ−ｉｎｔ５“Ｂ”−ＧＹＰＢＳは存在しない。次いで、例えば、（ＡＢのＧＰＢ−ｉｎｔ５及びＡＢのＧＰＢ）、Ｓ−Ｓ＋表現型の分類を振り分けるのにより自信を持つであろう。
【００４０】
ハプロタイプ分世紀は、期待値最大化（ＥＭ）アルゴリズムを用いて、短ＤＮＡストレッチに沿った点突然変異のリンクした状態を見出して、その頻度を予測する。集団遺伝学で共通に用いられている特別な方法は、遺伝子計数である。これは、多項データ用のＥＭアルゴリズムであり（Ｗｅｉｒ ＢＳ． Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｄａｔａ ａｎａｌｙｓｉｓ ＩＩ：Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｄａｔａ．Ｓｕｎｄｅｒｌａｎｄ，ＭＡ：Ｓｉｎａｕｅｒ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ；１９９６；Ｄｅｍｐｓｔｅｒ Ａ，Ｌａｉｒｄ Ｎ，Ｒｕｂｉｎ Ｄ．Ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｆｒｏｍ ｉｎｃｏｍｐｌｅｔｅ ｄａｔａ ｖｉａ ｔｈｅ ＥＭ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｊｏｕｎａｌ ｏｆ Ｒｏｙａｌ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ １９７７；３９：１−３８）、このアルゴリズムでハプロタイプ頻度（下の完全データセット）を、設定したパラメータ間の相互依存の知識を考慮して反復法によって、遺伝子型頻度（実験で決定した潜在的不完全データセット）から予測することができる（Ｌａｎｇｅ Ｋ．Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ａｎａｌｙｓｉｓ．２ｎｄ ｅｄ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ；２００２）。次いで、ディプロタイプ頻度を以下の通り計算する（Ｌａｎｇｅ ｅｔ ａｌ．）：
ここで、Ｈおよびｈは、特異的ディプロタイプの二つの構成ハプロタイプであり；二つの蓋然性が等しいディプロタイプ用の２アカウントの乗算ファクタは、遺伝による場合に位置を切り替える二つのハプロタイプからなる。この結果、ディプロタイプ頻度対{ｄｋ、ｃｋ}を形成する。点突然変異の完全セットの発生頻度は、一つが親の一方から遺伝するので、広い意味で「ハプロタイプ」と呼ばれ、関連性がないことが試験された、異なる遺伝子の対立遺伝子／ハプロタイプの発生頻度の積として計算される。「ファントム」血液型の確率は、レシピエント及び／又はドナーについてのハプロタイプ分析から予測されるように、以下の形で書くことができる。
ｆｇＴ→βＴ：ｇｒ→βｒｖ，Ｃｖｒ｝、及び
ｆｇＴ→βＴ：ｇｄ→βｄμ，Ｃμｄ｝
【００４１】
所定のしきい値以下の予測した頻度で現れるファントム血液型は、過度のリスクなく、更なる考察から取り除かれる。血液型頻度は、関連性がないことが試験された、各血液型群の抗原または遺伝子の組み合わせの発生頻度の積として計算され、ほとんどの場合正しい。さもなければ、別の遺伝子又はクロモソームに配置されている、他方を条件とする一つの配置発生の条件付き確率を計算に入れて考える必要がある。
【００４２】
小母集団サンプルの分析に続いて、新しい遺伝子型が確立されたハプロタイプの組み合わせで表せない場合は、記号列マッチングを行って、確立されたハプロタイプのいずれか一つと組み合わせた所定の遺伝子型を形成する新しいハプロタイプを探す。実際にこの方法は、最近報告された二つの新しいハプロタイプである、ＤｏｍｂｒｏｃｋシステムのＨａとＳｈ（表４）を同定した（上述の、Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．）。新しいハプロタイプの頻度は、基本的にランダムな組み合わせを仮定して、構成対立遺伝子の頻度を掛けることによって予測され、その他のハプロタイプの頻度は、適宜、再正規化される。次いで、対応するファントム血液型とその頻度を、上述の式に従って再度計算する。ランダムドナープールは、より多くの遺伝子型ケースを蓄積するので、ＥＭ計算を繰り返して、頻度を細かく調整することができる。
【００４３】
リスク評点の計算
曖昧さの定量測定は、ファントム血液型を互いに比較することによって、好ましくは、すべての記号列中の対応する位置にあるビットを加算することによって、得られる。ファントム血液型の数である、「０」または「Ｎ」以上の値になんらかの和を加算して、ファントム血液型の少なくとも一つがその他の型と異なる位置を同定し、これらの位置には、チェックビットが設定される。曖昧さの度合いの臨床的に有意な定量的測定は、パートＩに記載の部分的適合性の評価に類似した方法で、全てのチェックビット位置に関連した適合性評点（表１）の積を作ることによって得られる。関連するリスクについての評点ｕは、この積を１から減ずることによって決定される。
ここで、レシピエント又はドナーについての血液型βは、βｒまたはβｄのいずれであっても良い。積が１に近い場合、そして、対応するリスク評点ｕが予め設定したしきい値より下にある場合、ファントム血液型の差は臨床的に有意でないと考えられる。このような場合、“最良のケース”のシナリオを探すことが推奨される。すなわち、いずれかのファントム血液型と最も適合性評点のよいドナーを処理する、あるいはリニア組み合わせ：
によって処理する。
【００４４】
予め設定したしきい値を超えるｕの値で表されるように、リスク評点が「高い」場合、ハプロタイプ分析（例２および３）と、選択的フェージング（例４）を分散した血液銀行マネージャで実行することができる。緊急の場合、このような追加の分析的測定が、可能な時間に容易にアクセス可能でない場合、予め決めたカットオフ以下の予測頻度を有するファントム血液型を考慮しないことによって、曖昧さの度合いを低減することが推奨される。
【００４５】
部分的適合性
さもなければ、部分的適合性評点は、全ての生きているファントム血液型について計算されることになる。これらが比較可能な予測頻度を有するのであれば、また、曖昧さのリスク評点が余り高くない場合は、部分的適合性評点は、頻度重み付け平均値として決定することができる。一方、曖昧さのリスク評点が高い場合、部分的適合性評点は、上記で考えられる「最悪のケース」の仮定に従って、レシピエントのファントム血液型と最も近いところで合致するドナー血液型の間の交差試験の全てのありうる交差試験の組み合わせからピックアップすることによって、設定することができる。最も低い適合性評点を有するものは：
【００４６】
ＩＩＩ．適合ドナーのサーチ及び交差試験アルゴリズム
定義した二進（あるいは等価）血液型表示と、予め逼迫設定し、論理式に書き換えた交差試験規則と、完了したマッピングの曖昧さに関連するリスク評価の指示を用いて、実用アルゴリズムが開示される。このアルゴリズムは、これらの概念を含んでロイ、遺伝子型決定法に基づいて所定のレシピエントのための候補ドナーの迅速な選択方法と実施を提供する。
【００４７】
予め計算した適合性マトリクスと、遺伝子決定−表現型マッピングによって抽出されたドナー血液型のデータベースを与えると、高速サーチアルゴリズムを実行して、所定のレシピエントについての候補ドナーを以下のように同定することができる。
【００４８】
まず、潜在的に適合性のある血液型が列挙されたプライオリティリストを構築する。このリストには、３つの大まかなセクションがある：プライオリティが下がる順に、ｅ（ｅｘａｃｔ）−Ｍａｔｃｈ（ｅｓ）、ｒ（ｒｅｌａｘｅｄ）−Ｍａｔｃｈ（ｅｓ）、及びｐ（ｐａｒｔｉａｌ）−Ｍａｔｃｈ（ｅｓ）のセクションである。ｅ−Ｍａｔｃｈｅｓとｒ−Ｍａｔｃｈｅｓにおいては、発現頻度がより高い血液型がより高いプライオリティを持ち；ｐ−Ｍａｔｃｈｅｓでは、適合性評点がより高い血液型がより高いプライオリティを持つ。複数の入力が同じ適合性評点を有する場合は、より頻度の高い型がより高いプライオリティを持つ。次いで、プライオリティリストのサーチを行って、リスト中のプライオリティの順に候補ドナーを見つける；プライオリティの順を維持しながら受け入れ可能な適合候補ドナーを全て示し、「部分的適合」カテゴリにおけるすべての候補ドナーに対して適合性評点を付す。
【００４９】
実装
好ましくは、コンピュータプログラムを用いて、以下の擬似コードアウトラインに従って、本発明の交差試験手順を実装する。
【００５０】
例１：正確及び緩和交差試験規則
血液型を、表現型の組み合わせ、（Ｆｙ（ａ−ｂ＋）、Ｌｕ（ａ−ｂ＋）、Ｍ＋Ｎ＋Ｓ−ｓ＋、Ｋ−ｋ＋、Ｊｋ（ａ＋ｂ−）、Ｄｏ（ａ−ｂ＋））として規定する。一の文献(上述の、Ｒｅｉｄ，Ｍ． ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ，Ｌ．)及びランダムな組み合わせによる分析によれば、この表現型は、約１．５％の頻度でアフリカ系アメリカ人に生じる。表６は、正確及び緩和交差試験規則による、適合前表現型を示す。正確交差試験規則の下では、ドナーはレシピエントの表現型に完全同一の表現型を有するであろう。緩和交差試験規則の下では、ＦｙａもＦｙｂも持たない赤血球は、レシピエントの免疫システムに対して、潜在的原因Ｄｕｆｆｙ抗原を示さないので、表現型Ｆｙ（ａ−ｂ＋）をもつレシピエントに適合する空の表現型であるＦｙ（ａ−ｂ−）を期待するであろう。同じ理由がその他のマーカにも適用される。従って、例えば、（Ｆｙ（ａ−ｂ＋）、Ｌｕ（ａ−ｂ＋）、Ｍ＋Ｎ＋Ｓ−ｓ＋、Ｋ−ｋ＋、Ｊｋ（ａ＋ｂ−）、Ｄｏ（ａ−ｂ＋））の組み合わせは、緩和交差試験規則のもとでは、適合型であると考えられ、約１２．５％の可能な候補ドナーに対応する、トータルで５４の表現型が適合し、これは、正確交差試験規則の下で可能な割合を実質的に超える。従って、緩和交差試験規則の名がある。
【００５１】
例２：遺伝子型−表現型マッピング及び遺伝子型適合性
本例は、遺伝子型−表現型のマッピングを示すものであり、表現型の血液型への組み合わせを行った後、交差試験規則を表現型に適用して、適合遺伝子型セットを取り出す。Ｄｕｆｆｙ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ、ＭＮＳ、Ｋｅｌｌ、Ｋｉｄｄ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、Ｓｃｉａｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｃｏｌｔｏｎ、及びＬａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒ血液型群システム中の２６の表現型に関連する１８の多型遺伝子座の特別な選択の上で定義した遺伝子型は、Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．（前述）に報告されているように、いくつかの群に層を成した、４９６の血液ドナーについての対立遺伝子特異的プローブ対のパネルを用いて同定される。
【００５２】
２Ａ 視覚的検査による直接転写
ＤｏｍｂｒｏｃｋとＤｕｆｆｙ血液型群システムのものを除く全ての、選択されたパネル中の対立遺伝子を定義する単ヌクレオチド多型は、１対１の遺伝子型−表現型マッピングを有し、遺伝子型から「読み切られる」対応する抗原の組み合わせが可能である。例えば、Ｃｏｌｔｏｎでは、遺伝子型ＡＡ、ＡＢ、ＢＢは、それぞれ、抗原の状態（Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−）、（Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ＋）、（Ｃｏａ−、Ｃｏｂ＋）に対応する。対立遺伝子Ａ（正常）とＢ（変位）が、相互優性である場合、遺伝子型に適用する交差試験規則は、以下の通りである。正確交差試験については、３つの型全てが自身に適合であり、緩和交差試験については、ＡＡ及びＢＢが自身に適合であり、３つの型全ては、ＡＢに適合である。
【００５３】
２Ｂ 複数遺伝子座対立遺伝子及び統計的ハプロタイプ分析
Ｄｏｍｂｒｏｃｋ − Ｄｏｍｂｒｏｃｋ血液型群システムについては、ＤＯ−７９３、ＤＯ−６２４、ＤＯ−３７８、ＤＯ−３５０、及びＤＯ−３２３の５つの多型遺伝子座の用語で規定される対立遺伝子が、（既知の５つのうちの）４つの抗原、すなわち、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、Ｈｏｌｌｅｙ（Ｈｙ）及びＪｏｓｅｐｈ（Ｊｏ（ａ））をコード化する。表現型が複数遺伝子座対立遺伝子によって決まる場合、一般的に視覚的検査はマッピングを構築するには不十分である。処理を行うためには、ハプロタイプを構築して、観察した遺伝子型を計数しなければならず、遺伝学的に確立された規則を適用して、表現型が同定される。統計的ハプロタイプ分析は、ハプロタイプの最もありそうなセットを同定して、遺伝子型に観察される分布を計数するのによく確立された方法を提供する。
【００５４】
ハーディ・バインベルグ平衡についての１８遺伝子座（３６対の対立遺伝子に関する）全セットの公開分類結果の試験すると、０．１以上のＰ−値が生じ、これは、母集団中で平衡である対立遺伝子を示し、更に、サンプリング及び分類エラーを無視できることを示している。公に入手可能な実装における、期待値最大化（ＥＭ）アルゴリズム（Ｄｅｍｐｓｔｅｒ ＡＰ，ｅｔ ａｌ．，“Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｆｒｏｍ Ｉｎｃｏｍｐｌｅｔｅ Ｄａｔａ ｖｉａ ｔｈｅ ＥＭ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ”，Ｊ．Ｒ．Ｓｔａｔ．Ｓｏｃ．Ｂ １９９７：３９：１−３８参照）、ＨＡＰＬＯＲＥ（Ｚｈａｎｇ Ｋ，ｅｔ ａｌ．，“ＨＡＰＬＯＲＥ：ａ ｐｒｏｇｒａｍ ｆｏｒ ｈａｐｌｏｔｙｐｅ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｇｅｎｅｒａｌ ｐｅｄｉｇｒｅｅｓ ｗｉｔｈｏｕｔ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ”Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ２００５：２１：９０−１０３）を用いて、ハプロタイプ頻度を予測し、報告された遺伝し方頻度を計数した。ＨＡＰＬＯＲＥへの入力として、生じた対立遺伝子型セットである、各多型遺伝子座におけるＡまたはＢから家系ファイルを構築した。この遺伝子座は、内部ＩＤ、すなわち１または２に割り振られている。連続的ＥＭ反復におけるハプロタイプ頻度予測のインクリメンタル相対的改良に関する収束基準は、１０−８に設定され、ハプロタイプを保持する頻度しきい値は、１０−６に設定された。このアルゴリズムは、これまでに報告されている（前述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ）６つのハプロタイプ同定するのみでなく、対応する予測頻度も提供した。関連する遺伝学的規則に関する文献を参照して、すべての抗原状態を、これらのハプロタイプと、予測される表現型頻度（図示せず）とから容易に構築することができた。
【００５５】
表７は、この結果をリストにしたものであり、表８は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ遺伝子型の対応する表現型と抗原状態へのマッピングをまとめたものである。例えば、抗原コード０１１１を用いて、遺伝子型ＤＯＢ／ＤＯＢへ、次いで、抗原状態（Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）へマッピングを行う。特筆すべきは、以前に観察されている（上述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ）一方、いくつかのケースにあるように、同じ遺伝子型を作る複数の明らかなハプロタイプ組み合わせが見られた。その他の遺伝子型を伴うこれらの組み合わせはすべて、同じ血液型へのマップに見られ、この場合は、レシピエントとドナーの遺伝し方の同一性からＤｏｍｂｒｏｃｋ表現型の適合性を推測した。よりシステマティックなことに、適合性マトリクスは、選択した交差試験規則を用いて、レシピエント抗原コードをその適合するドナー抗原コードに関連付ける。例えば、適合性マトリクスは、ドナーコード０１１１をレシピエントコード０１１１と１１１１に結びつける。
【００５６】
逆マッピングと遺伝子型適合性
表現型適合性マトリクスを与えると、表８のマッピングは、適合するドナー遺伝子型セットを産出する。例えば、ＤＯＢ／ＨＹの遺伝子型を与えると、まず対応する表現型が、抗原コード０１１１を用いて、Ｄｏ（ａ−ｂ＋）として同定される。表に示すように、適合する遺伝子型を同定するには、検索を開始して、コード０１１１（破線の円で示す）と、二つの適合ドナー抗原コード０１１１と０１０１に結びつける。第１のコード０１１１１は、正確交差試験を表わす、マトリクスの対角線に沿った適合要素に対応する。ＤＯＢ／ＤＯＢ、ＤＯＢ／ＨＹ、ＤＯＢ／ＳＨ、ＨＹ／ＳＨ及びＳＨ／ＳＨの、５つの適合遺伝子型が見出される。適合遺伝子型の全セットが表９に上げられている。第２のコードである０１０１は、緩和交差試験を表わす、適合性マトリクスの対角線外要素に対応する。一の適合遺伝子型、ＨＹ／ＨＹのみが見出される。表４は、全ての適合遺伝子型がまとめられており、緩和交差試験規則の下に適合する遺伝子型をイタリック体で示す。レシピエント用の表現型が既知である場合、単純にマッピングを飛ばして抗原コードから始める。
【００５７】
例３：ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ除去による曖昧さの低減
配偶子相を解決することのない二つの２対立遺伝子の遺伝子座におけるヘテロ接合性は、一般的に、曖昧性を含んでいる。しかしながら、ある状態、特にハーディ・バインベルグ平衡の欠落が非ランダムサンプリングを低減している場合、データを検証することによって、この曖昧性を解決することが可能である。適切なケースは、ＦＹ−３３、ＤｕｆｆｙのＧＡＴＡボックス中の突然変異の抑制、及び、ＦＹ１２５におけるマーカの組み合わせであり、ＦＹＡ．／ＦＹＢ．と記載されている。表１０は、上述の公開データセット（前述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．）における、不特定種族的出身の４３０のランダムドナーセットに観察されるようなＧＡＴＡ突然変異とＦＹＡ／ＦＹＢの遺伝子型頻度を示しており、ハーディ・バインベルグ平衡テスト（ここには示さず）は、ドナー母集団が強い層をなして、ＥＭアルゴリズムの適用を排除することを低減している。しかしながら、直接的な検査は、必須の洞察を提供している。従って、観察された遺伝子型を生み出す｛ＧＡＴＡ、 ＦＹ｝の２−遺伝子座 ２対立遺伝子組み合わせが、観察された頻度（表１０の下側パネル）と共に、リストにあげられている（表１０、中央パネル）。この表の全ての要素は、（ＡＢ、ＡＢ）を除いて容易に割り当てられる。ハプロタイプＢ−Ａの行と列に沿って観察された遺伝子型の検査は、対応する組み合わせ、（ＡＢ、ＡＡ）（ＢＢ、ＡＡ）、および（ＢＢ、ＡＢ）のいずれも観察されなかったことを示している。このことは、ハプロタイプＢ−Ａの欠如と、組み合わせ（Ａ−Ａ／Ｂ−Ｂ）が明確に遺伝子型（ＡＢ、ＡＢ）を計数することを強く示している。
【００５８】
例４：ＤＮＡ単相化によるハプロタイプ曖昧性の解決
