JP2006333811A - Polymorphism relating to weight loss in chronic obstructive pulmonary disease and use thereof - Google Patents

Polymorphism relating to weight loss in chronic obstructive pulmonary disease and use thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2006333811A
JP2006333811A JP2005163870A JP2005163870A JP2006333811A JP 2006333811 A JP2006333811 A JP 2006333811A JP 2005163870 A JP2005163870 A JP 2005163870A JP 2005163870 A JP2005163870 A JP 2005163870A JP 2006333811 A JP2006333811 A JP 2006333811A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gene
dna
polymorphic site
mutation
copd
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005163870A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Isao Kubota
功 久保田
Makoto Sada
誠 佐田
Noriaki Takahata
典明 高畠
Takakane Kii
貴金 紀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamagata University NUC
Hubit Genomix Inc
Original Assignee
Yamagata University NUC
Hubit Genomix Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamagata University NUC, Hubit Genomix Inc filed Critical Yamagata University NUC
Priority to JP2005163870A priority Critical patent/JP2006333811A/en
Publication of JP2006333811A publication Critical patent/JP2006333811A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gene relating to weight loss which is the most important prognosis determining factor in COPD (chronic obstructive pulmonary disease) and a polymorphism relating to weight loss in COPD and existing in the gene or a neighboring DNA region of the gene. <P>SOLUTION: In order to solve the above problem, the inflammation inducing characteristics of sPLA<SB>2</SB>(secretory phospholipase A<SB>2</SB>) were intensively studied in relation to the chromic and systemic inflammation which is a latent factor to cause the weight loss in COPD patient, and 12 single-nucleotide polymorphisms (SNP) have been found around the gene of group II subfamily sPLA<SB>2</SB>. Subsequently, it has been found that the SNP10 (NCBI reference: rs584367) is a sensitive SNP relating to the reduction of BMI of COPD patient by using a genom DNA collected from 276 male COPD patients. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、慢性閉塞性肺疾患(以下COPDと表記することもある)における体重減少に関連する遺伝子、および、該遺伝子または該遺伝子の近傍DNAに存在する、COPDにおける体重減少に関連する多型に関する。また、該多型を利用したCOPDにおいて体重が減少するか否か、すなわち体重減少に伴う予後不良の有無を判定する方法に関する。   The present invention relates to a gene associated with weight loss in chronic obstructive pulmonary disease (hereinafter sometimes referred to as COPD), and a polymorphism associated with weight loss in COPD, which is present in the gene or a DNA adjacent to the gene. About. The present invention also relates to a method for determining whether or not body weight is reduced in COPD using the polymorphism, that is, whether or not there is a poor prognosis associated with weight loss.

慢性閉塞性肺疾患は、世界中の疾病罹患率および死亡率のなかでも高い位置を占めている。The global burden of human illnessの最近の概説において、COPDは致死率、および生活の質を低下させる疾病として第12位にあり、2020年までには第5位に上昇すると予測されている(非特許文献1、2)。この致命的な疾患は、肺のみならず全身性にも重度の慢性炎症が起こることを特徴とする(非特許文献3〜7)。特に、慢性かつ全身性の炎症反応は、生存及び予後に対して重要な影響を及ぼす。進行したCOPDにおける特徴である、原因不明の体重減少(筋肉量減少、筋力低下、および脂肪組織枯渇)は、全身性炎症と関連していることが報告されている(非特許文献3〜11)。この原因不明の体重減少は、気流閉塞の重症度とは無関係に、身体能力を制限し、生活の質を損ない、そして予後不良にいたらしめる最も重要な因子であるため、臨床的に重大な問題となっている(非特許文献12、13)。   Chronic obstructive pulmonary disease occupies a high position among morbidity and mortality worldwide. In a recent review of The global burden of human illness, COPD is ranked 12th as a disease that reduces mortality and quality of life and is expected to rise to 5th by 2020 (non-patented) References 1, 2). This fatal disease is characterized by severe chronic inflammation occurring not only in the lungs but also systemically (Non-patent Documents 3 to 7). In particular, chronic and systemic inflammatory responses have an important impact on survival and prognosis. It has been reported that unexplained weight loss (muscle loss, muscle weakness, and adipose tissue depletion), which is a feature of advanced COPD, is associated with systemic inflammation (Non-Patent Documents 3 to 11). . This unexplained weight loss is a clinically significant problem because it is the most important factor that limits physical performance, impairs quality of life, and leads to poor prognosis, regardless of the severity of airflow obstruction (Non-Patent Documents 12 and 13).

COPD患者における慢性かつ全身性の炎症の存在の主な原因は、未だ解明されていない。近年の研究で、COPD患者における全身性の代謝異常と、循環血液中の多機能性サイトカインである腫瘍壊死因子(TNF)-αのような炎症誘発性メディエーターのレベルの上昇の関係が証明されてきた(非特許文献3〜7)。TNF-α(cachexin)は、慢性消耗性疾患を有する他の悪液質患者と同様に、代謝およびタンパク質の代謝回転の加速と関連しており、骨格筋タンパク質の損失および脂肪組織消耗をもたらす(非特許文献3〜7、14)。しかしながら、慢性喫煙がCOPDを引き起こすために必要であるが十分ではない要因であるのと同様に、COPD患者の全てが、疾患の進行過程で体重減少を示すわけではない(非特許文献15)。実際、原因不明の体重減少の発症有病率は、重度のCOPDを有する患者において特に高く、これらの患者のおよそ50%であるが、軽度〜中等度のCOPD患者においてもおよそ10〜15%に見られる(非特許文献15)。同様に、体重減少の基本メカニズムに関係していると考えられている全身性炎症プロファイルが、COPD患者の各個体で異なっていることや、またCOPD患者において循環血液中の炎症誘発性メディエーターのレベルが広範な分布で観察されることは、興味深い結果である(非特許文献3〜11)。体重減少は、疾患の重症度(非特許文献15)や表現型(非特許文献16)に直結しており、COPDの発症が喫煙者の一部のみに発症する事が遺伝的要因(喫煙感受性遺伝子)の存在によって説明されているように、この重要なCOPDの予後決定因子である原因不明の体重減少もまた遺伝学的な要因(非特許文献17、18)によって説明される可能性を、本発明者らは検討した。体重減少過程に関与している可能性のある遺伝子は、これまでに解明されていない。   The main cause of the presence of chronic and systemic inflammation in COPD patients has not yet been elucidated. Recent studies have demonstrated a relationship between systemic metabolic abnormalities in COPD patients and elevated levels of pro-inflammatory mediators such as tumor necrosis factor (TNF) -α, a multifunctional cytokine in the circulating blood (Non-Patent Documents 3 to 7). TNF-α (cachexin), like other cachexia patients with chronic wasting disease, is associated with accelerated metabolism and protein turnover, leading to skeletal muscle protein loss and adipose tissue wasting ( Non-patent documents 3 to 7, 14). However, just as chronic smoking is a necessary but not sufficient factor to cause COPD, not all COPD patients show weight loss during the course of disease (Non-Patent Document 15). In fact, the prevalence of unexplained weight loss is particularly high in patients with severe COPD, approximately 50% of these patients, but to approximately 10-15% in patients with mild to moderate COPD It can be seen (Non-Patent Document 15). Similarly, the systemic inflammation profile believed to be related to the basic mechanism of weight loss is different for each individual with COPD, and the level of pro-inflammatory mediators in circulating blood in patients with COPD Is observed in a wide distribution, which is an interesting result (Non-Patent Documents 3 to 11). Weight loss is directly related to disease severity (Non-patent document 15) and phenotype (Non-patent document 16), and it is a genetic factor (smoking susceptibility) that COPD occurs only in some smokers. As explained by the presence of the gene), this important COPD prognostic determinant is the possibility that unexplained weight loss is also explained by genetic factors (Non-Patent Documents 17 and 18), The present inventors examined. The genes that may be involved in the weight loss process have not been elucidated so far.

ホスホリパーゼA2(以下PLA2と表記することもある)は、リン脂質からのアラキドン酸(以下AAと表記することもある)を含む脂肪酸の動員を担う酵素である(非特許文献19)。PLA2は、高分子量細胞質PLA2(以下cPLA2と表記することもある)と、低分子量分泌性PLA2(以下sPLA2と表記することもある)とに分類されている(非特許文献19)。敗血症ショックおよび広範囲の熱傷のような全身性炎症性疾患(非特許文献20、21)、並びに慢性関節リウマチおよび炎症性腸疾患のような自己免疫疾患(非特許文献22、23)を有する患者の血漿には、大量のsPLA2が放出されることが報告されている。当初、これらの細胞外酵素は、炎症誘発性のプロスタグランジンおよびロイコトリエンへと後に変換され得るAAを放出することにより、炎症において重要な役割を果たすと考えられた。しかしながら、最近の研究では、sPLA2の炎症誘発効果が、AA代謝の開始に限定されないことが示唆されている。むしろ、高レベルの細胞外sPLA2に関連したいくつかの疾患は、TNF-αおよびIL-1βのような炎症誘発性サイトカインの血漿中又は組織中の濃度の有意な増加を特徴とする(非特許文献24)。さらに、sPLA2は、炎症応答および免疫応答に関与している多様な細胞からの炎症誘発性サイトカインの脱顆粒および産生を、オートクライン機構により誘導することが報告されている(非特許文献19、24)。これらの効果は、酵素活性とは無関係のメカニズムにより発揮され、sPLA2に特異的な、または非特異的な膜受容体との相互作用によって媒介される(非特許文献24)。従って、炎症誘発性サイトカインおよびsPLA2は互いに合成を増強し、それにより、炎症反応の伝播のための増幅回路を形成していると考えられる。 Phospholipase A 2 (hereinafter also referred to as PLA 2 ) is an enzyme responsible for the mobilization of fatty acids including arachidonic acid (hereinafter also referred to as AA) from phospholipids (Non-patent Document 19). PLA 2 is classified into high molecular weight cytoplasmic PLA 2 (hereinafter sometimes referred to as cPLA 2 ) and low molecular weight secretory PLA 2 (hereinafter sometimes referred to as sPLA 2 ) (Non-patent Document 19). ). In patients with systemic inflammatory diseases such as septic shock and extensive burns (Non-Patent Documents 20, 21) and autoimmune diseases such as rheumatoid arthritis and inflammatory bowel disease (Non-Patent Documents 22 and 23). in the plasma, it has been reported that a large amount of sPLA 2 is released. Initially, these extracellular enzymes were thought to play an important role in inflammation by releasing AA that could be later converted to pro-inflammatory prostaglandins and leukotrienes. However, recent studies suggest that the pro-inflammatory effect of sPLA 2 is not limited to the initiation of AA metabolism. Rather, some diseases associated with high levels of extracellular sPLA 2 are characterized by a significant increase in plasma or tissue concentrations of pro-inflammatory cytokines such as TNF-α and IL-1β (non- Patent Document 24). Furthermore, sPLA 2 has been reported to induce degranulation and production of pro-inflammatory cytokines from various cells involved in inflammatory and immune responses by an autocrine mechanism (Non-patent Document 19, 24). These effects are exerted by a mechanism independent of enzyme activity, and are mediated by interaction with a membrane receptor specific to sPLA 2 or non-specific (Non-patent Document 24). Thus, proinflammatory cytokines and sPLA 2 are thought to enhance each other's synthesis, thereby forming an amplification circuit for the propagation of inflammatory responses.

現在までに、10個のsPLA2アイソフォーム(IB、IIA、IIC、IID、IIE、IIF、III、V、X、およびXII)が哺乳動物において同定されている(非特許文献25)。これらのアイソフォームは、グループIIIアイソフォームを除き、高度に保存された触媒部位、Ca2+結合ループを有し、14〜19kDaという共通の分子量を有する(非特許文献25)。これらのsPLA2アイソフォームのうち、sPLA2-IIA、sPLA2-IIC、sPLA2-IID、sPLA2-IIE、sPLA2-IIF、およびsPLA2-Vは、同一の染色体遺伝子座(1p34〜p36)でクラスターを形成しており、これらはしばしばグループIIサブファミリーsPLA2と呼ばれる(非特許文献25)。グループIIサブファミリーsPLA2の生物学的特徴は、sPLA2-IIC(ヒトにおける偽遺伝子)を除き、ほぼ全てのアイソフォームが、炎症過程および免疫過程に関連しているという点である(非特許文献25)。 To date, 10 sPLA 2 isoforms (IB, IIA, IIC, IID, IIE, IIF, III, V, X, and XII) have been identified in mammals (Non-patent Document 25). These isoforms, except for group III isoforms, have a highly conserved catalytic site, a Ca 2+ binding loop, and a common molecular weight of 14-19 kDa (Non-patent Document 25). Of these sPLA 2 isoforms, sPLA 2 -IIA, sPLA 2 -IIC, sPLA 2 -IID, sPLA 2 -IIE, sPLA 2 -IIF, and sPLA 2 -V have the same chromosomal locus (1p34-p36 ), Which are often referred to as group II subfamily sPLA 2 (Non-patent Document 25). The biological feature of the group II subfamily sPLA 2 is that almost all isoforms, except sPLA 2 -IIC (a pseudogene in humans), are associated with inflammatory and immune processes (non-patented) Reference 25).

sPLA2の炎症誘発性特性が、COPD患者における体重減少にどのような影響を与えるかについては、これまで検討されてこなかった。 The effect of sPLA 2 pro-inflammatory properties on weight loss in COPD patients has not been investigated.

なお、本出願の発明に関連する先行技術文献情報を以下に示す。
Murray CJL, et al. Science. 1996; 274:740-743. Pauwels RA, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2001; 163: 1256-1276. Oudijk EJ, et al. Eur Respir J. 2003; 46:5S-13S. Gan WQ, et al. Thorax.2004; 59: 574-580. Andreassen H, et al. Eur Respir J. 2003; 46: 2S-4S. Wouters EF, et al. Chest. 2002; 121: 127S-130S. Agusti AG, et al. Eur Respir J. 2003; 21: 347-360. Vernooy JH, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2002; 166: 1218-1224. Takabatake N, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2001; 163: 1314-1319. Takabatake N, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2000; 161: 1179-1184. Takabatake N, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 159: 1215-1219. Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797. Landbo C, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 160: 1856-1861. Argiles JM, et al. FASEB J. 1997; 11:743-751. Schols AM, et al. Am Rev Respir Dis. 1993; 147: 1151-1156. Engelen MP, et al. Clin Nutr. 1999; 18: 275-280. Silverman EK, et al. Chest. 2000; 117: 273S-274S. Silverman EK, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1770-1778. Touqui L, et al. Curr Mol Med. 2001; 1: 739-754. Sorensen J, et al. Intensive Care Med. 1994; 20: 555-561. Nakae H, et al. Burns. 1995; 21: 422-426. Lin MK, et al. J Rheumatol. 1996; 23: 1162-1166. Haapamaki MM, et al. Scand J Clin Lab Invest. 1999; 59: 279-287. Granata F, et al. Int Arch Allergy Immunol. 2003; 131: 153-163. Murakami M, et al. J Biochem (Tokyo). 2002; 131: 285-292.
Prior art document information related to the invention of the present application is shown below.
Murray CJL, et al. Science. 1996; 274: 740-743. Pauwels RA, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2001; 163: 1256-1276. Oudijk EJ, et al. Eur Respir J. 2003; 46: 5S-13S. Gan WQ, et al. Thorax. 2004; 59: 574-580. Andreassen H, et al. Eur Respir J. 2003; 46: 2S-4S. Wouters EF, et al. Chest. 2002; 121: 127S-130S. Agusti AG, et al. Eur Respir J. 2003; 21: 347-360. Vernooy JH, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2002; 166: 1218-1224. Takabatake N, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2001; 163: 1314-1319. Takabatake N, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2000; 161: 1179-1184. Takabatake N, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 159: 1215-1219. Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797. Landbo C, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 160: 1856-1861. Argiles JM, et al. FASEB J. 1997; 11: 743-751. Schols AM, et al. Am Rev Respir Dis. 1993; 147: 1151-1156. Engelen MP, et al. Clin Nutr. 1999; 18: 275-280. Silverman EK, et al. Chest. 2000; 117: 273S-274S. Silverman EK, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1770-1778. Touqui L, et al. Curr Mol Med. 2001; 1: 739-754. Sorensen J, et al. Intensive Care Med. 1994; 20: 555-561. Nakae H, et al. Burns. 1995; 21: 422-426. Lin MK, et al. J Rheumatol. 1996; 23: 1162-1166. Haapamaki MM, et al. Scand J Clin Lab Invest. 1999; 59: 279-287. Granata F, et al. Int Arch Allergy Immunol. 2003; 131: 153-163. Murakami M, et al. J Biochem (Tokyo). 2002; 131: 285-292.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、COPDにおける体重減少に関連する遺伝子、および、該遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域に存在するCOPDにおける体重減少に関連する多型を見出すことにある。
さらに、該遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域に存在するCOPDにおける体重減少に関連する多型を指標とした、COPDにおいて体重が減少するか否かを予測判定する方法の提供を課題とする。
The present invention has been made in view of such a situation, and the object thereof is related to a gene related to weight loss in COPD, and weight loss in COPD existing in the gene or a DNA region adjacent to the gene. Is to find polymorphisms.
It is another object of the present invention to provide a method for predicting and determining whether body weight is reduced in COPD, using as an index a polymorphism related to weight loss in COPD existing in the gene or a DNA region adjacent to the gene.

本発明者らは、上記の課題を解決するために、COPD患者における体重減少を起こす潜在的原因である慢性かつ全身性の炎症に関して、sPLA2の炎症誘発性特性に焦点を当てた。そして、核酸データベースを検索することにより、グループIIサブファミリーsPLA2の遺伝子の周辺に12個の一塩基多型(SNP)を見出した。 In order to solve the above problems, the inventors focused on the pro-inflammatory properties of sPLA 2 with respect to chronic and systemic inflammation, which is a potential cause of weight loss in COPD patients. Then, by searching the nucleic acid database, 12 single nucleotide polymorphisms (SNPs) were found around the genes of the group II subfamily sPLA 2 .

次に、本発明者らは、276人の男性COPD患者からのゲノムDNAを使用することにより、COPD患者における体重減少が、これらのSNPから生じるグループIIサブファミリーsPLA2の遺伝子の変換に起因するか否かを検証した。フィッシャーの直接法、ロジスティック回帰分析、およびANCOVAの全てが、SNP10(NCBI SNPリファレンス:rs584367、配列番号:1の10001位)とCOPD患者におけるBMI値の低下との間の統計的有意性を示したため、SNP10がCOPD患者におけるBMIの減少に関連している感受性SNPであることが示された。また、SNP10はsPLA2-IID遺伝子内のアミノ酸変化を引き起こす変異部位であるため、sPLA2-IIDがCOPD患者における体重減少の原因となる感受性遺伝子であることが示唆された。 Next, by using genomic DNA from 276 male COPD patients, we lost weight in COPD patients due to the conversion of group II subfamily sPLA 2 genes resulting from these SNPs It was verified whether or not. Fisher's direct method, logistic regression analysis, and ANCOVA all showed statistical significance between SNP10 (NCBI SNP reference: rs584367, SEQ ID NO: 1 at position 10001) and decreased BMI in COPD patients SNP10 was shown to be a sensitive SNP associated with decreased BMI in COPD patients. Further, SNP 10, since a mutation site that causes an amino acid change of sPLA 2 -IID within the gene, sPLA 2 -IID it was suggested a susceptibility gene that causes weight loss in patients with COPD.

即ち、本発明者らは、SNP10がCOPD患者におけるBMIの減少に関連している感受性SNPであり、COPD患者における体重減少がsPLA2-IIDの遺伝子の多型に起因することを見出し、これにより本発明を完成するに至った。 That is, the present inventors have found that SNP10 is a sensitive SNP associated with a decrease in BMI in COPD patients, and that weight loss in COPD patients is due to polymorphisms in the sPLA 2 -IID gene, The present invention has been completed.

