KR102475926B1 - Biomarker Composition for Diagnosing Systemic lupus erythematous and Method of providing information for diagnosis of Systemic lupus erythematous using the same - Google Patents

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Abstract

전신 홍반성 루푸스 진단용 바이오마커 조성물 및 이를 이용한 전신 홍반성 루푸스 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법에 관한 것으로, 전신 홍반성 루푸스가 의심되는 개체의 소변 샘플에서 측정한 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하여 건강한 대조군과 비교한다는 간단하고 편리한 방법을 통하여 정확한 전신 홍반성 루푸스의 진단이 가능하므로, 전신 홍반성 루푸스의 진단 및 치료에 있어서 널리 활용될 것이다.It relates to a biomarker composition for diagnosing systemic lupus erythematosus and a method for providing information necessary for diagnosing systemic lupus erythematosus using the same, wherein the expression of ApoH protein or a gene encoding the same is measured in a urine sample of an individual suspected of systemic lupus erythematosus. Since it is possible to accurately diagnose systemic lupus erythematosus through a simple and convenient method of measuring the level and comparing it with a healthy control group, it will be widely used in the diagnosis and treatment of systemic lupus erythematosus.

Description

전신 홍반성 루푸스 진단용 바이오마커 조성물 및 이를 이용한 전신 홍반성 루푸스 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법{Biomarker Composition for Diagnosing Systemic lupus erythematous and Method of providing information for diagnosis of Systemic lupus erythematous using the same}Biomarker Composition for Diagnosing Systemic lupus erythematous and Method of providing information for diagnosis of Systemic lupus erythematous using the same}

전신 홍반성 루푸스 진단용 바이오마커 조성물 및 이를 이용한 전신 홍반성 루푸스 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법에 관한 것이다.It relates to a biomarker composition for diagnosing systemic lupus erythematosus and a method for providing necessary information for diagnosing systemic lupus erythematosus using the biomarker composition.

전신 홍반성 루푸스(Systemic lupus erythematous; SLE)는 자가 항체의 생성을 특징으로 하는 만성 염증성 자가면역질환으로, 피부 증상이 가장 일반적이나, 이 외에도 관절, 폐, 심장, 신장, 골수, 혈관 등 신체의 다양한 기관을 침범하는 전신성 질환이다.Systemic lupus erythematous (SLE) is a chronic inflammatory autoimmune disease characterized by the production of autoantibodies. Skin symptoms are the most common, but other diseases of the body such as joints, lungs, heart, kidneys, bone marrow, and blood vessels are common. It is a systemic disease that affects multiple organs.

이러한 전신 홍반성 루푸스 치료 약물은 조직이나 장기의 손상된 정도에 따라 처방되며 흔히 사용되는 약물은 비스테로이드성 소염제(NSAID), 저용량 글루코코르티코이드(부신피질호르몬), 항말라리아제 등이고, 중증(생명 위협 수준)일 경우 고용량 스테로이드제 및 면역 억제제 등을 사용한다. 그러나, 상기 글루코코르티코이드 및 스테로이드 제제를 장기간 투여하는 경우 근병증, 골다공증, 고혈압, 당뇨, 동맥경화성 혈관 질환 및 감염 위험의 증가 등과 같은 부작용이 발생한다. 따라서 전신 홍반성 루푸스의 첫 증상 발병으로부터 조기 진단이 중요한 상황이다.These systemic lupus erythematosus treatment drugs are prescribed according to the extent of tissue or organ damage, and commonly used drugs include nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs), low-dose glucocorticoids (adrenocortical hormones), antimalarial drugs, etc., and severe (life-threatening level) In some cases, high-dose steroids and immunosuppressants are used. However, side effects such as myopathy, osteoporosis, hypertension, diabetes, atherosclerotic vascular disease, and increased risk of infection occur when the glucocorticoid and steroid preparations are administered for a long period of time. Therefore, early diagnosis from the onset of the first symptoms of systemic lupus erythematosus is an important situation.

그러나, 전신 홍반성 루푸스는 다양한 임상 양상, 중증도, 자가 항체가 존재하기 때문에 진단이 어려운 편이며, 실제로 첫 번째 증상 발병에서 전신 홍반성 루푸스 진단까지의 소요되는 시간이 길다.However, systemic lupus erythematosus is difficult to diagnose due to the presence of various clinical features, severity, and autoantibodies.

현재 전신 홍반성 루푸스 진단을 위한 혈청학적 바이오마커는 항핵항체(antinuclear antibodies; ANA)와 항이중가닥 DNA 항체(anti-dsDNA)이다. anti-dsDNA의 경우 전신 홍반성 루푸스의 매우 특이적인 마커로 간주되지만, 전신 홍반성 루푸스 진단에 대한 민감도가 낮고 양성 예측 값이 낮은 것으로 보고되었다. 따라서, 강력한 민감도와 특이성을 가진 새로운 전신 홍반성 루푸스의 진단용 바이오마커의 개발이 시급한 실정이다.Currently, serological biomarkers for the diagnosis of systemic lupus erythematosus are antinuclear antibodies (ANA) and anti-double-stranded DNA antibodies (anti-dsDNA). Although anti-dsDNA is considered a highly specific marker for systemic lupus erythematosus, it has been reported to have low sensitivity and low positive predictive value for the diagnosis of systemic lupus erythematosus. Therefore, there is an urgent need to develop novel systemic lupus erythematosus diagnostic biomarkers with strong sensitivity and specificity.

이에, 본 발명자들은 간단하고 편리한 방법으로 전신 홍반성 루푸스를 정확하게 진단할 수 있는 바이오마커를 개발하기 위하여, 전신 홍반성 루푸스 환자와 건강한 대조군의 소변 샘플의 다양한 단백질을 분석한 결과, 건강한 대조군과 비교하여 유의하게 발현이 증가한 ApoH(Apolipoprotein H)를 확인 및 선별함으로써 본 발명을 완성하였다.Therefore, in order to develop a biomarker capable of accurately diagnosing systemic lupus erythematosus in a simple and convenient way, the present inventors analyzed various proteins in urine samples of systemic lupus erythematosus patients and healthy controls, and compared them with healthy controls. The present invention was completed by confirming and selecting ApoH (Apolipoprotein H), which significantly increased expression.

본 발명의 목적은, 간단하고 편리한 방법으로 전신 홍반성 루푸스(Systemic lupus erythematous; SLE)를 정확하게 진단할 수 있는 전신 홍반성 진단용 바이오마커 조성물을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a biomarker composition for diagnosing systemic lupus erythematous (SLE) that can accurately diagnose systemic lupus erythematous (SLE) by a simple and convenient method.

다른 목적은, 상기 조성물을 포함하는 전신 홍반성 루푸스 진단용 키트를 제공하는데 있다.Another object is to provide a kit for diagnosing systemic lupus erythematosus comprising the composition.

또 다른 목적은, 상기 바이오마커 조성물을 이용하여 전신 홍반성 루푸스 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법을 제공하는데 있다.Another object is to provide a method for providing information necessary for diagnosing systemic lupus erythematosus using the biomarker composition.

상기 목적을 달성하기 위하여, 일 양상은 ApoH(Apolipoprotein H) 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제를 포함하는, 전신 홍반성 루푸스(Systemic lupus erythematous) 진단용 바이오마커 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, one aspect provides a biomarker composition for diagnosing systemic lupus erythematous, including an agent capable of measuring the expression level of ApoH (Apolipoprotein H) protein or a gene encoding the same. .

용어 "ApoH(Apolipoprotein H)"는 beta-2 glycoprotein 1 또는 β2GPI라고도 불리우며, 리포단백질과 유리되거나 연결된 상태 둘 다로 발견되는 풍부한 혈장(혈청) 당단백질을 의미한다. 마우스, 쥐, 개, 소, 침팬지 및 인간을 포함하여 다양한 포유류 종으로부터의 ApoH의 DNA 및 아미노산 서열이 알려져 있다. ApoH의 기능 중 하나는 지질인 카디오리핀(cardiolipin)과 결합하는 것이고, ApoH의 구조 내에는 양전하를 띠는 아미노산이 있으며, 이를 통해 인지질 결합에 관여한다.The term “Apolipoprotein H (ApoH)”, also called beta-2 glycoprotein 1 or β2GPI, refers to an abundant plasma (serum) glycoprotein found both free and linked to lipoproteins. DNA and amino acid sequences of ApoH from various mammalian species are known, including mouse, rat, dog, cow, chimpanzee and human. One of the functions of ApoH is to bind cardiolipin, a lipid, and there is a positively charged amino acid in the structure of ApoH, which is involved in phospholipid binding.