本例は、単相化を使用して、統計的ハプロタイプ分析も、直接の目視による検査も、曖昧さを受け入れ可能なレベルに低減しない、あるいはすべて除去しない、２つまたはそれ以上の２対立遺伝子の遺伝子座におけるヘテロ接合性から生じる曖昧さを解決することを示している。前例のＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ構造について図４に示すように、単相化、好ましくは、ＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）フォーマット（米国特許出願第１１／２５７２８５号；米国特許出願１０／２７１，６０２号（ｅＭＡＰ）、療法とも参照されている）におけるプローブ伸張の発動は、以下の４つのステップを具えている。（ａ）ターゲットをプローブにアニール化させて、二つのプローブの３’末端を、ターゲット内の指定の多型部位に整列させる条件下で、カラーコード化ビーズ上に二つの縮重プローブ対を提供する；ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ（図４）として示すように、一のプローブ（プローブ−Ｗ）の３’末端は、ＧＡＴＡ野生型対立遺伝子に相補になるように設計されており、その他のプローブ（プローブ−Ｍ）の３末端は、ＧＡＴＡ突然変異対立遺伝子に相補になるように設計されている。（ｂ）ＦＹ−３３の本例では、適宜の条件下では、ターゲット（ＰＣＲアンプリコン）をハイブリダイズすることができ、ＴｈｅｒｍｏＳｅｑｕｅｎａｓｅなどの、３’及び５’のエクソヌクレアーゼ活性が掛けているＤＮＡポリメラーゼを付加して、特に、３’末端がターゲットに相補であるプローブを伸張させることができる。（ｃ）切迫した状態下では、ＤＮＡハイブリッドを分離する。（ｄ）選択的に、洗浄してターゲットストランドを除去する。及び、（ｅ）本例では、ＦＹ１２５である、伸張生成物中の対象となる第２の可変部位へハイブリダイズすることによって、伸張生成物を分析する。二つの検出プローブは、一方のプローブＮが例えば、赤い蛍光色で標識化されて、正常対立遺伝子に向けられており、他方のプローブＶは、例えば緑の蛍光色で標識化されて、変異対立遺伝子に向けられている。このプローブは、溶液中の経口バックグラウンドを最小にするために、好ましくは、分子ビーコンまたはループプローブの形に設計されている（米国特許出願第１０／０３２，６５７号）。図４は、生じうる結果を示す図である。プローブＷを表わすビーズが、赤色を示し、プローブＭを表わすビーズが緑色を示す場合、ハプロタイプは、Ｗ−Ｎ／Ｍ−Ｖである。代わりに、プローブＷを表わすビーズが緑色を示し、プローブＭを表わすビーズが赤色を示す場合、ハプロタイプは、Ｗ−Ｖ／Ｍ−Ｎである。二つのヘテロ接合２対立遺伝子ハプロタイプの配偶子相は、このように解決され、観察された遺伝子型の表現型へのマッピングにおける曖昧性は取り除かれる。
【００５９】
例５：アフリカ系アメリカ人ドナー母集団の遺伝子由来の血液型
本例は、アフリカ系アメリカ人ドナーの小母集団の輸血抗原遺伝子型の未公開データセットの分析を表わすものであり、集団遺伝学の観点から遺伝子型由来の血液型の有効性を確認するものである。
【００６０】
ニューヨークに住む８０人の親族でないアフリカ系アメリカ人から血液サンプルを集めて、１８の対立遺伝子特定プローブ対を用いて、ＤＮＡ分類を行い、上述したように（前述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ）Ｄｕｆｆｙ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ、ＭＮＳ、Ｋｅｌｌ、Ｋｉｄｄ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、Ｓｃｉａｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｃｏｌｔｏｎ、及びＬａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒ血液型群システムの２６の表現型に関連する対立遺伝子と、鎌状細胞疾患に関連するヘモグロビン突然変異である、ヘモグロビンＳを同定した。Ｓｃｉａｎｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｃｏｌｔｏｎ、Ｌａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒシステム、及びＨｂＳには、変異対立遺伝子は観察されなかったので、この課題実行においてマッチしたデフォルトによるものと考えられる。
【００６１】
ハプロタイプの決定
まず、全てのマーカの遺伝子型データを、プログラムＰＥＤＳＴＡＴＳ（Ｗｉｇｇｉｎｔｏｎ ｅｔ ａｌ．Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ２００５ ２１(１６)：３４４５−３４４７）を用いて選択したＳＮＰｓセットに性格交差試験を実行することによって、ハーディ−バインベルグ平衡（ＨＷＥ）について試験を行った。家系ファイルを構築して、親戚でない個々人を表示した。データファイルは、マーカ名を含むように構築された。結果は、すべてのマーカに平衡を示し、ｐ値は、ＭＮＳ群でＭ／Ｎ抗原をコード化しているＧＰＡ以外は、０．０４ないし１の間であり、ｐｃｈが０．００５未満であることを示した。ＨＷＥからの無視できる全体的な偏差は、サンプリングおよび遺伝し方分類からのエラーが最小であることを示唆している。にもかかわらず、サンプルサイズ８０は、例２におけるデータセットに見られる３００以上の様々な遺伝子型対して比較的小さかった。また、実際の実験カウントは、遺伝子型由来の血液型の頻度を予測するに当たり、信頼性が限定的であることが考えられる。
【００６２】
この分析の第１ステップは、基礎をなすハプロタイプの再構築と、各血液群中の遺伝子計数と期待値最大化（ＥＭ）（前述のＤｅｍｐｓｔｅｒ ｅｔ ａｌ）によるその頻度を予測することである。ＥＭアルゴリズムは、集団遺伝学に適用されて位、遺伝子型頻度（不完全な実験的に決定したデータセット）からハプロタイプ頻度（基礎的な完全データセット）を、この場合、遺伝子計数によって確立されたパラメータ間の相互依存の知識を取り入れた反復法によって、予測する。ＥＭの実装は、ＨＡＰＬＯＲＥプログラムに提供されている（例２を参照）。入力として、ＨＡＰＬＯＲＥは、対立遺伝子の可能な組み合わせから構築した家系ファイルを用いており、例えば、正常（最も普及している）についてはＡによって、変異についてはＢによって、表わす。連続的な反復におけるハプロタイプ頻度予測のインクリメンタル相対改善に関連する収束基準が、１０−８に設定され、ハプロタイプを維持する頻度しきい値は１０−６に設定された。様々な遺伝子間でハプロタイプと対立遺伝子が、群集について試験され、なにも見出されなかった。関連する頻度をもって、アフリカ系アメリカ人に設定された、１０の最も通常の点突然変異セット、あるいは広義の「ハプロタイプ」、及び遺伝子型が表１１と表１２にそれぞれリストとしてあげられている。
【００６３】
２１７のありうる組み合わせのうちから、セット｛ＧＡＴＡ、ＦＹ、ＦＹ−２６５、ＧＰＡ、ＧＰＢ、Ｋ、Ｊｋ、ＤＯ−３２３、ＤＯ−３５０、ＤＯ３７８、ＤＯ−６２４、ＤＯ−７９３、ＬＵ、ＳＣ、ＤＩ、ＣＯ、ＬＷ｝に規定された４４のハプロタイプが、有意な高頻度を持つものとして、見つかった。最も一般的なハプロタイプは、頻度２３．２％であり、Ｂ−Ｂ−Ａ〜Ａ−Ｂ〜Ｂ−Ａ〜Ａ−Ａ−Ｂ−Ｂ−Ｂ〜Ｂ〜Ａ〜Ａ〜Ａ〜Ａであることがわかり、１０の最も一般的なハプロタイプは、テストを行った母集団中で同定された全てのハプロタイプの６５％を数えることがわかった。ダッシュは、様々なクロもソームに位置しているＳＮＰｓの統計的関連性を示す。最も一般的な遺伝子型は、頻度６％である、（ＢＢ、ＢＢ、ＡＡ、ＡＢ、ＢＢ、ＢＢ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ、ＢＢ、ＢＢ、ＢＢ、ＢＢ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ）であることがわかった。１０の最も一般的な遺伝子型は、テストを行った母集団中の全ての遺伝子型の２８％を数える。
【００６４】
特筆すべきは、４４の同定したハプロタイプ全てにおいて、ＦＹ−３３Ｔ＞Ｃ（Ｄｕｆｆｙ ＧＡＴＡ）において、変異対立遺伝子ＦＹ１２５Ｇ＞Ａと共に、突然変異が発現し、これは変異抗原Ｆｙｂの抑制を意味している。すなわち、期待値最大化が、血清学的タイピング（前述のＲｅｉｄ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｃｉｓ）に基づいて上記に報告されている観察を確認する。この報告は、アフリカ系アメリカ人では、{ＧＡＴＡ、ＦＹ}における２−遺伝子座ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ遺伝子型（ＡＢ、ＡＢ）が、常に、ディプロタイプ（Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ）を持っており、これは、表現型Ｆｙ（ａ＋ｂ−）に対応する、というものである。この観察は、Ｆｙ（ａ−ｂ＋）とＦｙ（ａ＋ｂ＋）頻度の双方を計数して、血清学的に決定したコード化血清（前述のＲｅｉｄ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ）の頻度２３％のＦｙｂが、なぜ変異ＦＹＡ／ＦＹＢの観察した対立遺伝子頻度９１％より有意に低いのかを説明している。
【００６５】
マッピング
ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ曖昧さの解決によって、表３及び４に示すように、明確な遺伝子型−表現型マッピングが可能となった。{ＧＡＴＡ、ＦＹ}における遺伝子型（ＡＢ、ＡＢ）は、ここで、{Ｆｙａ、Ｆｙｂ}で抗原コード１０に割り振られる。
【００６６】
血液型表示
表現型のマッピングに続いて、各血液サンプルを、血液型コード、この場合、好ましくは、１６ビット記号列に振り分ける。抗原ビットは、以下の順に配置されている：Ｆｙａ、Ｆｙｂ、Ｌｕａ、Ｌｕｂ、Ｍ、Ｎ、Ｓ、ｓ、Ｋ、ｋ、Ｊｋａ、Ｊｋｂ、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、Ｈｙ、Ｊｏ（ａ）。遺伝子型−表現型、ついで、表現型−血液型マッピングによって得た、最も一般的な２０の血液型と、それらの頻度を表１３に上げた。ここで取り出した血液型の正確度をチェックするために、この方法によって得た表現型頻度を、血清学的方法（前述のＲｅｉｄ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ）を用いた直接表現型決定法によってすでに確立されている表現型頻度と比較した。表１４に明らかなとおり、よく一致しており、特に、小集団についてはよく一致している。妥当性を確認するもう一つの方法は、ハプロタイプから得た頻度を、純粋なチャンスによる組み合わせを仮定して、報告された表現型頻度を乗算して得た頻度と比較する方法である。図５は、結果として生じた５３の血液型すべてとの比較を棒グラフで表示したものである。図６は、このサイズの小さい集団を反映している統計的なばらつきとは別に、遺伝子型から得た血液型の有効性を更に支持する二つの頻度セット間の相関関係を示すものであり、二つのセット間の残る不一致は、選択したパネルにおけるいくつかの対立遺伝子間の統計的な相関関係を示すものである。
【００６７】
本例においてはサンプルサイズが非常に限定されているため、同定したハプロタイプと頻度は、アフリカ系アメリカ人の最も代表的なものではない可能性がある。実際、ニューヨークの２０００人を超すドナーについてより遅れて行った大規模な研究で、わずかに異なる組み合わせ及び頻度のセットを得た。ついで、遺伝子型−表現型マッピングをいくつかのマイナーチェンジについて行った。ここに開示した表と例は、本発明の原理を説明することを目的としている。
【００６８】
例６：アフリカ系アメリカ人母集団における交差試験
例５における分析に続いて、最も高い頻度が予測される血液型の適合性評点を評価することによって、適合性マトリクスを構築した。表１５は、部分的に適合する血液型を一時的にフィルタにかけた後、アフリカ系アメリカ人の遺伝子型から得た最も一般的な２５の血液型についてのこのマトリクスを示す。対角線に沿った“１”は、自己適合型血液型を表わし、正確な交差試験規則に適合した交差を表わす。上記で議論したとおり、各血液型は、表３−５に関連して述べたように、複数遺伝子型に対応する。対角線外の“１”は、緩和交差試験規則による適合した交差を表わす。
【００６９】
例えば、１６進コードｃ５Ｄ６７、あるいは２進コードｃ０１０１１１０１０１１００１１１、で同定された血液型、すなわち、（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）、あるいは、表現型の組み合わせ、（Ｆｙ（ａ−ｂ＋）、Ｌｕ（ａ−ｂ＋）、Ｍ＋Ｎ＋Ｓ−ｓ＋、Ｋ−ｋ＋、Ｊｋ（ａ＋ｂ−）、Ｄｏ（ａ−ｂ＋））を考慮されたい。この適合性マトリクスは、３つの適合性コード、すなわち、それぞれ、血液型に対応するｃ１Ｄ６７、ｃ１９６７、及びｃ１５６７を同定する。
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ−、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
各々、一の抗原、Ｆｙｂの欠落、二つの抗原、ＦｙｂとＮの欠落、及び、２つの抗原ＦｙｂとＭの欠落によって特徴付けられる。適合血液型の全ての頻度を加えて表示すると、２５の最も頻度の高いドナー血液型を考慮しても、緩和交差試験規則の適用によって、頻度がわずか１．５％の血液型についての適合ドナーを見つけるチャンスが２２％に上がる。
【００７０】
部分的適合性
部分的適合性マトリクスも、対象の抗原について、表１に示すように、重大性レベルが下降する順に、０から１の範囲のミスマッチ評点を用いて構築した。表１６は、アフリカ系アメリカ人母集団の最も一般的な２５の血液型についてのマトリクスを示し、これは、適合性評点が０．５以下の全ての要素を「０」（または、単にブランクにしておく）に設定している。値「１」の要素はすべて表１１の値に合致する。しかし、表１１のマトリクスに残るいくつかの「ブランク」の欄は、適合性評点が０．５以上の部分的に適合性のアルドナー血液型に対応する有限評点を示す。また、血液型コードｃ５Ｄ６７を考慮する。例５では、ｃ５Ｄ６７は、３つの適合コード、すなわち、ｃ１Ｄ６７、ｃ１９６７、及びｃ１５６７を同定している。この例では、これらの３つの完全適合コードに加えて、二つのコード、すなわち、５Ｇ６７と１Ｆ６７が部分的に適合していることがわかる。これらは、
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）レシピエントコードｃ５Ｄ６７に比較すると、ドナーコードｃ５Ｆ６７は，中程度の原因抗原Ｓを具え、部分的適合性評点０．６２５は、中低度の受容性を提示している。コードｃ１Ｆ６７は、Ｄｕｆｆｙについてゼロ表現型Ｆｙ（ａ−ｂ−）を具え、これは、緩和交差試験規則では適合であるが、中適度の原因抗原Ｓも具えており、レシピエントコードｃ５Ｄ６７に対する全体の部分的適合性を、ｃ５Ｆ６７の部分的適合性と比較可能にしている。
【００７１】
例７：アフリカ系アメリカ人母集団における適合ドナーの高速サーチ
血液型コードｃ５Ｄ６７のレシピエントが、アフリカ系アメリカ人のドナープール中の適合ドナーを求めるリクエストを出したと仮定する。まず、潜在的な適合ドナー血液型の優先リストが、表１４などの確立された適合性マトリクスの「ルックアップ」によって構築される。ｃ５Ｄ６７に割り当てられた行は、６つの潜在的な適合血液型を示している。ついで、サーチリストが、レシピエントの血液型と同一の最も優先度の高い血液コードｃ５Ｄ６７と、発生頻度によって仕分けされたｒ−マッチ、ｃ１Ｄ６７、ｃ１９６７、ｃ１５６７及びｃ５Ｄ６７を含む優先度が中程度のセクションと、部分的適合血液型であるｃ５Ｆ６７とｃ１Ｆ６７を含む優先度が低い血液型（ｐ−マッチ）である第３のセクションを含むように構築されている。
【００７２】
例８：遺伝子型交差試験及びサーチ
表１７は、表１６中の血液型適合マトリクスから得た、例７及び８で検討したアフリカ系アメリカ人母集団の遺伝子型適合マトリクスを示す。この新マトリクスでは、行と列が遺伝子型に振り分けられており、特定の行（レシピエントの遺伝子型）と列（ドナーの遺伝子型）の好転におけるマトリクス要素が、対応する血液型の適合性評点を含んでいる。表１８は、アフリカ系アメリカ人母集団中の５０の最も一般的な１６−抗原少数―群遺伝子型についての遺伝子型適合性マトリクスを示す。所定の遺伝子型（０、−１、１、−１、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）を有する一人の患者についての、表１９に示すような５０個の選択枝のうちの適合ドナー遺伝子型は、一のｅ−マッチ、すなわち、同一コードを具え、同様に、
４つのｒ−マッチ、すなわち：
（−１、−１、１、−１、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、−１、１、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、−１、−１、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、−１、０、−１、１、０、１、０、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
及び、２つのｐ−マッチ、すなわち：
（０、−１、１、０、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、０、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）を具える。
【００７３】
例９：ニューヨークの実際の白人ドナープールの二人の白人についての適合血液型決定
様々な人種バックグラウンドを持つ２３００人以上の潜在的ドナープールを、ＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）プラットフォームを用いて分析した。ＤＮＡ分析から得た表現型は、ＭＮＳ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ、Ｋｅｌｌ、Ｄｕｆｆｙ、Ｋｉｄｄ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、及びＣｏｌｔｏｎ血液型群システムについての血球凝集による４５３４対の部分的抗原判定のうち、４，５１０対と適合した。２４の不適合結果のうち、１６はＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）の結果を選んで、シーケンシング及びＲＦＬＰ分析により決められる。その他の８つの不適合結果は、ＧＹＰＢの抑制のために示した。すなわち、関連するＳＮＰｓがＨＥＡ ＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）パネルの後のバージョンに順次加えらた（Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．，Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ２４ Ｍｉｎｏｒ Ｒｅｄ Ｂｌｏｏｄ Ｃｅｌｌ Ａｎｔｉｇｅｎｓ ｆｏｒ Ｍｏｒｅ Ｔｈａｎ ２０００ Ｂｌｏｏｄ Ｄｏｎｏｒｓ ｂｙ Ｈｉｇｈ−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ＤＮＡ Ａｎａｌｙｓｉｓ，Ｍａｎｕｓｃｒｉｐｔ ＩＤ Ｔｒａｎｓ−２００６−０３２９，Ｒ１，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ，２００６）。
【００７４】