本発明は、より具体的には以下の(1)〜(19)を提供するものである。
(1)被検者について、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における変異を検出することを特徴とする、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する方法。
(2)体重の減少が予後不良に繋がるものである、(1)に記載の方法。
(3)変異が、該遺伝子がコードするタンパク質のアミノ酸配列に変異をもたらすものである、(1)または(2)に記載の方法。
(4)変異が一塩基多型変異である、(1)から(3)のいずれかに記載の方法。
(5)以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する方法。
(a)被検者におけるPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における多型部位の塩基種を決定する工程。
(b)(a)で決定された多型部位の塩基種において、変異が検出された場合に、被検者は慢性閉塞性肺疾患において体重が減少すると判定する工程。
(6)体重の減少が予後不良に繋がるものである、(5)に記載の方法。
(7)多型部位が、PLA2G2D遺伝子領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における7469位、10001位、または12420位のいずれかの多型部位である、(5)または(6)に記載の方法。
(8)多型部位が、PLA2G2D遺伝子領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の多型部位である、(5)または(6)に記載の方法。
(9)塩基種の変異が、PLA2G2D遺伝子領域上の部位において、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の塩基種が、CからTに変異したものである、(5)から(8)のいずれかに記載の方法。
(10)以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する方法。
(a)被検者における、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質の変異を検出する工程。
(b)(a)の結果、タンパク質において変異が検出された場合に、被検者は慢性閉塞性肺疾患において体重が減少すると判定する工程。
(11)体重の減少が予後不良に繋がるものである、請求項10に記載の方法。
(12)タンパク質における変異が、アミノ酸置換を伴う変異である、(10)または(11)に記載の方法。
(13)タンパク質における変異が、配列番号:2に記載のアミノ酸配列の80位のGlyがSerに変異したものである、(10)から(12)のいずれかに記載の方法。
(14)被検者由来の生体試料を被検試料として検査に供する、(1)から(13)のいずれかに記載の方法。
(15)(7)に記載の多型部位を含むDNAにハイブリダイズし、少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドを含む、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。
(16)(7)に記載の多型部位を含むDNAとハイブリダイズするヌクレオチドプローブが固定された固相からなる、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。
(17)(7)に記載の多型部位を含むDNAを増幅するためのプライマーオリゴヌクレオチドを含む、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。
(18)以下の(a)または(b)に記載のタンパク質に結合する抗体を含む、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。
(a)配列番号:2のアミノ酸配列からなるタンパク質。
(b)配列番号:2に記載のアミノ酸配列の80位のGlyがSerに変異したタンパク質。
(19)体重の減少が予後不良に繋がるものである、(15)から(18)のいずれかに記載の薬剤。
More specifically, the present invention provides the following (1) to (19).
(1) A method for determining whether or not body weight is decreased in chronic obstructive pulmonary disease, comprising detecting a mutation in a PLA2G2D gene or a nearby DNA region of the gene in a subject.
(2) The method according to (1), wherein the weight loss leads to poor prognosis.
(3) The method according to (1) or (2), wherein the mutation causes a mutation in the amino acid sequence of the protein encoded by the gene.
(4) The method according to any one of (1) to (3), wherein the mutation is a single nucleotide polymorphism mutation.
(5) A method for determining whether or not body weight is reduced in chronic obstructive pulmonary disease for a subject, comprising the following steps (a) and (b):
(A) A step of determining a base type of a polymorphic site in a PLA2G2D gene or a DNA region in the vicinity of the gene in a subject.
(B) A step of determining that the subject loses weight in chronic obstructive pulmonary disease when a mutation is detected in the base type of the polymorphic site determined in (a).
(6) The method according to (5), wherein a decrease in weight leads to a poor prognosis.
(7) The polymorphic site is a site on the PLA2G2D gene region, and is a polymorphic site at any of positions 7469, 10001, or 12420 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1. (5) Or the method as described in (6).
(8) The method according to (5) or (6), wherein the polymorphic site is a site on the PLA2G2D gene region and is a polymorphic site at position 10001 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1.
(9) From (5) to (8), the base species at position 10001 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1 is mutated from C to T at the site on the PLA2G2D gene region. ) Any one of the methods.
(10) A method for determining whether or not body weight is reduced in chronic obstructive pulmonary disease for a subject, comprising the following steps (a) and (b).
(A) A step of detecting a protein mutation comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 in the subject.
(B) The step of determining that the subject loses weight in chronic obstructive pulmonary disease when a mutation is detected in the protein as a result of (a).
(11) The method according to claim 10, wherein the weight loss leads to poor prognosis.
(12) The method according to (10) or (11), wherein the mutation in the protein is a mutation involving amino acid substitution.
(13) The method according to any one of (10) to (12), wherein the mutation in the protein is a mutation of Gly at position 80 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 to Ser.
(14) The method according to any one of (1) to (13), wherein a biological sample derived from a subject is used as a test sample.
(15) To determine whether body weight is decreased in chronic obstructive pulmonary disease, which comprises an oligonucleotide having a chain length of at least 15 nucleotides, which hybridizes to the DNA comprising the polymorphic site according to (7) Drugs.
(16) A drug for determining whether body weight decreases in chronic obstructive pulmonary disease, comprising a solid phase on which a nucleotide probe that hybridizes with the DNA containing the polymorphic site described in (7) is immobilized.
(17) A drug for determining whether body weight decreases in chronic obstructive pulmonary disease, comprising a primer oligonucleotide for amplifying the DNA containing the polymorphic site according to (7).
(18) A drug for determining whether body weight is decreased in chronic obstructive pulmonary disease, comprising an antibody that binds to the protein described in (a) or (b) below.
(A) A protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.
(B) A protein in which Gly at position 80 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 is mutated to Ser.
(19) The drug according to any one of (15) to (18), wherein weight loss leads to poor prognosis.

本発明によって、COPDにおける体重減少に関連する遺伝子、および、該遺伝子上または該遺伝子の近傍DNA領域における変異を検出することにより、COPDにおいて体重が減少するか否か、すなわち体重減少に伴う予後不良を判定する方法が提供された。本発明の遺伝子上または該遺伝子の近傍DNA領域における多型を検出することで、当該COPD患者においてその後体重が減少するか否かが予測可能となる。本発明によりCOPDにおける体重減少に対する予防や治療における、より効率的な戦略(いわゆるオーダーメイド医療)を立てることが可能になる。具体的にはCOPDにおいて体重が減少するか否かを診断することにより、体重が減少すると判定、すなわち体重減少に伴う予後不良が予測された患者は検査の頻度を上げたり、栄養補助療法を強化したりといった治療方針を決める際の一助となりうるし、さらに体重減少を予防するような新たな治療薬の開発にもつながる可能性があり大いに期待される。   According to the present invention, whether or not weight is decreased in COPD by detecting a gene associated with weight loss in COPD and a mutation in the DNA region on or near the gene, that is, poor prognosis associated with weight loss. A method of determining is provided. By detecting a polymorphism on the gene of the present invention or in a DNA region in the vicinity of the gene, it is possible to predict whether the body weight will subsequently decrease in the COPD patient. The present invention makes it possible to establish a more efficient strategy (so-called tailor-made medicine) in the prevention and treatment of weight loss in COPD. Specifically, patients who are predicted to lose weight by diagnosing whether COPD loses weight, that is, patients who are predicted to have a poor prognosis due to weight loss, increase the frequency of testing or strengthen nutritional support therapy It can be helpful when deciding on a treatment policy, and it can also lead to the development of new therapeutic agents that prevent weight loss.

本発明者らによって、COPDにおける体重減少に関連する遺伝子および多型が同定された。体重減少が起こるCOPD患者においては、有意にこれら遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域において変異が見出されることから、該遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における変異の有無を調べることにより、被検者のCOPD患者において体重が減少するか否かの判定を行うことが可能である。   The inventors have identified genes and polymorphisms associated with weight loss in COPD. In COPD patients in whom weight loss occurs, mutations are significantly found in these genes or in the DNA region adjacent to the genes. It is possible to determine whether weight is lost in COPD patients.

本発明において、「体重が減少する」とは、BMI値の分布または変化を指標として表現することも可能である。BMI値が減少した場合に、体重が減少したものとみなすことが出来る。また、筋肉量減少、筋力低下、または脂肪組織枯渇のいずれかの理由によって、結果的に体重が減少する場合も、本発明の「体重が減少する」症状と同一のものであるとみなすことが出来る。   In the present invention, “weight loss” can be expressed as an index of the distribution or change of the BMI value. When the BMI value decreases, it can be considered that the weight has decreased. In addition, even if the weight is reduced as a result of any of the following reasons: loss of muscle mass, muscle weakness, or adipose tissue depletion, it can be regarded as the same as the “weight loss” symptom of the present invention. I can do it.

また、本発明の「体重減少」は、最も直接的に予後不良につながるものである。本発明において「予後不良」とは、最終的には余命の短縮を指す。COPDのうち、体重減少が認められる群(BMI値が減少している群)は、そうでないCOPD患者群に比較して明らかに生命予後が悪い。すなわち、残された平均余命が短いのである。文献によっても異なるが、その相対危険率は約20倍にもなるという報告がある(Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797.;Landbo C, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 160: 1856-1861.)。その原因としては主に肺炎などの下気道感染症などの易感染性、右心不全の増悪、低酸素等による致死的不整脈の合併、また呼吸不全そのものの増悪によるものなどが挙げられる。これら全ての合併症が、体重減少が認められる(BMI値が減少する)に従って発症頻度が上がり、結果的に体重減少が認められない群(BMI値が減少していない群)に比較して平均余命を有意、かつ明らかに短くすることが証明されている(Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797.;Landbo C, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 160: 1856-1861.)。すなわち、体重減少という表現型が、合併症や呼吸不全そのものにより予後の不良に繋がる事を示す。   In addition, the “weight loss” of the present invention is most directly linked to a poor prognosis. In the present invention, “poor prognosis” finally refers to shortening of life expectancy. Of COPD, the group with weight loss (the group with decreased BMI) has a clearly worse prognosis than the COPD patient group without it. That is, the remaining life expectancy is short. Although it differs depending on the literature, there are reports that the relative risk factor is about 20 times (Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797 .; Landbo C, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 160: 1856-1861.). The main causes include easy infectivity such as lower respiratory tract infection such as pneumonia, exacerbation of right heart failure, fatal arrhythmia due to hypoxia, etc., and exacerbation of respiratory failure itself. All these complications increase in frequency as weight loss is observed (BMI value decreases), resulting in an average compared to the group without weight loss (group without BMI value) Proven to significantly and significantly shorten life expectancy (Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797 .; Landbo C, et al. Am J Respir Crit Care Med 1999; 160: 1856-1861.). That is, the phenotype of weight loss indicates that the complications and respiratory failure itself lead to poor prognosis.

本発明者らによって、COPDにおける体重減少と関連することが見出された遺伝子は、sPLA2-IID遺伝子(GenBankアクセッション番号:NM_012400)内のPLA2G2Dである。
本遺伝子の塩基配列、および本遺伝子によってコードされるタンパク質のアミノ酸配列に関する情報は、上記のGenBankのアクセッション番号から、容易に取得することが可能である。また当業者においては、上記の遺伝子表記(遺伝子名)を基に、公共の遺伝子データベースあるいは文献データベース等から遺伝子の塩基配列、および該遺伝子によってコードされるタンパク質のアミノ酸配列に関する情報を容易に入手することが可能である。
The gene found by the inventors to be associated with weight loss in COPD is PLA2G2D within the sPLA 2 -IID gene (GenBank accession number: NM — 012400).
Information on the base sequence of this gene and the amino acid sequence of the protein encoded by this gene can be easily obtained from the above-mentioned GenBank accession number. Moreover, those skilled in the art can easily obtain information on the base sequence of a gene and the amino acid sequence of a protein encoded by the gene from a public gene database or literature database based on the above gene notation (gene name). It is possible.

上記の知見に基づき、本発明は、被検者について、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における変異を検出することを特徴とする、COPDにおいて体重が減少するか否か、すなわち体重減少に伴う予後不良を判定する方法を提供する。   Based on the above findings, the present invention detects whether or not weight is reduced in COPD, that is, associated with weight loss, characterized by detecting a mutation in the PLA2G2D gene or a nearby DNA region of the gene for a subject. A method for determining poor prognosis is provided.

本発明において「COPDにおいて体重が減少するか否かを判定」とは、被検者のCOPD患者において体重が減少する可能性が高いか低いかを判定するための検査が含まれる。本発明の方法においては、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域において変異が検出された場合に、被検者はCOPDにおいて体重減少する、あるいは体重減少する素因を有すると判定される。または、COPDにおける体重減少に対して抵抗性ではない、あるいは抵抗性の素因を有さないと判定される。   In the present invention, “determining whether or not weight is reduced in COPD” includes a test for determining whether or not there is a high or low possibility of weight loss in a subject COPD patient. In the method of the present invention, when a mutation is detected in the PLA2G2D gene or a nearby DNA region of the gene, it is determined that the subject loses weight or has a predisposition to lose weight in COPD. Alternatively, it is determined that it is not resistant to, or does not have a predisposition to, weight loss in COPD.

一方、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域において変異が検出されない場合に、被検者はCOPDにおける体重減少に対して抵抗性である、あるいは抵抗性の素因を有すると判定される。または、COPDにおいて体重減少しない、あるいは体重減少する素因を有さないと判定される。   On the other hand, when a mutation is not detected in the PLA2G2D gene or a DNA region near the gene, it is determined that the subject is resistant to, or has a predisposition to resistance to, weight loss in COPD. Alternatively, it is determined that COPD does not lose weight or has no predisposition to lose weight.

本発明の方法により、COPDに羅患していない被検者であっても、COPDに羅患した場合にCOPDにおいて体重が減少する可能性が高いか低いかを判定することができる。また既にCOPDに羅患している被検者の場合は、体重減少が進行する可能性が高いか低いかを判定することができ、栄養補助療法などの治療方針の決定等に利用する事ができる。   According to the method of the present invention, even if a subject does not suffer from COPD, it is possible to determine whether the possibility of weight loss in COPD is high or low when suffering from COPD. In addition, in the case of a subject who already suffers from COPD, it can be judged whether the possibility of progression of weight loss is high or low, and it can be used to determine a treatment policy such as nutritional support therapy. it can.

なお、本明細書で用いられる「治療」とは、通常、薬理学的なおよび/または生理学的な効果を得ることを意味する。効果とは、疾患や症状を完全にあるいは部分的に妨げる点で予防的であってもよく、疾患の症状を完全にあるいは部分的に治療する点で治療的であっても良い。本明細書における「治療」とは、哺乳類、特にヒトにおける疾患の治療すべてを含んでいる。そしてさらに、疾患の素因があるが未だ発病していると診断されていない被検者の発病の予防、疾患の進行を抑制すること、または疾患を軽減させることなどもこの「治療」に含まれる。   As used herein, “treatment” generally means obtaining pharmacological and / or physiological effects. The effect may be preventive in that the disease or symptom is completely or partially prevented, or may be therapeutic in that the symptom of the disease is completely or partially treated. “Treatment” as used herein includes all treatment of diseases in mammals, particularly humans. In addition, "treatment" includes prevention of onset, suppression of disease progression, or reduction of disease in subjects who are predisposed to the disease but have not yet been diagnosed. .

本発明のPLA2G2D遺伝子のDNA配列、および該遺伝子の近傍DNA配列としては、具体的には、例えば配列番号:1に記載の配列が挙げられる。配列番号:1に記載の配列は、mapping info(NCBI build34)の結果に基づいて作製した配列である。本発明における「遺伝子の近傍DNA領域」とは、通常、該遺伝子の近傍の染色体上の領域を指す。近傍とは、特に制限されるものではないが、通常、本発明の多型部位を含むDNA領域である。   Specific examples of the DNA sequence of the PLA2G2D gene of the present invention and the DNA sequence in the vicinity of the gene include the sequence described in SEQ ID NO: 1, for example. The sequence described in SEQ ID NO: 1 is a sequence prepared based on the result of mapping info (NCBI build34). In the present invention, the “near DNA region of a gene” usually refers to a region on a chromosome in the vicinity of the gene. The vicinity is not particularly limited, but is usually a DNA region containing the polymorphic site of the present invention.

上記本発明の検査方法における「変異」の位置は、予め規定することは困難であるが、通常、上記遺伝子のORF中、あるいは上記遺伝子の発現を制御する領域(例えば、プロモーター領域、エンハンサー領域等)中に存在するが、これらに限定されるものではない。また、この「変異」とは、上記遺伝子の発現量を変化させる、mRNAの安定性等の性質を変化させる、あるいは上記遺伝子によってコードされるタンパク質の有する活性を変化させるような変異であることが多いが、特に制限されない。本発明の変異としては、例えば、塩基の付加、欠失、置換、挿入変異等を挙げることができる。   Although the position of the “mutation” in the test method of the present invention is difficult to predefine, it is usually in the ORF of the gene or a region that controls the expression of the gene (eg, promoter region, enhancer region, etc.) ), But is not limited thereto. In addition, the “mutation” is a mutation that changes the expression level of the gene, changes properties such as mRNA stability, or changes the activity of the protein encoded by the gene. Many, but not particularly limited. Examples of the mutation of the present invention include base addition, deletion, substitution, insertion mutation and the like.

本発明者らは、被検者における本発明のPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域において、COPDにおける体重減少に対して有意に関連する多型変異を見出すことに成功した。従って、本発明のPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域上の多型部位について変異の有無を指標とする(塩基種を決定する)ことにより、COPDにおいて体重減少するか否かの検査を行なうことが可能である。   The present inventors have succeeded in finding a polymorphic mutation significantly related to weight loss in COPD in the PLA2G2D gene of the present invention or a DNA region adjacent to the gene in a subject. Therefore, the presence or absence of mutation is used as an index for the PLA2G2D gene of the present invention or a polymorphic site in the vicinity of the gene (determining the base type) to examine whether or not weight is lost in COPD. Is possible.

なお、上記の「遺伝子の近傍DNA領域」とは、通常該遺伝子の近傍の染色体上の領域を指す。近傍とは特に制限されるものではないが、通常、本発明の多型部位を含むDNA領域であり、好ましくは多型部位または多型部位を含むLDブロック(連鎖不平衡ブロック)の末端部位から10kb以内の領域を指す。   The “near DNA region of the gene” mentioned above usually refers to a region on the chromosome in the vicinity of the gene. Although the neighborhood is not particularly limited, it is usually a DNA region containing the polymorphic site of the present invention, preferably from the polymorphic site or the end site of the LD block (linkage disequilibrium block) containing the polymorphic site. Refers to a region within 10 kb.

前後10kbすなわち20kb以内の範囲にある多型は、Gabrielらの報告の通り、連鎖している可能性が高い(Gabriel SB, Schaffner SF, Nguyen H et al. The structure of haplotype blocks in the human genome. Science 296, 2225-9. 2002)。   As reported by Gabriel et al., Polymorphisms in the range of 10 kb before and after, that is, within 20 kb are likely to be linked (Gabriel SB, Schaffner SF, Nguyen H et al. The structure of haplotype blocks in the human genome. Science 296, 2225-9. 2002).

PLA2G2D遺伝子および該遺伝子の近傍のDNA配列の一例を配列番号:1に示す。
本発明の好ましい態様においては、本発明のPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における多型変異(多型部位における塩基種)を検出することを特徴とする、COPDにおいて体重減少するか否かを検査する方法である。
An example of the PLA2G2D gene and the DNA sequence in the vicinity of the gene is shown in SEQ ID NO: 1.
In a preferred embodiment of the present invention, it is determined whether or not weight loss occurs in COPD, characterized by detecting a polymorphic mutation (base species at the polymorphic site) in the PLA2G2D gene of the present invention or a DNA region adjacent to the gene. It is a method of inspection.

多型とは、遺伝学的には、人口中1%以上の頻度で存在している1遺伝子におけるある塩基の変化と一般的に定義されるが、本発明における「多型」は、この定義に制限されない。本発明における多型の種類としては、例えば、一塩基多型、一から数十塩基(時には数千塩基)が欠失あるいは挿入している多型等が挙げられる。さらに、多型部位の数も、1個に限定されず、複数個の多型であってもよい。   A polymorphism is generally defined genetically as a change in a base in one gene that is present at a frequency of 1% or more in the population. Not limited to. Examples of the polymorphism in the present invention include a single nucleotide polymorphism and a polymorphism in which one to several tens of bases (sometimes several thousand bases) are deleted or inserted. Furthermore, the number of polymorphic sites is not limited to one, and may be a plurality of polymorphs.

また本発明は、被検者について、本発明のPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における多型部位の塩基種を決定することを特徴とする、COPDにおいて体重減少するか否かを検査する方法を提供する。   The present invention also relates to a method for examining whether or not the subject loses weight in COPD, characterized by determining the base type of the polymorphic site in the PLA2G2D gene of the present invention or a DNA region adjacent to the gene of the present invention. I will provide a.

本発明の方法において決定される「多型部位」は、本発明のPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域に存在する多型であれば、特に制限されない。具体的には、本発明のCOPDにおける体重減少するか否かの検査方法に利用可能な多型部位として、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における7469位、10001位、12420位のいずれかの多型部位を挙げることができる。(なお、本明細書においては、これらの多型部位を単に『本発明の多型部位』と記載する場合がある)。   The “polymorphic site” determined in the method of the present invention is not particularly limited as long as it is a polymorphism present in the PLA2G2D gene of the present invention or a DNA region adjacent to the gene. Specifically, as a polymorphic site that can be used in the test method of whether or not weight loss in COPD of the present invention is present, it is a PLA2G2D gene or a site on a DNA region in the vicinity of the gene, and described in SEQ ID NO: 1. One of the polymorphic sites at positions 7469, 10001, and 12420 in the base sequence can be exemplified. (In the present specification, these polymorphic sites may be simply referred to as “polymorphic sites of the present invention”).

本発明で試験されたsPLA2遺伝子中の12の多型を、以下の表1に示す。

Figure 2006333811
略語の定義:NCBI=National Center for Biotechnology Information;
Gly=グリシン;Ser=セリン;sPLA2=分泌型フォスフォリパーゼA2 The 12 polymorphisms in the sPLA 2 gene tested in the present invention are shown in Table 1 below.
Figure 2006333811
Abbreviation definition: NCBI = National Center for Biotechnology Information;
Gly = glycine; Ser = serine; sPLA 2 = secretory phospholipase A 2

また、当業者においては掲載されたdbSNPデータベースのrs番号をもとに、当該部位についての塩基種の情報を適宜取得することができる。また、NCBI SNPリファレンス欄の記載内容は、先頭にrsが付くものはdbSNPデータベースの登録IDのうちNCBIにより一配列に一意に定まるIDを付与されたものである。また、dbSNPデータベースはウェブサイト(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/index.html)に公開されており、NCBI SNPリファレンス欄に記載された登録ID番号を用いてウェブサイト上で検索することにより、塩基配列におけるSNPsの詳細な情報(例えば、染色体上の位置、多型部位の塩基の種類、前後の配列等)が入手できる。これらの情報を用いた場合、当業者においては、本発明に記載する検査を容易に行うことができる。   Moreover, those skilled in the art can appropriately acquire information on the base type for the site based on the rs number in the published dbSNP database. In addition, in the NCBI SNP reference column, those with rs at the beginning are given IDs that are uniquely determined by NCBI among the registration IDs in the dbSNP database. The dbSNP database is published on the website (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/index.html), and the website is registered using the registration ID number described in the NCBI SNP reference column. By performing the above search, detailed information on the SNPs in the base sequence (for example, the position on the chromosome, the type of base at the polymorphic site, the sequence before and after, etc.) can be obtained. When such information is used, those skilled in the art can easily perform the inspection described in the present invention.