용어 "전신 홍반성 루푸스(Systemic lupus erythematous; SLE)"는 전신의 다양한 조직에 자가면역으로 인한 염증 반응이 발생하는 질환을 의미한다. 침범 조직에 따라 피부 발진, 광과민성, 관절염, 구강궤양, 신장염, 혈구 감소증, 혈관염, 장막염 등 다양한 증상을 나타낸다. 전신 홍반성 루푸스의 정확한 원인은 밝혀지지 않았으나, 유전적 요인이 발병과 연관되어 있는 것으로 알려져 있다. 유전적인 요인 외에도 특정 바이러스 감염, 자외선 노출, 과도한 스트레스, 항생제를 비롯한 일부 약물 또는 여러 호르몬에 의한 환경적인 요인 또한 발병에 중요한 역할을 하는 것으로 보고되고 있다. The term "systemic lupus erythematous (SLE)" refers to a disease in which an inflammatory response due to autoimmunity occurs in various tissues of the body. Depending on the tissue involved, various symptoms such as skin rash, photosensitivity, arthritis, mouth ulcer, nephritis, cytopenia, vasculitis, and serositis appear. Although the exact cause of systemic lupus erythematosus is not known, it is known that genetic factors are involved in the pathogenesis. In addition to genetic factors, certain viral infections, exposure to ultraviolet rays, excessive stress, some drugs including antibiotics, or environmental factors caused by several hormones have also been reported to play an important role in the pathogenesis.

용어 "진단"은 병리 상태의 존재 또는 특징을 확인하는 것을 의미한다.The term “diagnosis” means confirming the presence or character of a pathological condition.

용어 "바이오마커"는 또는 진단 마커로도 쓰일 수 있으며, 생물학적 샘플에서 전신 홍반성 루푸스 발병 여부를 진단할 수 있는 물질을 의미한다. 정상 개체로부터 수득한 생물학적 샘플에 비하여 전신 홍반성 루푸스 환자에서 채취한 생물학적 샘플에서 ApoH의 증가 또는 감소를 보이는 폴리펩타이드 또는 핵산(예를 들어, mRNA 등), 지질, 당지질, 당단백질 또는 당(예를 들어, 단당류, 이당류, 올리고당류 등) 등과 같은 유기 생체 분자 등을 포함할 수 있다.The term "biomarker" may also be used as a diagnostic marker, and refers to a substance capable of diagnosing the presence or absence of systemic lupus erythematosus in a biological sample. Polypeptides or nucleic acids (eg mRNA, etc.), lipids, glycolipids, glycoproteins or sugars (eg For example, organic biomolecules such as monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides, etc.) may be included.

상기 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준은 개체의 소변 샘플에서 측정할 수 있다.The expression level of the ApoH protein or the gene encoding it can be measured in a urine sample of an individual.

일 구현예에서, 신장염을 동반하지 않은 SLE 환자 및 신장염을 동반한 SLE 환자와 건강한 대조군의 소변 샘플에서 ApoH의 발현 수준을 비교한 결과, 신장염 동반 여부와 무관하게 SLE 환자의 소변 샘플에서 ApoH의 발현 수준이 유의하게 증가한 것을 확인할 수 있다.In one embodiment, as a result of comparing the expression levels of ApoH in urine samples of SLE patients without nephritis, SLE patients with nephritis and healthy controls, the expression of ApoH in urine samples of SLE patients regardless of whether or not nephritis was present. It can be seen that the level increased significantly.

다른 구현예에서, SLE 진단에 대한 ROC 분석을 수행한 결과, 소변 ApoH의 발현 수준은 민감도 91.5% 및 특이도 92.0%를 나타내는 것을 확인할 수 있다.In another embodiment, as a result of ROC analysis for SLE diagnosis, it can be confirmed that the expression level of ApoH in urine shows a sensitivity of 91.5% and a specificity of 92.0%.

상기 ApoH 단백질은 전장 ApoH 단백질 중에서 N-말단의 시그널 펩타이드가 제거된 성숙한 형태(mature form)일 수 있다.The ApoH protein may be a mature form in which the N-terminal signal peptide is removed from the full-length ApoH protein.

상기 ApoH 단백질은 서열번호 1의 아미노산 서열로 표시될 수 있다.The ApoH protein may be represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.

상기 성숙한 형태의 ApoH 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 표시될 수 있다.The mature ApoH protein may be represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.

상기 ApoH 단백질의 발현 수준의 측정은 전신 홍반성 루푸스를 진단하기 위하여 개체의 생물학적 샘플에서 ApoH 단백질의 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, 상기 단백질에 대하여 특이적으로 결합하는 분자를 이용하여 단백질의 양을 확인하는 것이다.The measurement of the expression level of the ApoH protein is a process of confirming the presence and expression level of the ApoH protein in a biological sample of an individual in order to diagnose systemic lupus erythematosus, using a molecule that specifically binds to the protein. to check the amount of

상기 ApoH 단백질의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 모노클로날 항체, 폴리클로날 항체, 키메릭(chimeric) 항체, 리간드, PNA(Peptide nucleic acid), 압타머(aptamer) 또는 나노파티클일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Agents capable of measuring the expression level of the ApoH protein include a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, a chimeric antibody, a ligand, a peptide nucleic acid (PNA), an aptamer ( aptamer) or nanoparticles, but is not limited thereto.

이를 위한 분석 방법으로는 웨스턴 블랏팅(Western blotting), ELISA(enzyme linked immunosorbent assay), 방사선면역분석(Radioimmunoassay; RIA), 방사선면역확산법(radioimmunodiffusion), 오우크테로니(Ouchterlony) 면역 확산법, 로케트(rocket) 면역전기영동, 면역침전 분석법(immunoprecipitation assay), 면역조직화학적 분석(immunohistochemical analysis), 보체 고정 분석법(Complement Fixation Assay), FACS(Fluorescence activated cell sorter) 또는 단백질 칩(protein chip) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Analysis methods for this include Western blotting, enzyme linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), radioimmunodiffusion, Ouchterlony immunodiffusion method, rocket ( rocket) immunoelectrophoresis, immunoprecipitation assay, immunohistochemical analysis, complement fixation assay, FACS (Fluorescence activated cell sorter) or protein chip, etc. It is not limited thereto.

상기 ApoH 단백질을 코딩하는 유전자의 발현 수준의 측정은 전신 홍반성 루푸스를 진단하기 위하여 개체의 생물학적 샘플에서 ApoH 유전자의 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 분자를 이용하여 유전자의 양을 확인하는 것이다.Measuring the expression level of the gene encoding the ApoH protein is a process of confirming the presence and expression level of the ApoH gene in a biological sample of an individual in order to diagnose systemic lupus erythematosus. It is used to determine the amount of a gene.

상기 ApoH 단백질을 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머 쌍, 프로브, 안티센스 뉴클레오티드일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.An agent capable of measuring the expression level of the gene encoding the ApoH protein may be a primer pair, a probe, or an antisense nucleotide specifically binding to the gene, but is not limited thereto.

이를 위한 분석 방법으로는 역전사 중합효소 연쇄반응(reverse transcriptase-polymerase chain reaction; RT-PCR), 실시간 중합효소 연쇄반응(real time-polymerase chain reaction), RNase 보호 분석법(RNase 보호 분석법(RNase protection assay; RPA), 노던 블랏팅(Northern blotting) 및 DNA 칩 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Analysis methods for this include reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR), real time-polymerase chain reaction, and RNase protection assay (RNase protection assay; RPA), Northern blotting, and DNA chips, but are not limited thereto.