二人の白人がボランティアで血液抗原を分類した。二人の匿名を保つため、彼らを「ジョン」と「キャシー」と名づけた。ＤＮＡ分類｛ＧＡＴＡ、ＦＹ、ＦＹ−２６５、ＧＰＡ、ＧＰＢ、Ｋ、Ｊｋ、ＤＯ−３２３、ＤＯ−３５０、ＤＯ−３７８、ＤＯ−６２４、ＤＯ−７９３、ＬＵ、ＳＣ、ＤＩ、ＣＯ、ＬＷ｝セットは、ジョンがタイプ（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ＋、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ＋、ｓ＋、Ｌｕａ＋、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ＋、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−）、又は２進コード（ｃ０１１１１０１１１１１１１１１００１１０１０）を持っており、キャシーがタイプタイプ（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ−、ｓ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−）、又は２進コード（ｃ０１０１１００１０１０１１１１００１１０１０）を持っており、ジョンの血液は、対応するＬＵＡ対立遺伝子が白人の３％にのみ見られるまれな正のＬｕａ抗原があるため、まれな組み合わせであることを示す。マッチングが８つの抗原、Ｋ、ｋ、Ｓ、ｓ、Ｆｙａ、Ｆｙｂ、Ｊｋａ、Ｊｋｂに基づくものであれば、ジョンは、ドナープールの１２４３人の白人サブセットから８７人の正確にマッチするドナーを見つけることができる。しかし、８つの追加抗原、Ｍ、Ｎ、Ｌｕａ、Ｌｕｂ、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、ＪＯａ、及びＨｙが含まれている場合は、ジョンはこのサブセット中に正確なマッチを一つだけ見つけることができる。ここに開示した方法を行った後の、ジョンの拡大タイプの予測される頻度は、ＣＡＵコホートのうちわずか０．０９％であり、ＣＡＵコホート中に一つのマッチのみが見つかったという観察に合致する。一方、緩和交差試験規則を続けて行う場合は、白人に高頻度で発生することが期待される適合血液型を少なくとも二つ、直ちに見つける。すなわち、オプション１として、（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ＋、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ＋、ｓ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ＋、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−）又は２進コード（ｃ０１１１１０１１０１１１１１１００１１０１０）であり、Ｌｕａが負であるものと、オプション２として、（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ＋、ｓ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ＋、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−、ｆ＝１．２４％）又は２進コード（ｃ０１０１１０１１０１１１１１１００１１０１０）であり、ＬｕａとＦｙａの双方が負のものである。
【００７５】
表２１は、サイズが異なり、ランダムに採用したドナーセット中で、少なくとも一の交差試験適合ドナーを見つける継続中の特許出願（Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ，“Ａ Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ，“ＵＳ １１／４１２，６６７，Ａｐｒ ２７，２００６、ここに参照されている）を用いて予測した交差試験の確率を示す。例えば、２００のランダムに選択した白人ドナー群中にいずれかの血液型を探し当てる確率は、９０％以上である。白人コホート（Ｎ＝１２４３）におけるサーチでは、予測に合致する、血液型オプション１および血液型オプション２について、１０及び７の合致した適合ドナーが生じる。
【００７６】
キャシーのタイプは、ジョンより一般的であり、頻度０．５３％である。２００人及び４００人のランダム白人ドナーにおける予測交差試験確率は、それぞれ、６６％と８８％である。白人サブセットの適合ドナーサーチは、サンプリング失敗のエラー内に、１６の性格にマッチする抗原が生じ、これも予測に合致する。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】図１は、遺伝子型の表現型ないし血液型へのマッピング、血液型における交差試験を示す図である。
【図２】図２は、異なる交差試験規則下で、発現したレシピエントとドナーの抗原の集合間の関係を描いたベン図を示す。
【図３】図３は、遺伝子型を同定する輸血抗原を基礎として、レシピエント用の適合性ドナー血液を同定するプロセス用のフローチャートである。
【図４】図４は、カラーコード化した微小粒子上に陳列したエロンゲーション生成物を分析することにより段階的に実行する配偶子を示す。
【図５】図５は、８０人（自己識別）のアフリカ系アメリカ人ドナーの母集団におけるハプロタイプ由来の１６抗原の少数群の血液型頻度と、無作為な組合せの公表され、血清学的に決定された抗原頻度に由来する頻度との比較である。
【図６】図６は、図５において示した相関を散布図で示す。
【図７】図７（表１）は、ミスマッチの抗原を含有する血液の輸血に対する副作用の重症度、及び相関した適合性（又は、「ミスマッチ」、ＭＭ）評点を記載した。
【図８】図８（表２）は、対立遺伝子の優位関係を特定する遺伝形質の法則の応用によって決定される抗原発現状態を示す。
【図９】図９（表３）は、遺伝子型の抗原表現型への「一対一」マッピングを示す。
【図１０】図１０（表４）は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ血液型系の例について、遺伝子型の抗原表現型への「多対一」マッピングを示す。
【図１１】図１１（表５）は、Ｄｕｆｆｙ血液型系の例について、遺伝子型の抗原表現型への「一対多」マッピングを示す。
【図１２】図１２（表６）は、既知のレシピエント表現型に適合する表現型の部分的なリストである。
【図１３】図１３（表７）は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ血液型系のハプロタイプと対応する抗原状態を示す。
【図１４】図１４（表８）は、遺伝子型ＤＯＢ／ＨＹに対する遺伝子型ベースの交差試験と、対応する表現型Ｄｏ（ａ−ｂ＋）を示す。
【図１５】図１５（表９）は、遺伝子型ＤＯＢ／ＨＹに適合する遺伝子型の概略である。
【図１６】図１６（表１０）は、遺伝子型頻度の検査によるハプロタイプ分析を示す。
【図１７】図１７Ａ（表１１）は、アフリカ系アメリカ人についての最も共通のハプロタイプとその頻度を記載する。図１７Ｂは（表１２）、アフリカ系アメリカ人についての最も共通の遺伝子型とその頻度を記載する。
【図１８】図１８（表１３）は、８０人の（自己同定）アフリカ系アメリカ人の集団において２０の最も共通の１６抗原の少数群血液型とそれらの遺伝子型由来の頻度とを公表されている血清学的に決定した抗原頻度の無作為な組合せに由来する頻度と比較する。
【図１９】図１９（表１４）は、ハプロタイプ由来の表現型頻度を、公表されている血清学的に決定した抗原頻度と比較している。
【図２０】図２０（表１５）は、アフリカ系アメリカ人における、２５の最も共通な１６抗原の少数群血液型用の適合マトリクスである。
【図２１】図２１（表１６）は、アフリカ系アメリカ人における、２５の最も共通な１６抗原の少数群血液型用の部分的適合マトリクス（しきい値＝０．５）である。
【図２２】図２２（表１７）は、遺伝子型交差試験を示す。
【図２３】図２３（表１８）は、アフリカ系アメリカ人における、２５の最も共通な１６抗原少数群遺伝子型用の適合マトリクスである。
【図２４】図２４（表１９）は、アフリカ系アメリカ人における、公知の遺伝子型の患者用の適合ドナー遺伝子型の選択を示している。部分的適合マトリクスである。
【図２５】図２５（表２０）は、８０人の自己同定のアフリカ系アメリカ人から推定される５０の最も共通の１６抗原の少数群血液型用の
【図２６】図２６（表２１）は、ＤＮＡ分析由来の２人の白人を分類する抗原と交差試験の予測と実際の３州のドナープールでの治療を示す。
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２００５年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６０／７２９，６３７号に対する優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、少数血液型抗原の交差試験に関する。
【背景技術】
【０００３】
現在米国では、ドナーとレシピエントの血液型との適合性は、表現型の分類、他の抗原に対する同種異形抗体を用いてレシピエントをスクリーニングすること、及び、抗体が検出された場合のみに対応する抗原が無いドナーの血液（「抗原が陰性の血液」）を選択するために、抗体及び抗原を同定することによって、分類及びスクリーンパラダイムに従い決定される（Ｈｉｌｌｅｒ、Ｃ．Ｄ．ｅｔ ａｌ．，ｓｕｐｒａ）。標準的な血清学的試験方法は、直接的な凝集、即時的なスピンテスト、並びに間接的な抗グロブリン試験（「ＩＡＴ」という；Ｉ．Ｄｕｎｓｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ Ｂｌｏｏｄ Ｇｒｏｕｐｉｎｇ，２ｎｄ ｅｄ．Ｏｌｉｖｅｒ ａｎｄ Ｂｏｙｄ，Ｅｄｉｎｂｕｒｇｈ（１９６７）参照）を含んでいる。ＩＡＴは、ドナーの赤血球に発現した抗原を認識するレシピエントの血漿中の抗体を検出し、輸血反応を誘発することができる。実際に、レシピエント及びドナーのＡＢＯ／ＲｈＤ表現型をベースにした交差試験ガイダンスは、抗体スクリーニング、血液型チェック及び送達制御のシーケンス形態で（ＡＢＣＤ、Ｊ．Ｇｅｏｒｇｓｅｎ，ｅｔ ａｌ．，Ｔｒａｎｓｉｆｕｓｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｕｎｔｒｙ ｏｆ Ｆｕｎｅｎ．Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ．Ｕｇｅｓｋｒｉｆｔ ｆｏｒ Ｌａｅｇｅｒ，１５９，１７５８−１７６２（１９９７））、米国、英国、スウェーデン、オーストラリアで通常に使用されており、調査目録を増やし、通常の労力を減らすと同時に、合致したドナーユニットを同定し、発布するプロセスを大いに促進してきた。抗体スクリーンが陰性であるときに用いられるドナーとレシピエントのコンピュータ処理されたマッチングは、主要な抗原すなわち、ＡＢ及びＲｈＤに対するレシピエント及びドナーの血液を決定するために設計された血清学的試験の正確性に依存している。主要な抗原のみと適合することが知られている、及び／又は特異的な抗体に対してのみ陰性であることが知られているドナーユニットの選択は、その他の血液型抗原の不適合に関連する同種免疫反応を誘発し、そのうちのいくつかは高い免疫原性があり、複数の抗原因子の存在が、臨床上有意なレベルへ副作用を大きくする。従って同種異系免疫化の危険を減ずることが、重要な臨床上の懸念である。このことは、大量輸血される患者、例えば、鎌状赤血球病又は血友病に苦しむ人、並びに癌や糖尿病を含む特定の慢性病の患者にとっては特にそうである。更に、現在の慣習は治療に遅延を誘導し、緊急事態を悪化させ、より一般的には患者の治療に更なる出費を引き起こす。
【０００４】
抗体の同定及び抗原陰性の血液の供給は、患者の血流内を循環する抗体が、ドナーの赤血球上に陳列する抗原に出会うことによりトリガされる輸血の副作用の危険を最小化しようと努めることにより、安全な血液の輸血を保証する現在のアプローチを形成している。反応は「なし」から「重篤」までの範囲にある重症度に変化できる（Ｈｉｌｌｙｅｒ、Ｃ．Ｄ．ｅｔ ａｌ．，Ｂｌｏｏｄ ｂｌａｎｋｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ ｍｅｄｉｃｉｎｅ：ｂａｓｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅ ２００２，ｐｐ．１７）。例えば、ＡＢＯ又はＲｈ血液型中の臨床上の抗原は、合致しなければ、重篤な副作用を誘発するが、抗原Ｎは合致しなければ副作用を誘発しない。重症度の度合は、対象が成人か新生児の子供かどうかにも依存して変化する。例えば、攻撃的な抗原Ｓは、成人には軽い副作用しか生じさせないが、重篤な新生児溶血性疾患を引き起こすことができる。このような質的な記述子は有用ではあるが、量的に将来のドナーとレシピエントの互換性を決定することはより信頼性があり、許容性評価及びドナー探しを、より客観的かつ系統的方法で行うことが可能になる。
【０００５】
不適合な血液の輸血を防ぎ、同種異形免疫化の危険を減少させるために、主要な抗原だけではなく、Ｒｈ変異体及び主要な少数血液型抗原も通常は分類することが好ましい。しかし、全ての臨床上の関連する抗原に対する血清学的分類の拡張は、複数の同種異形抗体又は弱く発現した抗原と出会う場合は特に、適切な抗血清の不足及び重労働の血清学的分類プロトコルの複雑さ及び信頼性の制限によって防止される。血清学的試験方法の限度の観点から、ほとんどのドナーセンタは、抗原の拡張セットとして、コホートのドナーしかスクリーンしておらず、限られた項目しか保存していない。感受性が、結果の正確性に対する別の懸念である。血清型検査のデータ解釈は、赤血球表面にあるタンパク質の量を反映する反応パターンに基づいているので、シグナルは探索される抗原の発現レベルと相関している。例えば、Ｄｕｆｆｙ及びＫｉｄｄのような少数群の抗原に対して作られる抗体は、同型接合の発現の反映に対してよりも、異形接合の発現を反映する抗原を有する細胞に出会う場合、あまり強く反応しない。
【０００６】
対照的に、ＤＮＡレベルでの血液型遺伝子の分析は、表現型変異性の根底にある対立遺伝子多様性の詳細図を提供している。近頃述べられているように（Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏ，４５，６８０−６８８（２００５））、利用可能な方法論によって、Ｋｅｌｌ、Ｄｕｆｆｙ、Ｋｉｄｄ，ＭＮＳ及びその他の抗原をコード化する遺伝子内にある臨床的に有意な単一ヌクレオチド多型性の同時分析が可能になり、これらの方法論が、高度に変異可能なＲｈＤ及びＲｈＣＥ遺伝子（Ｇ．Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．，“Ｔｙｐｉｎｇ ｏｆ Ｒｈ Ｖａｒｉａｎｔｓ ｕｓｉｎｇ Ｂｅａｄ Ａｒｒａｙｓ ｏｎ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｈｉｐｓ”，Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｓ６４−０４０Ｂ，Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｌｏｏｄ Ｂａｎｋｓ（ＡＡＢＢ）Ａｎｎｕａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ，Ｏｃｔｏｂｅｒ ２００４，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ Ｖｏｌ ４５ Ｎｏ．３Ｓ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２００５ Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）、ヒト白血球抗原、ヒト血小板抗原、及びその他抗原の分析に役に立っている。輸血抗原の発現に関する遺伝子型を基盤にした交差試験の利点は、免疫副作用の危険だけではなく、初期環境においてレシピエントを免疫化する危険を最小化し、又は除去すること、及び、ドナーの集団から輸血用血液製剤の迅速な選択を可能にすることである。遺伝学的な交差試験は、高価な血清学的試薬及び複雑かつ重労働の血清学的分類プロトコルの必要と、特定のドナー抗原への抗体に対する、レシピエントの再現試験の必要を除去している。
【０００７】
更に、遺伝子学的な交差試験は、利用可能な抗体が抗原に対する弱い反応性のみとなる抗原の決定、最新の輸血患者の分析、新生児溶血性疾患に対する危険のある胎児の同定のような、血清学的技術によっては取り組むことのできない臨床的な問題に取り組むのを助ける。包括的なＤＮＡ分類ツールは、より利用しやすく対費用効果の高いものとなっており、通常は広範囲の輸血に関連するＤＮＡマーカを標的としている。一例は、ｅＭＡＰに基づき、ＢｅａｄＣｈｉｐＴＭフォーマットで行われる包括的ＤＮＡ分類である（“ｅＭＡＰ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ”引用によって取り込まれる２００２年１０月１５日出願の米国特許出願第１０／２７１６０２号；Ｈａｓｈｍｉ Ｇ．ｅｔ ａｌ，Ａ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ａｒｒａｙ ｆｏｒｍａｔ ｆｏｒ ｌａｒｇｅ−ｓｃａｌｅ，ｒａｐｉｄ ｂｌｏｏｄ ｇｒｏｕｐ ＤＮＡ−ｔｙｐｉｎｇ，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ，４５，６８０−６８８（２００５）も参照； 後者の文献は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、Ｌａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒ、Ｃｏｌｔｏｎ、Ｓｃｉａｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｋｉｄｄ、Ｋｅｌｌ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ及びＭＮＳ系の３６の対立遺伝子を分離するために、１８の単一ヌクレオチド多型性を具える１セットのパネルを記載している）。血液型分類を超えて、広域スペクトルのＤＮＡ分類は、ヒト血小板抗原やヒト白血球抗原等を発現するような他の関連したその他の遺伝子レパートリへ知識を拡張しており、レシピエントを特徴付け、ドナーを選択する通常の方法としての従来の血清学的方法を置き換える潜在能力を有する。
【０００８】
従って、輸血抗原遺伝子型の基盤上に既知のレシピエント用の適合したドナー選択を可能にする実用的な方法を確立すること、及び、種々のドナー人口の限られた利用可能性を与えられると、所望することができる潜在的に、単に、部分的に適合可能なドナーの選択を導く曖昧な事象における量的危険度の評価を提供することは有用であり、一方、その曖昧さを減ずる又は除去する方法を提供している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
開示されるのは、レシピエントと将来のドナーの輸血抗原遺伝子型（血液型の遺伝子型も）を交差試験することを基盤にした２つの血液型間の適合性を確立する方法、表現及びアルゴリズムであり、プロセスもまた、遺伝学的な交差試験（「ｇＸＭ」）である。適合性を決定するために、前記血液型遺伝子型は、根底にある対立遺伝子の組合せのセットに関連した発現状態による表現型に対応して位置づけられ、適合性は、組成の表現型から構成される血液型の適合性を確立することによって、確立される。
【００１０】