上記表中に示した多型部位の塩基種は配列表に示した配列に対して相補鎖側にある塩基種を示している場合があるが、本明細書において記載された前後配列、あるいは、dbSNPおよびJSNPデータベースにて公開される前後配列を用いれば異同を確認することは当業者にとって容易であり、検査を行うにあたってはプラス鎖とマイナス鎖のどちらを調べても必然的にもう一方の結果を決定することができる。なお、現在ヒトゲノム配列については、ほぼ最終版といわれているヒトゲノム国際プロジェクトbuild34が発表されており、本明細書に記した配列等はヒトゲノム国際プロジェクトbuild34の結果に基づいている。   The base type of the polymorphic site shown in the above table may indicate a base type on the complementary strand side with respect to the sequence shown in the sequence table, but the front and back sequences described in this specification, or It is easy for those skilled in the art to confirm the difference by using the sequence before and after published in the dbSNP and JSNP databases, and it is inevitably the other result whether the positive strand or the negative strand is examined in the test. Can be determined. As for the human genome sequence, the international human genome project build34, which is said to be almost final, has been announced, and the sequences described in this specification are based on the results of the human genome international project build34.

当業者においては、通常、本明細書において開示された多型に付与された登録ID番号、例えばdbSNPデータベースにおけるrs番号によって、本発明の多型部位の実際のゲノム上の位置および前後の配列等を容易に知ることができる。これによって、知ることができない場合であっても、当業者においては、配列番号:1で示される塩基配列および多型部位等に関する情報から、適宜、該多型部位に相当する実際のゲノム上の位置を知ることは容易である。例えば、公開されているゲノムデータベース等と照会することにより、本発明の多型部位のゲノム上の位置を知ることができる。即ち、配列表に記載の塩基配列とゲノム上の実際の塩基配列との間に若干の塩基配列の相違がみられた場合であっても、配列表に記載の塩基配列を基にゲノム配列と相同性検索等を行うことにより、本発明の多型部位について、実際のゲノム上の位置を正確に知ることが可能である。また、ゲノム上の位置が特定できない場合でも、本明細書に記載の配列表および多型部位の情報から本発明に記載する検査を行うことは容易である。   The person skilled in the art usually uses the registration ID number assigned to the polymorphism disclosed in the present specification, for example, the rs number in the dbSNP database to determine the actual genomic position of the polymorphic site of the present invention and the sequence before and after it. Can be easily known. Thus, even if it is not possible to know, the person skilled in the art can appropriately obtain information on the actual genome corresponding to the polymorphic site from the information on the base sequence and polymorphic site shown in SEQ ID NO: 1. It is easy to know the location. For example, the position of the polymorphic site of the present invention on the genome can be known by making an inquiry with a publicly available genome database or the like. That is, even if a slight base sequence difference is observed between the base sequence described in the sequence listing and the actual base sequence on the genome, By performing a homology search or the like, it is possible to accurately know the actual genomic position of the polymorphic site of the present invention. Even when the position on the genome cannot be specified, it is easy to perform the test described in the present invention from the sequence listing and polymorphic site information described in this specification.

また、ゲノムDNAは、通常、互いに相補的な二本鎖DNA構造を有している。従って、本明細書においては、便宜的に一方の鎖におけるDNA配列を示した場合であっても、当然の如く、当該配列(塩基)に相補的な配列も開示したものと解釈される。当業者にとって、一方のDNA配列(塩基)が判れば、該配列(塩基)に相補的な配列(塩基)は自明である。
なお、後述する実施例においては、配列番号:1に記載の各配列に対する相補鎖を用いて試験を行なっているものもある。
Genomic DNA usually has double-stranded DNA structures complementary to each other. Therefore, in the present specification, even when a DNA sequence in one strand is shown for convenience, it is understood that a sequence complementary to the sequence (base) is also disclosed as a matter of course. For those skilled in the art, if one DNA sequence (base) is known, a sequence (base) complementary to the sequence (base) is obvious.
In the examples described later, there are some which are tested using complementary strands for each sequence described in SEQ ID NO: 1.

本発明のCOPDにおいて体重減少するか否かの検査方法においては、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の多型部位について塩基種の決定を行なうことが好ましい。   In the test method for determining whether or not the body weight is reduced in COPD of the present invention, the polymorphic site at position 10001 in the PLA2G2D gene or a region on the DNA region in the vicinity of the gene, in the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. It is preferable to determine the base type.

また本発明の好ましい態様においては、本発明のPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の塩基種がT(ヘテロ及びホモ)である場合に、COPDにおいて体重減少すると判定される。COPD患者において体重減少するか否か、すなわち体重減少に伴う予後不良の判定を行うことができる。   Further, in a preferred embodiment of the present invention, the PLA2G2D gene of the present invention or a site on a DNA region in the vicinity of the gene, wherein the base species at position 10001 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1 is T (hetero and homo) Is determined to be weight loss in COPD. Whether COPD patients lose weight or not, that is, poor prognosis associated with weight loss can be determined.

本発明においては、上記多型部位以外であっても、該多型部位とその周辺のDNA領域は強く連鎖しているものと考えられることから、上記多型部位の近傍の多型部位について塩基種を決定することによっても、COPDにおいて体重減少するか否かの検査が可能である。即ち、多型部位の塩基種が上記の塩基種であるような、COPD患者で体重減少を発症している患者を含むヒトの小集団について、この「近傍の多型部位」(例えば、上記表1に記載の多型部位)における塩基種を予め決定する。   In the present invention, it is considered that the polymorphic site and its surrounding DNA region are strongly linked even if other than the polymorphic site. By determining the species, it is also possible to test whether weight is lost in COPD. That is, this “neighboring polymorphic site” (for example, the above table) is applied to a small group of humans including patients with COPD patients who have developed weight loss whose base type is the above-mentioned base type. 1) is determined in advance.

次いで、この「近傍の多型部位」について被検者における塩基種を決定し、予め決定された前記塩基種と比較することにより、COPDにおいて体重減少するか否かの検査を行うことができる。予め決定された塩基種と同一の塩基種である場合に、被検者はCOPDにおいて体重減少すると判定される。本発明の検査方法により、COPD患者において体重減少するか否かを判定することができ、治療方針の決定や薬剤投与量の決定、また栄養補助療法の有無等に利用することができる。   Next, the base type in the subject is determined for this “neighboring polymorphic site”, and compared with the base type determined in advance, it is possible to examine whether or not the body weight is reduced in COPD. If the base type is the same as the predetermined base type, the subject is determined to lose weight in COPD. With the test method of the present invention, it is possible to determine whether or not weight is lost in a COPD patient, and it can be used for determination of treatment policy, determination of drug dosage, presence of nutritional supplement therapy, and the like.

PLA2G2D遺伝子上の配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の多型部位の塩基種がTであるCOPDにおいて体重減少している人を含むヒトの小集団について、近傍の多型部位、例えば12420位の多型部位の塩基種を決定する。この部位の塩基種が上記のCOPDにおける体重減少を発症している人においてTの頻度が、上記COPDにおいて体重減少していない人に比べ高かった場合、被検者について12420位の多型部位の塩基種を調べ、この部位の塩基種が同様にTであった場合には、被検者はCOPDにおいて体重減少すると判定される。   For a small population of humans including those who have lost weight in COPD whose base type of the polymorphic site at position 10001 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1 on the PLA2G2D gene is T, for example, a nearby polymorphic site, The base type of the polymorphic site at position 12420 is determined. When the frequency of T in the person who developed weight loss in the above-mentioned COPD was higher than that in the person who did not lose weight in the above-mentioned COPD, the nucleotide type of this site was 12420th polymorphic site in the subject. When the base species is examined and the base species at this site is also T, the subject is determined to lose weight in COPD.

以上のように、本発明により、COPDにおける体重減少に関連する遺伝子上の領域が明らかになったことにより、当業者に過度の負担を強いることなく、上記COPDにおいて体重減少するか否かについて検査を行うことができる。   As described above, according to the present invention, a region on a gene related to weight loss in COPD has been clarified, so that it is examined whether or not weight is reduced in the above-mentioned COPD without imposing an excessive burden on those skilled in the art. It can be performed.

本発明の多型部位における塩基種の決定は、当業者においては種々の方法によって行うことができる。一例を示せば、本発明の多型部位を含むDNAの塩基配列を直接決定することによって行うことができる。   A person skilled in the art can determine the base species in the polymorphic site of the present invention by various methods. For example, it can be performed by directly determining the base sequence of DNA containing the polymorphic site of the present invention.

本発明の検査方法に供する被検試料は、通常、予め被検者から取得された生体試料であることが好ましい。生体試料としては、例えばDNA試料を挙げることができる。本発明におけるDNA試料は、例えば被検者の血液、皮膚、口腔粘膜、手術により採取あるいは切除した組織または細胞、検査等の目的で採取された体液等から抽出した染色体DNA、あるいはRNAを基に調製することができる。
即ち本発明は、通常、被検者由来の生体試料(予め被検者から取得された生体試料)を被検試料として検査に供する方法である。
In general, the test sample used in the test method of the present invention is preferably a biological sample obtained in advance from a subject. Examples of the biological sample include a DNA sample. The DNA sample in the present invention is based on, for example, a subject's blood, skin, oral mucosa, tissue or cells collected or excised by surgery, chromosomal DNA extracted from body fluid collected for the purpose of examination, or RNA. Can be prepared.
That is, the present invention is a method in which a biological sample derived from a subject (a biological sample obtained in advance from the subject) is usually used for the examination as a test sample.

当業者においては、公知の技術を用いて、適宜、生体試料の調製を行うことができる。例えば、DNA試料は、本発明の多型部位を含むDNAにハイブリダイズするプライマーを用いて、染色体DNA、あるいはRNAを鋳型としたPCR等によって調製することができる。
本方法においては、次いで、単離したDNAの塩基配列を決定する。単離したDNAの塩基配列の決定は、当業者においては、DNAシークエンサー等を用いて容易に実施することができる。
A person skilled in the art can appropriately prepare a biological sample using a known technique. For example, a DNA sample can be prepared by PCR using a primer that hybridizes to DNA containing the polymorphic site of the present invention and chromosomal DNA or RNA as a template.
In this method, the base sequence of the isolated DNA is then determined. Those skilled in the art can easily determine the base sequence of the isolated DNA using a DNA sequencer or the like.

本発明の多型部位は、通常、その部位の塩基種のバリエーションが既に明らかになっている。本発明における「塩基種の決定」とは、必ずしもその多型部位についてA、G、T、Cのいずれかの塩基種であるかを判別することを意味するものではない。例えば、ある多型部位について塩基種のバリエーションがAまたはGであることが判明している場合には、その部位の塩基種が「Aでない」または「Gでない」ことが判明すれば充分である。   In the polymorphic site of the present invention, usually the variation of the base type of the site has already been clarified. “Determining the base type” in the present invention does not necessarily mean that the polymorphic site is a base type of A, G, T, or C. For example, if it is known that the variation of the base species is A or G for a certain polymorphic site, it is sufficient that the base species at that site is found to be “not A” or “not G”. .

予め塩基のバリエーションが明らかにされている多型部位について、その塩基種を決定するための様々な方法が公知である。本発明の塩基種の決定方法は、特に限定されない。例えば、PCR法を応用した解析方法として、TaqMan PCR法、AcycloPrime法、およびMALDI-TOF/MS法等が実用化されている。またPCRに依存しない塩基種の決定法としてInvader法やRCA法が知られている。更にDNAアレイを使って塩基種を決定することもできる。以下にこれらの方法について簡単に述べる。ここに述べた方法は、いずれも本発明における多型部位の塩基種の決定に応用できる。   Various methods for determining the base type of a polymorphic site whose base variation has been clarified in advance are known. The method for determining the base species of the present invention is not particularly limited. For example, TaqMan PCR method, AcycloPrime method, MALDI-TOF / MS method and the like have been put to practical use as analysis methods applying the PCR method. Invader and RCA methods are known as methods for determining base types that do not depend on PCR. Furthermore, the base species can be determined using a DNA array. These methods are briefly described below. Any of the methods described herein can be applied to the determination of the base type of the polymorphic site in the present invention.

[TaqMan PCR法]
TaqMan PCR法の原理は次のとおりである。TaqMan PCR法は、アリルを含む領域を増幅することができるプライマーセットと、TaqManプローブを利用した解析方法である。TaqManプローブは、このプライマーセットによって増幅されるアリルを含む領域にハイブリダイズするように設計される。
[TaqMan PCR method]
The principle of TaqMan PCR method is as follows. The TaqMan PCR method is an analysis method using a primer set that can amplify an allele-containing region and a TaqMan probe. The TaqMan probe is designed to hybridize to the allele-containing region amplified by this primer set.

TaqManプローブのTmに近い条件で標的塩基配列にハイブリダイズさせれば、1塩基の相違によってTaqManプローブのハイブリダイズ効率は著しく低下する。TaqManプローブの存在下でPCR法を行うと、プライマーからの伸長反応は、いずれハイブリダイズしたTaqManプローブに到達する。このときDNAポリメラーゼの5'-3'エキソヌクレアーゼ活性によって、TaqManプローブはその5'末端から分解される。TaqManプローブをレポーター色素とクエンチャーで標識しておけば、TaqManプローブの分解を、蛍光シグナルの変化として追跡することができる。つまり、TaqManプローブの分解が起きれば、レポーター色素が遊離してクエンチャーとの距離が離れることによって蛍光シグナルが生成する。1塩基の相違のためにTaqManプローブのハイブリダイズが低下すればTaqManプローブの分解が進まず蛍光シグナルは生成されない。   If the target base sequence is hybridized under conditions close to the Tm of the TaqMan probe, the hybridization efficiency of the TaqMan probe is significantly reduced due to the difference of one base. When PCR is performed in the presence of the TaqMan probe, the extension reaction from the primer eventually reaches the hybridized TaqMan probe. At this time, the TaqMan probe is degraded from its 5 ′ end by the 5′-3 ′ exonuclease activity of DNA polymerase. If the TaqMan probe is labeled with a reporter dye and a quencher, the degradation of the TaqMan probe can be followed as a change in fluorescence signal. In other words, when the TaqMan probe is decomposed, the reporter dye is released and the distance from the quencher is increased to generate a fluorescent signal. If the hybridization of the TaqMan probe decreases due to a difference in one base, the TaqMan probe does not decompose and a fluorescent signal is not generated.

多型に対応するTaqManプローブをデザインし、更に各プローブの分解によって異なるシグナルが生成されるようにすれば、同時に塩基種の判定を行うこともできる。例えば、レポーター色素として、あるアリルのアリルAのTaqManプローブに6-carboxy-fluorescein(FAM)を、アリルBのプローブにVICを用いる。プローブが分解されない状態では、クエンチャーによってレポーター色素の蛍光シグナル生成は抑制されている。各プローブが対応するアリルにハイブリダイズすれば、ハイブリダイズに応じた蛍光シグナルが観察される。すなわち、FAMまたはVICのいずれかのシグナルが他方よりも強い場合には、アリルAまたはアリルBのホモであることが判明する。他方、アリルをヘテロで有する場合には、両者のシグナルがほぼ同じレベルで検出されることになる。TaqMan PCR法の利用によって、ゲル上での分離のような時間のかかる工程無しで、ゲノムを解析対象としてPCRと塩基種の決定を同時に行うことができる。そのため、TaqMan PCR法は、多くの被検者についての塩基種を決定できる方法として有用である。   If a TaqMan probe corresponding to a polymorphism is designed and a different signal is generated by the decomposition of each probe, the base species can be determined at the same time. For example, as a reporter dye, 6-carboxy-fluorescein (FAM) is used for an allyl A TaqMan probe of an allyl and VIC is used for an allyl B probe. In a state where the probe is not decomposed, generation of a fluorescent signal of the reporter dye is suppressed by the quencher. If each probe hybridizes to the corresponding allele, a fluorescence signal corresponding to the hybridization is observed. That is, when either FAM or VIC signal is stronger than the other, it turns out that allyl A or allyl B is homozygous. On the other hand, when allyl is hetero, both signals are detected at almost the same level. By using the TaqMan PCR method, PCR and base type determination can be performed simultaneously on a genome as an analysis target without a time-consuming step such as separation on a gel. Therefore, the TaqMan PCR method is useful as a method that can determine the base species for many subjects.

[AcycloPrime法]
PCR法を利用した塩基種を決定する方法として、AcycloPrime法も実用化されている。AcycloPrime法では、ゲノム増幅用のプライマー1組と、多型検出用の1つのプライマーを用いる。まず、ゲノムの多型部位を含む領域をPCRで増幅する。この工程は、通常のゲノムPCRと同じである。次に、得られたPCR産物に対して、SNPs検出用のプライマーをアニールさせ、伸長反応を行う。SNPs検出用のプライマーは、検出対象となっている多型部位に隣接する領域にアニールするようにデザインされている。
[AcycloPrime method]
The AcycloPrime method has also been put into practical use as a method for determining the base species using the PCR method. In the AcycloPrime method, one set of primers for genome amplification and one set of primers for polymorphism detection are used. First, a region containing a polymorphic site in the genome is amplified by PCR. This process is the same as normal genomic PCR. Next, the obtained PCR product is annealed with a primer for detecting SNPs, and an extension reaction is performed. The primer for detecting SNPs is designed to anneal to a region adjacent to the polymorphic site to be detected.

このとき、伸長反応のためのヌクレオチド基質として、蛍光偏光色素でラベルし、かつ3'-OHをブロックしたヌクレオチド誘導体(ターミネータ)を用いる。その結果、多型部位に相当する位置の塩基に相補的な塩基が1塩基だけ取りこまれて伸長反応が停止する。ヌクレオチド誘導体のプライマーへの取りこみは、分子量の増大による蛍光偏光(Fluorescence polarization;FP)の増加によって検出することができる。蛍光偏光色素に波長の異なる2種類のラベルを用いれば、特定のSNPsが2種類の塩基のうちのいずれであるのかを特定することができる。蛍光偏光のレベルは定量することができるので、1度の解析でアリルがホモかヘテロかを判定することもできる。   At this time, a nucleotide derivative (terminator) labeled with a fluorescent polarizing dye and blocked with 3′-OH is used as a nucleotide substrate for the extension reaction. As a result, only one base complementary to the base at the position corresponding to the polymorphic site is incorporated, and the extension reaction stops. Incorporation of a nucleotide derivative into a primer can be detected by an increase in fluorescence polarization (FP) due to an increase in molecular weight. If two types of labels having different wavelengths are used for the fluorescent polarizing dye, it is possible to specify which of the two types of bases the specific SNPs are. Since the level of fluorescence polarization can be quantified, it is also possible to determine whether allyl is homo or hetero in one analysis.

[MALDI-TOF/MS法]
PCR産物をMALDI-TOF/MSで解析することによって塩基種の決定を行うこともできる。MALDI-TOF/MSは、分子量をきわめて正確に知ることができるため、タンパク質のアミノ酸配列や、DNAの塩基配列のわずかな相違を明瞭に識別することができる解析手法として様々な分野で利用されている。MALDI-TOF/MSによる塩基種の決定のためには、まず解析対象であるアリルを含む領域をPCRで増幅する。次いで増幅産物を単離してMALDI-TOF/MSによってその分子量を測定する。アリルの塩基配列は予めわかっているので、分子量に基づいて増幅産物の塩基配列は一義的に決定される。
[MALDI-TOF / MS method]
The base species can also be determined by analyzing the PCR product with MALDI-TOF / MS. MALDI-TOF / MS can be used in various fields as an analytical method that can clearly identify slight differences in amino acid sequences of proteins and DNA base sequences because it can know the molecular weight with great accuracy. Yes. In order to determine the base species by MALDI-TOF / MS, first, the region containing allyl to be analyzed is amplified by PCR. The amplification product is then isolated and its molecular weight is measured by MALDI-TOF / MS. Since the base sequence of allyl is known in advance, the base sequence of the amplification product is uniquely determined based on the molecular weight.

MALDI-TOF/MSを利用した塩基種の決定には、PCR産物の分離工程などが必要となる。しかし標識プライマーや標識プローブを使わないで、正確な塩基種の決定が期待できる。また複数の場所の多型の同時検出にも応用することができる。   In order to determine the base species using MALDI-TOF / MS, a PCR product separation step is required. However, accurate base species determination can be expected without using labeled primers or labeled probes. It can also be applied to simultaneous detection of polymorphisms at multiple locations.

[IIs型制限酵素を利用したSNPs特異的な標識方法]
PCR法を利用した更に高速な塩基種の決定が可能な方法も報告されている。例えば、IIs型制限酵素を利用して多型部位の塩基種の決定が行われている。この方法においては、PCRにあたり、IIs型制限酵素の認識配列を有するプライマーが用いられる。遺伝子組み換えに利用される一般的な制限酵素(II型)は、特定の塩基配列を認識して、その塩基配列中の特定部位を切断する。これに対してIIs型の制限酵素は、特定の塩基配列を認識して、認識塩基配列から離れた部位を切断する。酵素によって、認識配列と切断個所の間の塩基数は決まっている。従って、この塩基数の分だけ離れた位置にIIs型制限酵素の認識配列を含むプライマーがアニールするようにすれば、IIs型制限酵素によってちょうど多型部位で増幅産物を切断することができる。
[SNPs-specific labeling method using type IIs restriction enzyme]
A method that can determine the base species at higher speed using the PCR method has also been reported. For example, the base type of a polymorphic site is determined using a type IIs restriction enzyme. In this method, a primer having a recognition sequence for type IIs restriction enzyme is used for PCR. A general restriction enzyme (type II) used for gene recombination recognizes a specific base sequence and cleaves a specific site in the base sequence. In contrast, type IIs restriction enzymes recognize specific base sequences and cleave sites away from the recognized base sequences. The number of bases between the recognition sequence and the cleavage site is determined by the enzyme. Therefore, if the primer containing the recognition sequence of the type IIs restriction enzyme is annealed at a position separated by the number of bases, the amplified product can be cleaved at the polymorphic site by the type IIs restriction enzyme.

IIs型制限酵素で切断された増幅産物の末端には、SNPsの塩基を含む付着末端(conhesive end)が形成される。ここで、増幅産物の付着末端に対応する塩基配列からなるアダプターをライゲーションする。アダプターは、多型変異に対応する塩基を含む異なる塩基配列からなり、それぞれ異なる蛍光色素で標識しておくことができる。最終的に、増幅産物は多型部位の塩基に対応する蛍光色素で標識される。   At the end of the amplification product cleaved with the type IIs restriction enzyme, a cohesive end containing the base of SNPs is formed. Here, an adapter having a base sequence corresponding to the sticky end of the amplification product is ligated. The adapter has different base sequences including bases corresponding to polymorphic mutations, and can be labeled with different fluorescent dyes. Finally, the amplification product is labeled with a fluorescent dye corresponding to the base at the polymorphic site.