다른 양상은, 상기 바이오마커 조성물을 포함하는 전신 홍반성 루푸스 진단용 키트를 제공한다.Another aspect provides a kit for diagnosing systemic lupus erythematosus comprising the biomarker composition.

상기 키트는 개체로부터 분리된 생물학적 샘플을 이용하여 전신 홍반성 루푸스를 진단할 수 있다. 구체적으로는, 상기 키트는 개체로부터 채취한 소변 샘플을 이용하여 전신 홍반성 루푸스를 진단할 수 있다. 개체로부터 용이하게 채취할 수 있는 소변 샘플을 이용함에 따라 보다 간단하고 편리한 방법으로 전신 홍반성 루푸스의 조기진단이 가능할 수 있다.The kit can diagnose systemic lupus erythematosus using a biological sample isolated from an individual. Specifically, the kit can diagnose systemic lupus erythematosus using a urine sample collected from an individual. Early diagnosis of systemic lupus erythematosus may be possible in a simpler and more convenient way by using a urine sample that can be easily collected from an individual.

상기 키트에는 상기 단백질 또는 유전자의 발현 수준을 측정하기 위한 제제뿐만 아니라, 면역학적 분석에서 일반적으로 사용되는 도구, 시약 등이 포함될 수 있다.The kit may include tools and reagents commonly used in immunological analysis, as well as preparations for measuring the expression level of the protein or gene.

상기 도구 또는 시약의 일 예로, 적합한 담체, 검출 가능한 신호를 생성할 수 있는 표지 물질, 발색단, 용해제, 세정제, 완충제, 안정화제 등이 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 표지 물질이 효소인 경우에는 효소 활성을 측정할 수 있는 기질 및 반응 정지제를 포함할 수 있다. 담체는 가용성 담체, 불용성 담체가 있고, 가용성 담체의 일 예로 당 분야에서 공지된 생리학적으로 허용되는 완충액, 예를 들어 PBS가 있고, 불용성 담체의 일 예로 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아크릴로니트릴, 불소 수지, 가교 덱스트란, 폴리사카라이드, 라텍스에 금속을 도금한 자성 미립자와 같은 고분자, 기타 종이, 유리, 금속, 아가로오스 및 이들의 조합일 수 있다.Examples of the tools or reagents may include, but are not limited to, suitable carriers, labeling substances capable of generating detectable signals, chromophores, solubilizers, detergents, buffers, and stabilizers. When the labeling substance is an enzyme, it may include a substrate capable of measuring enzyme activity and a reaction terminating agent. The carrier includes a soluble carrier and an insoluble carrier, and an example of the soluble carrier is a physiologically acceptable buffer known in the art, such as PBS, and an example of the insoluble carrier is polystyrene, polyethylene, polypropylene, polyester, poly polymers such as acrylonitrile, fluororesin, crosslinked dextran, polysaccharide, latex-coated magnetic microparticles, other paper, glass, metal, agarose, and combinations thereof.

상기 바이오마커 조성물에 대해서는 상기에서 설명한 바와 같다.The biomarker composition is as described above.

또 다른 양상은, 개체로부터 수득한 생물학적 샘플에서 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하는, 전신 홍반성 루푸스 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.Another aspect provides a method for providing information necessary for diagnosing systemic lupus erythematosus, comprising measuring the expression level of an ApoH protein or a gene encoding the same in a biological sample obtained from a subject.

용어 "생물학적 샘플"은 일 양상에 따른 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 개체로부터 수득한 모든 샘플을 의미한다. 구체적으로는, 상기 생물학적 샘플은 소변일 수 있다. 상기 생물학적 샘플은 본 발명의 기술분야에서 통상적으로 사용되는 방법으로 처리하여 준비될 수 있다.The term "biological sample" refers to any sample obtained from an individual capable of measuring the expression level of an ApoH protein or a gene encoding the same according to one aspect. Specifically, the biological sample may be urine. The biological sample may be prepared by treatment by a method commonly used in the art of the present invention.

중복되는 내용은 본 명세서의 복잡성을 고려하여 생략하며, 본 명세서에서 달리 정의되지 않은 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 의미를 갖는 것이다.Redundant content is omitted in consideration of the complexity of the present specification, and terms not otherwise defined in the present specification have meanings commonly used in the technical field to which the present invention belongs.

일 양상에 따른 전신 홍반성 루푸스 진단용 바이오마커 조성물을 이용하면, 전신 홍반성 루푸스가 의심되는 개체의 소변 샘플에서 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하고 정상 개체의 발현 수준과 비교하여 전신 홍반성 루푸스를 진단함으로써, 편리하고 간단한 방법을 통하여 전신 홍반성 루푸스의 조기 진단이 가능하다. 조기 진단이 가능함에 따라, 조직 또는 기관의 손상이 심해지기 전에 부작용이 적은 약물의 사용을 통하여 치료가 가능하므로, 전신 홍반성 루푸스 진단 및 치료에 있어서 유용하게 활용될 것이다.Using the biomarker composition for diagnosing systemic lupus erythematosus according to one aspect, the expression level of the ApoH protein or the gene encoding it is measured in a urine sample of an individual suspected of having systemic lupus erythematosus, and compared with the expression level of a normal individual. By diagnosing lupus erythematosus, early diagnosis of systemic lupus erythematosus is possible through a convenient and simple method. As early diagnosis is possible and treatment is possible through the use of drugs with few side effects before tissue or organ damage becomes severe, it will be usefully utilized in the diagnosis and treatment of systemic lupus erythematosus.

도 1a는 일 양상에 의한 SWATH 분석을 통하여 전신 홍반성 루푸스(SLE) 환자와 건강한 대조군(HC)의 소변 샘플에서 차별적으로 발현되는 단백질(DEP)를 확인한 결과이다.
도 1b는 일 양상에 의한 SWATH 데이터 분석을 통하여 SLE 환자 및 HC의 소변 샘플에서 기존에 SLE 마커로 알려진 ORM1, AHSG, CP 및 PTGDS의 발현 강도를 비교한 결과이다.
도 1c는 일 양상에 의한 SWATH 데이터 분석을 통하여 SLE 환자 및 HC의 소변 샘플에서 ApoH의 발현 강도를 비교한 결과이다.
도 2a는 일 양상에 의한 ELISA 방법을 통하여 건강한 대조군(HC), 신염을 동반하지 않은 전신 홍반성 루푸스 환자(SLE) 및 신염을 동반한 전신 홍반성 루푸스 환자(LN)의 소변 샘플에서 ApoH의 발현 강도를 비교한 결과이다.
도 2b는 일 양상에 의한 ROC 분석을 통하여 SLE 진단에 대한 ApoH의 정확도를 측정한 결과이다.
Figure 1a is a result of confirming the differentially expressed protein (DEP) in urine samples of systemic lupus erythematosus (SLE) patients and healthy controls (HC) through SWATH analysis according to one aspect.
1b is a result of comparing the expression intensities of ORM1, AHSG, CP, and PTGDS, which are known as SLE markers, in urine samples of SLE patients and HC through SWATH data analysis according to one aspect.
1c is a result of comparing the expression intensity of ApoH in urine samples of SLE patients and HC through SWATH data analysis according to one aspect.
Figure 2a shows the expression of ApoH in urine samples of a healthy control group (HC), a systemic lupus erythematosus patient without nephritis (SLE), and a systemic lupus erythematosus patient with nephritis (LN) through an ELISA method according to one aspect. This is the result of strength comparison.
2B is a result of measuring the accuracy of ApoH for SLE diagnosis through ROC analysis according to one aspect.