更に、初期設定の厳密度の選択された交差試験の規則の下での、レシピエント（Ｒ）と候補のドナー（Ｄ）の２つの血液型間の適合性についての迅速な計算的評価方法が開示されている。例えば、適合性は、ドナーとレシピエントが同一の抗原のセットを発現するというような、正確な規則の下で確立させることができるが、代替的に、適合性は、例えばドナーによって発現された輸血抗原のセットが、レシピエントにより発現する輸血抗原のサブセットを形成するような緩やかな規則の下で確立してもよい（すなわち、ドナーはレシピエントが発現しない抗原を発現せず、その意味では、制限された抗原レパートリを有する）。効果的な計算実行を可能にするために、血液型は、文字内にあるビットの部分集合が、血液型の特異性に寄与する血液型システム内にある個別の表現型を定義した抗原の有「１」又は無「０」を反映する二進数記号（すなわち、８進数や１６進数を含むいくつかの表現のうちの１つにおける「コード」）の形で表現される。本発明によると、交差試験規則は、ＲとＤの記号列間の適合性を決定する操作に合致する高速なブール記号として実行される論理的表現に翻訳される。例えば、既知の人口の中でもっとも共通に観察されたもののような、第１と第２の血液型の集合の間の適合性の関係は、例えば、適合性を表す「１」の入力、不適合性を示す「０」の入力で、適合性マトリクスの中で便利に表現される。部分的な適合性の測定は、ＲとＤの記号列間の個別に不合致なビットに関連する評点生成の点から提供され、各々の不合致な評点は、対応する抗原の不合致な臨床上の意味を反映するように０と１の間の値に配置される。適合性及び部分適合性マトリクスは、ここでは、少数の血液型系であるＤｕｆｆｙ、Ｋｅｌｌ、Ｋｉｄｄ、ＭＮＳ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ及びその他のものを伴う報告された血清学的表現型頻度を基盤として、アフリカ系アメリカ人に最も共通に観察される（又は、予測される）２５人の１６抗体の血液型用として提供される。
【００１１】
更に開示されるのは、血液型のマッピング及び遺伝学的な交差試験に対する遺伝子型のアルゴリズムと実行である。前記アルゴリズムは、遺伝子型を表現型にマッピングすることによって、候補のドナーと既知の輸血抗原遺伝子型のレシピエント間の適合性を確立させることが可能である。好ましくは遺伝子型は、選択された輸血抗原の発現を制御する遺伝子内にある各々の複数の多型性部位での正常型（Ｎ）及び変異体（Ｖ）対立遺伝子割当ての組合せを具えている。開示されるのは、マーカによって定義される遺伝子型の直接的な比較により、適合性の決定を可能にする多型性の輸血抗原マーカのセットである。より一般的には、上記マッピングは、特異的な表現型を定義するコード化した抗原の発現状態を決定するために、確立された遺伝の規則の下で結合される、組成点の突然変異集合（ここでは、「ハプロタイプ」と呼ばれる）内へ遺伝子型の分解を呼び出す。表現型割当てにおける曖昧な事象においては、遺伝子型が未知の配偶子相の多部位のヘテロ接合二倍体を含むときに一般的に生じ、この最初に述べたように、前記アルゴリズムは部分的な表現型適合性の評価を可能にし、ドナーとレシピエントとの組合せに関連した危険の量的評価を提供し、加えて、前記アルゴリズムは、統計的なハプロタイプ分析を適用することによる曖昧さの低減を、又は未知の配偶子相を決定する（又は、段階的に実行する）方法を適用することによる曖昧さの解決を可能にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
Ｉ．血液型適合性の決定
交差実験の実用的な実装のための必要条件は、血液型の数学的表示と、厳格性が変化するレベルで有害な輸血反応を誘発することがある原因抗体の影響を評価する適合性評点システム確立の必要性である。原因抗体（または、ドナーから直接に取得された抗体）を含む輸血を以前に行った結果として誘発されることのあるアロ抗体の影響も考慮すべきである。
【００１３】
Ｉ．１ 血液型（ｂＴ）の表示
発現（または弱発現）抗原の組み合わせは、リストに要約されており、二進列の形で血液型の都合の良い表示を提供しており、各ビットは、特異な輸血抗原の存在（１）と欠如（０）を表わす。例えば、公知の抗原を：Ｆｙａ、Ｆｙｂ、Ｌｕａ、Ｌｕｂ、Ｍ、Ｎ、Ｓ、ｓ、Ｋ、ｋ、Ｊｋａ、Ｊｋｂ、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、Ｊｏ（ａ）の順にリストにした場合、血液型コードｃ０１０１１１０１０１１００１１１は、血液型（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）を表わしており、Ｆｙｂ、Ｌｕｂ、Ｍ、Ｎ、ｓ、ｋ、Ｊｋａ、Ｄｏｂ、Ｈｙ、及びＪｏ（ａ）の存在と、抗原Ｆｙａ、Ｌｕａ、Ｓ、Ｋ、Ｊｋｂ及びＤｏａの欠如によって特徴付けられる。このコードは、また、１６進形式、すなわちｃ５Ｆ６７で表わすこともできる。
【００１４】
個々の血液型のこの定義は、「仮想」抗原として道元の抗原をリストにすることによる個々が所有するものではなく、輸血抗原に対するアロ抗体の記録を含むこともできる。例えば、ドナーが、部分的に適合する血液、ドナーによって発現しない輸血された赤血球上の表示された抗原のすべてあるいはいくつかのみを以前に輸血したことがある場合、血液型記号列が拡張されて、これらの「仮想」抗原の「０」エントリを含む。例えば、以前に輸血を行ったドナーからのサンプルが遺伝子型決定に用いることができる場合、ドナーのものと異なる抗原が、拡張した受容者の血液型に含まれることがある。特に、おそらく、部分的に合致した血液を初期に輸血した結果として、ドナーが、輸血した赤血球に表示した不適合抗原の一つに対してアロ抗体を形成したことが見出されると、この血液型は、原因抗原に対して「０」をエントリすることによって拡張される。仮想抗原に対する「１」のエントリを用いて、特異的アロ抗体の欠如を示すこともできる。この拡張した表示によって、以下に述べる適合性評点リングと交差適合手順が、全体的に拡張した血液型にたいしてまだ正しいことが確実となる。
【００１５】
Ｉ．２ 適合性の設定
血液型がわかっているレシピエントに与えられる適合可能なドナーのサーチには、交差試験規則とも呼ばれる適合性基準の定義が必要である。
【００１６】
第１の交差試験規則は、ここで正確な交差試験規則（Ｅｘａｃｔ Ｃｒｏｓｓ−Ｍａｔｃｈｉｎｇ ｒｕｌｅ）と呼ばれ、ドナーとレシピエントが比較用に選択された同じ輸血抗原セット発現する場合、ドナーが所定のレシピエントに適合していることを明言するものである。第２の交差試験規則は、ここで緩和交差試験規則（Ｒｅｌａｘ Ｃｒｏｓｓ−Ｍａｔｃｈｉｎｇ ｒｕｌｅ）と呼ばれ、レシピエントが発現しない抗原をドナーが発現しない場合に、ドナーが所定のレシピエントに適合していることを明言する、すなわち、基準が、制限されたドナー抗原レパートリを実行するものである。この規則の下では、ドナーの血液型を規定する選択された抗原セットが、レシピエントの血液型を規定するサブセットである。レシピエントの細胞上に表示された抗原以外の抗原が欠如しているいずれの血液型も、原理上は適合する。なぜなら、輸血反応を引きおこす反応型抗体がレシピエントの血清中に存在しない（レシピエントが自己抗体を形成しておらず、いずれの場合もドナーの血液輸血によって、予期したとおりによりひどくならないであろう）からである。緩和交差試験規則は、例３及び例５に記載されているように、正確な交差試験にくらべて、所定のレシピエントと適合するドナーの数が、有意に拡大されている。第３の規則は、緩和交差試験規則の変形であり、ドナーがレシピエントと弱く反応する抗原を発現するのみであれば、ドナーが所定のレシピエントと部分的に適合することを明言する。これらの原因抗原の免疫原生と対応する臨床的意義を反映する評点が割り振られており、ミスマッチが生じた場合の副作用の速度と厳格さを反映している。現在の輸血のやり方は、抗原（抗原負）の欠如に基づいて、適合ドナーを選択する交差試験規則に基づいている。この規則は、臨床的に有意な抗原とレシピエント中の対応する免疫原生反応との間の潜在的な不適合成を不必要に許す。図２は、異なる交差試験規則の下で、レシピエントとドナーの発現抗原セットとの関係を示すベン図である。
【００１７】
緩和交差試験規則の下では、予測ドナーの抗原レパートリが（正確な交差試験規則の下で洗濯されたドナーの抗原レパートリに比べて）制限されている。なぜなら、発現した抗原のドナーレパートリは、所定のレシピエントのレパートリのサブセットを形成するからである。この制限されたドナーレパートリの基準は、少数の抗原を発現したドナー（あるいは、従来の用語では多数の「抗原負」を必要とするので、予測ドナーのプールを制限するように見えることがある。しかしながら、実際のところ、需要可能なドナー抗原サブセットは、レシピエントの抗原のどのような組み合わせでも良いので、緩和交差試験のもとで所定のレシピエントに適応する候補ドナーの数が、正確な交差試験のもとで可能な数より多い（例６も参照）。
【００１８】
効率よく行うために、交差試験規則は、例えば、二進数、八進数、１６進数形式といった記号列を含む、論理式に書き換えられる。拡大したマーカセット上でのドナー−レシピエント適合性を確実にするのに特に有意な緩和交差試験用の論理式は｛[βｄ]ｉ ＡＮＤ ＮＯＴ[βｒ]ｉ｝ＥＱ ０、であり、表示は、血液型記号列中のビットを計数するものである。この式は、ドナー血液型記号列のビットが「１」であり、かつ、レシピエントの血液型記号列の対応するビットが「０」である場合に、真値（１）の値となる。
【００１９】
部分適合性
部分的適合性の数的評価のベースを設定するために、０から１の範囲の適合性評点を、ミスマッチが生じた場合の副作用の重傷度を低減する順に抗原に振り分けた。すなわち、非免疫原生抗原は、評点「１」に割り当てられ、禁止的免疫原生抗原は、評点「０」に割り振られた。例えば、ミスマッチが生じた場合に、「直ちに、軽度から重度の」反輸血作用を引きおこす臨床的優位性を反映しているＡＢＯ抗原は、評点「０」に割り振られる。逆に、ミスマッチが生じた場合に、「遅れて」反輸血反応を引きおこす臨床的優位性を反映したリュスラン抗原は、評点０．７５が割り振られている。「ルックアップ」表１は、ミスマッチが生じた場合、その量的な臨床反応速度（前述のＨｉｌｌｙｅｒ、Ｃ．Ｄ．ｅｔ ａｌ．）に基づいて、いくつかの共通した輸血抗原の適合性評点を示している。その他の定義も可能であり、例えば、特異的抗原の発生頻度や、誘発的臨床反応の重傷度と免疫原生評点の組み合わせの形で、いくつかの共通輸血抗原の適合性評点を示す。全体的な適合性評点は、ミスマッチが生じたビットの適合性評点を乗算することによって計算される。この結果、複数の免疫抗原性独立体（ｉｍｍｕｎｏａｎｔｉｇｅｎｅｔｉｃ ｅｎｔｉｔｉｅｓ）が存在する場合に、副作用を構成する。この仮定は、感作リスクが特異的抗原に対して有意に変化するという事実にもかかわらず、現在の輸血手順が、第１の場所における感作を防止する血液ではなく、むしろ、同一の抗体に対して特異である抗原負を有する血液の使用を含む限り、追加の抗体フォーメーションが近年２０年の遡及的エピソード数に別個に関連して示されている（Ｓｃｈｏｎｅｗｉｌｌｅ ｅｔ ａｌ．輸血、４６、６３０−６３５（２００６））という観察に一致する。従って、ここの抗原を{ｓｉ}によって個々の抗原の適合性評点をつけながら、血液型適合性マトリクス中の要素が、式に基づいて計算される。
ここで、[βｄ]と[βｒ]は、それぞれ、ドナーとレシピエントの血液型コードを示し、指数ｉは、血液型中の個々の抗原の存在あるいは欠如を表示するビットを意味する。すべての原因抗原の評点の積としての適合性評点ｓｉは、従って、０と１の間に固定されている。セット{ｉ}が、空であれば、原因抗原は存在せず、また、結果が１であれば、ドナーの血液は、完全にレシピエントと適合すると考えられる。結果が０であれば、ドナーの血液は不適合であると考えられる。ｅの小数値は、部分的な適合性を表わしている。この値が大きいほど、適合性の度合いが高い。一の実施例では、部分的適合性評点には閾値がある。すなわち、輸血の目的にリスク方限ると考えられるこれらの血液型の検討から排除するために、ｅ（βｄ、βｒ）＜ｅｔｈであれば、ｅ（βｄ、βｒ）：＝０である。
【００２０】
適合性マトリクス
母集団中に観察されたあるいは観察が予測された第１及び第２の血液型の間の適合性評点は、マトリクスの形でコンパクトに表示することができる。特異的第１の血液型によってインデックスされた各列と、例えば、選択した血液型の発し頻度を低減させることによって順序付けられた列は、選択されたセット中の第１の血液型と第２の血液型の間の適合性の度合いを表示する評点でなる記号列を含む。正確な交差試験規則によれば、血液型は「ｅ−Ｍａｔｃｈ」としてここで引用されている状態で、自身と適合性があり、直交するマトリクス要素「１」によって表示される。緩和交差試験規則の下では、各第１の血液型が、いくつかの第２の血液型を適合することがあり、対応する（直交しない）マトリクスの要素も、要素「１」、すなわち、ここで「ｒ−Ｍａｔｃｈ」と呼ばれる状態、あるいは、上述したように、部分的適合性の評価によって得た値を示す要素すなわち、ここで「ｐ−Ｍａｔｃｈ」と呼ばれる状態の要素を含むであろう。ゼロの値を含むマトリクス要素は、不適合の第Ｉ及び第２の血液型対を表わす。一般的に、緩和交差試験規則の下では、レシピエントの血液型を表わす第１の血液型が、候補ドナーの血液型を表わすいくつかの第２の血液型と適合する一方で、逆はなく、マトリクスは対称ではない。
【００２１】
ドナープールの評価
一般的には、輸血ドナーは、同種異型免疫の結果、以前に輸血のレシピエントであったかどうかは認定されないことがある。しかしながら、緊急の場合、このようなドナーは、適合性評点が変形ドナー及びレシピエントコードに基づいて計算されている限り、現在行われている交差試験規則の下に受容可能である。このコードは、各「仮想」抗原位置において、レシピエントビットがドナービットに複写されて「０」にセットされる。
【００２２】
ＩＩ．輸血抗原遺伝子型適合性の決定
ＩＩ．１ 遺伝子型の表示
本発明の目的のために、位置又はそれ以上の対象の遺伝子内の特異的可変部位（遺伝子座）におけるターゲット核酸の配置（対立遺伝子）を与える値の記号列として、輸血遺伝子型を定義する。好ましくは、各指定された部位は、一対のオリゴヌクレオチドプローブと共に識別される。オリゴヌクレオチドプローブの一方は、正常（Ｎ）を検出するように、他方は特異的変位（Ｖ）遺伝子座を検出するように設計されている。好ましくは、細長プローブを、ポリメラーゼ触媒プローブ細長が、すなわち、３’終端が対応するマーカ対立遺伝子に合致するが、合致しなかったプローブについては合致しない適合したプローブに確かに生じた状態で使用される。ＭＡＰＴＭフォーマット（上述の米国特許出願第１０／２７１，６０２号参照）に基づいて個々のプローブ延長反応の産生を表示する分析信号強度パターンが、対内のプローブに関連した分析信号強度の比率（あるいはその他の組み合わせ）へ、予め設定されたしきい値を適用することで、離散的反応パターンに転換された。
【００２３】
更に、遺伝子型は、記号列Ｇ＝{（ＮＶ）ｉ，ｋ}によって表示される。ここで、ｉは対象となる選択された遺伝子セット中の遺伝子を表わし、ｋは、ｉ番目の遺伝子内の指定された多型部位を示す。ＮおよびＶは、対立遺伝子をの状態を表わす値をとり、この開示においては、自然型（あるいは正常）及び突然変異（変異）遺伝子座は、それぞれ、「Ａ」及び「Ｂ」の文字で表わされることが好ましい。例えば、多型部位ＧＹＰＢ１４３において、ＭＮＳシステムではＴ＞Ｃであり、「Ａ」が正常な遺伝子座Ｔを表わし、「Ｂ」は、変異遺伝子座Ｃを表わす。二つの遺伝子座のみを有する対立遺伝子では、従って、二対立遺伝子の組み合わせ（ＮＶ）が、ＡＡ、ＡＢ（あるいはＢＡ）及びＢＢの値をとる。その他の文字を用いて、対立遺伝子の状態を表わすこともできる。例えば、文字「Ｄ」は、遺伝子欠失を表わす。好ましい実施例では、同じマーカに向けられたプローブ対に関連する信号強度が、非特異的（バックグラウンド）寄与を取り除くことによって好適に補正され、正常な対立遺伝子を検出するプローブに関連するＩＮなどの一の強度、及び、サンプル中の変異対立遺伝子座を検出するプローブに関連するＩＶなどのその他の強度が組み合わされて、識別パラメータΔ＝（ＩＮ−ＩＶ）／（ＩＮ＋ＩＶ）を形成する。この量は、−１と１の間で変化する。所定のサンプル用に、所定の下方しきい値以下のΔの値は、同型接合変異を表示し、所定の上方しきい値以上のΔの値は、同型接合正常を示し、下方しきい値以上で上方しきい値以下のΔの値は、同型接合配位を示す。輸血抗原遺伝子型は、したがって、記号列、Ｇ＝{Δｉｋ}によって表わすことができる。ここでは、上述したとおり、ｉが対象となる選択した遺伝性セット中の遺伝子を表わし、ｋは、ｉ番目の遺伝子中の指定された多型マーカを示す。従って、輸血抗原遺伝子型は、ここでは、ＡＡ、ＡＢ（またはＢＡ）及びＢＢのいずれかであるか、あるいは、均等に、１、０、−１で表わされる。遺伝子型は、ここでは、ハプロタイプと呼ばれる、二本の構成記号列の組み合わせを表わしており、各々が、全マーカ部位（マーカ当たり一の対立遺伝子）における対立遺伝子状態の特別な組み合わせを表わす。
【００２４】
ＩＩ．２ マーカの選択
以下により詳しく述べるように、レシピエントと候補ドナーの、例えば同一、あるいはほぼ同一といった適合性テストは、関連する遺伝子内のマーカセットに限定される。この遺伝子は、発現すると、レシピエントがすでに抗体（アロ抗体）を作っている（初期の露出に基づいて）か、あるいは抗体を作ることができる血液由来細胞上に表示された特定のヒト赤血球抗原（ＨＥＡ）をコード化する。レシピエント、輸血される血液の候補ドナー中で同定された、合致あるいはほぼ合致は、−血液型抗原をコード化する、及び特に、マイナな血液型抗原を含む、遺伝子内に配置された多型部位に対応するマーカ− は、一般的に、レシピエントの免疫感作のリスクと、免疫化したレシピエントでは、アロ抗体を投与した反輸血作用のリスクを最小にする。すなわち、マーカセットを選択して、このような反応に関連する関連対立遺伝子をプローブするように選択されると、レシピエントとドナーのマーカ対立遺伝子の比較を行って、適合する候補ドナーの起訴を提供することができる。マーカセットは、継続中の出願第１１／２５７２８５号に開示されている（例２も参照されたい）。これらは、発現を制御する追加のマーカ、例えばサイレンシング突然変異、及び、削除、挿入あるいは組み替えを検出するマーカ含めるように拡張することができる。
【００２５】
一般的な場合にドナーを選択するためには、すべての臨床的に関連する血液型抗原の適合を確実にするために、臨床的に優位な輸血抗原の発現に関連する遺伝子型の比較に基づいて、ドナーとレシピエントの適合性を決定する手順を有することが好ましい。
【００２６】
ＩＩ．３ 遺伝子型−血液型マッピング
本発明による遺伝子交差試験を行うためには、プロセス中のあいまいさに取り組む態様（「遺伝子型は表現型ではない」との格言に関連して）で遺伝子型を血液型にマッピングして、ついで、パートＩに開示した方法を用いて血液型適合性を評価する。遺伝子型−表現型マッピングによって適合性を決定することは、血清学的分類を含む現在のやり方と逆に、発現する限り、それが強いか弱いかにかかわらず、両方の潜在的な原因エンティティ、すなわち、輸血によって誘発される抗体と、ドナーの赤血球の「外部」抗原と、が寄与している。多くの場合、表現型は、遺伝し方によって直接的にまたあいまいでなく、同定される（上述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．）。本発明が取り組んだ位一つの課題は、遺伝子型を表現型にマッピングすることの縮退から生じるあいまいさに関するリスク及びあいまいさの解決の定量的評価である。
【００２７】
指定された対立遺伝子で構成された遺伝子型が与えられている場合、血液型決定の第Ｉステップは、これらの対立遺伝子でコード化された個々の輸血抗原の発現状態を決定することである。各マーカについて、（Ｅｅ）は遺伝子型（ＮＶ）中の対立遺伝子Ｎ及びＶの優性特性を示し、ＥとｅはＤ（優性遺伝子）、Ｒ（劣性遺伝子）及びＮ（非発現遺伝子）の３つの値の一つをとる。操作可能な遺伝パターンを反映している、対応する抗原発現状態（ＡｇＮＡｇＶ）が、ついで都合よく一対のブール変数（Ｘｘ）によって表わされる。ここで、値「１」（あるいは「真」）と「０」（あるいは「偽」）は、パートＩで述べたように、それぞれ、抗原の存在と欠如を表わしている。