前記IIs型制限酵素認識配列を含むプライマーに、捕捉プライマー(capture primer)を組み合わせてPCR法を行えば、増幅産物は蛍光標識されるとともに、捕捉プライマーを利用して固相化することができる。例えばビオチン標識プライマーを捕捉プライマーとして用いれば、増幅産物はアビジン結合ビーズに捕捉することができる。こうして捕捉された増幅産物の蛍光色素を追跡することにより、塩基種を決定することができる。   When PCR is performed by combining a primer containing the IIs type restriction enzyme recognition sequence with a capture primer, the amplification product is fluorescently labeled and can be immobilized using the capture primer. For example, if a biotin-labeled primer is used as a capture primer, the amplification product can be captured on avidin-bound beads. By tracking the fluorescent dye of the amplification product thus captured, the base species can be determined.

[磁気蛍光ビーズを使った多型部位における塩基種の決定]
複数のアリルを単一の反応系で並行して解析することができる技術も公知である。複数のアリルを並行して解析することは、多重化と呼ばれている。一般に蛍光シグナルを利用したタイピング方法では、多重化のために異なる蛍光波長を有する蛍光成分が必要である。しかし実際の解析に利用することができる蛍光成分は、それほど多くない。これに対して、樹脂等に複数種の蛍光成分を混合した場合には、限られた種類の蛍光成分であっても、相互に識別可能な多様な蛍光シグナルを得ることができる。更に、樹脂中に磁気で吸着される成分を加えれば蛍光を発するとともに、磁気によって分離可能なビーズとすることができる。このような磁気蛍光ビーズを利用した、多重化多型タイピングが考え出された(バイオサイエンスとバイオインダストリー, Vol.60 No.12, 821-824)。
[Determination of base species at polymorphic sites using magnetic fluorescent beads]
A technique capable of analyzing a plurality of alleles in parallel in a single reaction system is also known. Analyzing a plurality of alleles in parallel is called multiplexing. In general, a typing method using a fluorescent signal requires fluorescent components having different fluorescent wavelengths for multiplexing. However, there are not so many fluorescent components that can be used for actual analysis. On the other hand, when a plurality of types of fluorescent components are mixed in a resin or the like, a variety of fluorescent signals that can be distinguished from each other can be obtained even with limited types of fluorescent components. Furthermore, if a component that is magnetically adsorbed in the resin is added, it is possible to obtain beads that emit fluorescence and can be separated magnetically. Multiplex polymorphic typing using such magnetic fluorescent beads has been devised (Bioscience and Bioindustry, Vol. 60 No. 12, 821-824).

磁気蛍光ビーズを利用した多重化多型タイピングにおいては、各アリルの多型部位に相補的な塩基を末端に有するプローブが磁気蛍光ビーズに固定化される。各アリルにそれぞれ固有の蛍光シグナルを有する磁気蛍光ビーズが対応するように、両者は組み合わせられる。一方、磁気蛍光ビーズに固定されたプローブが相補配列にハイブリダイズしたときに、当該アリル上で隣接する領域に相補的な塩基配列を有する蛍光標識オリゴDNAを調製する。   In multiplexed polymorphic typing using magnetic fluorescent beads, a probe having a terminal complementary to the polymorphic site of each allele is immobilized on the magnetic fluorescent beads. Both are combined so that each allele corresponds to a magnetic fluorescent bead having a unique fluorescent signal. On the other hand, when the probe fixed to the magnetic fluorescent bead is hybridized to the complementary sequence, a fluorescently labeled oligo DNA having a base sequence complementary to the adjacent region on the allele is prepared.

アリルを含む領域を非対称PCRによって増幅し、上記の磁気蛍光ビーズ固定化プローブと蛍光標識オリゴDNAをハイブリダイズさせ、更に両者をライゲーションする。磁気蛍光ビーズ固定化プローブの末端が、多型部位の塩基に相補的な塩基配列であった場合には効率的にライゲーションされる。逆にもしも多型のために末端の塩基が異なれば、両者のライゲーション効率は低下する。その結果、各磁気蛍光ビーズには、試料が当該磁気蛍光ビーズに相補的な塩基種であった場合に限り、蛍光標識オリゴDNAが結合する。   The allyl-containing region is amplified by asymmetric PCR, the above-described magnetic fluorescent bead-immobilized probe and a fluorescently labeled oligo DNA are hybridized, and both are further ligated. When the end of the magnetic fluorescent bead-immobilized probe has a base sequence complementary to the base of the polymorphic site, ligation is efficiently performed. On the other hand, if the terminal bases are different due to polymorphism, the ligation efficiency of the two decreases. As a result, the fluorescent labeled oligo DNA is bound to each magnetic fluorescent bead only when the sample is a base species complementary to the magnetic fluorescent bead.

磁気によって磁気蛍光ビーズを回収し、更に各磁気蛍光ビーズ上の蛍光標識オリゴDNAの存在を検出することにより、塩基種が決定される。磁気蛍光ビーズは、フローサイトメーターでビーズ毎に蛍光シグナルを解析できるので、多種類の磁気蛍光ビーズが混合されていてもシグナルの分離は容易である。つまり、多種類の多型部位について、単一の反応容器で並行して解析する「多重化」が達成される。   The base species is determined by collecting the magnetic fluorescent beads by magnetism and further detecting the presence of fluorescently labeled oligo DNA on each magnetic fluorescent bead. Since magnetic fluorescent beads can analyze the fluorescence signal for each bead using a flow cytometer, the signal can be easily separated even if various types of magnetic fluorescent beads are mixed. That is, “multiplexing” in which multiple types of polymorphic sites are analyzed in parallel in a single reaction vessel is achieved.

[Invader法]
PCR法に依存しないジェノタイピングのための方法も実用化されている。例えば、Invader法では、アリルプローブ、インベーダープローブ、およびFRETプローブの3種類のオリゴヌクレオチドと、cleavaseと呼ばれる特殊なヌクレアーゼのみで、塩基種の決定を実現している。これらのプローブのうち標識が必要なのはFRETプローブのみである。
[Invader method]
A method for genotyping independent of the PCR method has also been put into practical use. For example, in the Invader method, determination of a base type is realized by only three kinds of oligonucleotides, an allele probe, an invader probe, and a FRET probe, and a special nuclease called cleavase. Of these probes, only the FRET probe requires labeling.

アリルプローブは、検出すべきアリルに隣接する領域にハイブリダイズするようにデザインされる。アリルプローブの5'側には、ハイブリダイズに無関係な塩基配列からなるフラップが連結されている。アリルプローブは多型部位の3'側にハイブリダイズし、多型部位の上でフラップに連結する構造を有する。   The allele probe is designed to hybridize to a region adjacent to the allele to be detected. A flap consisting of a base sequence unrelated to hybridization is linked to the 5 ′ side of the allyl probe. The allyl probe has a structure that hybridizes to the 3 ′ side of the polymorphic site and is linked to a flap on the polymorphic site.

一方インベーダープローブは、多型部位の5'側にハイブリダイズする塩基配列からなっている。インベーダープローブの塩基配列は、ハイブリダイズによって3'末端が多型部位に相当するようにデザインされている。インベーダープローブにおける多型部位に相当する位置の塩基は任意で良い。つまり、多型部位を挟んでインベーダープローブとアリルプローブとが隣接してハイブリダイズするように両者の塩基配列はデザインされている。   On the other hand, the invader probe has a base sequence that hybridizes to the 5 ′ side of the polymorphic site. The base sequence of the invader probe is designed so that the 3 ′ end corresponds to the polymorphic site by hybridization. The base at the position corresponding to the polymorphic site in the invader probe may be arbitrary. That is, both base sequences are designed so that the invader probe and the allyl probe hybridize adjacently across the polymorphic site.

多型部位がアリルプローブの塩基配列に相補的な塩基であった場合には、インベーダープローブとアリルプローブの両者がアリルにハイブリダイズすると、アリルプローブの多型部位に相当する塩基にインベーダープローブが侵入(invasion)した構造が形成される。cleavaseは、このようにして形成された侵入構造を形成したオリゴヌクレオチドのうち、侵入された側の鎖を切断する。切断は侵入構造の上で起きるので、結果としてアリルプローブのフラップが切り離されることになる。一方、もしも多型部位の塩基がアリルプローブの塩基に相補的でなかった場合には、多型部位におけるインベーダープローブとアリルプローブの競合は無く、侵入構造は形成されない。したがってcleavaseによるフラップの切断が起こらない。   If the polymorphic site is complementary to the base sequence of the allele probe, both the invader probe and the allele probe hybridize to allele, and the invader probe enters the base corresponding to the allele probe polymorphic site. An (invasion) structure is formed. The cleavase cleaves the invading strand of the oligonucleotide that has formed the invading structure thus formed. Since the cleavage occurs on the intrusion structure, the result is that the allyl probe flap is severed. On the other hand, if the base at the polymorphic site is not complementary to the base of the allyl probe, there is no competition between the invader probe and the allyl probe at the polymorphic site, and no invasion structure is formed. Therefore, the flap is not cut by cleavase.

FRETプローブは、こうして切り離されたフラップを検出するためのプローブである。FRETプローブは5'末端側に自己相補配列を有し、3'末端側に1本鎖部分が配置されたヘアピンループを構成している。FRETプローブの3'末端側に配置された1本鎖部分は、フラップに相補的な塩基配列からなっていて、ここにフラップがハイブリダイズすることができる。フラップがFRETプローブにハイブリダイズすると、FRETプローブの自己相補配列の5'末端部分にフラップの3'末端が侵入した構造が形成されるように両者の塩基配列がデザインされている。cleavaseは侵入構造を認識して切断する。FRETプローブのcleavaseによって切断される部分を挟んで、TaqMan PCRと同様のレポーター色素とクエンチャーで標識しておけば、FRETプローブの切断を蛍光シグナルの変化として検知することができる。   The FRET probe is a probe for detecting the flap thus separated. The FRET probe constitutes a hairpin loop having a self-complementary sequence on the 5 ′ end side and a single-stranded portion arranged on the 3 ′ end side. The single-stranded portion arranged on the 3 ′ end side of the FRET probe has a base sequence complementary to the flap, and the flap can hybridize there. Both base sequences are designed so that when the flap hybridizes to the FRET probe, a structure is formed in which the 3 ′ end of the flap enters the 5 ′ end of the self-complementary sequence of the FRET probe. A cleavase recognizes and cleaves an invasion structure. If the FRET probe is cleaved by a cleavase and labeled with a reporter dye and quencher similar to TaqMan PCR, the FRET probe cleavage can be detected as a change in fluorescence signal.

なお、理論的には、フラップは切断されない状態でもFRETプローブにハイブリダイズするはずである。しかし実際には、切断されたフラップとアリルプローブの状態で存在しているフラップとでは、FRETに対する結合効率に大きな差がある。そのため、FRETプローブを利用して、切断されたフラップを特異的に検出することは可能である。   Theoretically, the flap should hybridize to the FRET probe even in the uncut state. However, in reality, there is a large difference in the binding efficiency to FRET between the cleaved flap and the flap present in the form of an allyl probe. Therefore, it is possible to specifically detect the cleaved flap using the FRET probe.

Invader法に基づいて塩基種を決定するためには、アリルAとアリルBのそれぞれに相補的な塩基配列を含む、2種類のアリルプローブを用意すれば良い。このとき両者のフラップの塩基配列は異なる塩基配列とする。フラップを検出するためのFRETプローブも2種類を用意し、それぞれのレポーター色素を識別可能なものとしておけば、TaqMan PCR法と同様の考え方によって、塩基種を決定することができる。   In order to determine the base species based on the Invader method, two types of allyl probes including base sequences complementary to allyl A and allyl B may be prepared. At this time, the base sequences of the flaps are different base sequences. If two types of FRET probes for detecting flaps are prepared and each reporter dye can be identified, the base species can be determined based on the same concept as the TaqMan PCR method.

Invader法の利点は、標識の必要なオリゴヌクレオチドがFRETプローブのみであることである。FRETプローブは検出対象の塩基配列とは無関係に、同一のオリゴヌクレオチドを利用することができる。従って、大量生産が可能である。一方アリルプローブとインベーダープローブは標識する必要が無いので、結局、ジェノタイピングのための試薬を安価に製造することができる。   The advantage of the Invader method is that the FRET probe is the only oligonucleotide that needs to be labeled. The FRET probe can use the same oligonucleotide regardless of the base sequence to be detected. Therefore, mass production is possible. On the other hand, since the allyl probe and the invader probe do not need to be labeled, a reagent for genotyping can be manufactured at low cost.

[RCA法]
PCR法に依存しない塩基種の決定方法として、RCA法を挙げることができる。鎖置換作用を有するDNAポリメラーゼが、環状の1本鎖DNAを鋳型として、長い相補鎖を合成する反応に基づくDNAの増幅方法が、Rolling Circle Amplification(RCA)法である(Lizardri PM et al.,Nature Genetics 19, 225, 1998)。RCA法においては、環状DNAにアニールして相補鎖合成を開始するプライマーと、このプライマーによって生成する長い相補鎖にアニールする第2のプライマーを利用して、増幅反応を構成している。
[RCA method]
The RCA method can be mentioned as a method for determining the base species independent of the PCR method. A method for amplifying DNA based on a reaction in which a DNA polymerase having a strand displacement action synthesizes a long complementary strand using a circular single-stranded DNA as a template is the Rolling Circle Amplification (RCA) method (Lizardri PM et al., Nature Genetics 19, 225, 1998). In the RCA method, an amplification reaction is configured using a primer that anneals to a circular DNA and initiates complementary strand synthesis and a second primer that anneals to a long complementary strand generated by this primer.

RCA法には、鎖置換作用を有するDNAポリメラーゼが利用されている。そのため、相補鎖合成によって2本鎖となった部分は、より5'側にアニールした別のプライマーから開始した相補鎖合成反応によって置換される。例えば、環状DNAを鋳型とする相補鎖合成反応は、1周分では終了しない。先に合成した相補鎖を置換しながら相補鎖合成は継続し、長い1本鎖DNAが生成される。一方、環状DNAを鋳型として生成した長い1本鎖DNAには、第2のプライマーがアニールして相補鎖合成が開始する。RCA法において生成される1本鎖DNAは、環状のDNAを鋳型としていることから、その塩基配列は同じ塩基配列の繰り返しである。従って、長い1本鎖の連続的な生成は、第2のプライマーの連続的なアニールをもたらす。その結果、変性工程を経ることなく、プライマーがアニールすることができる1本鎖部分が連続的に生成される。こうして、DNAの増幅が達成される。   In the RCA method, a DNA polymerase having a strand displacement action is used. Therefore, the portion that has become double-stranded by complementary strand synthesis is replaced by a complementary strand synthesis reaction started from another primer annealed to the 5 ′ side. For example, the complementary strand synthesis reaction using circular DNA as a template does not end in one round. The complementary strand synthesis continues while replacing the previously synthesized complementary strand, and a long single-stranded DNA is produced. On the other hand, the second primer anneals to the long single-stranded DNA generated using the circular DNA as a template, and complementary strand synthesis starts. Since single-stranded DNA generated by the RCA method uses circular DNA as a template, its base sequence is a repetition of the same base sequence. Thus, continuous production of long single strands results in continuous annealing of the second primer. As a result, single-stranded portions that can be annealed by the primer are continuously generated without going through a denaturing step. Thus, DNA amplification is achieved.

RCA法に必要な環状1本鎖DNAが多型部位の塩基種に応じて生成されれば、RCA法を利用して塩基種の決定をすることができる。そのために、直鎖状で1本鎖のパドロックプローブが利用される。パドロックプローブは、5'末端と3'末端に検出すべき多型部位の両側に相補的な塩基配列を有している。これらの塩基配列は、バックボーンと呼ばれる特殊な塩基配列からなる部分で連結されている。多型部位がパドロックプローブの末端に相補的な塩基配列であれば、アリルにハイブリダイズしたパドロックプローブの末端をDNAリガーゼによってライゲーションすることができる。その結果、直鎖状のパドロックプローブが環状化され、RCA法の反応がトリガーされる。DNAリガーゼの反応は、ライゲーションすべき末端部分が完全に相補的でない場合には反応効率が著しく低下する。従って、ライゲーションの有無をRCA法で確認することによって、多型部位の塩基種の決定が可能である。   If the circular single-stranded DNA necessary for the RCA method is generated according to the base type of the polymorphic site, the base type can be determined using the RCA method. For this purpose, a linear single-stranded padlock probe is used. The padlock probe has complementary base sequences on both sides of the polymorphic site to be detected at the 5 ′ end and 3 ′ end. These base sequences are linked at a portion consisting of a special base sequence called a backbone. If the polymorphic site is a base sequence complementary to the end of the padlock probe, the end of the padlock probe hybridized to the allele can be ligated by DNA ligase. As a result, the linear padlock probe is circularized and the reaction of the RCA method is triggered. The reaction of DNA ligase is significantly reduced in efficiency when the terminal portion to be ligated is not completely complementary. Therefore, the base type of the polymorphic site can be determined by confirming the presence or absence of ligation by the RCA method.

RCA法は、DNAを増幅することはできるが、そのままではシグナルを生成しない。また増幅の有無のみを指標とするのでは、アリル毎に反応を行わなければ、通常、塩基種を決定することができない。これらの点を塩基種の決定のために改良した方法が公知である。例えば、モレキュラービーコンを利用して、RCA法に基づいて1チューブで塩基種の決定を行うことができる。モレキュラービーコンは、TaqMan法と同様に、蛍光色素とクエンチャーを利用したシグナル生成用プローブである。モレキュラービーコンの5'末端と3'末端は相補的な塩基配列で構成されており、単独ではヘアピン構造を形成する。両端付近を蛍光色素とクエンチャーで標識しておけば、ヘアピン構造を形成している状態では蛍光シグナルが検出できない。モレキュラービーコンの一部を、RCA法の増幅産物に相補的な塩基配列としておけば、モレキュラービーコンはRCA法の増幅産物にハイブリダイズする。ハイブリダイズによってヘアピン構造が解消されるため、蛍光シグナルが生成される。   The RCA method can amplify DNA but does not generate a signal as it is. Moreover, if only the presence or absence of amplification is used as an index, the base species cannot usually be determined unless the reaction is performed for each allele. Methods are known in which these points are improved for the determination of base species. For example, using a molecular beacon, the base type can be determined in one tube based on the RCA method. A molecular beacon is a signal generation probe using a fluorescent dye and a quencher, as in the TaqMan method. The molecular beacons are composed of complementary base sequences at the 5 ′ end and 3 ′ end, and form a hairpin structure alone. If both ends are labeled with a fluorescent dye and a quencher, a fluorescent signal cannot be detected in a state where a hairpin structure is formed. If a part of the molecular beacon is set as a base sequence complementary to the amplification product of the RCA method, the molecular beacon hybridizes to the amplification product of the RCA method. Since the hairpin structure is eliminated by hybridization, a fluorescent signal is generated.

モレキュラービーコンの利点は、パドロックプローブのバックボーン部分の塩基配列を利用することによって、検出対象とは無関係にモレキュラービーコンの塩基配列を共通にできる点である。アリル毎にバックボーンの塩基配列を変え、蛍光波長が異なる2種類のモレキュラービーコンを組み合わせれば、1チューブで塩基種の決定が可能である。蛍光標識プローブの合成コストは高いので、測定対象に関わらず共通のプローブを利用できることは、経済的なメリットである。   The advantage of the molecular beacon is that the base sequence of the molecular beacon can be made common regardless of the detection target by using the base sequence of the backbone portion of the padlock probe. If the base sequence of the backbone is changed for each allele and two types of molecular beacons having different fluorescence wavelengths are combined, the base type can be determined in one tube. Since the cost of synthesis of fluorescently labeled probes is high, the ability to use a common probe regardless of the measurement target is an economic advantage.

これらの方法はいずれも多量のサンプルを高速にジェノタイピングするために開発された方法である。MALDI-TOF/MSを除けば、通常、いずれの方法にも何らかの形で標識プローブなどを用意する必要がある。これに対して、標識プローブなどに頼らない塩基種決定法も古くから行われている。このような方法の一つとして、例えば、制限酵素断片長多型(Restriction Fragment Length Polymorphism/RFLP)を利用した方法やPCR-RFLP法等が挙げられる。   All of these methods have been developed for genotyping a large amount of samples at high speed. With the exception of MALDI-TOF / MS, it is usually necessary to prepare a labeled probe or the like in any way for either method. On the other hand, a method for determining a base type that does not rely on a labeled probe has been performed for a long time. As one of such methods, for example, a method using restriction fragment length polymorphism (RFLP), a PCR-RFLP method and the like can be mentioned.

RFLPは、制限酵素の認識部位の変異、あるいは制限酵素処理によって生じるDNA断片内における塩基の挿入または欠失が、制限酵素処理後に生じる断片の大きさの変化として検出できることを利用している。検出対象となる多型を含む塩基配列を認識する制限酵素が存在すれば、RFLPの原理によって多型部位の塩基を知ることができる。   RFLP utilizes the fact that a restriction enzyme recognition site mutation or a base insertion or deletion in a DNA fragment caused by restriction enzyme treatment can be detected as a change in the size of the fragment produced after the restriction enzyme treatment. If there is a restriction enzyme that recognizes the base sequence containing the polymorphism to be detected, the base of the polymorphic site can be known by the principle of RFLP.

