Rhesus macaque is one of the most widely used primate model animals for immunological research of infectious diseases including human immunodeficiency virus (HIV) infection. It is well known that major histocompatibility complex (MHC) class I genotypes affect the susceptibility and disease progression to simian immunodeficiency virus (SIV) in rhesus macaques, which is resembling to HIV in humans. It is required to convincingly determine the MHC genotypes in the immunological investigations, that is why several next-generation sequencing (NGS)-based methods have been established. In general, NGS-based genotyping methods using short amplicons are not often applied to MHC because of increasing number of alleles and inevitable ambiguity in allele detection, although there is an advantage of short read sequencing systems that are commonly used today. In this study, we developed a new high-throughput NGS-based genotyping method for MHC class I alleles in rhesus macaques and cynomolgus macaques. By using our method, 95% and 100% of alleles identified by PCR cloning-based method were detected in rhesus macaques and cynomolgus macaques, respectively, which were highly correlated with their expression levels. It was noted that the simulation of new-allele detection step using artificial alleles differing by a few nucleotide sequences from a known allele could be identified with high accuracy and that we could detect a real novel allele from a rhesus macaque sample. These findings supported that our method could be adapted for primate animal models such as macaques to reduce the cost and labor of previous NGS-based MHC genotyping.

恒河猴是最广泛使用的灵长类动物模型动物之一，用于传染病的免疫学研究，包括人类免疫缺陷病毒 (HIV) 感染。众所周知，主要组织相容性复合体 (MHC) I 类基因型影响恒河猴对猿猴免疫缺陷病毒 (SIV) 的易感性和疾病进展，这与人类的 HIV 相似。在免疫学研究中需要令人信服地确定 MHC 基因型，这就是为什么已经建立了几种基于下一代测序 (NGS) 的方法的原因。通常，由于等位基因数量的增加和等位基因检测中不可避免的歧义，使用短扩增子的基于 NGS 的基因分型方法通常不应用于 MHC，尽管当今常用的短读长测序系统具有优势。在这项研究中，我们开发了一种新的基于高通量 NGS 的基因分型方法，用于恒河猴和食蟹猴的 MHC I 类等位基因。通过使用我们的方法，分别在恒河猴和食蟹猴中检测到 95% 和 100% 通过基于 PCR 克隆的方法鉴定的等位基因，这与它们的表达水平高度相关。注意到使用与已知等位基因有几个核苷酸序列不同的人工等位基因模拟新等位基因检测步骤可以高精度鉴定，并且我们可以从恒河猴样本中检测真正的新型等位基因。这些发现支持我们的方法可以适用于灵长类动物模型，如猕猴，以减少以前基于 NGS 的 MHC 基因分型的成本和劳动力。我们开发了一种新的基于 NGS 的高通量基因分型方法，用于恒河猴和食蟹猴的 MHC I 类等位基因。通过使用我们的方法，分别在恒河猴和食蟹猴中检测到 95% 和 100% 通过基于 PCR 克隆的方法鉴定的等位基因，这与它们的表达水平高度相关。注意到使用与已知等位基因有几个核苷酸序列不同的人工等位基因模拟新等位基因检测步骤可以高精度鉴定，并且我们可以从恒河猴样本中检测真正的新型等位基因。这些发现支持我们的方法可以适用于灵长类动物模型，如猕猴，以减少以前基于 NGS 的 MHC 基因分型的成本和劳动力。我们开发了一种新的基于 NGS 的高通量基因分型方法，用于恒河猴和食蟹猴的 MHC I 类等位基因。通过使用我们的方法，分别在恒河猴和食蟹猴中检测到 95% 和 100% 通过基于 PCR 克隆的方法鉴定的等位基因，这与它们的表达水平高度相关。注意到使用与已知等位基因有几个核苷酸序列不同的人工等位基因模拟新等位基因检测步骤可以高精度鉴定，并且我们可以从恒河猴样本中检测真正的新型等位基因。这些发现支持我们的方法可以适用于灵长类动物模型，如猕猴，以减少以前基于 NGS 的 MHC 基因分型的成本和劳动力。通过使用我们的方法，分别在恒河猴和食蟹猴中检测到 95% 和 100% 通过基于 PCR 克隆的方法鉴定的等位基因，这与它们的表达水平高度相关。注意到使用与已知等位基因有几个核苷酸序列不同的人工等位基因模拟新等位基因检测步骤可以高精度鉴定，并且我们可以从恒河猴样本中检测真正的新型等位基因。这些发现支持我们的方法可以适用于灵长类动物模型，如猕猴，以减少以前基于 NGS 的 MHC 基因分型的成本和劳动力。通过使用我们的方法，分别在恒河猴和食蟹猴中检测到 95% 和 100% 通过基于 PCR 克隆的方法鉴定的等位基因，这与它们的表达水平高度相关。注意到使用与已知等位基因有几个核苷酸序列不同的人工等位基因模拟新等位基因检测步骤可以高精度鉴定，并且我们可以从恒河猴样本中检测真正的新型等位基因。这些发现支持我们的方法可以适用于灵长类动物模型，如猕猴，以减少以前基于 NGS 的 MHC 基因分型的成本和劳动力。注意到使用与已知等位基因有几个核苷酸序列不同的人工等位基因模拟新等位基因检测步骤可以高精度鉴定，并且我们可以从恒河猴样本中检测真正的新型等位基因。这些发现支持我们的方法可以适用于灵长类动物模型，如猕猴，以减少以前基于 NGS 的 MHC 基因分型的成本和劳动力。注意到使用与已知等位基因有几个核苷酸序列不同的人工等位基因模拟新等位基因检测步骤可以高精度鉴定，并且我们可以从恒河猴样本中检测真正的新型等位基因。这些发现支持我们的方法可以适用于灵长类动物模型，如猕猴，以减少以前基于 NGS 的 MHC 基因分型的成本和劳动力。