이하 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. However, these examples are intended to illustrate the present invention by way of example, and the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예 1. 실험 대상 선별Example 1. Selection of test subjects

실험 대상으로 2019년 대한민국 서울에 있는 3차 대학 병원인 서울아산병원의 류마티스 클리닉을 방문한 환자 중에서 1998년 American College of Rheumatology에서 정의한 SLE 분류 기준을 충족한 SLE 환자 76명을 선별하였다. 여성 환자 63명, 남성 환자 13명이며, 환자의 평균 연령은 43세(23세-53세)였다. 또한, 건강한 대조군으로 환자군과 성별, 나이를 맞춘 25명의 피험자를 선별하였다. 실험을 진행하기 전에 모든 환자 및 대조군 피험자로부터 서면 동의를 얻었으며, 소변 샘플은 사전 동의를 얻은 후 서울아산병원 방문 일에 채취하였다. 이 실험은 서울아산병원 기관 심의위원회(제 2014-0568호)의 승인을 받았다. Among the patients who visited the rheumatology clinic of Asan Medical Center, a tertiary university hospital in Seoul, Korea in 2019, 76 SLE patients who met the SLE classification criteria defined by the American College of Rheumatology in 1998 were selected as experimental subjects. There were 63 female patients and 13 male patients, and the average age of the patients was 43 years (23-53 years). In addition, as a healthy control group, 25 subjects matching the sex and age of the patient group were selected. Written informed consent was obtained from all patients and control subjects before conducting the experiment, and urine samples were collected on the day of visit to Asan Medical Center after obtaining informed consent. This experiment was approved by the Institutional Review Board of Asan Medical Center (No. 2014-0568).

실시예 2. 프로테오믹 분석을 위한 샘플 준비Example 2. Sample preparation for proteomic analysis

먼저, 500 ㎕의 소변 샘플을 원심 진공 농축기(LABCONCO, CentriVap, Kansas City, MO, USA)에서 동결 건조하여 부피를 줄였다. 건조된 샘플과 5% 소듐 도데실 설페이트(sodium dodecyl sulfate) 및 50 mM 트리에틸암모늄 중탄산염(triethylammonium bicarbonate; pH 7.55, Thermo Fisher Scientific)을 혼합하여 100 μL 용해 완충으로 재구성하였다. trypsin/LysC mixture(Promega, Madison, WI, USA)을 제외하고는 이전에 기재된 방법에 따라 샘플을 S trap-기반 트립신 분해로 처리하였다. 건조된 펩타이드는 0.1% 포름산으로 재구성하였고, 펩타이드 농도를 측정하기 위하여 NanoDrop One 분광 광도계(ThermoFisher Scientific)에서 205 nm 파장에서의 흡광도를 측정하였다. 각 샘플의 40 ㎍ 펩타이드를 개별 분석에 할당하고 건조하였다. 모든 남아있는 펩타이드는 분광 라이브러리 생성을 위해 조합하였다 First, a 500 μl urine sample was lyophilized to reduce the volume in a centrifugal vacuum concentrator (LABCONCO, CentriVap, Kansas City, MO, USA). The dried sample was reconstituted with 100 μL lysis buffer by mixing 5% sodium dodecyl sulfate and 50 mM triethylammonium bicarbonate (pH 7.55, Thermo Fisher Scientific). Except for the trypsin/LysC mixture (Promega, Madison, WI, USA), the samples were subjected to S trap-based trypsin digestion according to the previously described method. The dried peptides were reconstituted with 0.1% formic acid, and absorbance at 205 nm wavelength was measured on a NanoDrop One spectrophotometer (ThermoFisher Scientific) to measure the peptide concentration. 40 μg peptides from each sample were assigned to individual assays and dried. All remaining peptides were combined for spectroscopic library generation.

실시예 3. Example 3. in-housein-house 소변 프로테옴 분광 라이브러리를 위한 middle-pH 역상 분획 middle-pH reverse phase fractionation for urine proteome spectroscopy library

조합된 샘플의 분획은 Shimadzu Prominence HPLC 기기(Shimadzu, Japan)를 사용하여 XBridge C18 컬럼(4.6 mm i.d. Х 250 mm 길이; 구멍 크기 130

Figure 112021028039717-pat00001
및 입자 크기 5 μm; Waters Corporation, USA)에서 0.5 mL/min의 유속으로 수행하였다. 이동상 A로서 10mM triethylammonium bicarbonate(TEAB, pH 8.5) 및 이동상 B로서 90% 아세토니트릴(acetonitrile; pH 10) 중 10mM TEAB를 사용 하였다. 샘플을 200 μL 이동상 A에 용해시킨 다음, 2,100 μL의 샘플 루프에 주입하였다. 5-5% B 15분, 5-45% B 62.5분, 45-60% B 5분, 60-60% B 12.5분, 60-5% B 7.5분, 5-5% B 20분의 구배를 적용한 다음 컬럼을 100% 및 50% 이동상 B로 각각 30분 동안 세척하였다. 분획 과정에서 Shimadzu Prominence(Shimadzu, Tokyo, Japan)의 fraction collector를 사용하여, 30초 마다 용리액을 수집하였다. 생성된 168개의 분획을 24개의 분획이 되도록 결합(concatenate) 방식으로 혼합하였다. 각 분획을 건조하고 사용하기 전까지 -20℃에서 보관하였다. 액체 크로마토 그래피-탠덤 질량 분석법(Liquid chromatography-tandem mass spectrometry; LC-MS / MS) 분석 전에, iRT Kit(Biognosys AG, Schlieren, Switzerland)의 펩타이드(라이브러리 샘플 및 개별 샘플)를 제조업체의 지침에 따라 모든 샘플에 추가하였다.Fractions of the combined samples were run on an XBridge C18 column (4.6 mm id Х 250 mm length; pore size 130) using a Shimadzu Prominence HPLC instrument (Shimadzu, Japan).
Figure 112021028039717-pat00001
and particle size 5 μm; Waters Corporation, USA) at a flow rate of 0.5 mL/min. 10 mM triethylammonium bicarbonate (TEAB, pH 8.5) as mobile phase A and 10 mM TEAB in 90% acetonitrile (pH 10) as mobile phase B were used. The sample was dissolved in 200 μL mobile phase A and then injected into a 2,100 μL sample loop. Gradients of 5-5% B 15 min, 5-45% B 62.5 min, 45-60% B 5 min, 60-60% B 12.5 min, 60-5% B 7.5 min, 5-5% B 20 min. After application, the column was washed with 100% and 50% mobile phase B for 30 minutes each. In the fractionation process, the eluent was collected every 30 seconds using a fraction collector from Shimadzu Prominence (Shimadzu, Tokyo, Japan). The resulting 168 fractions were mixed in a concatenate manner to make 24 fractions. Each fraction was dried and stored at -20 °C until use. Prior to liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) analysis, peptides (library samples and individual samples) from the iRT Kit (Biognosys AG, Schlieren, Switzerland) were all purified according to the manufacturer's instructions. added to the sample.

실시예 3. 정량적 프로테오믹스를 위한 질량 분석법 분석Example 3. Mass spectrometry analysis for quantitative proteomics

in-house 소변 프로테옴 분광 라이브러리 생성의 경우, 샘플은 다음과 같은 LC-MS/MS 설정으로 SCIEX TripleTOF 5600+ 시스템 질량 분석기를 사용하여 분석하였다: LC 분리를 위해, 트랩 칼럼으로 Eksigent 마이크로 트랩 카트리지(ChromXP C18CL, 5 μm, 120