標識プローブを必要としない方法として、DNAの二次構造の変化を指標として塩基の違いを検出する方法も公知である。PCR-SSCPでは、1本鎖DNAの二次構造がその塩基配列の相違を反映することを利用している(Cloning and polymerase chain reaction-single-strand conformation polymorphism analysis of anonymous Alu repeats on chromosome 11. Genomics. 1992 Jan 1; 12(1): 139-146.、Detection of p53 gene mutations in human brain tumors by single-strand conformation polymorphism analysis of polymerase chain reaction products. Oncogene. 1991 Aug 1; 6(8): 1313-1318.、Multiple fluorescence-based PCR-SSCP analysis with postlabeling.、PCR Methods Appl. 1995 Apr 1; 4(5): 275-282.)。PCR-SSCP法は、PCR産物を1本鎖DNAに解離させ、非変性ゲル上で分離する工程により実施される。ゲル上の移動度は、1本鎖DNAの二次構造によって変動するので、もしも多型部位における塩基の相違があれば、移動度の違いとして検出することができる。   As a method that does not require a labeled probe, a method for detecting a difference in base using a change in the secondary structure of DNA as an index is also known. PCR-SSCP utilizes the fact that the secondary structure of single-stranded DNA reflects the difference in its nucleotide sequence (Cloning and polymerase chain reaction-single-strand conformation polymorphism analysis of anonymous Alu repeats on chromosome 11. Genomics 1992 Jan 1; 12 (1): 139-146., Detection of p53 gene mutations in human brain tumors by single-strand conformation polymorphism analysis of polymerase chain reaction products. Oncogene. 1991 Aug 1; 6 (8): 1313- 1318., Multiple fluorescence-based PCR-SSCP analysis with postlabeling., PCR Methods Appl. 1995 Apr 1; 4 (5): 275-282.). The PCR-SSCP method is performed by dissociating the PCR product into single-stranded DNA and separating it on a non-denaturing gel. Since the mobility on the gel varies depending on the secondary structure of the single-stranded DNA, if there is a difference in base at the polymorphic site, it can be detected as a difference in mobility.

その他、標識プローブを必要としない方法として、例えば、変性剤濃度勾配ゲル(denaturant gradient gel electrophoresis: DGGE法)等を例示することができる。DGGE法は、変性剤の濃度勾配のあるポリアクリルアミドゲル中で、DNA断片の混合物を泳動し、それぞれの不安定性の違いによってDNA断片を分離する方法である。ミスマッチのある不安定なDNA断片が、ゲル中のある変性剤濃度の部分まで移動すると、ミスマッチ周辺のDNA配列はその不安定さのために、部分的に1本鎖へと解離する。部分的に解離したDNA断片の移動度は、非常に遅くなり、解離部分のない完全な二本鎖DNAの移動度と差がつくことから、両者を分離することができる。   Other examples of methods that do not require a labeled probe include denaturant gradient gel electrophoresis (DGGE method). The DGGE method is a method in which a mixture of DNA fragments is run in a polyacrylamide gel having a concentration gradient of a denaturing agent, and the DNA fragments are separated depending on the instability of each. When a mismatched unstable DNA fragment migrates to a certain denaturant concentration in the gel, the DNA sequence around the mismatch is partially dissociated into single strands due to its instability. The mobility of a partially dissociated DNA fragment becomes very slow and can be separated from the mobility of a complete double-stranded DNA without a dissociated portion.

具体的には、まずPCR法等によって多型部位を含む領域を増幅する。増幅産物に、塩基配列がわかっているプローブDNAをハイブリダイズさせて2本鎖とする。これを尿素などの変性剤の濃度が移動するに従って徐々に高くなっているポリアクリルアミドゲル中で電気泳動し、対照と比較する。プローブDNAとのハイブリダイズによってミスマッチを生じたDNA断片では、より低い変性剤濃度位置でDNA断片が一本鎖になり、極端に移動速度が遅くなる。こうして生じた移動度の差を検出することによりミスマッチの有無を検出することができる。   Specifically, first, a region containing a polymorphic site is amplified by PCR or the like. The amplification product is hybridized with a probe DNA whose base sequence is known to make a double strand. This is electrophoresed in a polyacrylamide gel that gradually increases as the concentration of denaturing agents such as urea moves, and is compared with a control. In a DNA fragment that has mismatched by hybridization with the probe DNA, the DNA fragment becomes single-stranded at a lower denaturant concentration position, and the moving speed becomes extremely slow. The presence or absence of mismatch can be detected by detecting the difference in mobility generated in this way.

更にDNAアレイを使って塩基種を決定することもできる(細胞工学別冊「DNAマイクロアレイと最新PCR法」,秀潤社,2000.4/20発行,pp97-103「オリゴDNAチップによるSNPの解析」,梶江慎一)。DNAアレイは、同一平面上に配置した多数のプローブに対してサンプルDNA(あるいはRNA)をハイブリダイズさせ、当該平面をスキャンすることによって、各プローブに対するハイブリダイズが検出される。多くのプローブに対する反応を同時に観察することができることから、例えば、多数の多型部位について同時に解析するには、DNAアレイは有用である。   In addition, the DNA species can be used to determine the base species (Cell engineering separate volume “DNA microarray and the latest PCR method”, Shujunsha, published 2000.4 / 20, pp97-103 “SNP analysis using oligo DNA chip”, Sabae. Shinichi). In the DNA array, sample DNA (or RNA) is hybridized to a large number of probes arranged on the same plane, and the hybridization to each probe is detected by scanning the plane. Since responses to many probes can be observed simultaneously, for example, a DNA array is useful for analyzing a large number of polymorphic sites simultaneously.

一般にDNAアレイは、高密度に基板にプリントされた何千ものヌクレオチドで構成されている。通常これらのDNAは非透過性(non- porous)の基板の表層にプリントされる。基板の表層は、一般的にはガラスであるが、透過性(porous)の膜、例えばニトロセルロースメンブレムを使用することもできる。   In general, a DNA array is composed of thousands of nucleotides printed on a substrate at high density. Usually, these DNAs are printed on the surface of a non-porous substrate. The surface layer of the substrate is generally glass, but a porous membrane such as a nitrocellulose membrane can also be used.

本発明において、ヌクレオチドの固定(アレイ)方法として、Affymetrix社開発によるオリゴヌクレオチドを基本としたアレイが例示できる。オリゴヌクレオチドのアレイにおいて、オリゴヌクレオチドは通常インビトロ(in vitro)で合成される。例えば、photolithographicの技術(Affymetrix社)、および化学物質を固定させるためのインクジェット(Rosetta Inpharmatics社)技術等によるオリゴヌクレオチドのインサイチュ合成法が既に知られており、いずれの技術も本発明の基板の作製に利用することができる。   In the present invention, examples of the nucleotide immobilization (array) method include an oligonucleotide-based array developed by Affymetrix. In an oligonucleotide array, oligonucleotides are usually synthesized in vitro. For example, in-situ synthesis methods of oligonucleotides using photolithographic technology (Affymetrix) and inkjet (Rosetta Inpharmatics) technology for immobilizing chemical substances are already known. Can be used.

オリゴヌクレオチドは、検出すべきSNPsを含む領域に相補的な塩基配列で構成される。基板に結合させるヌクレオチドプローブの長さは、オリゴヌクレオチドを固定する場合は、通常10〜100ベースであり、好ましくは10〜50ベースであり、さらに好ましくは15〜25ベースである。更に、一般にDNAアレイ法においては、クロスハイブリダイゼーション(非特異的ハイブリダイゼーション)による誤差を避けるために、ミスマッチ(MM)プローブが用いられる。ミスマッチプローブは、標的塩基配列と完全に相補的な塩基配列からなるオリゴヌクレオチドとのペアを構成している。ミスマッチプローブに対して、完全に相補的な塩基配列からなるオリゴヌクレオチドはパーフェクトマッチ(PM)プローブと呼ばれる。データ解析の過程で、ミスマッチプローブで観察されたシグナルを消去することによって、クロスハイブリダイゼーションの影響を小さくすることができる。   The oligonucleotide is composed of a base sequence complementary to a region containing the SNPs to be detected. The length of the nucleotide probe to be bound to the substrate is usually 10 to 100 bases, preferably 10 to 50 bases, more preferably 15 to 25 bases when the oligonucleotide is immobilized. Furthermore, in general, mismatch (MM) probes are used in the DNA array method in order to avoid errors due to cross hybridization (non-specific hybridization). The mismatch probe constitutes a pair with an oligonucleotide having a base sequence completely complementary to the target base sequence. An oligonucleotide consisting of a base sequence that is completely complementary to a mismatch probe is called a perfect match (PM) probe. In the process of data analysis, the influence of cross-hybridization can be reduced by eliminating the signal observed with the mismatch probe.

DNAアレイ法によるジェノタイピングのための試料は、被検者から採取された生物学的試料をもとに当業者に周知の方法で調製することができる。生物学的試料は特に限定されない。例えば被検者の血液、末梢血白血球、皮膚、口腔粘膜等の組織または細胞、涙、唾液、尿、糞便または毛髪から抽出した染色体DNAから、DNA試料を調製することができる。判定すべき多型部位を含む領域を増幅するためのプライマーを用いて、染色体DNAの特定の領域が増幅される。このとき、マルチプレックスPCR法によって複数の領域を同時に増幅することができる。マルチプレックスPCR法とは、複数組のプライマーセットを、同じ反応液中で用いるPCR法である。複数の多型部位を解析するときには、マルチプレックスPCR法が有用である。   A sample for genotyping by the DNA array method can be prepared by a method well known to those skilled in the art based on a biological sample collected from a subject. The biological sample is not particularly limited. For example, a DNA sample can be prepared from chromosomal DNA extracted from a subject's blood, tissue or cells such as peripheral blood leukocytes, skin, oral mucosa, tears, saliva, urine, feces or hair. A specific region of chromosomal DNA is amplified using a primer for amplifying a region containing a polymorphic site to be determined. At this time, a plurality of regions can be simultaneously amplified by the multiplex PCR method. The multiplex PCR method is a PCR method using a plurality of primer sets in the same reaction solution. When analyzing multiple polymorphic sites, the multiplex PCR method is useful.

一般にDNAアレイ法においては、PCR法によってDNA試料を増幅するとともに、増幅産物が標識される。増幅産物の標識には、標識を付したプライマーが利用される。例えば、まず多型部位を含む領域に特異的なプライマーセットによるPCR法でゲノムDNAを増幅する。次に、ビオチンラベルしたプライマーを使ったラベリングPCR法によって、ビオチンラベルされたDNAを合成する。こうして合成されたビオチンラベルDNAを、チップ上のオリゴヌクレオチドプローブにハイブリダイズさせる。ハイブリダイゼーションの反応液および反応条件は、基板に固定するヌクレオチドプローブの長さや反応温度等の条件に応じて、適宜調整することができる。当業者は、適切なハイブリダイゼーションの条件をデザインすることができる。ハイブリダイズしたDNAを検出するために、蛍光色素で標識したアビジンが添加される。アレイをスキャナで解析し、蛍光を指標としてハイブリダイズの有無を確認する。   In general, in the DNA array method, a DNA sample is amplified by a PCR method and an amplification product is labeled. A labeled primer is used for labeling the amplification product. For example, genomic DNA is first amplified by PCR using a primer set specific to the region containing the polymorphic site. Next, biotin-labeled DNA is synthesized by a labeling PCR method using a biotin-labeled primer. The biotin-labeled DNA synthesized in this way is hybridized to the oligonucleotide probe on the chip. The hybridization reaction solution and reaction conditions can be appropriately adjusted according to conditions such as the length of the nucleotide probe immobilized on the substrate and the reaction temperature. One skilled in the art can design appropriate hybridization conditions. In order to detect the hybridized DNA, avidin labeled with a fluorescent dye is added. The array is analyzed with a scanner, and the presence or absence of hybridization is confirmed using fluorescence as an index.

上記方法をより具体的に示せば、被検者から調製した本発明の多型部位を含むDNA、およびヌクレオチドプローブが固定された固相、を取得した後、次いで、該DNAと該固相を接触させる。さらに、固相に固定されたヌクレオチドプローブにハイブリダイズしたDNAを検出することにより、本発明の多型部位の塩基種を決定する。   More specifically, after obtaining the DNA comprising the polymorphic site of the present invention prepared from the subject and the solid phase on which the nucleotide probe is immobilized, the DNA and the solid phase are then obtained. Make contact. Furthermore, the base type of the polymorphic site of the present invention is determined by detecting DNA hybridized to the nucleotide probe immobilized on the solid phase.

本発明において「固相」とは、ヌクレオチドを固定することが可能な材料を意味する。本発明の固相は、ヌクレオチドを固定することが可能であれば特に制限はないが、具体的には、マイクロプレートウェル、プラスチックビーズ、磁性粒子、基板などを含む固相等を例示することができる。本発明の「固相」としては、一般にDNAアレイ技術で使用される基板を好適に用いることができる。本発明において「基板」とは、ヌクレオチドを固定することが可能な板状の材料を意味する。また、本発明においてヌクレオチドには、オリゴヌクレオチドおよびポリヌクレオチドが含まれる。   In the present invention, “solid phase” means a material capable of fixing nucleotides. The solid phase of the present invention is not particularly limited as long as nucleotides can be immobilized. Specifically, solid phases including microplate wells, plastic beads, magnetic particles, substrates and the like may be exemplified. it can. As the “solid phase” of the present invention, a substrate generally used in DNA array technology can be preferably used. In the present invention, the “substrate” means a plate-like material capable of fixing nucleotides. In the present invention, the nucleotide includes oligonucleotides and polynucleotides.

上記の方法以外にも、特定部位の塩基を検出するために、アリル特異的オリゴヌクレオチド(Allele Specific Oligonucleotide/ASO)ハイブリダイゼーション法が利用できる。アリル特異的オリゴヌクレオチド(ASO)は、検出すべき多型部位が存在する領域にハイブリダイズする塩基配列で構成される。ASOを試料DNAにハイブリダイズさせるとき、多型によって多型部位にミスマッチが生じるとハイブリッド形成の効率が低下する。ミスマッチは、サザンブロット法や、特殊な蛍光試薬がハイブリッドのギャップにインターカレーションすることにより消光する性質を利用した方法等によって検出することができる。また、リボヌクレアーゼAミスマッチ切断法によって、ミスマッチを検出することもできる。   In addition to the above method, an allele specific oligonucleotide (ASO) hybridization method can be used to detect a base at a specific site. An allyl-specific oligonucleotide (ASO) is composed of a base sequence that hybridizes to a region where a polymorphic site to be detected is present. When ASO is hybridized to sample DNA, the hybridization efficiency decreases if a mismatch occurs at the polymorphic site due to the polymorphism. Mismatches can be detected by Southern blotting or a method that uses the property of quenching by intercalating a special fluorescent reagent into the hybrid gap. Mismatches can also be detected by the ribonuclease A mismatch cleavage method.

上記オリゴヌクレオチドのうち、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の多型部位を含むDNAにハイブリダイズし、少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドは、COPDにおいて体重減少するか否かを検査するための試薬(検査薬)として利用できる。これは遺伝子発現を指標とする検査、または遺伝子多型を指標とする検査に使用される。   Among the above oligonucleotides, it hybridizes to a PLA2G2D gene or a site on the DNA region in the vicinity of the gene, which contains a polymorphic site at position 10001 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1, and has at least 15 nucleotides An oligonucleotide having a chain length can be used as a reagent (test agent) for examining whether or not weight is lost in COPD. This is used for a test using gene expression as an index or a test using gene polymorphism as an index.

該オリゴヌクレオチドは、本発明のPLA2G2D遺伝子の多型部位を含むDNAに特異的にハイブリダイズするものである。ここで「特異的にハイブリダイズする」とは、通常のハイブリダイゼーション条件下、好ましくはストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下(例えば、サムブルックら,Molecular Cloning,Cold Spring Harbour Laboratory Press,New York,USA,第2版1989に記載の条件)において、他のタンパク質をコードするDNAとクロスハイブリダイゼーションを有意に生じないことを意味する。特異的なハイブリダイズが可能であれば、該オリゴヌクレオチドは、該遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における塩基配列に対し、完全に相補的である必要はない。   The oligonucleotide specifically hybridizes to DNA containing the polymorphic site of the PLA2G2D gene of the present invention. Here, “specifically hybridize” means normal hybridization conditions, preferably stringent hybridization conditions (for example, Sambrook et al., Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York, USA, In the condition described in the second edition 1989), it means that cross-hybridization does not occur significantly with DNA encoding other proteins. If specific hybridization is possible, the oligonucleotide does not need to be completely complementary to the nucleotide sequence in the gene or in the DNA region adjacent to the gene.

該オリゴヌクレオチドは、上記本発明の検査方法におけるプローブやプライマーとして用いることができる。該オリゴヌクレオチドをプライマーとして用いる場合、その長さは、通常15bp〜100bpであり、好ましくは17bp〜30bpである。プライマーは、本発明のPLA2G2D遺伝子のいずれかの多型部位を含むDNAの少なくとも一部を増幅しうるものであれば、特に制限されない。   The oligonucleotide can be used as a probe or primer in the test method of the present invention. When the oligonucleotide is used as a primer, the length is usually 15 bp to 100 bp, preferably 17 bp to 30 bp. The primer is not particularly limited as long as it can amplify at least a part of DNA containing any polymorphic site of the PLA2G2D gene of the present invention.

本発明は、本発明の多型部位を含む領域を増幅するためのプライマー、および多型部位を含むDNA領域にハイブリダイズするプローブを提供する。   The present invention provides a primer for amplifying a region containing the polymorphic site of the present invention, and a probe that hybridizes to a DNA region containing the polymorphic site.

本発明において、多型部位を含む領域を増幅するためのプライマーには、多型部位を含むDNAを鋳型として、多型部位に向かって相補鎖合成を開始することができるプライマーも含まれる。該プライマーは、多型部位を含むDNAにおける、多型部位の3'側に複製開始点を与えるためのプライマーと表現することもできる。プライマーがハイブリダイズする領域と多型部位との間隔は任意である。両者の間隔は、多型部位の塩基の解析手法に応じて、好適な塩基数を選択することができる。たとえば、DNAチップによる解析のためのプライマーであれば、多型部位を含む領域として、20〜500、通常50〜200塩基の長さの増幅産物が得られるようにプライマーをデザインすることができる。当業者においては、多型部位を含む周辺DNA領域についての塩基配列情報を基に、解析手法に応じたプライマーをデザインすることができる。本発明のプライマーを構成する塩基配列は、ゲノムの塩基配列に対して完全に相補的な塩基配列のみならず、適宜改変することができる。   In the present invention, the primer for amplifying a region containing a polymorphic site also includes a primer that can initiate complementary strand synthesis toward the polymorphic site using DNA containing the polymorphic site as a template. The primer can also be expressed as a primer for providing a replication origin on the 3 ′ side of the polymorphic site in DNA containing the polymorphic site. The interval between the region where the primer hybridizes and the polymorphic site is arbitrary. For the interval between the two, a suitable number of bases can be selected according to the analysis method of the base at the polymorphic site. For example, in the case of a primer for analysis using a DNA chip, the primer can be designed so as to obtain an amplification product having a length of 20 to 500, usually 50 to 200 bases, as a region containing a polymorphic site. A person skilled in the art can design a primer according to the analysis method based on the base sequence information about the surrounding DNA region including the polymorphic site. The base sequence constituting the primer of the present invention can be appropriately modified as well as a base sequence completely complementary to the genomic base sequence.

本発明のプライマーには、ゲノムの塩基配列に相補的な塩基配列に加え、任意の塩基配列を付加することができる。例えば、IIs型の制限酵素を利用した多型の解析方法のためのプライマーにおいては、IIs型制限酵素の認識配列を付加したプライマーが利用される。このような、塩基配列を修飾したプライマーは、本発明のプライマーに含まれる。更に、本発明のプライマーは、修飾することができる。例えば、蛍光物質や、ビオチンまたはジゴキシンのような結合親和性物質で標識したプライマーが各種のジェノタイピング方法において利用される。これらの修飾を有するプライマーも本発明に含まれる。   In addition to the base sequence complementary to the genomic base sequence, an arbitrary base sequence can be added to the primer of the present invention. For example, in a primer for a polymorphism analysis method using a type IIs restriction enzyme, a primer to which a recognition sequence for a type IIs restriction enzyme is added is used. Such a primer with a modified base sequence is included in the primer of the present invention. Furthermore, the primer of the present invention can be modified. For example, a fluorescent substance or a primer labeled with a binding affinity substance such as biotin or digoxin is used in various genotyping methods. Primers having these modifications are also included in the present invention.

一方本発明において、多型部位を含む領域にハイブリダイズするプローブとは、多型部位を含む領域の塩基配列を有するポリヌクレオチドとハイブリダイズすることができるプローブを言う。より具体的には、プローブの塩基配列中に多型部位を含むプローブは本発明のプローブとして好ましい。あるいは、多型部位における塩基の解析方法によっては、プローブの末端が多型部位に隣接する塩基に対応するように、デザインされる場合もある。従って、プローブ自身の塩基配列には多型部位が含まれないが、多型部位に隣接する領域に相補的な塩基配列を含むプローブも、本発明における望ましいプローブとして示すことができる。   On the other hand, in the present invention, a probe that hybridizes to a region containing a polymorphic site refers to a probe that can hybridize to a polynucleotide having a base sequence of a region containing a polymorphic site. More specifically, a probe containing a polymorphic site in the base sequence of the probe is preferable as the probe of the present invention. Alternatively, depending on the base analysis method at the polymorphic site, the probe may be designed so that the end of the probe corresponds to a base adjacent to the polymorphic site. Therefore, although the polymorphic site is not included in the base sequence of the probe itself, a probe including a base sequence complementary to the region adjacent to the polymorphic site can also be shown as a desirable probe in the present invention.

言いかえれば、ゲノムDNA上の本発明の多型部位、または多型部位に隣接する部位にハイブリダイズすることができるプローブは、本発明のプローブとして好ましい。本発明のプローブには、プライマーと同様に、塩基配列の改変、塩基配列の付加、あるいは修飾が許される。例えば、Invader法に用いるプローブは、フラップを構成するゲノムとは無関係な塩基配列が付加される。このようなプローブも、多型部位を含む領域にハイブリダイズする限り、本発明のプローブに含まれる。本発明のプローブを構成する塩基配列は、ゲノムにおける本発明の多型部位の周辺DNA領域の塩基配列をもとに、解析方法に応じてデザインすることができる。   In other words, a probe capable of hybridizing to the polymorphic site of the present invention on genomic DNA or a site adjacent to the polymorphic site is preferred as the probe of the present invention. In the probe of the present invention, modification of the base sequence, addition of the base sequence, or modification is allowed in the same manner as the primer. For example, a probe used for the Invader method is added with a base sequence unrelated to the genome constituting the flap. Such a probe is also included in the probe of the present invention as long as it hybridizes to a region containing a polymorphic site. The base sequence constituting the probe of the present invention can be designed according to the analysis method based on the base sequence of the DNA region surrounding the polymorphic site of the present invention in the genome.