【００２８】
（Ｘｘ）の値は、以下の論理式を評価して決定する。
Ｘ＝（Ｅ ＥＱ “Ｄ”）ＯＲ（（Ｅ ＥＱ “Ｒ”）ＡＮＤ ＳＴＡＴＵＳ）
ｘ＝（ｅ ＥＱ “Ｄ”）ＯＲ（（ｅ ＥＱ “Ｒ”）ＡＮＤ ＳＴＡＴＵＳ）
ここで、
ＳＴＡＴＵＳ＝（Ｅｅ ＮＥＱ “ＤＲ”）ＡＮＤ（Ｅｅ ＮＥＱ “ＲＤ”）ＡＮＤ（Ｅｅ ＮＥＱ “ＮＮ”）
である。
【００２９】
ここで、ＯＲ、ＡＮＤ、ＥＱ、およびＮＥＱは、論理演算子であり、それぞれ、対応する「オア」、「アンド」、「イコール」、及び「イコールにあらず」の関係の有効性に基づいて、「１」（真）あるいは「０」（偽）のブール値に戻る。
【００３０】
１対１の写像： ＳＮＰマーカ（例２Ａも参照）
いくつかの重要な血液型群システムの対立遺伝子は、コード化抗原中の単アミノ酸変化に対応する単ヌクレオチド多型を具える。この場合、抗原の式は（Ｘｘ）であり、表２及び表３に示すように、表現型は容易かつ明確に上述の式から評価される。対象となるほとんどの場合において、対立遺伝子は相互優性であり、正反対の抗原が発現する。例えば、Ｋｉｄｄシステム中の単ヌクレオチド多型（ＳＮＰ）ＪＫ８３８Ｇ＞Ａは、正常抗原Ｊｋａを正反対の抗原Ｊｋｂに変える単アミノ酸置換に対応する。
【００３１】
「多対１」マッピング（例２Ｂも参照）
その他の場合、対立遺伝子は、多数の可変遺伝子座を具える。例えば、表４に示すように、Ｄｏｍｂｒｏｃｋシステム内の位置ＤＯ−７９３、ＤＯ−６２４、ＤＯ−３７８、ＤＯ−３５０及びＤＯ−３２８にある５つの可変遺伝子座は、多数の遺伝子型を規定するものであり、いくつかの場合は、この遺伝子型はハプロタイプの単一の組み合わせより多くの組み合わせを表わす。特筆すべきことには、既知の遺伝パターン（Ｒｅｉｄ、Ｍ．及びＬｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ、Ｃ．“Ｔｈｅ Ｂｌｏｏｄ Ｇｒｏｕｐ Ａｎｔｉｇｅｎ Ｆａｃｔｓ Ｂｏｏｋ”、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、２ｎｄ ｅｄ．，２００４）による個々のハプロタイプ組み合わせについて抗原発現状態の評価は、例えば、ＤＯＢ／ＤＯＡ及びＨＡ／ＳＨが表現型Ｄｏ（ａ＋ｂ＋）にマッピングを行うというように、様々なハプロタイプ組み合わせ（ディプロタイプ）が同じ表現型にマッピングを行い、一方、多数の様々な遺伝子肩が４つの（既知の）表現型の各々にマッピングを行う。この状態は、ここで、「多対１」（また、「崩壊性」）マッピングと呼ぶ。
【００３２】
一義的マッピングは次の関数で表わすことができる。
ｆｇＴ→βＴ：ｇｒ（ｄ）→βｒ（ｄ）
【００３３】
血液型の決定に関連するすべての抗原が、正反対の抗原に対応する単ヌクレオチド多型を具える相互優性対立遺伝子によってコード化されるのであれば、交差試験の特別なケースである、完全に適応可能な交差「ｇ−交差」が、レシピエントとドナーが同じ遺伝子型を有していれば、存在する。例えば、「１対１」マッピングの場合、遺伝子型の同一性は、正確な交差試験規則の下の適合性を意味する。
【００３４】
「１対多」マッピング：あいまいさ
より一般的には、不確定な配偶子相を伴う２−遺伝子座（あるいは多遺伝子座）ヘテロ接合遺伝子型に潜在するあいまいさによって、あいまいな表現型が生じる。例えば（表５）、Ｄｕｆｆｙシステムにおける遺伝子座Ｆｙ−３３及びＦｙ１２５の対のヘテロ接合組み合わせは、配偶子相に応じて、抗原Ｆｙａ又は正反対の抗原Ｆｙｂのいずれかをコード化する。すなわち、Ｄｕｆｆｙ−Ｆｙ（ＦＹ１２５）部位に「Ｇ」を有する正常な対立遺伝子は、抗原Ｆｙａをコード化し、この部位に「Ａ」を有する可変対立遺伝子は、正反対の抗原Ｆｙｂをコード化するが、別のマーカであるＤｕｆｆｙ−ＧＡＴＡ（ＦＹ−３３）によって発現は制御される。Ｄｕｆｆｙ−ＧＡＴＡ（ＦＹ−３３）が突然変異すると、これが遺伝子転写を中断し、ＦＹＡ／Ｂの発現をとめる。ヘテロ接合対立遺伝子の２−遺伝子座組み合わせ、すなわち、{ＧＡＴＡ、ＦＹ}における（ＡＢ、ＡＢ）は、表現型の予測にあいまいさを生じさせ、ハプロタイプ組み合わせは、Ｆｙ（ａ＋ｂ）をコード化するＡ−Ａ／Ｂ−Ｂ、あるいは、Ｆｙ（ａ−ｂ＋）をコード化するＡ−Ｂ／Ｂ−Ａのいずれになることもできる。輸血で適合しない場合、Ｄｕｆｆｙ抗原は、ｅ＝０．３７５の部分的適合性評点で表わされるような、「軽度から重度」の輸血反応を起こすことがあるので、遺伝子型のあいまいさは、更なる説明を必要とする。ハプロタイプ分析によるあいまいさの低減あるいは除去法が、例３及び４に記載されている。
【００３５】
あいまいさマッピングは、以下の関数によって表わすことができる。
ｆｇＴ→βＴ：ｇｒ→｛βｒｖ｝
【００３６】
ＩＩ．４ マッピングあいまいさに関連するリスクの評価
「１対多」マッピングによって生じる多数の潜在的な（ファントム）血液型は、一般的に、特異的抗原を表わすビットが異なる。例えば、３つのファントム血液型ｃ１００１、ｃ０００１、及びｃ１０００は、最初と最後のビットが異なる。マッピングのあいまいさに関連するリスクと、従ってその潜在的な臨床的重要性は、合致しないビットにおいて、及び対応する潜在的な原因抗原の異なる発現状態において、明らかである。特に、緊急事態では、特異的「１対多」マッピングにおけるあいまいさに関する定量的リスク評価を行うことが、特に決定がレシピエントに対してなされるべきである場合に、有益となるであろう。リスク評価は、特異的ファントム血液型のあいまいさ固有の残留リスクを受け入れるか否かを決定する基礎を提供し、図３にチャートで示す手順に従って、更なる明確化を進めるあるいは探すために開示されている。
【００３７】
「最悪のケース」のシナリオを仮定して、一つの戦略を進める。すなわち、レシピエントの血液型であるべきファントム血液型を想定して、すべてのファントム血液型のすべての可能な候補ドナーとの（部分）適合性を計算し、最も低い部分的適合性評点を、手順を進めるかどうかを決定するベースとして採用する。しかしながら、潜在的な原因抗原が臨床的に重要である場合は、レシピエントのファントム血液型と候補ドナーの血液型感の適合性評点は広く異なり、最悪のケースのシナリオが、過度の保守的な評価を生じることがある。更に、ファントム血液型の発生頻度は一般的に同じではない。従って、最悪のケースのシナリオは、低い頻度でファントム血液型に関連する。従って、すべてのファントム血液型と可能な候補ドナーについての適合性評点を評価する前に、ここに記載する戦略に従って、ファントム血液型をより詳細に調べることが推奨される。まず、確率｛ｃｖ｝を、マッピングに一致する潜在的（ファントム）血液型に割り当てて、一又はそれ以上のファントム血液型がまれであるかどうかを評価する。次いで、生ファントム血液型を｛ｃｖ｝に従ってランク付けを行い、血液型が受け入れがたい低適合性評点となる可能性を反映するリスクしきい値を決める。リスク評点は、｛ｃｖ｝と適合性評点のいくつかの可能な組み合わせの一つの形で定義することができる。
【００３８】
血液型頻度の予測
ここで、免疫抗原性エンティティ（ｉｍｍｕｎｏａｎｔｉｇｅｎｅｔｉｃ ｅｎｔｉｔｉｅｓ）の組み合わせとして規定される血液型は、典型的に、１０以上の抗原を含んでおり、このほとんどが遺伝子の非常に多型である点突然変異に関連している。発生頻度の予測は、例えば、血液センタのデータベースなど、大規模な交差試験ドナーと患者については明らかである。にもかかわらず、これらの抗原の膨大な数の組み合わせが、実行不可能に大きなサイズのサンプルに影響するため、統計的に有意な結果となる直接計数による正確な予測は困難である。ここに記載されている所望の手順は、部分母集団における、同じＤＮＡストレッチ、すなわち、対立遺伝子またはハプロタイプ、に沿っている非常に近い点突然変異間のリンケージと、様々な遺伝子あるいはクロモソームのこれらの関連する状態間の統計的関係を有効に使うステップを具える。
【００３９】
多数の点突然変異を具える対立遺伝子については、特に、突然変異の抑制が抗原決定因子リンクしている場合、同定されたハプロタイプが抗原の発現を抽出するのに有益である。例えば、例９に示す大規模な研究では、突然変異を抑制するＧＰＢ−ｉｎｔ５が、Ｓ−決定点突然変異対立遺伝子、ＧＹＰＢＳに常にリンクしているが、突然変異対立遺伝子ＧＹＰＢＳには決してリンクしないことが認められている。換言すると、ハプロタイプＧＰＢ−ｉｎｔ５“Ｂ”−ＧＹＰＢＳのみが存在しており、ＧＰＢ−ｉｎｔ５“Ｂ”−ＧＹＰＢＳは存在しない。次いで、例えば、（ＡＢのＧＰＢ−ｉｎｔ５及びＡＢのＧＰＢ）、Ｓ−Ｓ＋表現型の分類を振り分けるのにより自信を持つであろう。
【００４０】
ハプロタイプ分世紀は、期待値最大化（ＥＭ）アルゴリズムを用いて、短ＤＮＡストレッチに沿った点突然変異のリンクした状態を見出して、その頻度を予測する。集団遺伝学で共通に用いられている特別な方法は、遺伝子計数である。これは、多項データ用のＥＭアルゴリズムであり（Ｗｅｉｒ ＢＳ． Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｄａｔａ ａｎａｌｙｓｉｓ ＩＩ：Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｄａｔａ．Ｓｕｎｄｅｒｌａｎｄ，ＭＡ：Ｓｉｎａｕｅｒ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ；１９９６；Ｄｅｍｐｓｔｅｒ Ａ，Ｌａｉｒｄ Ｎ，Ｒｕｂｉｎ Ｄ．Ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｆｒｏｍ ｉｎｃｏｍｐｌｅｔｅ ｄａｔａ ｖｉａ ｔｈｅ ＥＭ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｊｏｕｎａｌ ｏｆ Ｒｏｙａｌ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ １９７７；３９：１−３８）、このアルゴリズムでハプロタイプ頻度（下の完全データセット）を、設定したパラメータ間の相互依存の知識を考慮して反復法によって、遺伝子型頻度（実験で決定した潜在的不完全データセット）から予測することができる（Ｌａｎｇｅ Ｋ．Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ａｎａｌｙｓｉｓ．２ｎｄ ｅｄ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ；２００２）。次いで、ディプロタイプ頻度を以下の通り計算する（Ｌａｎｇｅ ｅｔ ａｌ．）：
ここで、Ｈおよびｈは、特異的ディプロタイプの二つの構成ハプロタイプであり；二つの蓋然性が等しいディプロタイプ用の２アカウントの乗算ファクタは、遺伝による場合に位置を切り替える二つのハプロタイプからなる。この結果、ディプロタイプ頻度対{ｄｋ、ｃｋ}を形成する。点突然変異の完全セットの発生頻度は、一つが親の一方から遺伝するので、広い意味で「ハプロタイプ」と呼ばれ、関連性がないことが試験された、異なる遺伝子の対立遺伝子／ハプロタイプの発生頻度の積として計算される。「ファントム」血液型の確率は、レシピエント及び／又はドナーについてのハプロタイプ分析から予測されるように、以下の形で書くことができる。
ｆｇＴ→βＴ：ｇｒ→βｒｖ，Ｃｖｒ｝、及び
ｆｇＴ→βＴ：ｇｄ→βｄμ，Ｃμｄ｝
【００４１】
所定のしきい値以下の予測した頻度で現れるファントム血液型は、過度のリスクなく、更なる考察から取り除かれる。血液型頻度は、関連性がないことが試験された、各血液型群の抗原または遺伝子の組み合わせの発生頻度の積として計算され、ほとんどの場合正しい。さもなければ、別の遺伝子又はクロモソームに配置されている、他方を条件とする一つの配置発生の条件付き確率を計算に入れて考える必要がある。
【００４２】
小母集団サンプルの分析に続いて、新しい遺伝子型が確立されたハプロタイプの組み合わせで表せない場合は、記号列マッチングを行って、確立されたハプロタイプのいずれか一つと組み合わせた所定の遺伝子型を形成する新しいハプロタイプを探す。実際にこの方法は、最近報告された二つの新しいハプロタイプである、ＤｏｍｂｒｏｃｋシステムのＨａとＳｈ（表４）を同定した（上述の、Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．）。新しいハプロタイプの頻度は、基本的にランダムな組み合わせを仮定して、構成対立遺伝子の頻度を掛けることによって予測され、その他のハプロタイプの頻度は、適宜、再正規化される。次いで、対応するファントム血液型とその頻度を、上述の式に従って再度計算する。ランダムドナープールは、より多くの遺伝子型ケースを蓄積するので、ＥＭ計算を繰り返して、頻度を細かく調整することができる。
【００４３】
リスク評点の計算
曖昧さの定量測定は、ファントム血液型を互いに比較することによって、好ましくは、すべての記号列中の対応する位置にあるビットを加算することによって、得られる。ファントム血液型の数である、「０」または「Ｎ」以上の値になんらかの和を加算して、ファントム血液型の少なくとも一つがその他の型と異なる位置を同定し、これらの位置には、チェックビットが設定される。曖昧さの度合いの臨床的に有意な定量的測定は、パートＩに記載の部分的適合性の評価に類似した方法で、全てのチェックビット位置に関連した適合性評点（表１）の積を作ることによって得られる。関連するリスクについての評点ｕは、この積を１から減ずることによって決定される。
ここで、レシピエント又はドナーについての血液型βは、βｒまたはβｄのいずれであっても良い。積が１に近い場合、そして、対応するリスク評点ｕが予め設定したしきい値より下にある場合、ファントム血液型の差は臨床的に有意でないと考えられる。このような場合、“最良のケース”のシナリオを探すことが推奨される。すなわち、いずれかのファントム血液型と最も適合性評点のよいドナーを処理する、あるいはリニア組み合わせ：
によって処理する。
【００４４】
予め設定したしきい値を超えるｕの値で表されるように、リスク評点が「高い」場合、ハプロタイプ分析（例２および３）と、選択的フェージング（例４）を分散した血液銀行マネージャで実行することができる。緊急の場合、このような追加の分析的測定が、可能な時間に容易にアクセス可能でない場合、予め決めたカットオフ以下の予測頻度を有するファントム血液型を考慮しないことによって、曖昧さの度合いを低減することが推奨される。
【００４５】
部分的適合性
さもなければ、部分的適合性評点は、全ての生きているファントム血液型について計算されることになる。これらが比較可能な予測頻度を有するのであれば、また、曖昧さのリスク評点が余り高くない場合は、部分的適合性評点は、頻度重み付け平均値として決定することができる。一方、曖昧さのリスク評点が高い場合、部分的適合性評点は、上記で考えられる「最悪のケース」の仮定に従って、レシピエントのファントム血液型と最も近いところで合致するドナー血液型の間の交差試験の全てのありうる交差試験の組み合わせからピックアップすることによって、設定することができる。最も低い適合性評点を有するものは：
【００４６】
ＩＩＩ．適合ドナーのサーチ及び交差試験アルゴリズム
定義した二進（あるいは等価）血液型表示と、予め逼迫設定し、論理式に書き換えた交差試験規則と、完了したマッピングの曖昧さに関連するリスク評価の指示を用いて、実用アルゴリズムが開示される。このアルゴリズムは、これらの概念を含んでロイ、遺伝子型決定法に基づいて所定のレシピエントのための候補ドナーの迅速な選択方法と実施を提供する。
【００４７】
予め計算した適合性マトリクスと、遺伝子決定−表現型マッピングによって抽出されたドナー血液型のデータベースを与えると、高速サーチアルゴリズムを実行して、所定のレシピエントについての候補ドナーを以下のように同定することができる。
【００４８】
まず、潜在的に適合性のある血液型が列挙されたプライオリティリストを構築する。このリストには、３つの大まかなセクションがある：プライオリティが下がる順に、ｅ（ｅｘａｃｔ）−Ｍａｔｃｈ（ｅｓ）、ｒ（ｒｅｌａｘｅｄ）−Ｍａｔｃｈ（ｅｓ）、及びｐ（ｐａｒｔｉａｌ）−Ｍａｔｃｈ（ｅｓ）のセクションである。ｅ−Ｍａｔｃｈｅｓとｒ−Ｍａｔｃｈｅｓにおいては、発現頻度がより高い血液型がより高いプライオリティを持ち；ｐ−Ｍａｔｃｈｅｓでは、適合性評点がより高い血液型がより高いプライオリティを持つ。複数の入力が同じ適合性評点を有する場合は、より頻度の高い型がより高いプライオリティを持つ。次いで、プライオリティリストのサーチを行って、リスト中のプライオリティの順に候補ドナーを見つける；プライオリティの順を維持しながら受け入れ可能な適合候補ドナーを全て示し、「部分的適合」カテゴリにおけるすべての候補ドナーに対して適合性評点を付す。
【００４９】
実装
好ましくは、コンピュータプログラムを用いて、以下の擬似コードアウトラインに従って、本発明の交差試験手順を実装する。
【００５０】
例１：正確及び緩和交差試験規則
血液型を、表現型の組み合わせ、（Ｆｙ（ａ−ｂ＋）、Ｌｕ（ａ−ｂ＋）、Ｍ＋Ｎ＋Ｓ−ｓ＋、Ｋ−ｋ＋、Ｊｋ（ａ＋ｂ−）、Ｄｏ（ａ−ｂ＋））として規定する。一の文献(上述の、Ｒｅｉｄ，Ｍ． ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ，Ｌ．)及びランダムな組み合わせによる分析によれば、この表現型は、約１．５％の頻度でアフリカ系アメリカ人に生じる。表６は、正確及び緩和交差試験規則による、適合前表現型を示す。正確交差試験規則の下では、ドナーはレシピエントの表現型に完全同一の表現型を有するであろう。緩和交差試験規則の下では、ＦｙａもＦｙｂも持たない赤血球は、レシピエントの免疫システムに対して、潜在的原因Ｄｕｆｆｙ抗原を示さないので、表現型Ｆｙ（ａ−ｂ＋）をもつレシピエントに適合する空の表現型であるＦｙ（ａ−ｂ−）を期待するであろう。同じ理由がその他のマーカにも適用される。従って、例えば、（Ｆｙ（ａ−ｂ＋）、Ｌｕ（ａ−ｂ＋）、Ｍ＋Ｎ＋Ｓ−ｓ＋、Ｋ−ｋ＋、Ｊｋ（ａ＋ｂ−）、Ｄｏ（ａ−ｂ＋））の組み合わせは、緩和交差試験規則のもとでは、適合型であると考えられ、約１２．５％の可能な候補ドナーに対応する、トータルで５４の表現型が適合し、これは、正確交差試験規則の下で可能な割合を実質的に超える。従って、緩和交差試験規則の名がある。
【００５１】
例２：遺伝子型−表現型マッピング及び遺伝子型適合性
本例は、遺伝子型−表現型のマッピングを示すものであり、表現型の血液型への組み合わせを行った後、交差試験規則を表現型に適用して、適合遺伝子型セットを取り出す。Ｄｕｆｆｙ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ、ＭＮＳ、Ｋｅｌｌ、Ｋｉｄｄ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、Ｓｃｉａｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｃｏｌｔｏｎ、及びＬａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒ血液型群システム中の２６の表現型に関連する１８の多型遺伝子座の特別な選択の上で定義した遺伝子型は、Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．（前述）に報告されているように、いくつかの群に層を成した、４９６の血液ドナーについての対立遺伝子特異的プローブ対のパネルを用いて同定される。
【００５２】
２Ａ 視覚的検査による直接転写
ＤｏｍｂｒｏｃｋとＤｕｆｆｙ血液型群システムのものを除く全ての、選択されたパネル中の対立遺伝子を定義する単ヌクレオチド多型は、１対１の遺伝子型−表現型マッピングを有し、遺伝子型から「読み切られる」対応する抗原の組み合わせが可能である。例えば、Ｃｏｌｔｏｎでは、遺伝子型ＡＡ、ＡＢ、ＢＢは、それぞれ、抗原の状態（Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−）、（Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ＋）、（Ｃｏａ−、Ｃｏｂ＋）に対応する。対立遺伝子Ａ（正常）とＢ（変位）が、相互優性である場合、遺伝子型に適用する交差試験規則は、以下の通りである。正確交差試験については、３つの型全てが自身に適合であり、緩和交差試験については、ＡＡ及びＢＢが自身に適合であり、３つの型全ては、ＡＢに適合である。