Figure 112021028039717-pat00002
)를, 분석 칼럼으로 Eksigent 컬럼(C18-CL, 0.3 x 150 mm, 입자 크기 3 μm, 구멍 크기 120
Figure 112021028039717-pat00003
)으로 하고 컬럼 온도는 40 ℃로 유지한 상태에서 ekspertTM nanoLC 425(Eksigent, Dublin, CA)를 사용하였다. 샘플을 100% 용리액 A : 0.1% 포름산을 사용하여 10 ㎕/min의 유속으로 트랩 컬럼에 로딩하였다. 10분 후, 펩타이드는 용리액 A 및 용리액 B : 100% acetonitrile 중 0.1% 포름산을 사용하여 5 ㎕/min에서 87분 단위(용리액 B는 68분에 걸쳐 3 내지 25%, 5분에 걸쳐 25 내지 35%, 2분에 걸쳐 35 내지 80%, 3분 동안 80% 유지, 1분 동안 80 내지 3% 유지, 8분 동안 3% 유지)로 분리하였다. 질량 분석기는 MS1(400 ~ 1250 m/z) 및 MS2(100 ~ 1500 m/z) 스캔에 대해 각각 250 ms 및 50 ms 수집 시간, 및 15초 동적 제외로 데이터 의존 수집(data dependent acquisition; DDA) top30 모드에서 작동하였다. 롤링 충돌 에너지는 +2에서 +5까지의 전하 상태로 분획에 사용되었다. 다른 매개변수는 다음과 같이 설정하였다: 이온 소스 가스 1(GS1) 15; 이온 소스 가스 2(GS2) 20; 커튼 가스(CUR) 30; 온도 (TEM) 250 ℃; 이온 스프레이 전압 플로팅(ISVF) 5500.For in-house urine proteome spectroscopy library generation, samples were analyzed using a SCIEX TripleTOF 5600+ system mass spectrometer with the following LC-MS/MS setup: For LC separations, an Eksigent Micro Trap cartridge (ChromXP C18CL, 5 μm, 120
Figure 112021028039717-pat00002
) as an analytical column, an Eksigent column (C18-CL, 0.3 x 150 mm, particle size 3 μm, pore size 120
Figure 112021028039717-pat00003
) and ekspert TM nanoLC 425 (Eksigent, Dublin, CA) was used while maintaining the column temperature at 40 °C. Samples were loaded onto the trap column using 100% eluent A: 0.1% formic acid at a flow rate of 10 μl/min. After 10 min, the peptides were separated from eluent A and eluent B: 0.1% formic acid in 100% acetonitrile at 5 μl/min in 87 min increments (eluent B was 3 to 25% over 68 min, 25 to 35% over 5 min). %, 35-80% over 2 minutes, 80% hold for 3 minutes, 80-3% hold for 1 minute, 3% hold for 8 minutes). The mass spectrometer undergoes data dependent acquisition (DDA) with 250 ms and 50 ms acquisition times, and 15 s dynamic exclusion for MS1 (400 to 1250 m/z) and MS2 (100 to 1500 m/z) scans, respectively. It worked in top30 mode. Rolling collision energies were used for fractionation with charge states from +2 to +5. Other parameters were set as follows: ion source gas 1 (GS1) 15; ion source gas 2 (GS2) 20; curtain gas (CUR) 30; temperature (TEM) 250 °C; Ion Spray Voltage Plot (ISVF) 5500.

개별 샘플의 경우, 모든 질량 분석 실행은 Sequential window acquisition of all theoretical mass spectra(SWATH) 모드에서 SCIEX 기술 노트에 따라, 100개의 variable windows를 사용하여 작동하였다. LC 설정은 상기에 기재된 구배 시간을 제외하고 동일한 조건에서 수행하였다. 용리액 B의 구배는 38분에 걸쳐 3 내지 25%, 5분에 걸쳐 25 내지 32%, 2분에 걸쳐 32 내지 80%, 3분 동안 80% 유지, 1분 걸쳐 80 내지 3%, 3분 동안 80% 유지가 적용되었다. SWATH 매개변수는 다음과 같이 설정하였다: 하한 m/z 400; 상한 m/z 1250; window overlap(Da) 1.0; CES는 작은 windows에 대해 5, 큰 windows에 대해 8, 가장 큰 windows에 대해 10으로 설정하였다. MS2 스펙트럼은 고감도 모드에서 2.5 ms 동안 100-1500 m/z 범위에서 수집되었으며, 총 사이클 시간은 2.8초였다.For individual samples, all mass spectrometry runs were run in Sequential window acquisition of all theoretical mass spectra (SWATH) mode, using 100 variable windows, according to the SCIEX Technical Notes. LC setup was performed under the same conditions except for the gradient times described above. The gradient of eluent B was 3-25% over 38 min, 25-32% over 5 min, 32-80% over 2 min, 80% hold over 3 min, 80-3% over 1 min, 3 min. An 80% retention was applied. The SWATH parameters were set as follows: lower limit m/z 400; upper limit m/z 1250; window overlap (Da) 1.0; CES was set at 5 for the small windows, 8 for the large windows, and 10 for the largest windows. MS2 spectra were collected in the 100-1500 m/z range for 2.5 ms in high-sensitivity mode, with a total cycle time of 2.8 seconds.

실시예 4. Example 4. in-housein-house 소변 프로테옴 분광 라이브러리 생성 Generation of urine proteome spectroscopy library

모든 DDA 로우(raw) 파일은 인간 UniProt 데이터베이스(released in January 2020; http://www.uniprot.org)에 대해 Andromeda Search 엔진(PMID: 21254760)을 사용하여 MaxQuant(PMID: 27809316) v1.6.7.0으로 처리하였으며, 다음과 같은 검색 매개변수를 사용하였다: 특정 트립신을 효소로 선택하고, 시스테인의 carbamidomethylation을 고정 변형으로 설정하며, N-말단 단백질 아세화 및 산화(M)를 가변 변형으로 설정하였다. 또한, FDR(false discovery rate)은 단백질 및 PSM(Peptide Spectrum Match) 수준 모두에서 0.01로 설정하고, 하나 이상의 고유한 펩타이드로 확인된 단백질을 사용하였으며, 다른 설정은 기본 값으로 유지하였다. 분광 라이브러리는 기본 설정으로 Spectronaut Enterprise + x64(13.12.200217)를 사용하여 MaxQuant DDA 검색 결과로부터 구축하였다.All DDA raw files were retrieved from MaxQuant (PMID: 27809316) v1.6.7. 0, and the following search parameters were used: specific trypsin was selected as enzyme, carbamidomethylation of cysteine was set as fixed modification, and N-terminal protein acetylation and oxidation (M) was set as variable modification. . In addition, the false discovery rate (FDR) was set to 0.01 at both the protein and peptide spectrum match (PSM) levels, proteins identified as one or more unique peptides were used, and other settings were kept at default values. The spectroscopy library was built from MaxQuant DDA search results using Spectronaut Enterprise + x64 (13.12.200217) with default settings.

실시예 5. SWATH Data 분석Example 5. SWATH Data Analysis

개별 샘플에 대한 SWATH-MS 데이터는 in-house 소변 프로테옴 분광 라이브러리와 함께 DIA-NN 1.7.10을 사용하여 처리하였다. 스펙트럼은 기본 설정으로 검색하였으나, m/z 범위는 전구체의 경우 400-1250이고 조각 이온(fragment ion)의 경우 100-1500이였다. diann R 패키지 (https://github.com/vdemichev/diann-rpackage)에 구현된 MaxLFQ 알고리즘(PMID: 24942700)을 사용하여 단백질 정량 값을 수득하였다. 단백질 강도 값은 0.01 이상의 q-값을 통과하는 전구체 및 단백질 그룹에 대하여 필터링하였다. 단백질 강도 값의 정규화는 다음과 같은 식으로 수행하였다:SWATH-MS data for individual samples were processed using DIA-NN 1.7.10 with an in-house urine proteome spectroscopy library. Spectra were searched with default settings, but the m/z range was 400-1250 for precursors and 100-1500 for fragment ions. Protein quantification values were obtained using the MaxLFQ algorithm (PMID: 24942700) implemented in the diann R package (https://github.com/vdemichev/diann-rpackage). Protein intensity values were filtered for precursor and protein groups passing a q-value greater than or equal to 0.01. Normalization of protein intensity values was performed in the following way:

Figure 112021028039717-pat00004
Figure 112021028039717-pat00004

MaxLFQ 알고리즘으로 얻은 단백질 강도 값에 단백질 비율 값을 곱하고, 이 값을 나누어 크레아틴 농도를 계산하였다. 단백질 비율은 나노 드롭을 사용하여 정량화된 총 펩타이드 양을 MS 분석을 위해 준비한 펩타이드의 양으로 나눈 값이다.The protein intensity value obtained by the MaxLFQ algorithm was multiplied by the protein ratio value, and the creatine concentration was calculated by dividing this value. The protein ratio is the total peptide amount quantified using nanodrops divided by the amount of peptide prepared for MS analysis.