本発明のプライマーまたはプローブは、それを構成する塩基配列をもとに、任意の方法によって合成することができる。本発明のプライマーまたはプローブの、ゲノムDNAに相補的な塩基配列の長さは、通常15〜100、一般に15〜50、通常15〜30である。与えられた塩基配列に基づいて、当該塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを合成する手法は公知である。更に、オリゴヌクレオチドの合成において、蛍光色素やビオチンなどで修飾されたヌクレオチド誘導体を利用して、オリゴヌクレオチドに任意の修飾を導入することもできる。あるいは、合成されたオリゴヌクレオチドに、蛍光色素などを結合する方法も公知である。   The primer or probe of the present invention can be synthesized by any method based on the base sequence constituting it. The length of the base sequence complementary to the genomic DNA of the primer or probe of the present invention is usually 15 to 100, generally 15 to 50, usually 15 to 30. A technique for synthesizing an oligonucleotide having the base sequence based on the given base sequence is known. Furthermore, in the synthesis of the oligonucleotide, any modification can be introduced into the oligonucleotide using a nucleotide derivative modified with a fluorescent dye or biotin. Alternatively, a method of binding a fluorescent dye or the like to a synthesized oligonucleotide is also known.

本発明はまた、本発明のCOPDにおいて体重減少する(感受性の素因を有する)か否かの検査方法に使用するための試薬(検査薬)を提供する。本発明の試薬は、前記本発明のプライマーおよび/またはプローブを含む。COPDにおいて体重減少するか否かの検査においてはPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の多型部位を含むDNAを増幅するためのプライマーおよび/またはプローブを用いる。   The present invention also provides a reagent (test agent) for use in a test method for determining whether or not weight is lost (has a predisposition to sensitivity) in the COPD of the present invention. The reagent of the present invention includes the primer and / or probe of the present invention. In the test of whether or not weight loss is caused in COPD, DNA containing a PLA2G2D gene or a site on the DNA region in the vicinity of the gene and containing a polymorphic site at position 10001 in the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is amplified. Primers and / or probes are used.

本発明の試薬には、塩基種の決定方法に応じて、各種の酵素、酵素基質、および緩衝液などを組み合わせることができる。酵素としては、DNAポリメラーゼ、DNAリガーゼ、あるいはIIs制限酵素などの、上記の塩基種決定方法として例示した各種の解析方法に必要な酵素を示すことができる。緩衝液は、これらの解析に用いる酵素の活性の維持に好適な緩衝液が、適宜選択される。更に、酵素基質としては、例えば、相補鎖合成用の基質等が用いられる。   Various reagents, enzyme substrates, buffers and the like can be combined with the reagent of the present invention depending on the method for determining the base species. As the enzyme, enzymes necessary for various analysis methods exemplified as the above-mentioned base species determination method such as DNA polymerase, DNA ligase, or IIs restriction enzyme can be shown. As the buffer solution, a buffer solution suitable for maintaining the activity of the enzyme used for these analyzes is appropriately selected. Furthermore, as the enzyme substrate, for example, a substrate for complementary strand synthesis is used.

更に本発明の試薬には、多型部位における塩基が明らかな対照を添付することができる。対照は、予め多型部位の塩基種が明らかなゲノム、あるいはゲノムの断片を用いることができる。ゲノムは、細胞から抽出されたものでもよいし、細胞あるいは細胞の分画を用いることもできる。細胞を対照として用いれば、対照の結果によってゲノムDNAの抽出操作が正しく行われたことを証明することができる。あるいは、多型部位を含む塩基配列からなるDNAを対照として用いることもできる。具体的には、本発明の多型部位における塩基種が明らかにされたゲノム由来のDNAを含むYACベクターやBACベクターは、対照として有用である。あるいは多型部位に相当する数百ベースのみを切り出して挿入したベクターを対照として用いることもできる。   Furthermore, the reagent of the present invention can be accompanied by a control in which the base at the polymorphic site is clear. As a control, a genome or a genomic fragment in which the base type of the polymorphic site is known in advance can be used. The genome may be extracted from cells, or cells or cell fractions may be used. If a cell is used as a control, the result of the control can prove that the genomic DNA extraction operation was performed correctly. Alternatively, DNA comprising a base sequence containing a polymorphic site can be used as a control. Specifically, a YAC vector or a BAC vector containing a genome-derived DNA whose base species at the polymorphic site of the present invention has been clarified is useful as a control. Alternatively, a vector in which only several hundred bases corresponding to the polymorphic site are cut out and inserted can be used as a control.

さらに、本発明における試薬の別の態様は、本発明のPLA2G2D遺伝子の多型部位を含むDNAとハイブリダイズするヌクレオチドプローブが固定された固相からなる、COPDにおいて体重減少するか否かを検査するための試薬である。
これらは本発明の多型部位を指標とする検査に使用される。これらの調製方法に関しては、上述の通りである。
Furthermore, another aspect of the reagent of the present invention is to examine whether or not weight is lost in COPD, which comprises a solid phase on which a nucleotide probe that hybridizes with DNA containing the polymorphic site of the PLA2G2D gene of the present invention is immobilized. It is a reagent for.
These are used for examinations using the polymorphic site of the present invention as an index. These preparation methods are as described above.

また本発明は、被検者(被検者由来の生体試料)におけるPLA2G2D遺伝子の発現量を指標として、COPDにおいて体重減少するか否か、または体重減少する素因を有するか否かの判定を行うことも可能である。即ち本発明は、被検者におけるPLA2G2D遺伝子の発現量が対照と比較して低下している場合に、被検者はCOPDにおいて体重減少する、または体重減少する素因を有するものと判定される、COPDにおいて体重減少するか否か、または体重減少する素因を有するか否かを検査する方法を提供する。   The present invention also uses the expression level of PLA2G2D gene in a subject (biological sample derived from the subject) as an index to determine whether or not COPD loses weight or has a predisposition to lose weight. It is also possible. That is, the present invention, when the expression level of PLA2G2D gene in the subject is reduced compared to the control, it is determined that the subject loses weight or has a predisposition to lose weight in COPD. Provided is a method for testing whether COPD is weight loss or predisposed to weight loss.

上記方法においては、通常、被検者由来の生体試料を被検試料とする。該被検試料におけるPLA2G2D遺伝子の発現量の測定は、当業者においては公知の技術を用いて適宜実施することが可能である。なお、上記「対照」とは、通常、健常者由来の生体試料におけるPLA2G2D遺伝子の発現量を指す。なお、本発明におけるPLA2G2D遺伝子の発現とは、PLA2G2D遺伝子から転写されるmRNAの発現、またはPLA2G2D遺伝子によってコードされるタンパク質の発現の両方を意味するものである。   In the above method, a biological sample derived from a subject is usually used as a test sample. Measurement of the expression level of the PLA2G2D gene in the test sample can be appropriately performed by those skilled in the art using known techniques. The “control” usually refers to the expression level of PLA2G2D gene in a biological sample derived from a healthy person. The expression of PLA2G2D gene in the present invention means both expression of mRNA transcribed from PLA2G2D gene and expression of protein encoded by PLA2G2D gene.

本発明は、以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する方法に関する。
(a)被検者における、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質の変異を検出する工程。
(b)(a)の結果、タンパク質において変異が検出された場合に、被検者は慢性閉塞性肺疾患において体重が減少すると判定する工程。
The present invention relates to a method for determining whether or not body weight is decreased in chronic obstructive pulmonary disease, including the following steps (a) and (b).
(A) A step of detecting a protein mutation comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 in the subject.
(B) The step of determining that the subject loses weight in chronic obstructive pulmonary disease when a mutation is detected in the protein as a result of (a).

本発明においてタンパク質の変異とは、アミノ酸の付加、欠損、修飾、または置換による変異等を挙げることができるが、好ましくはアミノ酸置換による変異を挙げることが出来る。また、本発明のタンパク質の変異として、具体的には配列番号:2に記載のアミノ酸配列の80位のアミノ酸の変異を挙げることが出来、より好ましくは配列番号:2に記載のアミノ酸配列の80位のGlyがSerに変異することを挙げることが出来る。
アミノ酸配列の変異の検出は、質量分析法、アミノ酸のN末端分析、抗体を用いた免疫化学的方法等、業者に公知の方法により行うことができる。
In the present invention, protein mutation can include mutation due to addition, deletion, modification, or substitution of amino acids, and preferably includes mutation due to amino acid substitution. Further, specific examples of the mutation of the protein of the present invention include a mutation of the amino acid at position 80 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, more preferably 80 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2. Can be mentioned that Gly at the position is mutated to Ser.
Detection of amino acid sequence mutations can be performed by methods known to those skilled in the art, such as mass spectrometry, amino acid N-terminal analysis, and immunochemical methods using antibodies.

免疫化学的方法により、タンパク質のアミノ酸の変異を検出する場合は、以下の(a)または(b)に記載のタンパク質に結合する抗体を使用することが出来る。
(a)配列番号:2のアミノ酸配列からなるタンパク質。
(b)配列番号:2に記載のアミノ酸配列の80位のGlyがSerに変異したタンパク質。
本発明の抗体は上記タンパク質を認識する限り特に限定されないが、特異的に上記タンパク質を認識する抗体であることが好ましい。
When detecting an amino acid mutation of a protein by an immunochemical method, an antibody that binds to the protein described in (a) or (b) below can be used.
(A) A protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.
(B) A protein in which Gly at position 80 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 is mutated to Ser.
The antibody of the present invention is not particularly limited as long as it recognizes the protein, but is preferably an antibody that specifically recognizes the protein.

該タンパク質の検出に用いる抗体としては、検出可能な抗体であれば、特に制限はないが、例えばモノクローナル抗体、またはポリクローナル抗体の両方を利用することができる。本発明の該タンパク質を認識する抗体は、既に公知の抗体を用いることが可能であり、又、該タンパク質を抗原とし、当業者に公知の方法により抗体を作製して用いることも可能である。
具体的には、例えば、以下のようにして作製することができる。
The antibody used for detecting the protein is not particularly limited as long as it is a detectable antibody. For example, both a monoclonal antibody and a polyclonal antibody can be used. As the antibody recognizing the protein of the present invention, a known antibody can be used. Alternatively, an antibody can be prepared by a method known to those skilled in the art using the protein as an antigen.
Specifically, for example, it can be produced as follows.

該タンパク質、あるいはGSTとの融合タンパク質として大腸菌等の微生物において発現させたリコンビナントタンパク質、またはその部分ペプチドをウサギ等の小動物に免疫し血清を得る。これを、例えば、硫安沈殿、プロテインA、プロテインGカラム、DEAEイオン交換クロマトグラフィー、該該タンパク質や合成ペプチドをカップリングしたアフィニティーカラム等により精製することにより調製する。また、モノクローナル抗体であれば、例えば、該該タンパク質またはその部分ペプチドをマウス等の小動物に免疫を行い、同マウスより脾臓を摘出し、これをすりつぶして細胞を分離し、該細胞とマウスミエローマ細胞とをポリエチレングリコール等の試薬を用いて融合させ、これによりできた融合細胞(ハイブリドーマ)の中から、該該タンパク質に結合する抗体を産生するクローンを選択する。次いで、得られたハイブリドーマをマウス腹腔内に移植し、同マウスより腹水を回収し、得られたモノクローナル抗体を、例えば、硫安沈殿、プロテインA、プロテインGカラム、DEAEイオン交換クロマトグラフィー、該該タンパク質や合成ペプチドをカップリングしたアフィニティーカラム等により精製することで、調製することが可能である。   A serum is obtained by immunizing a small animal such as a rabbit with the recombinant protein expressed in a microorganism such as Escherichia coli or a partial peptide thereof as a fusion protein with the protein or GST. This is prepared by, for example, purification by ammonium sulfate precipitation, protein A, protein G column, DEAE ion exchange chromatography, affinity column coupled with the protein or synthetic peptide, or the like. In the case of a monoclonal antibody, for example, the protein or a partial peptide thereof is immunized to a small animal such as a mouse, the spleen is removed from the mouse, and this is ground to separate cells, and the cells and mouse myeloma cells are isolated. Are fused using a reagent such as polyethylene glycol, and a clone that produces an antibody that binds to the protein is selected from fused cells (hybridomas) produced by the method. Next, the obtained hybridoma is transplanted into the abdominal cavity of the mouse, and ascites is collected from the mouse, and the obtained monoclonal antibody is obtained by, for example, ammonium sulfate precipitation, protein A, protein G column, DEAE ion exchange chromatography, the protein Or by purification using an affinity column coupled with a synthetic peptide.

また、ポリクローナル抗体であれば、例えば、次のようにして取得することができる。該タンパク質若しくはその断片を感作抗原として使用して、これを通常の免疫方法にしたがって免疫し、得られる免疫細胞を通常の細胞融合法によって公知の親細胞と融合させ、通常のスクリーニング法により、モノクローナルな抗体産生細胞(ハイブリドーマ)をスクリーニングする。抗原の調製は公知の方法、例えばバキュロウイルスを用いた方法等に準じて行うことができる。抗原の免疫原性が低い場合には、アルブミン等の免疫原性を有する巨大分子と結合させ、免疫を行えばよい。その後、ハイブリドーマのmRNAから逆転写酵素を用いて抗体の可変領域(V領域)のcDNAを合成し、得られたcDNAの配列を公知の方法により解読すればよい。   Moreover, if it is a polyclonal antibody, it can acquire as follows, for example. Using the protein or fragment thereof as a sensitizing antigen, immunizing it according to a normal immunization method, fusing the resulting immune cells with known parental cells by a normal cell fusion method, by a normal screening method, A monoclonal antibody-producing cell (hybridoma) is screened. The antigen can be prepared according to a known method, for example, a method using baculovirus. When the immunogenicity of the antigen is low, immunization may be performed by binding to an immunogenic macromolecule such as albumin. Thereafter, the cDNA of the variable region (V region) of the antibody is synthesized from the hybridoma mRNA using reverse transcriptase, and the sequence of the obtained cDNA may be decoded by a known method.

該タンパク質を認識する抗体は、該タンパク質と結合する限り特に制限はなく、マウス抗体、ラット抗体、ウサギ抗体、ヒツジ抗体、ヒト抗体等を適宜用いることができる。又、ヒトに対する異種抗原性を低下させること等を目的として人為的に改変した遺伝子組換え型抗体、例えば、キメラ(Chimeric)抗体、ヒト化(Humanized)抗体なども使用できる。これらの改変抗体は、既知の方法を用いて製造することができる。キメラ抗体は、ヒト以外の哺乳動物、例えば、マウス抗体の重鎖、軽鎖の可変領域とヒト抗体の重鎖、軽鎖の定常領域からなる抗体等であり、マウス抗体の可変領域をコードするDNAをヒト抗体の定常領域をコードするDNAと連結し、これを発現ベクターに組み込んで宿主に導入し産生させることにより得ることができる。   The antibody that recognizes the protein is not particularly limited as long as it binds to the protein, and a mouse antibody, a rat antibody, a rabbit antibody, a sheep antibody, a human antibody, and the like can be appropriately used. In addition, recombinant antibodies that have been artificially modified for the purpose of reducing the heterologous antigenicity to humans, such as chimeric antibodies and humanized antibodies, can also be used. These modified antibodies can be produced using known methods. The chimeric antibody is a mammal other than a human, for example, an antibody comprising a heavy chain of a mouse antibody, a variable region of a light chain and a heavy chain of a human antibody, a constant region of a light chain, and the like, and encodes a variable region of a mouse antibody. It can be obtained by ligating DNA with DNA encoding the constant region of a human antibody, incorporating it into an expression vector, introducing it into a host and producing it.

ヒト化抗体は、再構成(reshaped)ヒト抗体とも称され、ヒト以外の哺乳動物、たとえばマウス抗体の相補性決定領域(CDR; complementarity determining region)をヒト抗体の相補性決定領域へ移植したものであり、その一般的な遺伝子組換え手法も知られている。具体的には、マウス抗体のCDRとヒト抗体のフレームワーク領域(framework region;FR)を連結するように設計したDNA配列を、末端部にオーバーラップする部分を有するように作製した数個のオリゴヌクレオチドからPCR法により合成する。得られたDNAをヒト抗体定常領域をコードするDNAと連結し、次いで発現ベクターに組み込んで、これを宿主に導入し産生させることにより得られる。CDRを介して連結されるヒト抗体のFRは、相補性決定領域が良好な抗原結合部位を形成するものが選択される。必要に応じ、再構成ヒト抗体の相補性決定領域が適切な抗原結合部位を形成するように抗体の可変領域のフレームワーク領域のアミノ酸を置換してもよい。   A humanized antibody is also called a reshaped human antibody, and is a non-human mammal, for example, a complementarity determining region (CDR) of a mouse antibody transplanted to the complementarity determining region of a human antibody. There are also known general genetic recombination techniques. Specifically, several oligos prepared from DNA sequences designed to link the CDR of a mouse antibody and the framework region (FR) of a human antibody so as to have a portion overlapping the terminal portion. It is synthesized from nucleotides by PCR. The obtained DNA is obtained by ligating with DNA encoding a human antibody constant region, then incorporating it into an expression vector, introducing it into a host and producing it. As the FR of the human antibody to be ligated via CDR, one in which the complementarity determining region forms a favorable antigen binding site is selected. If necessary, amino acid in the framework region of the variable region of the antibody may be substituted so that the complementarity determining region of the reshaped human antibody forms an appropriate antigen-binding site.

また、ヒト抗体の取得方法も知られている。例えば、ヒトリンパ球をin vitroで所望の抗原または所望の抗原を発現する細胞で感作し、感作リンパ球をヒトミエローマ細胞、例えばU266と融合させ、抗原への結合活性を有する所望のヒト抗体を得ることもできる(特公平1-59878参照)。また、ヒト抗体遺伝子の全てのレパートリーを有するトランスジェニック動物を所望の抗原で免疫することで所望のヒト抗体を取得することができる。さらに、ヒト抗体ライブラリーを用いて、パンニングによりヒト抗体を取得する技術も知られている。例えば、ヒト抗体の可変領域を一本鎖抗体(scFv)としてファージディスプレイ法によりファージの表面に発現させ、抗原に結合するファージを選択することができる。選択されたファージの遺伝子を解析すれば、抗原に結合するヒト抗体の可変領域をコードするDNA配列を決定することができる。抗原に結合するscFvのDNA配列が明らかになれば、当該配列を有する適当な発現ベクターを作製し、ヒト抗体を取得することができる。   A method for obtaining a human antibody is also known. For example, human lymphocytes are sensitized with a desired antigen or a cell that expresses the desired antigen in vitro, and the sensitized lymphocyte is fused with a human myeloma cell such as U266 to have a desired human antibody having an antigen-binding activity. (See Japanese Patent Publication No. 1-59878). Further, a desired human antibody can be obtained by immunizing a transgenic animal having all repertoires of human antibody genes with a desired antigen. Furthermore, a technique for obtaining a human antibody by panning using a human antibody library is also known. For example, the variable region of a human antibody is expressed as a single chain antibody (scFv) on the surface of the phage by the phage display method, and a phage that binds to the antigen can be selected. By analyzing the gene of the selected phage, the DNA sequence encoding the variable region of the human antibody that binds to the antigen can be determined. If the DNA sequence of scFv that binds to the antigen is clarified, an appropriate expression vector having the sequence can be prepared and a human antibody can be obtained.

本発明に使用する抗体は、ポリエチレングリコール(PEG)、放射性物質、トキシン等の各種分子と結合したコンジュゲート抗体でもよい。このようなコンジュゲート抗体は、得られた抗体に化学的な修飾を施すことによって得ることができる。なお、抗体の修飾方法はこの分野においてすでに確立されている。本発明における「抗体」にはこれらのコンジュゲート抗体も包含される。   The antibody used in the present invention may be a conjugated antibody bound to various molecules such as polyethylene glycol (PEG), radioactive substances, and toxins. Such a conjugated antibody can be obtained by chemically modifying the obtained antibody. Antibody modification methods have already been established in this field. The “antibody” in the present invention includes these conjugated antibodies.

本発明において好ましい抗体として、低分子化抗体を挙げることができる。低分子化抗体とは、全長抗体(whole antibody、例えばwhole IgG等)の一部分が欠損している抗体断片を含み、抗原への結合能を有していれば特に限定されない。本発明の抗体断片は、全長抗体の一部分であれば特に限定されないが、重鎖可変領域(VH)又は軽鎖可変領域(VL)を含んでいることが好ましく、特に好ましいのはVHとVLの両方を含む断片である。抗体断片の具体例としては、例えば、Fab、Fab'、F(ab')2、Fv、scFv(シングルチェインFv)、などを挙げることができる。このような抗体断片を得るには、抗体を酵素、例えば、パパイン、ペプシンなどで処理し抗体断片を生成させるか、又は、これら抗体断片をコードする遺伝子を構築し、これを発現ベクターに導入した後、適当な宿主細胞で発現させればよい。   Preferred antibodies in the present invention include low molecular weight antibodies. The low molecular weight antibody is not particularly limited as long as it includes an antibody fragment lacking a part of a full-length antibody (whole antibody such as whole IgG) and has an ability to bind to an antigen. The antibody fragment of the present invention is not particularly limited as long as it is a part of a full-length antibody, but preferably contains a heavy chain variable region (VH) or a light chain variable region (VL), particularly preferably VH and VL. A fragment containing both. Specific examples of the antibody fragment include Fab, Fab ′, F (ab ′) 2, Fv, scFv (single chain Fv), and the like. In order to obtain such an antibody fragment, the antibody is treated with an enzyme such as papain or pepsin to generate antibody fragments, or genes encoding these antibody fragments are constructed and introduced into expression vectors. Thereafter, it may be expressed in an appropriate host cell.