【００５３】
２Ｂ 複数遺伝子座対立遺伝子及び統計的ハプロタイプ分析
Ｄｏｍｂｒｏｃｋ − Ｄｏｍｂｒｏｃｋ血液型群システムについては、ＤＯ−７９３、ＤＯ−６２４、ＤＯ−３７８、ＤＯ−３５０、及びＤＯ−３２３の５つの多型遺伝子座の用語で規定される対立遺伝子が、（既知の５つのうちの）４つの抗原、すなわち、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、Ｈｏｌｌｅｙ（Ｈｙ）及びＪｏｓｅｐｈ（Ｊｏ（ａ））をコード化する。表現型が複数遺伝子座対立遺伝子によって決まる場合、一般的に視覚的検査はマッピングを構築するには不十分である。処理を行うためには、ハプロタイプを構築して、観察した遺伝子型を計数しなければならず、遺伝学的に確立された規則を適用して、表現型が同定される。統計的ハプロタイプ分析は、ハプロタイプの最もありそうなセットを同定して、遺伝子型に観察される分布を計数するのによく確立された方法を提供する。
【００５４】
ハーディ・バインベルグ平衡についての１８遺伝子座（３６対の対立遺伝子に関する）全セットの公開分類結果の試験すると、０．１以上のＰ−値が生じ、これは、母集団中で平衡である対立遺伝子を示し、更に、サンプリング及び分類エラーを無視できることを示している。公に入手可能な実装における、期待値最大化（ＥＭ）アルゴリズム（Ｄｅｍｐｓｔｅｒ ＡＰ，ｅｔ ａｌ．，“Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ ｆｒｏｍ Ｉｎｃｏｍｐｌｅｔｅ Ｄａｔａ ｖｉａ ｔｈｅ ＥＭ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ”，Ｊ．Ｒ．Ｓｔａｔ．Ｓｏｃ．Ｂ １９９７：３９：１−３８参照）、ＨＡＰＬＯＲＥ（Ｚｈａｎｇ Ｋ，ｅｔ ａｌ．，“ＨＡＰＬＯＲＥ：ａ ｐｒｏｇｒａｍ ｆｏｒ ｈａｐｌｏｔｙｐｅ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｇｅｎｅｒａｌ ｐｅｄｉｇｒｅｅｓ ｗｉｔｈｏｕｔ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ”Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ２００５：２１：９０−１０３）を用いて、ハプロタイプ頻度を予測し、報告された遺伝し方頻度を計数した。ＨＡＰＬＯＲＥへの入力として、生じた対立遺伝子型セットである、各多型遺伝子座におけるＡまたはＢから家系ファイルを構築した。この遺伝子座は、内部ＩＤ、すなわち１または２に割り振られている。連続的ＥＭ反復におけるハプロタイプ頻度予測のインクリメンタル相対的改良に関する収束基準は、１０−８に設定され、ハプロタイプを保持する頻度しきい値は、１０−６に設定された。このアルゴリズムは、これまでに報告されている（前述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ）６つのハプロタイプ同定するのみでなく、対応する予測頻度も提供した。関連する遺伝学的規則に関する文献を参照して、すべての抗原状態を、これらのハプロタイプと、予測される表現型頻度（図示せず）とから容易に構築することができた。
【００５５】
表７は、この結果をリストにしたものであり、表８は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ遺伝子型の対応する表現型と抗原状態へのマッピングをまとめたものである。例えば、抗原コード０１１１を用いて、遺伝子型ＤＯＢ／ＤＯＢへ、次いで、抗原状態（Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）へマッピングを行う。特筆すべきは、以前に観察されている（上述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ）一方、いくつかのケースにあるように、同じ遺伝子型を作る複数の明らかなハプロタイプ組み合わせが見られた。その他の遺伝子型を伴うこれらの組み合わせはすべて、同じ血液型へのマップに見られ、この場合は、レシピエントとドナーの遺伝し方の同一性からＤｏｍｂｒｏｃｋ表現型の適合性を推測した。よりシステマティックなことに、適合性マトリクスは、選択した交差試験規則を用いて、レシピエント抗原コードをその適合するドナー抗原コードに関連付ける。例えば、適合性マトリクスは、ドナーコード０１１１をレシピエントコード０１１１と１１１１に結びつける。
【００５６】
逆マッピングと遺伝子型適合性
表現型適合性マトリクスを与えると、表８のマッピングは、適合するドナー遺伝子型セットを産出する。例えば、ＤＯＢ／ＨＹの遺伝子型を与えると、まず対応する表現型が、抗原コード０１１１を用いて、Ｄｏ（ａ−ｂ＋）として同定される。表に示すように、適合する遺伝子型を同定するには、検索を開始して、コード０１１１（破線の円で示す）と、二つの適合ドナー抗原コード０１１１と０１０１に結びつける。第１のコード０１１１１は、正確交差試験を表わす、マトリクスの対角線に沿った適合要素に対応する。ＤＯＢ／ＤＯＢ、ＤＯＢ／ＨＹ、ＤＯＢ／ＳＨ、ＨＹ／ＳＨ及びＳＨ／ＳＨの、５つの適合遺伝子型が見出される。適合遺伝子型の全セットが表９に上げられている。第２のコードである０１０１は、緩和交差試験を表わす、適合性マトリクスの対角線外要素に対応する。一の適合遺伝子型、ＨＹ／ＨＹのみが見出される。表４は、全ての適合遺伝子型がまとめられており、緩和交差試験規則の下に適合する遺伝子型をイタリック体で示す。レシピエント用の表現型が既知である場合、単純にマッピングを飛ばして抗原コードから始める。
【００５７】
例３：ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ除去による曖昧さの低減
配偶子相を解決することのない二つの２対立遺伝子の遺伝子座におけるヘテロ接合性は、一般的に、曖昧性を含んでいる。しかしながら、ある状態、特にハーディ・バインベルグ平衡の欠落が非ランダムサンプリングを低減している場合、データを検証することによって、この曖昧性を解決することが可能である。適切なケースは、ＦＹ−３３、ＤｕｆｆｙのＧＡＴＡボックス中の突然変異の抑制、及び、ＦＹ１２５におけるマーカの組み合わせであり、ＦＹＡ．／ＦＹＢ．と記載されている。表１０は、上述の公開データセット（前述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．）における、不特定種族的出身の４３０のランダムドナーセットに観察されるようなＧＡＴＡ突然変異とＦＹＡ／ＦＹＢの遺伝子型頻度を示しており、ハーディ・バインベルグ平衡テスト（ここには示さず）は、ドナー母集団が強い層をなして、ＥＭアルゴリズムの適用を排除することを低減している。しかしながら、直接的な検査は、必須の洞察を提供している。従って、観察された遺伝子型を生み出す｛ＧＡＴＡ、 ＦＹ｝の２−遺伝子座 ２対立遺伝子組み合わせが、観察された頻度（表１０の下側パネル）と共に、リストにあげられている（表１０、中央パネル）。この表の全ての要素は、（ＡＢ、ＡＢ）を除いて容易に割り当てられる。ハプロタイプＢ−Ａの行と列に沿って観察された遺伝子型の検査は、対応する組み合わせ、（ＡＢ、ＡＡ）（ＢＢ、ＡＡ）、および（ＢＢ、ＡＢ）のいずれも観察されなかったことを示している。このことは、ハプロタイプＢ−Ａの欠如と、組み合わせ（Ａ−Ａ／Ｂ−Ｂ）が明確に遺伝子型（ＡＢ、ＡＢ）を計数することを強く示している。
【００５８】
例４：ＤＮＡ単相化によるハプロタイプ曖昧性の解決
本例は、単相化を使用して、統計的ハプロタイプ分析も、直接の目視による検査も、曖昧さを受け入れ可能なレベルに低減しない、あるいはすべて除去しない、２つまたはそれ以上の２対立遺伝子の遺伝子座におけるヘテロ接合性から生じる曖昧さを解決することを示している。前例のＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ構造について図４に示すように、単相化、好ましくは、ＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）フォーマット（米国特許出願第１１／２５７２８５号；米国特許出願１０／２７１，６０２号（ｅＭＡＰ）、療法とも参照されている）におけるプローブ伸張の発動は、以下の４つのステップを具えている。（ａ）ターゲットをプローブにアニール化させて、二つのプローブの３’末端を、ターゲット内の指定の多型部位に整列させる条件下で、カラーコード化ビーズ上に二つの縮重プローブ対を提供する；ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ（図４）として示すように、一のプローブ（プローブ−Ｗ）の３’末端は、ＧＡＴＡ野生型対立遺伝子に相補になるように設計されており、その他のプローブ（プローブ−Ｍ）の３末端は、ＧＡＴＡ突然変異対立遺伝子に相補になるように設計されている。（ｂ）ＦＹ−３３の本例では、適宜の条件下では、ターゲット（ＰＣＲアンプリコン）をハイブリダイズすることができ、ＴｈｅｒｍｏＳｅｑｕｅｎａｓｅなどの、３’及び５’のエクソヌクレアーゼ活性が掛けているＤＮＡポリメラーゼを付加して、特に、３’末端がターゲットに相補であるプローブを伸張させることができる。（ｃ）切迫した状態下では、ＤＮＡハイブリッドを分離する。（ｄ）選択的に、洗浄してターゲットストランドを除去する。及び、（ｅ）本例では、ＦＹ１２５である、伸張生成物中の対象となる第２の可変部位へハイブリダイズすることによって、伸張生成物を分析する。二つの検出プローブは、一方のプローブＮが例えば、赤い蛍光色で標識化されて、正常対立遺伝子に向けられており、他方のプローブＶは、例えば緑の蛍光色で標識化されて、変異対立遺伝子に向けられている。このプローブは、溶液中の経口バックグラウンドを最小にするために、好ましくは、分子ビーコンまたはループプローブの形に設計されている（米国特許出願第１０／０３２，６５７号）。図４は、生じうる結果を示す図である。プローブＷを表わすビーズが、赤色を示し、プローブＭを表わすビーズが緑色を示す場合、ハプロタイプは、Ｗ−Ｎ／Ｍ−Ｖである。代わりに、プローブＷを表わすビーズが緑色を示し、プローブＭを表わすビーズが赤色を示す場合、ハプロタイプは、Ｗ−Ｖ／Ｍ−Ｎである。二つのヘテロ接合２対立遺伝子ハプロタイプの配偶子相は、このように解決され、観察された遺伝子型の表現型へのマッピングにおける曖昧性は取り除かれる。
【００５９】
例５：アフリカ系アメリカ人ドナー母集団の遺伝子由来の血液型
本例は、アフリカ系アメリカ人ドナーの小母集団の輸血抗原遺伝子型の未公開データセットの分析を表わすものであり、集団遺伝学の観点から遺伝子型由来の血液型の有効性を確認するものである。
【００６０】
ニューヨークに住む８０人の親族でないアフリカ系アメリカ人から血液サンプルを集めて、１８の対立遺伝子特定プローブ対を用いて、ＤＮＡ分類を行い、上述したように（前述のＨａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ）Ｄｕｆｆｙ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ、ＭＮＳ、Ｋｅｌｌ、Ｋｉｄｄ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、Ｓｃｉａｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｃｏｌｔｏｎ、及びＬａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒ血液型群システムの２６の表現型に関連する対立遺伝子と、鎌状細胞疾患に関連するヘモグロビン突然変異である、ヘモグロビンＳを同定した。Ｓｃｉａｎｎｎａ、Ｄｉｅｇｏ、Ｃｏｌｔｏｎ、Ｌａｎｄｓｔｅｉｎｅｒ−Ｗｉｅｎｅｒシステム、及びＨｂＳには、変異対立遺伝子は観察されなかったので、この課題実行においてマッチしたデフォルトによるものと考えられる。
【００６１】
ハプロタイプの決定
まず、全てのマーカの遺伝子型データを、プログラムＰＥＤＳＴＡＴＳ（Ｗｉｇｇｉｎｔｏｎ ｅｔ ａｌ．Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ２００５ ２１(１６)：３４４５−３４４７）を用いて選択したＳＮＰｓセットに性格交差試験を実行することによって、ハーディ−バインベルグ平衡（ＨＷＥ）について試験を行った。家系ファイルを構築して、親戚でない個々人を表示した。データファイルは、マーカ名を含むように構築された。結果は、すべてのマーカに平衡を示し、ｐ値は、ＭＮＳ群でＭ／Ｎ抗原をコード化しているＧＰＡ以外は、０．０４ないし１の間であり、ｐｃｈが０．００５未満であることを示した。ＨＷＥからの無視できる全体的な偏差は、サンプリングおよび遺伝し方分類からのエラーが最小であることを示唆している。にもかかわらず、サンプルサイズ８０は、例２におけるデータセットに見られる３００以上の様々な遺伝子型対して比較的小さかった。また、実際の実験カウントは、遺伝子型由来の血液型の頻度を予測するに当たり、信頼性が限定的であることが考えられる。
【００６２】
この分析の第１ステップは、基礎をなすハプロタイプの再構築と、各血液群中の遺伝子計数と期待値最大化（ＥＭ）（前述のＤｅｍｐｓｔｅｒ ｅｔ ａｌ）によるその頻度を予測することである。ＥＭアルゴリズムは、集団遺伝学に適用されて位、遺伝子型頻度（不完全な実験的に決定したデータセット）からハプロタイプ頻度（基礎的な完全データセット）を、この場合、遺伝子計数によって確立されたパラメータ間の相互依存の知識を取り入れた反復法によって、予測する。ＥＭの実装は、ＨＡＰＬＯＲＥプログラムに提供されている（例２を参照）。入力として、ＨＡＰＬＯＲＥは、対立遺伝子の可能な組み合わせから構築した家系ファイルを用いており、例えば、正常（最も普及している）についてはＡによって、変異についてはＢによって、表わす。連続的な反復におけるハプロタイプ頻度予測のインクリメンタル相対改善に関連する収束基準が、１０−８に設定され、ハプロタイプを維持する頻度しきい値は１０−６に設定された。様々な遺伝子間でハプロタイプと対立遺伝子が、群集について試験され、なにも見出されなかった。関連する頻度をもって、アフリカ系アメリカ人に設定された、１０の最も通常の点突然変異セット、あるいは広義の「ハプロタイプ」、及び遺伝子型が表１１と表１２にそれぞれリストとしてあげられている。
【００６３】
２１７のありうる組み合わせのうちから、セット｛ＧＡＴＡ、ＦＹ、ＦＹ−２６５、ＧＰＡ、ＧＰＢ、Ｋ、Ｊｋ、ＤＯ−３２３、ＤＯ−３５０、ＤＯ３７８、ＤＯ−６２４、ＤＯ−７９３、ＬＵ、ＳＣ、ＤＩ、ＣＯ、ＬＷ｝に規定された４４のハプロタイプが、有意な高頻度を持つものとして、見つかった。最も一般的なハプロタイプは、頻度２３．２％であり、Ｂ−Ｂ−Ａ〜Ａ−Ｂ〜Ｂ−Ａ〜Ａ−Ａ−Ｂ−Ｂ−Ｂ〜Ｂ〜Ａ〜Ａ〜Ａ〜Ａであることがわかり、１０の最も一般的なハプロタイプは、テストを行った母集団中で同定された全てのハプロタイプの６５％を数えることがわかった。ダッシュは、様々なクロもソームに位置しているＳＮＰｓの統計的関連性を示す。最も一般的な遺伝子型は、頻度６％である、（ＢＢ、ＢＢ、ＡＡ、ＡＢ、ＢＢ、ＢＢ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ、ＢＢ、ＢＢ、ＢＢ、ＢＢ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ、ＡＡ）であることがわかった。１０の最も一般的な遺伝子型は、テストを行った母集団中の全ての遺伝子型の２８％を数える。
【００６４】
特筆すべきは、４４の同定したハプロタイプ全てにおいて、ＦＹ−３３Ｔ＞Ｃ（Ｄｕｆｆｙ ＧＡＴＡ）において、変異対立遺伝子ＦＹ１２５Ｇ＞Ａと共に、突然変異が発現し、これは変異抗原Ｆｙｂの抑制を意味している。すなわち、期待値最大化が、血清学的タイピング（前述のＲｅｉｄ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｃｉｓ）に基づいて上記に報告されている観察を確認する。この報告は、アフリカ系アメリカ人では、{ＧＡＴＡ、ＦＹ}における２−遺伝子座ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ遺伝子型（ＡＢ、ＡＢ）が、常に、ディプロタイプ（Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ）を持っており、これは、表現型Ｆｙ（ａ＋ｂ−）に対応する、というものである。この観察は、Ｆｙ（ａ−ｂ＋）とＦｙ（ａ＋ｂ＋）頻度の双方を計数して、血清学的に決定したコード化血清（前述のＲｅｉｄ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ）の頻度２３％のＦｙｂが、なぜ変異ＦＹＡ／ＦＹＢの観察した対立遺伝子頻度９１％より有意に低いのかを説明している。
【００６５】
マッピング
ＧＡＴＡ−Ｄｕｆｆｙ曖昧さの解決によって、表３及び４に示すように、明確な遺伝子型−表現型マッピングが可能となった。{ＧＡＴＡ、ＦＹ}における遺伝子型（ＡＢ、ＡＢ）は、ここで、{Ｆｙａ、Ｆｙｂ}で抗原コード１０に割り振られる。
【００６６】
血液型表示
表現型のマッピングに続いて、各血液サンプルを、血液型コード、この場合、好ましくは、１６ビット記号列に振り分ける。抗原ビットは、以下の順に配置されている：Ｆｙａ、Ｆｙｂ、Ｌｕａ、Ｌｕｂ、Ｍ、Ｎ、Ｓ、ｓ、Ｋ、ｋ、Ｊｋａ、Ｊｋｂ、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、Ｈｙ、Ｊｏ（ａ）。遺伝子型−表現型、ついで、表現型−血液型マッピングによって得た、最も一般的な２０の血液型と、それらの頻度を表１３に上げた。ここで取り出した血液型の正確度をチェックするために、この方法によって得た表現型頻度を、血清学的方法（前述のＲｅｉｄ＆Ｌｏｍａｓ−Ｆｒａｎｃｉｓ）を用いた直接表現型決定法によってすでに確立されている表現型頻度と比較した。表１４に明らかなとおり、よく一致しており、特に、小集団についてはよく一致している。妥当性を確認するもう一つの方法は、ハプロタイプから得た頻度を、純粋なチャンスによる組み合わせを仮定して、報告された表現型頻度を乗算して得た頻度と比較する方法である。図５は、結果として生じた５３の血液型すべてとの比較を棒グラフで表示したものである。図６は、このサイズの小さい集団を反映している統計的なばらつきとは別に、遺伝子型から得た血液型の有効性を更に支持する二つの頻度セット間の相関関係を示すものであり、二つのセット間の残る不一致は、選択したパネルにおけるいくつかの対立遺伝子間の統計的な相関関係を示すものである。
【００６７】
本例においてはサンプルサイズが非常に限定されているため、同定したハプロタイプと頻度は、アフリカ系アメリカ人の最も代表的なものではない可能性がある。実際、ニューヨークの２０００人を超すドナーについてより遅れて行った大規模な研究で、わずかに異なる組み合わせ及び頻度のセットを得た。ついで、遺伝子型−表現型マッピングをいくつかのマイナーチェンジについて行った。ここに開示した表と例は、本発明の原理を説明することを目的としている。
【００６８】
例６：アフリカ系アメリカ人母集団における交差試験