실시예 6. 소변 ApoH 수준의 측정Example 6. Measurement of urine ApoH levels

소변 크레아티닌 농도(ENZO, ADI-907-030A)로 조정된 소변 ApoH의 농도는 시판되는 ELISA 키트(abcam, ab108814)를 사용하여 SLE 환자 59명 및 건강한 피험자 25명 에서 측정하였다.Concentrations of urine ApoH adjusted for urine creatinine concentration (ENZO, ADI-907-030A) were measured in 59 SLE patients and 25 healthy subjects using a commercially available ELISA kit (abcam, ab108814).

실시예 7. 통계적 분석Example 7. Statistical Analysis

샘플 간 단백질 강도의 차등 분석을 위해 무료 소프트웨어 Perseus(version 1.6.14.0)를 사용하였다. 정규화된 단백질 강도의 값은 log2 스케일로 변환하였다. 각 샘플의 유형을 그룹화하였으며, 적어도 하나 그룹에서 최소 90%가 필요하였다. 결측 값은 기본 매개변수(width: 0.3, downshift: 1.8)를 사용하여 정규 분포에서 추출한 난수로 대체하였다. 샘플 간의 통계적으로 유의한 차이를 찾기 위하여, Benjamini-Hochberg FDR(0.05 컷오프)을 사용하여 T-검정을 수행하였다. 볼케이노 플롯(volcano plot)과 박스 플롯(box plot)의 시각화는 InstantClue 소프트웨어를 사용하여 수행하였다.For differential analysis of protein intensity between samples, the free software Perseus (version 1.6.14.0) was used. Values of normalized protein intensity were converted to a log2 scale. Each type of sample was grouped, and a minimum of 90% was required in at least one group. Missing values were replaced with random numbers drawn from a normal distribution using default parameters (width: 0.3, downshift: 1.8). To find statistically significant differences between samples, a T-test was performed using Benjamini-Hochberg FDR (0.05 cutoff). Visualization of volcano plots and box plots was performed using InstantClue software.

연속 값은 매개변수 데이터의 경우 평균(표준 편차)으로, 비매개변수 데이터의 경우 중앙값(사분위수 범위)으로 표현하였다. ROC(Receiver operating characteristics) 분석을 사용하여 SLE 진단과 관련된 요인의 예측 값을 결정하였다. 컷오프 값은 Youden의 지수가 최대인 수준에서 결정하였다. 0.05 미만의 P-값은 모든 분석에서 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다. 모든 분석은 IBM SPSS Version 20.0(IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 사용하여 수행하였다.Continuous values were expressed as mean (standard deviation) for parametric data and median (interquartile range) for non-parametric data. Receiver operating characteristics (ROC) analysis was used to determine the predictive value of factors associated with SLE diagnosis. The cutoff value was determined at the level at which Youden's index was maximum. A P-value of less than 0.05 was considered statistically significant in all analyses. All analyzes were performed using IBM SPSS Version 20.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA).

실험예 1. SLE 바이오마커 발견을 위한 SWATH 분석Experimental Example 1. SWATH analysis for SLE biomarker discovery

바이오마커 후보를 선별하기 위하여 25명의 건강한 대조군(HC)과 76명의 전신 홍반성 루푸스(SLE) 환자의 소변 샘플을 선택하고 상기 실시예에 기재된 방법으로 단백질을 추출하고 SWATH-MS에 의한 단백질 정성 및 정량 분석을 수행하였다.In order to select biomarker candidates, urine samples of 25 healthy controls (HC) and 76 systemic lupus erythematosus (SLE) patients were selected, and proteins were extracted by the method described in the above example, and protein qualitative and Quantitative analysis was performed.

분광 라이브러리를 만들기 위하여, 소변 샘플을 모으고 DDA 분석을 통해 2,323개의 단백질과 8,371개의 펩타이드를 발견하였다. in-house 분광 라이브러리를 사용하여 개별 샘플에서 총 1,157개의 단백질 그룹(HC에서 581±31 및 479±16)을 정량화하였다.To construct the spectroscopic library, urine samples were collected and 2,323 proteins and 8,371 peptides were found through DDA analysis. A total of 1,157 protein groups (581±31 and 479±16 in HC) were quantified in individual samples using an in-house spectroscopic library.

정량화한 1,157개의 단백질 중에서 차별적으로 발현된 단백질(DEP)을 확인하기 위해, 두 그룹의 Benjamini-Hochberg FDR에 의해 fold-changes 및 p-값을 계산하였다. 그 결과, HC와 비교하여, SLE에서 발현이 증가된 153개의 단백질 (FDR ≤ 0.05, log2 fold change ± 1)을 확인하였다(도 1a). 확인된 153개의 DEPs 중에서, 기존에 SLE 마커로 알려진 Alpha-1-acid glycoprotein 1(ORM1), Alpha-2-HS-glycoprotein(AHSG), Ceruloplasmin(CP) 및 Prostaglandin-H2 D-isomerase(PTGDS)도 발견되었으며, 기존에 알려진 결과와 유사하게 발현이 증가되어 있는 것을 확인하였다(도 1b). 흥미롭게도, HC와 비교하여 SLE 환자의 소변에서 기존에 SLE 마커로 알려지지 않은 ApoH(beta-2 glycoprotein)의 발현이 증가한 것을 확인하였다(도 1c). To identify differentially expressed proteins (DEPs) among the 1,157 quantified proteins, fold-changes and p-values were calculated by Benjamini-Hochberg FDR of two groups. As a result, 153 proteins (FDR ≤ 0.05, log2 fold change ± 1) whose expression was increased in SLE compared to HC were identified (Fig. 1a). Among the 153 DEPs identified, Alpha-1-acid glycoprotein 1 (ORM1), Alpha-2-HS-glycoprotein (AHSG), Ceruloplasmin (CP), and Prostaglandin-H2 D-isomerase (PTGDS), previously known as SLE markers, were also identified. was found, and it was confirmed that the expression was increased similar to the previously known results (Fig. 1b). Interestingly, compared to HC, it was confirmed that the expression of ApoH (beta-2 glycoprotein), previously unknown as a SLE marker, increased in the urine of SLE patients (FIG. 1c).

실험예 2. SLE 진단 마커로서 소변 ApoH의 확인 및 정확도 측정Experimental Example 2. Confirmation and Accuracy Measurement of Urine ApoH as SLE Diagnostic Marker

ELISA 방법을 사용하여 건강한 대조군과 비교한 결과, 루푸스 신염(LN)을 동반한 SLE 환자 및 루푸스 신염을 동반하지 않은 SLE 환자에서 소변 ApoH 발현 수준이 증가한 것을 확인하였다(도 2a). SLE 환자는 건강한 대조군 보다 더 높은 소변 ApoH 발현 수준을 나타냈다[352.674 (287.631-534.075) ng/mg vs 128.768 (107.969-172.821) ng/mg, p < 0.001]. 한편, SLE 환자 중에서 LN을 동반한 환자 또는 동반하지 않은 환자 사이의 소변 ApoH 발현 수준의 차이는 나타나지 않았다[378.351 (327.963-623.663) ng/mg vs 326.755 (263.835-406.932) ng/mg, p = 0.066].As a result of comparison with healthy controls using the ELISA method, it was confirmed that the urinary ApoH expression level increased in SLE patients with and without lupus nephritis (LN) (FIG. 2a). SLE patients had higher urinary ApoH expression levels than healthy controls [352.674 (287.631-534.075) ng/mg vs 128.768 (107.969-172.821) ng/mg, p < 0.001]. On the other hand, among SLE patients, there was no difference in urinary ApoH expression level between patients with or without LN [378.351 (327.963-623.663) ng/mg vs 326.755 (263.835-406.932) ng/mg, p = 0.066 ].