本発明の抗体は、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤として使用することが可能である。上記の薬剤においては、有効成分である抗体以外に、例えば、滅菌水、生理食塩水、植物油、界面活性剤、脂質、溶解補助剤、緩衝剤、タンパク質安定剤(BSAやゼラチンなど)、保存剤等が必要に応じて混合されていてもよい。また、本発明の抗体を基盤に貼り付けたプロテインチップ等も、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する際に使用することが出来る。   The antibody of the present invention can be used as a drug for determining whether body weight decreases in chronic obstructive pulmonary disease. In the above drugs, in addition to the active ingredient antibody, for example, sterile water, physiological saline, vegetable oil, surfactant, lipid, solubilizer, buffer, protein stabilizer (BSA, gelatin, etc.), preservative Etc. may be mixed as needed. A protein chip or the like pasted on the basis of the antibody of the present invention can also be used to determine whether or not weight is reduced in chronic obstructive pulmonary disease.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが本発明はこれら実施例に制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

<研究集団>
2003〜2004年に山形大学附属病院(日本)の外来を受診した日本人COPD患者のうち、遺伝子型決定に関するインフォームドコンセントが書面で得られた後、ゲノムDNAが入手可能であった男性患者276人に対して調査を行った。これらのCOPD患者は、米国胸部疾患学会(American Thoracic Society)により規定された基準に従い診断された(American Thoracic Society. Am J Respir Crit Care Med. 1995; 152: S77-S120.)。不可逆性の慢性気流閉塞は、スパイログラムによって確認した。患者は、少なくとも3ヶ月間臨床的に安定しており、臨床上の症状の悪化の兆候はなかった。前日の夕食後から絶食にし、全患者が、検査当日朝食前に人体計測的測定を受けた。研究プロトコールは、山形大学医学部倫理委員会の承認を受けており、インフォームドコンセントの書面を、全患者から本調査に参加する前に得た。
<Research Group>
Among Japanese COPD patients who visited an outpatient clinic at Yamagata University Hospital (Japan) in 2003-2004, 276 male patients whose genomic DNA was available after informed consent for genotyping was obtained in writing We investigated people. These COPD patients were diagnosed according to criteria established by the American Thoracic Society (American Thoracic Society. Am J Respir Crit Care Med. 1995; 152: S77-S120.). Irreversible chronic airflow obstruction was confirmed by spirogram. The patient was clinically stable for at least 3 months and had no signs of worsening clinical symptoms. All patients were anthropometrically measured before breakfast on the day of the examination. The study protocol was approved by the Yamagata University School of Medicine Ethics Committee and written informed consent was obtained from all patients prior to participating in the study.

<肺機能検査>
FVCおよびFEV1.0は、標準的な肺活量測定機器(CHESTAC-25パートII EX;チェスト株式会社(日本東京))により測定した。少なくとも3回肺活量測定を行い最高値を使用した。基準値は、日本胸部疾患学会(Japanese Society of Chest Diseases)により提唱されたものである(Japanese Society of Chest Disease. Jpn J Thorac Dis 1993;31:appendix.)。動脈血ガスの分析は、座位で酸素を補給しながら、又は補給せずに呼吸している被検者に対し行った(280 Blood Gas System;Ciba Corning Diagnostics Corp.,Medfield,MA)。
<Pulmonary function test>
FVC and FEV 1.0 were measured with a standard spirometer (CHESTAC-25 Part II EX; Chest Co., Ltd., Tokyo, Japan). At least 3 spirometry was performed and the highest value was used. The reference value was proposed by the Japanese Society of Chest Diseases (Japanese Society of Chest Disease. Jpn J Thorac Dis 1993; 31: appendix.). Arterial blood gas analysis was performed on subjects breathing with or without supplemental oxygen in the sitting position (280 Blood Gas System; Ciba Corning Diagnostics Corp., Medfield, Mass.).

<候補SNP選択および多型遺伝子型決定>
試験に使用されたグループIIサブファミリーsPLA2の遺伝子およびSNPsを、表1に示す。また、それらの染色体位置を、図1に図示した。グループIIサブファミリーsPLA2のSNPsは、dbSNP(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/)、JSNP(http://snp.ims.u-tokyo.ac.jp)、およびアプライド・バイオシステムズ・ジェノタイピング・データベース(Applied Biosisytems genotyping Database)(http://myscience.appliedbiosystems.com/genotype/)より抽出した。5個の遺伝子sPLA2-IIE、sPLA2-IIA、sPLA2-V、sPLA2-IID、およびsPLA2-IIFから全部で12個のSNPが導出され、全てのSNPについてCOPDにおける体重減少の程度との関連を試験した。遺伝子型決定は、蛍光ポリメラーゼ連鎖反応により実施した。試験したSNPのアレルおよび遺伝子型頻度を決定し、統計分析を実施するため、臨床データと組み合わせた。
<Candidate SNP selection and polymorphic genotyping>
The group II subfamily sPLA 2 genes and SNPs used in the study are shown in Table 1. Moreover, those chromosome positions are illustrated in FIG. Group II subfamily sPLA 2 SNPs are dbSNP (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/), JSNP (http://snp.ims.u-tokyo.ac.jp), and Extracted from the Applied Biosystems genotyping Database (http://myscience.appliedbiosystems.com/genotype/). A total of 12 SNPs were derived from 5 genes sPLA 2 -IIE, sPLA 2 -IIA, sPLA 2 -V, sPLA 2 -IID, and sPLA 2 -IIF, and the extent of weight loss in COPD for all SNPs The relationship with was tested. Genotyping was performed by fluorescent polymerase chain reaction. The allele and genotype frequencies of the tested SNPs were determined and combined with clinical data to perform statistical analysis.

<型決定法>
遺伝子多型SNP遺伝子型決定の分析は、TaqMan allelic discrimination assay(Livak KJ. Genet Anal. 1999; 14: 143-149.)により実施した。試薬は、アプライド・バイオシステムズ(Foster City,CA,USA)より購入した。PCR反応の完了時にSNPを区別するタックマン・プローブは、アプライド・バイオシステムズ(Applied Biosisytems)で設計、合成されたものを用いた。一方のアレル・プローブを蛍光FAM色素で標識し、他方を蛍光VIC色素で標識した。PCR反応は、濃度900nMのPCRプライマーおよび濃度200nMのタックマンMGB-プローブを用いて、UNGを含まないTaqMan Universsal Master Mix without UNG(Applied Biosisytems)中で行った。反応は、3.0ngのゲノムDNAを使用し、全反応容量3μlで、384穴フォーマットで行った。次いで、プレートをGeneAmp PCR System 9700(Applied Biosisytems)に設置し、95℃に10分間加熱した後、92℃15秒、60℃1分のサイクルを40回行い、最後に25℃に浸漬した。Prism 7900HT装置(Applied Biosisytems)により、プレートの各ウェル内の蛍光強度を読み取った。各プレートからの蛍光データ・ファイルは、SDS2.0 allele calling software(Applied Biosisytems)により分析した。
<Type determination method>
Genetic polymorphism SNP genotyping analysis was performed by TaqMan allelic discrimination assay (Livak KJ. Genet Anal. 1999; 14: 143-149.). Reagents were purchased from Applied Biosystems (Foster City, CA, USA). A Taqman probe for distinguishing SNPs upon completion of the PCR reaction was designed and synthesized by Applied Biosisytems. One allele probe was labeled with a fluorescent FAM dye and the other was labeled with a fluorescent VIC dye. PCR reactions were performed in TaqMan Universal Master Mix without UNG (Applied Biosisytems) without UNG, using PCR primers at a concentration of 900 nM and Tackman MGB-probe at a concentration of 200 nM. The reaction was performed in a 384-well format using 3.0 ng genomic DNA with a total reaction volume of 3 μl. Next, the plate was placed in GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosisytems), heated to 95 ° C. for 10 minutes, then subjected to a cycle of 92 ° C. for 15 seconds and 60 ° C. for 1 minute, and finally immersed in 25 ° C. The fluorescence intensity in each well of the plate was read with a Prism 7900HT instrument (Applied Biosisytems). Fluorescence data files from each plate were analyzed with SDS 2.0 allele calling software (Applied Biosisytems).

<統計分析>
カイ二乗検定によって、各アリルがハーディ・ワインバーグ平衡(HWE)に適合するか否かの検定を行なった(p>0.05)。遺伝子型とCOPDにおける体重減少(COPD患者におけるBMIの減少)の程度およびその他の臨床的パラメータとの関連を、フィッシャーの直接法、ロジスティック回帰分析、および共分散分析(ANCOVA)(Wildt, Albert R. and Olli T. Ahtola (1978). Analysis of covariance. Quantitative Applications in the Social Sciences series #12. Thousand Oaks, CA: Sage Publications.)により評価した。優性遺伝モデルおよび劣性遺伝モデルの両方を、これらの統計分析に適用した。年齢、肺機能指数、および喫煙指数は、COPD患者に可能性のある交絡変数であり、多変量分析においてはこれらの交絡変数の効果を補償する必要があるため、ロジスティック回帰分析およびANCOVAは、年齢、喫煙指数、および肺機能指数(1秒間あたりの努力呼気容量−期待値に対する割合(%))に関して調整した。特に、ANCOVAは、従属変数が数的変数(本発明においてはBMI)で、独立変数がカテゴリー的かつ数的(本発明においてはSNP遺伝子型)であり、いくつかの交絡変数が存在する場合に、適用され得る。しかしながら、独立変数(SNP遺伝子型)と交絡変数との間に何らかの相互作用が存在する場合には、ANCOVAは適用され得ない。本発明においては、SNP遺伝子型と交絡変数との間に有意な交互作用が存在しないことを確認した(交互作用p値>0.05)。三つの異なる遺伝子型群の臨床値を比較するため、一要因分散分析(ANOVA)検定を、ポストホック修正(post hoc correction ; Fisher's protected test)と共に使用した。結果は平均±SDとして表し、p<0.05が有意であるとみなした。これらの全てのデータ分析を、SPSS ver.12.0.1J(SPSS Inc.,Chicago,IL,2003)により行った。
<Statistical analysis>
The chi-square test tested whether each allele matched Hardy-Weinberg equilibrium (HWE) (p> 0.05). The association of genotypes with the extent of weight loss in COPD (decrease in BMI in patients with COPD) and other clinical parameters, Fisher's direct method, logistic regression analysis, and covariance analysis (ANCOVA) (Wildt, Albert R. and Olli T. Ahtola (1978). Analysis of covariance. Quantitative Applications in the Social Sciences series # 12. Thousand Oaks, CA: Sage Publications. Both dominant and recessive genetic models were applied to these statistical analyses. Because age, lung function index, and smoking index are potential confounding variables for COPD patients and multivariate analysis needs to compensate for the effects of these confounding variables, logistic regression analysis and ANCOVA , Smoking index, and lung function index (forced expiratory volume per second-percentage of expected value). In particular, ANCOVA is used when the dependent variable is a numerical variable (BMI in the present invention), the independent variable is categorical and numerical (SNP genotype in the present invention), and there are several confounding variables. Can be applied. However, if there is any interaction between the independent variable (SNP genotype) and the confounding variable, ANCOVA cannot be applied. In the present invention, it was confirmed that there was no significant interaction between the SNP genotype and the confounding variable (interaction p-value> 0.05). To compare the clinical values of three different genotype groups, a one-factor analysis of variance (ANOVA) test was used with a post hoc correction (Fisher's protected test). Results were expressed as mean ± SD and p <0.05 was considered significant. All these data analyzes were performed by SPSS ver.12.0.1J (SPSS Inc., Chicago, IL, 2003).

〔実施例1〕フィッシャーの直接法およびロジスティック回帰分析
本発明の目的は、COPD患者における体重減少(予後不良を示唆する臨床上の顕著かつ最も重要な特徴)に対する個体の感受性に関連している可能性がある遺伝子多型を発明者らが発案したグループIIサブファミリーsPLA2のSNP内に焦点を当て同定することである。
そのため、本発明者はまず、BMIが最も低い100人[表現型A群:BMI(kg/m2);17.13±1.29(12.49〜18.98)、年齢(歳);73.8±7.1、喫煙指数;1117±573、FEV1.0(期待値に対する割合(%));40.18±20.37;n=100]および反対にBMIが最も高い100人[表現型a群:BMI(kg/m2);23.83±1.98(21.63〜32.74)、年齢(歳);73.4±6.7、喫煙指数;1089±551、FEV1.0(期待値に対する割合(%));53.62±23.80;n=100]のCOPD患者について調査を行った。フィッシャーの直接法[オッズ比(OR)(95%CI):2.36(1.34〜4.18)、p=0.004]およびロジスティック回帰[OR:2.10(1.13〜3.90)、p=0.019]の分析は、劣性モデルにおいて、sPLA2-IID内のSNP10(NCBI SNPリファレンス:rs584367)が、COPD患者における体重減少の程度と有意に関連していることを示した(表2:本発明で試験されたそれぞれのSNPにおけるフィッシャーの直接法とロジスティック回帰分析を示す)。分析は、sPLA2-IID遺伝子(配列番号:1)内のSNP10の変異アレル(チミン:T)が、非変異アレル(シトシン:C)(表現型a群)より2倍以上、COPDにおける体重減少(表現型A群)のリスクを増加させることも示した(p<0.05)。さらに、この核酸変化(C→T)によって、sPLA2-IIDタンパク質のアミノ酸の改変(グリシン:Gly→セリン:Ser)(Gly80Ser)も生じた(表1)。ロジスティック回帰分析は、FEV1.0(期待値に対する割合(%))により評価された肺機能指数が、表現型A群における有意なリスクファクターであり、FEV1.0(期待値に対する割合(%))が1%減少すると、COPDにおける体重減少(表現型A群)の程度のリスクが1.03倍に増加することも示された(p<0.001、データ示さず)。SNP10のハーディ・ワインバーグ平衡の検定値は0.497であり、カイ二乗検定のp値は0.481であった。SNP-10-Cのアリル頻度は0.6825、SNP-10-Tのアリル頻度は0.3175であった。sPLA2-IID上のSNPは、SNP10の近傍に位置し強い連鎖不平衡を示すSNP11は有意差を示したが、他のSNPに有意差は認められなかった。
このことから、SNP10が、COPD患者におけるBMIの減少に関連している感受性SNPであることが示唆される。
Example 1 Fisher's Direct Method and Logistic Regression Analysis The purpose of the present invention may be related to individual susceptibility to weight loss (clinical prominent and most important feature suggesting poor prognosis) in COPD patients To identify and identify genetic polymorphisms within the SNP of the group II subfamily sPLA 2 invented by the inventors.
Therefore, the present inventor first has 100 people with the lowest BMI [phenotype A group: BMI (kg / m 2 ); 17.13 ± 1.29 (12.49-18.98), age (years); 73.8 ± 7.1, smoking index; 1117 ± 573, FEV 1.0 (% of expected value); 40.18 ± 20.37; n = 100] and conversely 100 people with the highest BMI [Phenotype a group: BMI (kg / m 2 ); 23.83 ± 1.98 ( 21.63 to 32.74), age (years); 73.4 ± 6.7, smoking index; 1089 ± 551, FEV 1.0 (% of expected value); 53.62 ± 23.80; n = 100]. Fisher's direct method [Odds ratio (OR) (95% CI): 2.36 (1.34 to 4.18), p = 0.004] and logistic regression [OR: 2.10 (1.13 to 3.90), p = 0.919] are inferior models Showed that SNP10 (NCBI SNP reference: rs584367) within sPLA 2 -IID was significantly associated with the degree of weight loss in COPD patients (Table 2: in each SNP tested in the present invention) Fischer's direct method and logistic regression analysis are shown). Analysis shows that the SNP10 mutant allele (thymine: T) in the sPLA 2 -IID gene (SEQ ID NO: 1) is more than double the weight loss in COPD than the non-mutant allele (cytosine: C) (phenotype a group). It was also shown to increase the risk of (phenotype A group) (p <0.05). Furthermore, this nucleic acid change (C → T) also caused an amino acid modification (glycine: Gly → serine: Ser) (Gly80Ser) of the sPLA 2 -IID protein (Table 1). Logistic regression analysis, pulmonary function index assessed by (a percentage of the expected value) FEV 1.0 is a significant risk factor in the phenotype group A, (ratio expected (%)) FEV 1.0 1 % Reduction also showed a 1.03-fold increased risk of COPD weight loss (phenotype A group) (p <0.001, data not shown). The test value of Hardy-Weinberg equilibrium of SNP10 was 0.497, and the p value of Chi-square test was 0.481. The allele frequency of SNP-10-C was 0.6825, and the allele frequency of SNP-10-T was 0.3175. SNP on sPLA2-IID was located in the vicinity of SNP10, and SNP11 showing strong linkage disequilibrium showed a significant difference, but other SNPs showed no significant difference.
This suggests that SNP10 is a sensitive SNP associated with a decrease in BMI in COPD patients.

Figure 2006333811
略語の定義:OR=オッズ比; CI=信頼区間(confidence interval)
フィッシャーの直説法;フィッシャーの直接法を用いた表現型A群と表現型a群のSNP遺伝子型の頻度の違いの比較
ロジスティック回帰分析;年齢、喫煙指数、肺機能指数(FEV1.0(期待値に対する割合(%))についてのロジスティック回帰分析
すべての解析データはSPSS ver.12.0.1J (SPSS Inc., シカゴ. IL, 2003)を用いて得た。
Figure 2006333811
Abbreviation definition: OR = odds ratio; CI = confidence interval
Fisher's direct method; comparison of SNP genotype frequency differences between Phenotype A and Phenotype a using Fisher's direct method Logistic regression analysis; Age, smoking index, lung function index (FEV 1.0 (with respect to expected value) Logistic regression analysis for percentage (%) All analysis data were obtained using SPSS ver.12.0.1J (SPSS Inc., Chicago. IL, 2003).

〔実施例2〕ANCOVAおよびSNPの遺伝子型特徴決定の結果
次に、フィッシャーの直接法およびロジスティック回帰分析の結果を確認するため、全COPD患者(n=276)を分析した。ANCOVA検定も、SNP10の劣性モデルにおいて、変異群(CT+TT)のBMI値(対数変換)と非変異群(CC)のBMI値との間の有意差を示した[平均(SE):1.293(0.005)対1.317(0.006)、p=0.003、表3:本研究で試験されたそれぞれのSNPにlog BMIのためのTテスト、およびlog BMIのためのANCOVA]。全登録COPD患者を、通常用いられるBMI値の4つのクラスに層化した(Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797.)。さらに、ANCOVAを用いてBMI値を補正し6つのクラスへの層化も行なった。変異アレルであるTアレルを持つもの(CT+TT)は、BMI値(図2a)(フィッシャーの直接法:p=0.00329)とANCOVAで補正されたBMI値(図2b)(フィッシャーの直接法:p=2.33x10-17)において、変異アレルを持たないもの(CC)とは有意に分布が異なった。この表現型(COPDにおける体重減少)と遺伝子多型の関連は、変異型であるTアレルを持つものはより低いBMI値の層に多いという結果となった(図2a、図2b)。変異「Ser」群(Gly/Ser+Ser/Ser:n=148)のBMI平均値は、他方の非変異群(Gly/Gly:n=128)より1.2(kg/m2)低かった(p=0.0017、図3a)。二群(Gly/Ser+Ser/Ser:n=143、Gly/Gly:n=118)間のANCOVAによる調整されたBMIの有意差は、より顕著なp値(p<0.0001、図3b)を示した。sPLA2-IID内のSNP10の三つの遺伝子型(CC:Gly/Gly、CT:Gly/Ser、およびTT:Ser/Ser)別のCOPDの重症度に関する他の診断パラメータは、表4に要約されている。肺機能を含むこれらのパラメータのレベルの有意差は、三群間に存在しなかった。ヘテロの組み合わせ「Gly/Ser」のBMIおよびANCOVAによる調整されたBMIの平均値は、ホモの組み合わせ「Ser/Ser」のものより低かった。これらの結果は、ホモの検体の数が少なく、それらが当分析において比較的大きな偏差を有していたために引き起こされた可能性がある。これらの結果は、それぞれ図4aおよび4bにも図示される。
[Example 2] Results of genotype characterization of ANCOVA and SNP Next, in order to confirm the results of Fisher's direct method and logistic regression analysis, all COPD patients (n = 276) were analyzed. The ANCOVA test also showed a significant difference between the BMI value (logarithmic transformation) of the mutation group (CT + TT) and the BMI value of the non-mutation group (CC) in the recessive model of SNP10 [mean (SE): 1.293 (0.005) ) Vs. 1.317 (0.006), p = 0.003, Table 3: T test for log BMI on each SNP tested in this study, and ANCOVA for log BMI]. All registered COPD patients were stratified into four classes of commonly used BMI values (Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797.). In addition, BMI values were corrected using ANCOVA and stratified into 6 classes. Those with a T allele that is a mutant allele (CT + TT) have a BMI value (Figure 2a) (Fischer's direct method: p = 0.00329) and an ANCOVA corrected BMI value (Figure 2b) (Fischer's direct method: In p = 2.33x10 -17 ), the distribution was significantly different from that without CC (CC). The association between this phenotype (weight loss in COPD) and the gene polymorphism resulted in those with a T-allele that was mutated in a lower BMI value layer (FIGS. 2a and 2b). The BMI mean value of the mutation “Ser” group (Gly / Ser + Ser / Ser: n = 148) was 1.2 (kg / m 2 ) lower than the other non-mutation group (Gly / Gly: n = 128) (p = 0.0005) FIG. 3a). The significant difference in BMI adjusted by ANCOVA between the two groups (Gly / Ser + Ser / Ser: n = 143, Gly / Gly: n = 118) showed a more pronounced p-value (p <0.0001, FIG. 3b) . Other diagnostic parameters for the severity of COPD by three genotypes of SNP10 within the sPLA 2 -IID (CC: Gly / Gly, CT: Gly / Ser, and TT: Ser / Ser) are summarized in Table 4. ing. There were no significant differences in the levels of these parameters, including lung function, between the three groups. The mean BMI of the heterozygous combination “Gly / Ser” and the BMI adjusted by ANCOVA were lower than that of the homozygous combination “Ser / Ser”. These results may have been caused by the small number of homozygous samples and their relatively large deviations in the analysis. These results are also illustrated in FIGS. 4a and 4b, respectively.