例５における分析に続いて、最も高い頻度が予測される血液型の適合性評点を評価することによって、適合性マトリクスを構築した。表１５は、部分的に適合する血液型を一時的にフィルタにかけた後、アフリカ系アメリカ人の遺伝子型から得た最も一般的な２５の血液型についてのこのマトリクスを示す。対角線に沿った“１”は、自己適合型血液型を表わし、正確な交差試験規則に適合した交差を表わす。上記で議論したとおり、各血液型は、表３−５に関連して述べたように、複数遺伝子型に対応する。対角線外の“１”は、緩和交差試験規則による適合した交差を表わす。
【００６９】
例えば、１６進コードｃ５Ｄ６７、あるいは２進コードｃ０１０１１１０１０１１００１１１、で同定された血液型、すなわち、（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）、あるいは、表現型の組み合わせ、（Ｆｙ（ａ−ｂ＋）、Ｌｕ（ａ−ｂ＋）、Ｍ＋Ｎ＋Ｓ−ｓ＋、Ｋ−ｋ＋、Ｊｋ（ａ＋ｂ−）、Ｄｏ（ａ−ｂ＋））を考慮されたい。この適合性マトリクスは、３つの適合性コード、すなわち、それぞれ、血液型に対応するｃ１Ｄ６７、ｃ１９６７、及びｃ１５６７を同定する。
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ−、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
各々、一の抗原、Ｆｙｂの欠落、二つの抗原、ＦｙｂとＮの欠落、及び、２つの抗原ＦｙｂとＭの欠落によって特徴付けられる。適合血液型の全ての頻度を加えて表示すると、２５の最も頻度の高いドナー血液型を考慮しても、緩和交差試験規則の適用によって、頻度がわずか１．５％の血液型についての適合ドナーを見つけるチャンスが２２％に上がる。
【００７０】
部分的適合性
部分的適合性マトリクスも、対象の抗原について、表１に示すように、重大性レベルが下降する順に、０から１の範囲のミスマッチ評点を用いて構築した。表１６は、アフリカ系アメリカ人母集団の最も一般的な２５の血液型についてのマトリクスを示し、これは、適合性評点が０．５以下の全ての要素を「０」（または、単にブランクにしておく）に設定している。値「１」の要素はすべて表１１の値に合致する。しかし、表１１のマトリクスに残るいくつかの「ブランク」の欄は、適合性評点が０．５以上の部分的に適合性のアルドナー血液型に対応する有限評点を示す。また、血液型コードｃ５Ｄ６７を考慮する。例５では、ｃ５Ｄ６７は、３つの適合コード、すなわち、ｃ１Ｄ６７、ｃ１９６７、及びｃ１５６７を同定している。この例では、これらの３つの完全適合コードに加えて、二つのコード、すなわち、５Ｇ６７と１Ｆ６７が部分的に適合していることがわかる。これらは、
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）
（Ｆｙａ−、Ｆｙｂ−、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｍ＋、Ｎ＋、Ｓ−、ｓ＋、Ｋ−、ｋ＋、Ｊｋａ＋、Ｊｋｂ−、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｈｙ＋、Ｊｏ（ａ）＋）レシピエントコードｃ５Ｄ６７に比較すると、ドナーコードｃ５Ｆ６７は，中程度の原因抗原Ｓを具え、部分的適合性評点０．６２５は、中低度の受容性を提示している。コードｃ１Ｆ６７は、Ｄｕｆｆｙについてゼロ表現型Ｆｙ（ａ−ｂ−）を具え、これは、緩和交差試験規則では適合であるが、中適度の原因抗原Ｓも具えており、レシピエントコードｃ５Ｄ６７に対する全体の部分的適合性を、ｃ５Ｆ６７の部分的適合性と比較可能にしている。
【００７１】
例７：アフリカ系アメリカ人母集団における適合ドナーの高速サーチ
血液型コードｃ５Ｄ６７のレシピエントが、アフリカ系アメリカ人のドナープール中の適合ドナーを求めるリクエストを出したと仮定する。まず、潜在的な適合ドナー血液型の優先リストが、表１４などの確立された適合性マトリクスの「ルックアップ」によって構築される。ｃ５Ｄ６７に割り当てられた行は、６つの潜在的な適合血液型を示している。ついで、サーチリストが、レシピエントの血液型と同一の最も優先度の高い血液コードｃ５Ｄ６７と、発生頻度によって仕分けされたｒ−マッチ、ｃ１Ｄ６７、ｃ１９６７、ｃ１５６７及びｃ５Ｄ６７を含む優先度が中程度のセクションと、部分的適合血液型であるｃ５Ｆ６７とｃ１Ｆ６７を含む優先度が低い血液型（ｐ−マッチ）である第３のセクションを含むように構築されている。
【００７２】
例８：遺伝子型交差試験及びサーチ
表１７は、表１６中の血液型適合マトリクスから得た、例７及び８で検討したアフリカ系アメリカ人母集団の遺伝子型適合マトリクスを示す。この新マトリクスでは、行と列が遺伝子型に振り分けられており、特定の行（レシピエントの遺伝子型）と列（ドナーの遺伝子型）の好転におけるマトリクス要素が、対応する血液型の適合性評点を含んでいる。表１８は、アフリカ系アメリカ人母集団中の５０の最も一般的な１６−抗原少数―群遺伝子型についての遺伝子型適合性マトリクスを示す。所定の遺伝子型（０、−１、１、−１、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）を有する一人の患者についての、表１９に示すような５０個の選択枝のうちの適合ドナー遺伝子型は、一のｅ−マッチ、すなわち、同一コードを具え、同様に、
４つのｒ−マッチ、すなわち：
（−１、−１、１、−１、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、−１、１、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、−１、−１、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、−１、０、−１、１、０、１、０、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
及び、２つのｐ−マッチ、すなわち：
（０、−１、１、０、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）、
（−１、−１、１、０、０、−１、１、１、１、−１、−１、−１、−１、１、１、１、１）を具える。
【００７３】
例９：ニューヨークの実際の白人ドナープールの二人の白人についての適合血液型決定
様々な人種バックグラウンドを持つ２３００人以上の潜在的ドナープールを、ＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）プラットフォームを用いて分析した。ＤＮＡ分析から得た表現型は、ＭＮＳ、Ｌｕｔｈｅｒａｎ、Ｋｅｌｌ、Ｄｕｆｆｙ、Ｋｉｄｄ、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ、及びＣｏｌｔｏｎ血液型群システムについての血球凝集による４５３４対の部分的抗原判定のうち、４，５１０対と適合した。２４の不適合結果のうち、１６はＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）の結果を選んで、シーケンシング及びＲＦＬＰ分析により決められる。その他の８つの不適合結果は、ＧＹＰＢの抑制のために示した。すなわち、関連するＳＮＰｓがＨＥＡ ＢｅａｄＣｈｉｐ（登録商標）パネルの後のバージョンに順次加えらた（Ｈａｓｈｍｉ ｅｔ ａｌ．，Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ２４ Ｍｉｎｏｒ Ｒｅｄ Ｂｌｏｏｄ Ｃｅｌｌ Ａｎｔｉｇｅｎｓ ｆｏｒ Ｍｏｒｅ Ｔｈａｎ ２０００ Ｂｌｏｏｄ Ｄｏｎｏｒｓ ｂｙ Ｈｉｇｈ−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ＤＮＡ Ａｎａｌｙｓｉｓ，Ｍａｎｕｓｃｒｉｐｔ ＩＤ Ｔｒａｎｓ−２００６−０３２９，Ｒ１，Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ，２００６）。
【００７４】
二人の白人がボランティアで血液抗原を分類した。二人の匿名を保つため、彼らを「ジョン」と「キャシー」と名づけた。ＤＮＡ分類｛ＧＡＴＡ、ＦＹ、ＦＹ−２６５、ＧＰＡ、ＧＰＢ、Ｋ、Ｊｋ、ＤＯ−３２３、ＤＯ−３５０、ＤＯ−３７８、ＤＯ−６２４、ＤＯ−７９３、ＬＵ、ＳＣ、ＤＩ、ＣＯ、ＬＷ｝セットは、ジョンがタイプ（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ＋、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ＋、ｓ＋、Ｌｕａ＋、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ＋、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−）、又は２進コード（ｃ０１１１１０１１１１１１１１１００１１０１０）を持っており、キャシーがタイプタイプ（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ−、ｓ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ−、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−）、又は２進コード（ｃ０１０１１００１０１０１１１１００１１０１０）を持っており、ジョンの血液は、対応するＬＵＡ対立遺伝子が白人の３％にのみ見られるまれな正のＬｕａ抗原があるため、まれな組み合わせであることを示す。マッチングが８つの抗原、Ｋ、ｋ、Ｓ、ｓ、Ｆｙａ、Ｆｙｂ、Ｊｋａ、Ｊｋｂに基づくものであれば、ジョンは、ドナープールの１２４３人の白人サブセットから８７人の正確にマッチするドナーを見つけることができる。しかし、８つの追加抗原、Ｍ、Ｎ、Ｌｕａ、Ｌｕｂ、Ｄｏａ、Ｄｏｂ、ＪＯａ、及びＨｙが含まれている場合は、ジョンはこのサブセット中に正確なマッチを一つだけ見つけることができる。ここに開示した方法を行った後の、ジョンの拡大タイプの予測される頻度は、ＣＡＵコホートのうちわずか０．０９％であり、ＣＡＵコホート中に一つのマッチのみが見つかったという観察に合致する。一方、緩和交差試験規則を続けて行う場合は、白人に高頻度で発生することが期待される適合血液型を少なくとも二つ、直ちに見つける。すなわち、オプション１として、（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ＋、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ＋、ｓ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ＋、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−）又は２進コード（ｃ０１１１１０１１０１１１１１１００１１０１０）であり、Ｌｕａが負であるものと、オプション２として、（Ｋ−、ｋ＋、Ｆｙａ−、Ｆｙｂ＋、Ｍ＋、Ｎ−、Ｓ＋、ｓ＋、Ｌｕａ−、Ｌｕｂ＋、Ｄｏａ＋、Ｄｏｂ＋、Ｊｏ（ａ）＋、Ｈｙ＋、Ｌｗａ＋、ＬＷｂ−、Ｄｉａ−、Ｄｉｂ＋、Ｃｏａ＋、Ｃｏｂ−、Ｓｃｌ＋、Ｓｃ２−、ｆ＝１．２４％）又は２進コード（ｃ０１０１１０１１０１１１１１１００１１０１０）であり、ＬｕａとＦｙａの双方が負のものである。
【００７５】
表２１は、サイズが異なり、ランダムに採用したドナーセット中で、少なくとも一の交差試験適合ドナーを見つける継続中の特許出願（Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ，“Ａ Ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ，“ＵＳ １１／４１２，６６７，Ａｐｒ ２７，２００６、ここに参照されている）を用いて予測した交差試験の確率を示す。例えば、２００のランダムに選択した白人ドナー群中にいずれかの血液型を探し当てる確率は、９０％以上である。白人コホート（Ｎ＝１２４３）におけるサーチでは、予測に合致する、血液型オプション１および血液型オプション２について、１０及び７の合致した適合ドナーが生じる。
【００７６】
キャシーのタイプは、ジョンより一般的であり、頻度０．５３％である。２００人及び４００人のランダム白人ドナーにおける予測交差試験確率は、それぞれ、６６％と８８％である。白人サブセットの適合ドナーサーチは、サンプリング失敗のエラー内に、１６の性格にマッチする抗原が生じ、これも予測に合致する。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】図１は、遺伝子型の表現型ないし血液型へのマッピング、血液型における交差試験を示す図である。
【図２】図２は、異なる交差試験規則下で、発現したレシピエントとドナーの抗原の集合間の関係を描いたベン図を示す。
【図３】図３は、遺伝子型を同定する輸血抗原を基礎として、レシピエント用の適合性ドナー血液を同定するプロセス用のフローチャートである。
【図４】図４は、カラーコード化した微小粒子上に陳列したエロンゲーション生成物を分析することにより段階的に実行する配偶子を示す。
【図５】図５は、８０人（自己識別）のアフリカ系アメリカ人ドナーの母集団におけるハプロタイプ由来の１６抗原の少数群の血液型頻度と、無作為な組合せの公表され、血清学的に決定された抗原頻度に由来する頻度との比較である。
【図６】図６は、図５において示した相関を散布図で示す。
【図７】図７（表１）は、ミスマッチの抗原を含有する血液の輸血に対する副作用の重症度、及び相関した適合性（又は、「ミスマッチ」、ＭＭ）評点を記載した。
【図８】図８（表２）は、対立遺伝子の優位関係を特定する遺伝形質の法則の応用によって決定される抗原発現状態を示す。
【図９】図９（表３）は、遺伝子型の抗原表現型への「一対一」マッピングを示す。
【図１０】図１０（表４）は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ血液型系の例について、遺伝子型の抗原表現型への「多対一」マッピングを示す。
【図１１】図１１（表５）は、Ｄｕｆｆｙ血液型系の例について、遺伝子型の抗原表現型への「一対多」マッピングを示す。
【図１２】図１２（表６）は、既知のレシピエント表現型に適合する表現型の部分的なリストである。
【図１３】図１３（表７）は、Ｄｏｍｂｒｏｃｋ血液型系のハプロタイプと対応する抗原状態を示す。
【図１４】図１４（表８）は、遺伝子型ＤＯＢ／ＨＹに対する遺伝子型ベースの交差試験と、対応する表現型Ｄｏ（ａ−ｂ＋）を示す。
【図１５】図１５（表９）は、遺伝子型ＤＯＢ／ＨＹに適合する遺伝子型の概略である。
【図１６】図１６（表１０）は、遺伝子型頻度の検査によるハプロタイプ分析を示す。
【図１７】図１７Ａ（表１１）は、アフリカ系アメリカ人についての最も共通のハプロタイプとその頻度を記載する。図１７Ｂは（表１２）、アフリカ系アメリカ人についての最も共通の遺伝子型とその頻度を記載する。
【図１８】図１８（表１３）は、８０人の（自己同定）アフリカ系アメリカ人の集団において２０の最も共通の１６抗原の少数群血液型とそれらの遺伝子型由来の頻度とを公表されている血清学的に決定した抗原頻度の無作為な組合せに由来する頻度と比較する。
【図１９】図１９（表１４）は、ハプロタイプ由来の表現型頻度を、公表されている血清学的に決定した抗原頻度と比較している。
【図２０】図２０（表１５）は、アフリカ系アメリカ人における、２５の最も共通な１６抗原の少数群血液型用の適合マトリクスである。
【図２１】図２１（表１６）は、アフリカ系アメリカ人における、２５の最も共通な１６抗原の少数群血液型用の部分的適合マトリクス（しきい値＝０．５）である。
【図２２】図２２（表１７）は、遺伝子型交差試験を示す。
【図２３】図２３（表１８）は、アフリカ系アメリカ人における、２５の最も共通な１６抗原少数群遺伝子型用の適合マトリクスである。
【図２４】図２４（表１９）は、アフリカ系アメリカ人における、公知の遺伝子型の患者用の適合ドナー遺伝子型の選択を示している。部分的適合マトリクスである。
【図２５】図２５（表２０）は、８０人の自己同定のアフリカ系アメリカ人から推定される５０の最も共通の１６抗原の少数群血液型用の
【図２６】図２６（表２１）は、ＤＮＡ分析由来の２人の白人を分類する抗原と交差試験の予測と実際の３州のドナープールでの治療を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
将来のドナーとレシピエントの遺伝子型を基礎として、輸血をするかどうか決定する方法であって、他の方法で下記を提供するものを除き、どの順番においても、前記方法が；
（ｉ）選択された潜在的な免疫原性の抗原の発現を制御する遺伝子内の指定された変異部位の組のために、このような各部位でホモ接合型標準、ホモ接合型変異体、又はヘテロ接合としての割当てを可能にする変性プローブの対を用いて将来のドナーとレシピエントの遺伝子型を決定し、このような記録された割当てのセットが遺伝子型を構成するステップと；
（ｉｉ）ドナーとレシピエントのハプロタイプの組み合わせの中へ、前記ドナーとレシピエントを分解し、ハプロタイプにおける前記部位が標準を示す値か、変異を示す値かのいずれかに指定され、一対のハプロタイプの組み合わせが遺伝子型を与えるステップをと；
（ｉｉｉ）前記ハプロタイプを、選択した抗原用の遺伝形質の法則の応用によって、表現型と相関させるステップと；
（ｉｖ）ハプロタイプの割当て中のあいまいな事象において、遺伝子型と一致する２又はそれ以上のハプロタイプの組み合わせによって示され、異なる表現型へマッピングする少なくとも２のこれらの組み合わせが、最大の危険性を割当て、表現型のドナー及びレシピエント用のハプロタイプの組合せとの相関から決定した、異なる推定ドナーとレシピエントの表現型の組合せの間にある最大の不適合表現型を同定することによって決定するステップにおいて、不適合性が前記ドナーとレシピエントの表現型内のミスマッチした抗原の臨床上の有意性の程度に基づくステップと、各ドナーとレシピエントの特定の表現型において、全てのミスマッチの蓄積効果を表す部分的な適合性評定を演算することにより前記ドナー／レシピエントのミスマッチの臨床上の有意性の程度を表すステップと；
（ｖ）最大危険度が危険度のしきい値より大きい危険度を表す事象において、ハプロタイプとして、レシピエント及びドナーの集団の中でより頻繁に起こると推定されるものを選択することによって、あいまいさを減じ、前記選択したハプロタイプに対応する前記表現型によって表された部分的な適合性評点を再計算するステップと；
（ｖｉ）ステップ（ｖ）を行った後で、最大危険度が危険度のしきい値より大きい危険度を示す事象において、実際のハプロタイプを決定し、マッピングした表現型の中であいまいさを推定するための配偶子相を決定するステップと；
（ｖｉｉ）ドナーとレシピエントの表現型を合わせることによって、適合性を決定し、全ての部位での完全一致があるかどうかを決定し、又は、特定の部位でのミスマッチの事象において、実質上のマッチング規則の下で、又は部分的な適合性評点のために許容されるミスマッチがあるかどうかを決定するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記配偶子相がプローブ対を用いて決定される請求項１に記載の方法において、前記プローブが配偶子相を決定することによるハプロタイプの組合せにおいて、前記あいまいさを決めるように設計されることを特徴とする方法。
【請求項３】
段階的実行が、自分自身で抗原をコードしないが、抗原の発現（又は発現のサイレンシング）を制御する部位を決定するのに用いられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
将来のドナーとレシピエントが同じ抗原を発現する場合、前記将来のドナーは既知のレシピエントに適合するように分類され、あるいは前記ドナーは前記レシピエントが発現しないどんな抗原も発現せず、あるいはこれらの条件が満たされない事象においては、最大危険度の評点はしきい値以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