또한, SLE 결과에 대한 ROC 분석은 도 2b에 나타낸 바와 같다. 소변 ApoH의 발현 수준은 228.53 ng/mg의 컷오프 값에서 0.946(95 % CI, 0.882-1.000)의 AUC를 가졌다(민감도 91.5%, 특이도 92.0%).Also, the ROC analysis of the SLE results is as shown in FIG. 2B. The expression level of ApoH in urine had an AUC of 0.946 (95% CI, 0.882-1.000) at a cutoff value of 228.53 ng/mg (sensitivity 91.5%, specificity 92.0%).

이를 통하여, 소변 ApoH의 발현 수준을 통하여 루푸스 신염 동반 여부와 무관하게, 전신 홍반 루푸스 환자를 정확하게 진단할 수 있음을 알 수 있었다.Through this, it was found that systemic lupus erythematosus patients could be accurately diagnosed through the expression level of urinary ApoH, regardless of whether lupus nephritis was accompanied or not.

<110> THE ASAN FOUNDATION University of Ulsan Foundation For Industry Cooperation <120> Biomarker Composition for Diagnosing Systemic lupus erythematous and Method of providing information for diagnosis of Systemic lupus erythematous using the same <130> PN210111KR <160> 2 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 345 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Ile Ser Pro Val Leu Ile Leu Phe Ser Ser Phe Leu Cys His Val 1 5 10 15 Ala Ile Ala Gly Arg Thr Cys Pro Lys Pro Asp Asp Leu Pro Phe Ser 20 25 30 Thr Val Val Pro Leu Lys Thr Phe Tyr Glu Pro Gly Glu Glu Ile Thr 35 40 45 Tyr Ser Cys Lys Pro Gly Tyr Val Ser Arg Gly Gly Met Arg Lys Phe 50 55 60 Ile Cys Pro Leu Thr Gly Leu Trp Pro Ile Asn Thr Leu Lys Cys Thr 65 70 75 80 Pro Arg Val Cys Pro Phe Ala Gly Ile Leu Glu Asn Gly Ala Val Arg 85 90 95 Tyr Thr Thr Phe Glu Tyr Pro Asn Thr Ile Ser Phe Ser Cys Asn Thr 100 105 110 Gly Phe Tyr Leu Asn Gly Ala Asp Ser Ala Lys Cys Thr Glu Glu Gly 115 120 125 Lys Trp Ser Pro Glu Leu Pro Val Cys Ala Pro Ile Ile Cys Pro Pro 130 135 140 Pro Ser Ile Pro Thr Phe Ala Thr Leu Arg Val Tyr Lys Pro Ser Ala 145 150 155 160 Gly Asn Asn Ser Leu Tyr Arg Asp Thr Ala Val Phe Glu Cys Leu Pro 165 170 175 Gln His Ala Met Phe Gly Asn Asp Thr Ile Thr Cys Thr Thr His Gly 180 185 190 Asn Trp Thr Lys Leu Pro Glu Cys Arg Glu Val Lys Cys Pro Phe Pro 195 200 205 Ser Arg Pro Asp Asn Gly Phe Val Asn Tyr Pro Ala Lys Pro Thr Leu 210 215 220 Tyr Tyr Lys Asp Lys Ala Thr Phe Gly Cys His Asp Gly Tyr Ser Leu 225 230 235 240 Asp Gly Pro Glu Glu Ile Glu Cys Thr Lys Leu Gly Asn Trp Ser Ala 245 250 255 Met Pro Ser Cys Lys Ala Ser Cys Lys Val Pro Val Lys Lys Ala Thr 260 265 270 Val Val Tyr Gln Gly Glu Arg Val Lys Ile Gln Glu Lys Phe Lys Asn 275 280 285 Gly Met Leu His Gly Asp Lys Val Ser Phe Phe Cys Lys Asn Lys Glu 290 295 300 Lys Lys Cys Ser Tyr Thr Glu Asp Ala Gln Cys Ile Asp Gly Thr Ile 305 310 315 320 Glu Val Pro Lys Cys Phe Lys Glu His Ser Ser Leu Ala Phe Trp Lys 325 330 335 Thr Asp Ala Ser Asp Val Lys Pro Cys 340 345 <210> 2 <211> 326 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Mature apolipoprotein H <400> 2 Gly Arg Thr Cys Pro Lys Pro Asp Asp Leu Pro Phe Ser Thr Val Val 1 5 10 15 Pro Leu Lys Thr Phe Tyr Glu Pro Gly Glu Glu Ile Thr Tyr Ser Cys 20 25 30 Lys Pro Gly Tyr Val Ser Arg Gly Gly Met Arg Lys Phe Ile Cys Pro 35 40 45 Leu Thr Gly Leu Trp Pro Ile Asn Thr Leu Lys Cys Thr Pro Arg Val 50 55 60 Cys Pro Phe Ala Gly Ile Leu Glu Asn Gly Ala Val Arg Tyr Thr Thr 65 70 75 80 Phe Glu Tyr Pro Asn Thr Ile Ser Phe Ser Cys Asn Thr Gly Phe Tyr 85 90 95 Leu Asn Gly Ala Asp Ser Ala Lys Cys Thr Glu Glu Gly Lys Trp Ser 100 105 110 Pro Glu Leu Pro Val Cys Ala Pro Ile Ile Cys Pro Pro Pro Ser Ile 115 120 125 Pro Thr Phe Ala Thr Leu Arg Val Tyr Lys Pro Ser Ala Gly Asn Asn 130 135 140 Ser Leu Tyr Arg Asp Thr Ala Val Phe Glu Cys Leu Pro Gln His Ala 145 150 155 160 Met Phe Gly Asn Asp Thr Ile Thr Cys Thr Thr His Gly Asn Trp Thr 165 170 175 Lys Leu Pro Glu Cys Arg Glu Val Lys Cys Pro Phe Pro Ser Arg Pro 180 185 190 Asp Asn Gly Phe Val Asn Tyr Pro Ala Lys Pro Thr Leu Tyr Tyr Lys 195 200 205 Asp Lys Ala Thr Phe Gly Cys His Asp Gly Tyr Ser Leu Asp Gly Pro 210 215 220 Glu Glu Ile Glu Cys Thr Lys Leu Gly Asn Trp Ser Ala Met Pro Ser 225 230 235 240 Cys Lys Ala Ser Cys Lys Val Pro Val Lys Lys Ala Thr Val Val Tyr 245 250 255 Gln Gly Glu Arg Val Lys Ile Gln Glu Lys Phe Lys Asn Gly Met Leu 260 265 270 His Gly Asp Lys Val Ser Phe Phe Cys Lys Asn Lys Glu Lys Lys Cys 275 280 285 Ser Tyr Thr Glu Asp Ala Gln Cys Ile Asp Gly Thr Ile Glu Val Pro 290 295 300 Lys Cys Phe Lys Glu His Ser Ser Leu Ala Phe Trp Lys Thr Asp Ala 305 310 315 320 Ser Asp Val Lys Pro Cys 325 <110> THE ASAN FOUNDATION University of Ulsan Foundation For Industry Cooperation <120> Biomarker Composition for Diagnosing Systemic lupus erythematous and Method of providing information for diagnosis of Systemic lupus erythematous using the same <130> PN210111KR <160> 2 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 345 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Ile Ser Pro Val Leu Ile Leu Phe Ser Ser Phe Leu Cys His Val 1 5 10 15 Ala Ile Ala Gly Arg Thr Cys Pro Lys Pro Asp Asp Leu Pro Phe Ser 20 25 30 Thr Val Val Pro Leu Lys Thr Phe Tyr Glu Pro Gly Glu Glu Ile Thr 35 40 45 Tyr Ser Cys Lys Pro Gly Tyr Val Ser Arg Gly Gly Met Arg Lys Phe 50 55 60 Ile Cys Pro Leu Thr Gly Leu Trp Pro Ile Asn Thr Leu Lys Cys Thr 65 70 75 80 Pro Arg Val Cys Pro Phe Ala Gly Ile Leu Glu Asn Gly Ala Val Arg 85 90 95 Tyr Thr Thr Phe Glu Tyr Pro Asn Thr Ile Ser Phe Ser Cys Asn Thr 100 105 110 Gly Phe Tyr Leu Asn Gly Ala Asp Ser Ala Lys Cys Thr Glu Glu Gly 115 120 125 Lys Trp Ser Pro Glu Leu Pro Val Cys Ala Pro Ile Ile Cys Pro Pro 130 135 140 Pro Ser Ile Pro Thr Phe Ala Thr Leu Arg Val Tyr Lys Pro Ser Ala 145 150 155 160 Gly Asn Asn Ser Leu Tyr Arg Asp Thr Ala Val Phe Glu Cys Leu Pro 165 170 175 Gln His Ala Met Phe Gly Asn Asp Thr Ile Thr Cys Thr Thr His Gly 180 185 190 Asn Trp Thr Lys Leu Pro Glu Cys Arg Glu Val Lys Cys Pro Phe Pro 195 200 205 Ser Arg Pro Asp Asn Gly Phe Val Asn Tyr Pro Ala Lys Pro Thr Leu 210 215 220 Tyr Tyr Lys Asp Lys Ala Thr Phe Gly Cys His Asp Gly Tyr Ser Leu 225 230 235 240 Asp Gly Pro Glu Glu Ile Glu Cys Thr Lys Leu Gly Asn Trp Ser Ala 245 250 255 Met Pro Ser Cys Lys Ala Ser Cys Lys Val Pro Val Lys Lys Ala Thr 260 265 270 Val Val Tyr Gln Gly Glu Arg Val Lys Ile Gln Glu Lys Phe Lys Asn 275 280 285 Gly Met Leu His Gly Asp Lys Val Ser Phe Phe Cys Lys Asn Lys Glu 290 295 300 Lys Lys Cys Ser Tyr Thr Glu Asp Ala Gln Cys Ile Asp Gly Thr Ile 305 310 315 320 Glu Val Pro Lys Cys Phe Lys Glu His Ser Ser Leu Ala Phe Trp Lys 325 330 335 Thr Asp Ala Ser Asp Val Lys Pro Cys 340 345 <210> 2 <211> 326 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> Mature apolipoprotein H <400> 2 Gly Arg Thr Cys Pro Lys Pro Asp Asp Leu Pro Phe Ser Thr Val Val 1 5 10 15 Pro Leu Lys Thr Phe Tyr Glu Pro Gly Glu Glu Ile Thr Tyr Ser Cys 20 25 30 Lys Pro Gly Tyr Val Ser Arg Gly Gly Met Arg Lys Phe Ile Cys Pro 35 40 45 Leu Thr Gly Leu Trp Pro Ile Asn Thr Leu Lys Cys Thr Pro Arg Val 50 55 60 Cys Pro Phe Ala Gly Ile Leu Glu Asn Gly Ala Val Arg Tyr Thr Thr 65 70 75 80 Phe Glu Tyr Pro Asn Thr Ile Ser Phe Ser Cys Asn Thr Gly Phe Tyr 85 90 95 Leu Asn Gly Ala Asp Ser Ala Lys Cys Thr Glu Glu Gly Lys Trp Ser 100 105 110 Pro Glu Leu Pro Val Cys Ala Pro Ile Ile Cys Pro Pro Pro Ser Ile 115 120 125 Pro Thr Phe Ala Thr Leu Arg Val Tyr Lys Pro Ser Ala Gly Asn Asn 130 135 140 Ser Leu Tyr Arg Asp Thr Ala Val Phe Glu Cys Leu Pro Gln His Ala 145 150 155 160 Met Phe Gly Asn Asp Thr Ile Thr Cys Thr Thr His Gly Asn Trp Thr 165 170 175 Lys Leu Pro Glu Cys Arg Glu Val Lys Cys Pro Phe Pro Ser Arg Pro 180 185 190 Asp Asn Gly Phe Val Asn Tyr Pro Ala Lys Pro Thr Leu Tyr Tyr Lys 195 200 205 Asp Lys Ala Thr Phe Gly Cys His Asp Gly Tyr Ser Leu Asp Gly Pro 210 215 220 Glu Glu Ile Glu Cys Thr Lys Leu Gly Asn Trp Ser Ala Met Pro Ser 225 230 235 240 Cys Lys Ala Ser Cys Lys Val Pro Val Lys Lys Ala Thr Val Val Tyr 245 250 255 Gln Gly Glu Arg Val Lys Ile Gln Glu Lys Phe Lys Asn Gly Met Leu 260 265 270 His Gly Asp Lys Val Ser Phe Phe Cys Lys Asn Lys Glu Lys Lys Cys 275 280 285 Ser Tyr Thr Glu Asp Ala Gln Cys Ile Asp Gly Thr Ile Glu Val Pro 290 295 300 Lys Cys Phe Lys Glu His Ser Ser Leu Ala Phe Trp Lys Thr Asp Ala 305 310 315 320 Ser Asp Val Lys Pro Cys 325