表現型の割当てにおける前記あいまいさを、適当なハプロタイプとして、レシピエント及びドナーの集団の中で最も頻繁に起こると推定されるものを選択することにより減ずることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
最も頻繁に起こると推定されるハプロタイプを、遺伝子係数によって、あるいは期待値最大化アルゴリズムの応用によって決定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
将来のドナー及びレシピエントそれぞれの集団における発生頻度を推定することにより、変性ハプロタイプの組合せを評価し、推定発生頻度がしきい値以下のハプロタイプを考慮から取り除くステップを更に具えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記最大危険度が、将来のドナーとレシピエント間に表現型のミスマッチがある各部位での割り当てた臨床上の危険値の製剤を決定することによって、割り当てられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
レシピエントと将来のドナーにおける対の表現型間の適合性のパターンが、適合性マトリクスで記録されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
集団における公知の発生頻度に基づいて、分解から生ずるあるハプロタイプが起こる尤度を決定するステップを更に具えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
不適合性の危険度を評価するために、前記決定した尤度をミスマッチの臨床上の有意性と組み合わせて用いることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
将来の血液製剤ドナーのレシピエントへの適合性の程度を、前記ドナーと前記レシピエントの輸血抗原遺伝子型の基礎として決定する方法であって、前記輸血抗原遺伝子型が、表現型を定義する特定の輸血抗原の発現に影響を与える指定された変異遺伝子座での対立遺伝子の組合せを具え：
− 前記輸血抗原遺伝子型を対応する表現型へ、前記遺伝子型をハプロタイプの組合せに分解し、遺伝形質の法則の下で前記抗原発現条件を決めることによってマッピングするステップと；
− マッピングにおけるあいまいさの事象において、遺伝子型を与えるが、異なる抗原発現状態を生成し、前記あいまいさを減じて解決する２又はそれ以上のハプロタイプの組合せによって示されるステップと；
− 将来のドナー及びレシピエントの輸血表現型（又は血液型）の適合性を決定するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
あいまいさを、しきい値以下の推定発生頻度を有するハプロタイプの組合せを除去することによって低減し、あるいは解決することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
マッピングにおけるあいまいさに関連する危険度評点を、少なくとも１のビット記号列が他のものと異なっている表現型で、異なるマッピング表現型を表す前記ビット記号列内のこのような位置を同定することにより取得する請求項１２又は１３に記載の方法であって、当該方法が、前記ドナー及びレシピエント表現型の中のこのような同定位置での、潜在的なミスマッチの抗原の、臨床上の有意性の程度を反映するミスマッチ評点の製剤を計算し、前記製剤が異なるマッピング表現型間のすべてのミスマッチの蓄積効果を表していることを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記製剤が危険度のしきい値より大きい危険度を表す事象において、ハプロタイプとして、レシピエント及びドナーの集団の中でより頻繁に起こると推定されるものを選択することによって、前記あいまいさを減じ、前記選択したハプロタイプに対応する前記表現型によって表された部分的な適合性評点を再計算することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記製剤が危険度のしきい値より大きい危険度を表す事象において、前記あいまいさが配偶子相によって決定されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記配偶子相をプローブ対を用いて決定する請求項１６に記載の方法において、前記配偶子相を決定することによって、前記プローブをハプロタイプの組合せにおける前記あいまいさを解決するように設計することを特徴とする方法。
【請求項１８】
前記ハプロタイプが、存在するデータの目視検査又は遺伝子計数に基づいて、好ましくは期待値最大化アルゴリズムの応用によって選択されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
ハプロタイプにマッピングされ、分解された前記ドナー及びレシピエントの表現型（及びそれらに対応する血液型）が、下記：
のようになることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
集団における公知の発生頻度に基づいて、分解から生ずるあるハプロタイプが起こる尤度を決定するステップを更に具えることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
不適合性の危険度を評価するために、前記決定した尤度をミスマッチの臨床上の有意性と組み合わせて用いることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
第１及び第２の遺伝子型の適合性を確立する方法であって、少数の血液型抗原の発現を制御する指定された変異遺伝子座を具える各遺伝子型において、各遺伝子座での前記遺伝子型が、標準、変異又はヘテロ接合として、プローブ対を有する各遺伝子座を標的にすることにより決定され、正の結果が標準を示す各対における一方のプローブによって生成され、正の結果が変異を示す前記対における他方のプローブによって生成され：
− 第１及び第２の遺伝子型を第１及び第２の表現型を定義する抗原のセットにマッピングするステップと；
− プリセットの交差試験判断基準の下で、第１及び第２の表現型の適合性を確立するステップと；
を具える方法において、前記第１及び第２の表現型の前記適合性が、前記交差試験判断基準の下で第１及び第２の遺伝子型の適合性を決定することを特徴とする方法。
【請求項２３】
前記指定された変異遺伝子座が、少なくとも下記の表：
の中の前記型を具えることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記マッピングの下で、遺伝子型が独特に１の表現型へマッピングされ、従って第１及び第２の遺伝子型の同一性は、明確に適合性を示すことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記少数血液型遺伝子型がＬＵ、ＪＫ、Ｋ、ＧＰＡ又はＧＰＢであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
第１及び第２の遺伝子型がそれぞれ候補の血液製剤ドナーとレシピエントのそれであり、前記交差試験判断基準が、候補ドナー及びレシピエントが前記同一の抗原を有している完全交差試験判断基準か、前記候補ドナーが前記レシピエントが有していないどの抗原も有していない交差試験判断基準かのいずれかであることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項１】
将来のドナーとレシピエントの遺伝子型を基礎として、輸血をするかどうか決定する方法であって、他の方法で下記を提供するものを除き、どの順番においても、前記方法が；
（ｉ）選択された潜在的な免疫原性の抗原の発現を制御する遺伝子内の指定された変異部位の組のために、このような各部位でホモ接合型標準、ホモ接合型変異体、又はヘテロ接合としての割当てを可能にする変性プローブの対を用いて将来のドナーとレシピエントの遺伝子型を決定し、このような記録された割当てのセットが遺伝子型を構成するステップと；
（ｉｉ）ドナーとレシピエントのハプロタイプの組み合わせの中へ、前記ドナーとレシピエントを分解し、ハプロタイプにおける前記部位が標準を示す値か、変異を示す値かのいずれかに指定され、一対のハプロタイプの組み合わせが遺伝子型を与えるステップをと；
（ｉｉｉ）前記ハプロタイプを、選択した抗原用の遺伝形質の法則の応用によって、表現型と相関させるステップと；
（ｉｖ）ハプロタイプの割当て中のあいまいな事象において、遺伝子型と一致する２又はそれ以上のハプロタイプの組み合わせによって示され、異なる表現型へマッピングする少なくとも２のこれらの組み合わせが、最大の危険性を割当て、表現型のドナー及びレシピエント用のハプロタイプの組合せとの相関から決定した、異なる推定ドナーとレシピエントの表現型の組合せの間にある最大の不適合表現型を同定することによって決定するステップにおいて、不適合性が前記ドナーとレシピエントの表現型内のミスマッチした抗原の臨床上の有意性の程度に基づくステップと、各ドナーとレシピエントの特定の表現型において、全てのミスマッチの蓄積効果を表す部分的な適合性評定を演算することにより前記ドナー／レシピエントのミスマッチの臨床上の有意性の程度を表すステップと；
（ｖ）最大危険度が危険度のしきい値より大きい危険度を表す事象において、ハプロタイプとして、レシピエント及びドナーの集団の中でより頻繁に起こると推定されるものを選択することによって、あいまいさを減じ、前記選択したハプロタイプに対応する前記表現型によって表された部分的な適合性評点を再計算するステップと；
（ｖｉ）ステップ（ｖ）を行った後で、最大危険度が危険度のしきい値より大きい危険度を示す事象において、実際のハプロタイプを決定し、マッピングした表現型の中であいまいさを推定するための配偶子相を決定するステップと；
（ｖｉｉ）ドナーとレシピエントの表現型を合わせることによって、適合性を決定し、全ての部位での完全一致があるかどうかを決定し、又は、特定の部位でのミスマッチの事象において、実質上のマッチング規則の下で、又は部分的な適合性評点のために許容されるミスマッチがあるかどうかを決定するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記配偶子相がプローブ対を用いて決定される請求項１に記載の方法において、前記プローブが配偶子相を決定することによるハプロタイプの組合せにおいて、前記あいまいさを決めるように設計されることを特徴とする方法。
【請求項３】
段階的実行が、自分自身で抗原をコードしないが、抗原の発現（又は発現のサイレンシング）を制御する部位を決定するのに用いられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
将来のドナーとレシピエントが同じ抗原を発現する場合、前記将来のドナーは既知のレシピエントに適合するように分類され、あるいは前記ドナーは前記レシピエントが発現しないどんな抗原も発現せず、あるいはこれらの条件が満たされない事象においては、最大危険度の評点はしきい値以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
表現型の割当てにおける前記あいまいさを、適当なハプロタイプとして、レシピエント及びドナーの集団の中で最も頻繁に起こると推定されるものを選択することにより減ずることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
最も頻繁に起こると推定されるハプロタイプを、遺伝子係数によって、あるいは期待値最大化アルゴリズムの応用によって決定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
将来のドナー及びレシピエントそれぞれの集団における発生頻度を推定することにより、変性ハプロタイプの組合せを評価し、推定発生頻度がしきい値以下のハプロタイプを考慮から取り除くステップを更に具えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記最大危険度が、将来のドナーとレシピエント間に表現型のミスマッチがある各部位での割り当てた臨床上の危険値の製剤を決定することによって、割り当てられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
レシピエントと将来のドナーにおける対の表現型間の適合性のパターンが、適合性マトリクスで記録されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
集団における公知の発生頻度に基づいて、分解から生ずるあるハプロタイプが起こる尤度を決定するステップを更に具えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
不適合性の危険度を評価するために、前記決定した尤度をミスマッチの臨床上の有意性と組み合わせて用いることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
将来の血液製剤ドナーのレシピエントへの適合性の程度を、前記ドナーと前記レシピエントの輸血抗原遺伝子型の基礎として決定する方法であって、前記輸血抗原遺伝子型が、表現型を定義する特定の輸血抗原の発現に影響を与える指定された変異遺伝子座での対立遺伝子の組合せを具え：
− 前記輸血抗原遺伝子型を対応する表現型へ、前記遺伝子型をハプロタイプの組合せに分解し、遺伝形質の法則の下で前記抗原発現条件を決めることによってマッピングするステップと；
− マッピングにおけるあいまいさの事象において、遺伝子型を与えるが、異なる抗原発現状態を生成し、前記あいまいさを減じて解決する２又はそれ以上のハプロタイプの組合せによって示されるステップと；
− 将来のドナー及びレシピエントの輸血表現型（又は血液型）の適合性を決定するステップと；
を具えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
あいまいさを、しきい値以下の推定発生頻度を有するハプロタイプの組合せを除去することによって低減し、あるいは解決することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
マッピングにおけるあいまいさに関連する危険度評点を、少なくとも１のビット記号列が他のものと異なっている表現型で、異なるマッピング表現型を表す前記ビット記号列内のこのような位置を同定することにより取得する請求項１２又は１３に記載の方法であって、当該方法が、前記ドナー及びレシピエント表現型の中のこのような同定位置での、潜在的なミスマッチの抗原の、臨床上の有意性の程度を反映するミスマッチ評点の製剤を計算し、前記製剤が異なるマッピング表現型間のすべてのミスマッチの蓄積効果を表していることを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記製剤が危険度のしきい値より大きい危険度を表す事象において、ハプロタイプとして、レシピエント及びドナーの集団の中でより頻繁に起こると推定されるものを選択することによって、前記あいまいさを減じ、前記選択したハプロタイプに対応する前記表現型によって表された部分的な適合性評点を再計算することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記製剤が危険度のしきい値より大きい危険度を表す事象において、前記あいまいさが配偶子相によって決定されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記配偶子相をプローブ対を用いて決定する請求項１６に記載の方法において、前記配偶子相を決定することによって、前記プローブをハプロタイプの組合せにおける前記あいまいさを解決するように設計することを特徴とする方法。
【請求項１８】
前記ハプロタイプが、存在するデータの目視検査又は遺伝子計数に基づいて、好ましくは期待値最大化アルゴリズムの応用によって選択されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
ハプロタイプにマッピングされ、分解された前記ドナー及びレシピエントの表現型（及びそれらに対応する血液型）が、下記：
のようになることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
集団における公知の発生頻度に基づいて、分解から生ずるあるハプロタイプが起こる尤度を決定するステップを更に具えることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
不適合性の危険度を評価するために、前記決定した尤度をミスマッチの臨床上の有意性と組み合わせて用いることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
第１及び第２の遺伝子型の適合性を確立する方法であって、少数の血液型抗原の発現を制御する指定された変異遺伝子座を具える各遺伝子型において、各遺伝子座での前記遺伝子型が、標準、変異又はヘテロ接合として、プローブ対を有する各遺伝子座を標的にすることにより決定され、正の結果が標準を示す各対における一方のプローブによって生成され、正の結果が変異を示す前記対における他方のプローブによって生成され：
− 第１及び第２の遺伝子型を第１及び第２の表現型を定義する抗原のセットにマッピングするステップと；
− プリセットの交差試験判断基準の下で、第１及び第２の表現型の適合性を確立するステップと；
を具える方法において、前記第１及び第２の表現型の前記適合性が、前記交差試験判断基準の下で第１及び第２の遺伝子型の適合性を決定することを特徴とする方法。
【請求項２３】
前記指定された変異遺伝子座が、少なくとも下記の表：
の中の前記型を具えることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記マッピングの下で、遺伝子型が独特に１の表現型へマッピングされ、従って第１及び第２の遺伝子型の同一性は、明確に適合性を示すことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記少数血液型遺伝子型がＬＵ、ＪＫ、Ｋ、ＧＰＡ又はＧＰＢであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
第１及び第２の遺伝子型がそれぞれ候補の血液製剤ドナーとレシピエントのそれであり、前記交差試験判断基準が、候補ドナー及びレシピエントが前記同一の抗原を有している完全交差試験判断基準か、前記候補ドナーが前記レシピエントが有していないどの抗原も有していない交差試験判断基準かのいずれかであることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２０１２−２５４０７９（Ｐ２０１２−２５４０７９Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１３６９９０（Ｐ２０１２−１３６９９０）
【出願日】平成２４年６月１８日（２０１２．６．１８）
【分割の表示】特願２００８−５３６８６５（Ｐ２００８−５３６８６５）の分割
【原出願日】平成１８年１０月２３日（２００６．１０．２３）
【出願人】（５０３３６９３５８）バイオアレイ ソリューションズ リミテッド (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月１８日（２０１２．６．１８）
【分割の表示】特願２００８−５３６８６５（Ｐ２００８−５３６８６５）の分割
【原出願日】平成１８年１０月２３日（２００６．１０．２３）
【出願人】（５０３３６９３５８）バイオアレイ ソリューションズ リミテッド (14)
【Ｆターム（参考）】
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