Claims (10)

ApoH(Apolipoprotein H) 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제를 포함하고, 상기 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준은 개체의 소변 샘플에서 측정하는 것인, 전신 홍반성 루푸스(Systemic lupus erythematous) 진단용 조성물.Systemic lupus erythematosus comprising an agent capable of measuring the expression level of ApoH (Apolipoprotein H) protein or a gene encoding it, wherein the expression level of the ApoH protein or gene encoding it is measured in a urine sample of an individual (Systemic lupus erythematous) diagnostic composition. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 ApoH 단백질은 전장 ApoH 단백질 중에서 N-말단의 시그널 펩타이드가 제거된 것인, 전신 홍반성 루푸스 진단용 조성물.
According to claim 1,
The ApoH protein is a composition for diagnosing systemic lupus erythematosus, wherein the N-terminal signal peptide is removed from the full-length ApoH protein.
제3항에 있어서,
상기 ApoH 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 구성되는 것인, 전신 홍반성 루푸스 진단용 조성물.
According to claim 3,
The composition for diagnosing systemic lupus erythematosus, wherein the ApoH protein consists of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.
제1항에 있어서,
상기 ApoH 단백질의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 상기 단백질에 특이적으로 결합하는 모노클로날 항체, 폴리클로날 항체, 키메릭(chimeric) 항체, 리간드, PNA(Peptide nucleic acid), 압타머(aptamer) 또는 나노파티클인, 전신 홍반성 루푸스 진단용 조성물.
According to claim 1,
Agents capable of measuring the expression level of the ApoH protein include a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, a chimeric antibody, a ligand, a peptide nucleic acid (PNA), an aptamer ( aptamer) or nanoparticles, a composition for diagnosing systemic lupus erythematosus.
제1항에 있어서,
상기 ApoH 단백질을 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정할 수 있는 제제는 상기 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머 쌍, 프로브 또는 안티센스 뉴클레오타이드인, 전신 홍반성 루푸스 진단용 조성물.
According to claim 1,
The agent capable of measuring the expression level of the gene encoding the ApoH protein is a primer pair, probe or antisense nucleotide that specifically binds to the gene, the composition for diagnosing systemic lupus erythematosus.
제1항, 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 포함하는, 전신 홍반성 루푸스 진단용 키트.A kit for diagnosing systemic lupus erythematosus, comprising the composition according to any one of claims 1 and 3 to 6. 개체로부터 수득한 생물학적 샘플에서 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함하고, 상기 생물학적 샘플은 소변인 것인, 전신 홍반성 루푸스 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법.A method for providing information necessary for diagnosing systemic lupus erythematosus, comprising measuring the expression level of an ApoH protein or a gene encoding the same in a biological sample obtained from an individual, wherein the biological sample is urine. 제8항에 있어서,
상기 ApoH 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현 수준이 정상 개체로부터 수득한 생물학적 샘플에서 측정한 발현 수준보다 증가한 경우에 전신 홍반성 루푸스로 진단하는 단계를 추가로 포함하는, 전신 홍반성 루푸스 진단에 필요한 정보를 제공하는 방법.
According to claim 8,
Information necessary for diagnosing systemic lupus erythematosus, further comprising diagnosing systemic lupus erythematosus when the expression level of the ApoH protein or the gene encoding it is higher than the expression level measured in a biological sample obtained from a normal individual. How to provide.
삭제delete
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