また、SNP10の隣接SNP(SNP11)は、大部分は統計的有意性には達しなかったが、劣性モデルにおいて低いp値を示したため、sPLA2-IIDがCOPD患者における体重減少の原因となる感受性遺伝子であることも示唆される。 In addition, SNP10 adjacent SNPs (SNP11) did not reach statistical significance for the most part, but showed low p-values in the recessive model, so sPLA 2 -IID is a cause of weight loss in COPD patients It is also suggested that it is a gene.

Figure 2006333811
log BMに対するt検定;Tテストによる2つの群のLog BMIの平均値の比較
log BMIに対するANCOVA;年齢、喫煙指数、肺機能指数(FEV1.0(期待値に対する割合 (%))についてのANCOVA
すべての解析データはSPSS ver.12.0.1J (SPSS Inc., シカゴ. IL, 2003)を用いて得た。
Figure 2006333811
t test for log BM; comparison of the average values of Log BMI of two groups by T test
log ANCOVA for BMI; ANCOVA for age, smoking index, lung function index (FEV 1.0 (% of expected value))
All analysis data were obtained using SPSS ver.12.0.1J (SPSS Inc., Chicago. IL, 2003).

sPLA2-IIDタンパク質は、20残基のプレペプチドに続く125アミノ酸からなっており(Mr=14,500、配列番号:2)、システイン残基の数および位置並びに全体同一性(48%)に関してsPLA2-IIAと最も類似している(Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979.)。sPLA2-IIDは、ヒトの免疫器官および消化器官において構成性発現がされており、マウスの肺、胸腺、および脾臓のようないくつかの制限された組織において全身性炎症誘発刺激によってアップレギュレートされることから、炎症過程の進行における機能的役割が示唆される(Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979., Murakami M, et al. Eur J Biochem. 2002; 269: 2698-2707.)。実際、核酸データベースの検索によって、炎症誘発シグナルに関連した誘導可能な性質と一致して、ヒトsPLA2-IID遺伝子の5'隣接プロモーター領域におけるTATAボックス並びにAP-1およびNF-κBとの結合モチーフの存在が明らかになっている。SNP10(NCBI SNPリファレンス:rs584367)のSNP型は、ミスセンス変異であり、sPLA2-IIDタンパク質のアミノ酸変化(Gly80Ser)を引き起こす。このアミノ酸多型の位置は、グループIIサブファミリーsPLA2において高度に保存されている触媒ドメインにもCa2+結合ループにもないが、それは、グループIIサブファミリーsPLA2において完全に保存されているシステイン残基の隣に位置する(Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979., Suzuki N, et al. J Biol Chem. 2000; 275: 5785-5793.)。従って、単一アミノ酸変化がsPLA2-IIDタンパク質の構造的改変をもたらし、その結果、何らかの程度でこの分子の機能的特性に影響を与えると考えられる。 The sPLA 2 -IID protein consists of 125 amino acids followed by a 20-residue prepeptide (M r = 14,500, SEQ ID NO: 2), and sPLA with respect to the number and position of cysteine residues and overall identity (48%) It is most similar to 2- IIA (Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979.). sPLA 2 -IID is the constitutive expression in immune organs and digestive organs of the human, mouse lung, thymus, and upregulated by systemic proinflammatory stimulation in some restricted tissue such as spleen Suggests a functional role in the progression of the inflammatory process (Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979., Murakami M, et al. Eur J Biochem. 2002; 269 : 2698-2707.). In fact, the search for nucleic acid databases, consistent with inducible properties related to proinflammatory signaling, binding motifs of the TATA box and AP-1 and NF-[kappa] B in the 5 'flanking promoter region of human sPLA 2 -IID gene The existence of The SNP form of SNP10 (NCBI SNP reference: rs584367) is a missense mutation that causes an amino acid change (Gly80Ser) in the sPLA 2 -IID protein. The position of the amino acid polymorphism is not in Ca 2+ binding loop in the catalytic domain that is highly conserved in Group II subfamily sPLA 2, it is completely conserved in Group II subfamily sPLA 2 Located next to the cysteine residue (Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979., Suzuki N, et al. J Biol Chem. 2000; 275: 5785-5793.). Thus, it is believed that single amino acid changes result in structural modifications of the sPLA 2 -IID protein, and as a result affect the functional properties of this molecule to some extent.

本発明の結果を基に、COPD患者における体重減少とsPLA2-IIDタンパク質のアミノ酸多型(SNP10)との間の病態生理学的関連性を考察する。第一に、炎症細胞の特異的又は無差別的な膜受容体による炎症誘発性サイトカインを脱顆粒又は合成する能力が、sPLA2-IIDタンパク質のアミノ酸変化(Gly→Ser)により修飾又は増強される可能性があると考えられる。持続性かつ全身性の過剰炎症状態は、遺伝子型がヘテロの組み合わせ「Gly/Ser」又はホモの組み合わせ「Ser/Ser」であるCOPD患者において、体重減少をもたらす(表4:SNP10遺伝子型によるCOPD患者の特徴、および図4)。第二に、sPLA2-IIDタンパク質の一つの考えられる機能は、栄養物中のリン脂質の消化である(Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979.)。アミノ酸多型(SNP10)によるsPLA2-IIDタンパク質のこの特性の機能的変化が、COPD患者におけるリン脂質消化の効率に影響を与えると考えられる。即ち、遺伝子型がヘテロの組み合わせ「Gly/Ser」又はホモの組み合わせ「Ser/Ser」であるCOPD患者は、より低いリン脂質消化効率を示し、その結果、栄養補助療法にも関わらず、体重減少に陥ると考えられる(表4および図4)。 Based on the results of the present invention, the pathophysiological relationship between weight loss and sPLA 2 -IID protein amino acid polymorphism (SNP10) in COPD patients will be discussed. First, the ability to degranulate or synthesize pro-inflammatory cytokines by specific or promiscuous membrane receptors of inflammatory cells is modified or enhanced by amino acid changes (Gly → Ser) in the sPLA 2 -IID protein There seems to be a possibility. Persistent and systemic hyperinflammatory conditions result in weight loss in COPD patients with heterozygous combination “Gly / Ser” or homozygous combination “Ser / Ser” (Table 4: COPD with SNP10 genotype) Patient characteristics and FIG. 4). Second, one possible function of the sPLA 2 -IID protein is the digestion of phospholipids in nutrients (Ishizaki J, et al. J Biol Chem. 1999; 274: 24973-24979.). A functional change in this property of the sPLA 2 -IID protein due to the amino acid polymorphism (SNP10) is thought to affect the efficiency of phospholipid digestion in COPD patients. That is, COPD patients with genotype heterozygous combination “Gly / Ser” or homozygous combination “Ser / Ser” show lower phospholipid digestion efficiency, resulting in weight loss despite nutritional supplement therapy (Table 4 and FIG. 4).

Figure 2006333811
略語の定義:Gly=グリシン;Ser=セリン;BMI=肥満度指数(Body Mass Index);FVC=強制肺活量(forced vital capacity);FEV1.0=1秒間努力呼気容量;BW(kg):p<0.05, BMI(kg/m2):p<0.01, ANCOVAによる調整されたBMI(kg/m2):年齢、喫煙指数、肺機能指数(FEV1.0(期待値に対する割合(%))についてのANCOVA;値は平均値±SD 、p<0.0001 一元配置分散分析;Gly/Gly vs. Gly/SerおよびGly/Gly vs. Ser/Ser:フィッシャーのPLSD法(Fisher's protected least significant difference test);動脈PO2 (torr)および動脈PCO2(torr):相当数の患者が採血中に酸素補給を受けた試験。
Figure 2006333811
Definition of abbreviations: Gly = glycine; Ser = serine; BMI = Body Mass Index; FVC = forced vital capacity; FEV 1.0 = 1 second forced expiratory capacity; BW (kg): p <0.05 , BMI (kg / m 2 ): p <0.01, BMI adjusted by ANCOVA (kg / m 2 ): Age, smoking index, lung function index (FEV 1.0 (% of expected value) ANCOVA; Values are mean ± SD, p <0.0001 one-way analysis of variance; Gly / Gly vs. Gly / Ser and Gly / Gly vs. Ser / Ser: Fisher ’s protected least significant difference test (PLSD); arterial PO 2 ( torr) and arterial PCO 2 (torr): Trials in which a significant number of patients received supplemental oxygen during blood collection.

本発明に使用したグループIIサブファミリーsPLA2の遺伝子およびSNPの染色体位置を示す図である。グループIIサブファミリーsPLA2は、同一染色体遺伝子座(1p34〜p36)にクラスターを形成しており、本発明に使用された12個のSNPは、dbSNP(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/)、JSNP(http://snp.ims.u-tokyo.ac.jp)、およびアプライド・バイオシステムズ・ジェノタイピング・データベース(Applied Biosisytems genotyping Database)(http://myscience.appliedbiosystems.com/genotype/)より抽出した。Is a diagram showing the gene and SNP chromosomal location of the group II subfamily sPLA 2 used in the present invention. Group II subfamily sPLA 2 forms a cluster at the same chromosomal locus (1p34-p36), and the 12 SNPs used in the present invention are dbSNP (http: //www.ncbi.nlm.nih .gov / SNP /), JSNP (http://snp.ims.u-tokyo.ac.jp), and Applied Biosisytems genotyping Database (http: //myscience.appliedbiosystems) Extracted from .com / genotype /). 全登録COPD患者の、BMI値の分布を示す図である。全登録COPD患者を通常用いられる4つのクラスのBMI値に層化し(Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797.)、さらに、ANCOVAを用いてBMI値を補正し6つのクラスへの層化も行なった。変異アレルであるTアレルを持つもの(CT+TT)は、BMI値(図2a)(フィッシャーの直接法:p=0.00329)とANCOVAで補正されたBMI値(図2b)(フィッシャーの直接法:p=2.33x10-17)において、変異アレルを持たないもの(CC)とは有意に分布が異なった。ANCOVA検定においては、喫煙歴に関する正確な情報が欠けていたため、15人の患者を解析から除外した。It is a figure which shows distribution of BMI value of all the registration COPD patients. All registered COPD patients are stratified into four commonly used BMI values (Schols AM, et al. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157: 1791-1797.), And ANCOVA is used to calculate BMI values. Corrections were also made to stratify into 6 classes. Those with a T allele that is a mutant allele (CT + TT) have a BMI value (Figure 2a) (Fischer's direct method: p = 0.00329) and an ANCOVA corrected BMI value (Figure 2b) (Fischer's direct method: In p = 2.33x10 -17 ), the distribution was significantly different from that without CC (CC). In the ANCOVA test, 15 patients were excluded from the analysis due to lack of accurate information on smoking history. 図3aは、sPLA2-IID内のSNP10の遺伝子型による変異「Ser」群(Gly/Ser+Ser/Ser:n=148)および他方の非変異群(Gly/Gly:n=128)のBMI値(kg/m2)[平均(95%CI)]を比較した図である。この図により変異群の有意差が証明された(スチューデントt検定;p=0.0017)。図3bは、sPLA2-IID内のSNP10の遺伝子型によるこれらの二群(Gly/Ser+Ser/Ser:n=143、Gly/Gly:n=118)のANCOVAによる調整されたBMIの値[平均(95%CI)]を比較した図である。ANCOVA検定により、さらに顕著な有意性が証明された(p<0.0001)。ANCOVA検定においては、喫煙歴に関する正確な情報が欠けていたため、15人の患者を解析から除外した。FIG. 3a shows the BMI values of the “Ser” group (Gly / Ser + Ser / Ser: n = 148) and the other non-mutated group (Gly / Gly: n = 128) according to the SNP10 genotype in sPLA 2 -IID (kg / m 2 ) [average (95% CI)]. This figure proved the significant difference between the mutation groups (Student t test; p = 0.0005). FIG. 3b shows the value of BMI adjusted by ANCOVA for these two groups (Gly / Ser + Ser / Ser: n = 143, Gly / Gly: n = 118) according to the genotype of SNP10 in sPLA 2 -IID [average ( 95% CI)]. An ANCOVA test demonstrated even more significant significance (p <0.0001). In the ANCOVA test, 15 patients were excluded from the analysis due to lack of accurate information on smoking history. 図4aは、sPLA2-IID内のSNP10の三つの遺伝子型別のBMI値(kg/m2)のボックスプロットを示す図である。この図により三群間の有意差が証明された(ポストホック修正としてFisher's protected testを使用したANOVA検定;p<0.01、表4でも説明)。図4bは、sPLA2-IID内のSNP10の三つの遺伝子型別のANCOVAによる調整されたBMI値(kg/m2)のボックスプロットを示す図である。三群間のより顕著な有意差が証明されている(p<0.0001、表4でも説明)。ANCOVA検定においては、喫煙歴に関する正確な情報が欠けていたため、15人の患者を解析から除外した。飛び値は図から削除した。FIG. 4a is a diagram showing box plots of BMI values (kg / m 2 ) for three genotypes of SNP10 in sPLA 2 -IID. This figure proved a significant difference between the three groups (ANOVA test using Fisher's protected test as a post-hoc correction; p <0.01, also described in Table 4). FIG. 4 b is a diagram showing a box plot of BMI values (kg / m 2 ) adjusted by ANCOVA according to three genotypes of SNP10 in sPLA 2 -IID. A more significant difference between the three groups has been demonstrated (p <0.0001, also explained in Table 4). In the ANCOVA test, 15 patients were excluded from the analysis due to lack of accurate information on smoking history. The skip value was deleted from the figure.

Claims (19)

被検者について、PLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における変異を検出することを特徴とする、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する方法。   A method for determining whether or not body weight is decreased in chronic obstructive pulmonary disease, comprising detecting a mutation in a PLA2G2D gene or a nearby DNA region of the gene for a subject. 体重の減少が予後不良に繋がるものである、請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the weight loss leads to poor prognosis. 変異が、該遺伝子がコードするタンパク質のアミノ酸配列に変異をもたらすものである、請求項1または2に記載の方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the mutation causes a mutation in the amino acid sequence of the protein encoded by the gene. 変異が一塩基多型変異である、請求項1から3のいずれかに記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the mutation is a single nucleotide polymorphism mutation. 以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する方法。
(a)被検者におけるPLA2G2D遺伝子または該遺伝子の近傍DNA領域における多型部位の塩基種を決定する工程。
(b)(a)で決定された多型部位の塩基種において、変異が検出された場合に、被検者は慢性閉塞性肺疾患において体重が減少すると判定する工程。
A method for determining whether or not body weight is reduced in chronic obstructive pulmonary disease for a subject, comprising the following steps (a) and (b):
(A) A step of determining a base type of a polymorphic site in a PLA2G2D gene or a DNA region in the vicinity of the gene in a subject.
(B) A step of determining that the subject loses weight in chronic obstructive pulmonary disease when a mutation is detected in the base type of the polymorphic site determined in (a).
体重の減少が予後不良に繋がるものである、請求項5に記載の方法。   6. The method according to claim 5, wherein the weight loss leads to a poor prognosis. 多型部位が、PLA2G2D遺伝子領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における7469位、10001位、または12420位のいずれかの多型部位である、請求項5または6に記載の方法。   The polymorphic site is a site on the PLA2G2D gene region, and is a polymorphic site at any of positions 7469, 10001, or 12420 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1. The method described. 多型部位が、PLA2G2D遺伝子領域上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の多型部位である、請求項5または6に記載の方法。   The method according to claim 5 or 6, wherein the polymorphic site is a site on the PLA2G2D gene region and is a polymorphic site at position 10001 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1. 塩基種の変異が、PLA2G2D遺伝子領域上の部位において、配列番号:1に記載の塩基配列における10001位の塩基種が、CからTに変異したものである、請求項5から8のいずれかに記載の方法。   9. The base species according to claim 5, wherein the base species at position 10001 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1 is mutated from C to T at a site on the PLA2G2D gene region. The method described. 以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定する方法。
(a)被検者における、配列番号:2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質の変異を検出する工程。
(b)(a)の結果、タンパク質において変異が検出された場合に、被検者は慢性閉塞性肺疾患において体重が減少すると判定する工程。
A method for determining whether or not body weight is reduced in chronic obstructive pulmonary disease for a subject, comprising the following steps (a) and (b):
(A) A step of detecting a protein mutation comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 in the subject.
(B) The step of determining that the subject loses weight in chronic obstructive pulmonary disease when a mutation is detected in the protein as a result of (a).
体重の減少が予後不良に繋がるものである、請求項10に記載の方法。   The method according to claim 10, wherein weight loss leads to poor prognosis. タンパク質における変異が、アミノ酸置換を伴う変異である、請求項10または11に記載の方法。   The method according to claim 10 or 11, wherein the mutation in the protein is a mutation involving amino acid substitution. タンパク質における変異が、配列番号:2に記載のアミノ酸配列の80位のGlyがSerに変異したものである、請求項10から12のいずれかに記載の方法。   The method according to any one of claims 10 to 12, wherein the mutation in the protein is a mutation in Gly at position 80 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 to Ser. 被検者由来の生体試料を被検試料として検査に供する、請求項1から13のいずれかに記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 13, wherein a biological sample derived from a subject is subjected to a test as a test sample. 請求項7に記載の多型部位を含むDNAにハイブリダイズし、少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドを含む、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。   A drug for determining whether body weight decreases in chronic obstructive pulmonary disease, comprising an oligonucleotide having a chain length of at least 15 nucleotides, which hybridizes to DNA comprising the polymorphic site according to claim 7. 請求項7に記載の多型部位を含むDNAとハイブリダイズするヌクレオチドプローブが固定された固相からなる、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。   A drug for determining whether body weight is reduced in chronic obstructive pulmonary disease, comprising a solid phase to which a nucleotide probe that hybridizes with DNA containing the polymorphic site according to claim 7 is immobilized. 請求項7に記載の多型部位を含むDNAを増幅するためのプライマーオリゴヌクレオチドを含む、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。   A drug for determining whether body weight decreases in chronic obstructive pulmonary disease, comprising a primer oligonucleotide for amplifying DNA comprising the polymorphic site according to claim 7. 以下の(a)または(b)に記載のタンパク質に結合する抗体を含む、慢性閉塞性肺疾患において体重が減少するか否かを判定するための薬剤。
(a)配列番号:2のアミノ酸配列からなるタンパク質。
(b)配列番号:2に記載のアミノ酸配列の80位のGlyがSerに変異したタンパク質。
An agent for determining whether or not weight is decreased in chronic obstructive pulmonary disease, comprising an antibody that binds to the protein described in (a) or (b) below.
(A) A protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.
(B) A protein in which Gly at position 80 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 is mutated to Ser.
体重の減少が予後不良に繋がるものである、請求項15から18のいずれかに記載の薬剤。   The drug according to any one of claims 15 to 18, wherein a decrease in body weight leads to a poor prognosis.
JP2005163870A 2005-06-03 2005-06-03 Polymorphism relating to weight loss in chronic obstructive pulmonary disease and use thereof Pending JP2006333811A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005163870A JP2006333811A (en) 2005-06-03 2005-06-03 Polymorphism relating to weight loss in chronic obstructive pulmonary disease and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005163870A JP2006333811A (en) 2005-06-03 2005-06-03 Polymorphism relating to weight loss in chronic obstructive pulmonary disease and use thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006333811A true JP2006333811A (en) 2006-12-14

Family

ID=37554893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005163870A Pending JP2006333811A (en) 2005-06-03 2005-06-03 Polymorphism relating to weight loss in chronic obstructive pulmonary disease and use thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006333811A (en)

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6010073552, Chinese Medical Journal, 2004, Vol.117, No.5, p.661−667 *
JPN6010073553, ゲノム医学, 200502, Vol.5, No.1, p.47−50 *
JPN6010073554, 医学のあゆみ, 2003, Vol.207, No.9, p.630−634 *
JPN6010073555, CARDIAC PRACTICE, 2003, Vol.14, No.2, p.27−30 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2766483B1 (en) Methods and compositions for screening and treating developmental disorders
JP2005130764A (en) Method for examining disease caused by lipid dysbolism using polymorphism on narc-1 gene, and application of the polymorphism for drug design
AU2008213742A1 (en) Method of diagnosing a neurodegenerative disease
US8114592B2 (en) Genetic markers associated with age-related macular degeneration, methods of detection and uses thereof
US20110118135A1 (en) Mutations in Contaction Associated Protein 2 (CNTNAP2) are Associated with Increased Risk for Ideopathic Autism
US20230193389A1 (en) Gene and mutations thereof associated with seizure and movement disorders
JPWO2007123233A1 (en) Atherosclerotic disease-related genes and uses thereof
US20070249518A1 (en) Compositions and Methods for Treating Mental Disorders
US20050233321A1 (en) Identification of novel polymorphic sites in the human mglur8 gene and uses thereof
US20130035240A1 (en) Markers for Obesity and Methods of Use Thereof
JP2006333811A (en) Polymorphism relating to weight loss in chronic obstructive pulmonary disease and use thereof
JP2004275115A (en) Mutation of scn2a gene in intractable childhood epilepsy accompanied by involution of critical mental faculty
JP4394384B2 (en) Method for detecting mutation in CES1 gene region and use thereof
KR102409336B1 (en) SNP markers for Immunoglobulin A (IgA) nephropathy and IgA vasculitis diagnosis and diagnosis method using the same
JP2009189304A (en) Polymorphism related with deterioration in lung function in chronic obstructive pulmonary disease and its use
KR101982757B1 (en) Composition, kit for predicting risk of developing hypolipoproteinemia, and method using the same
US20130317123A1 (en) Large deletions in human pms2 gene and use thereof
JP4869834B2 (en) Polymorphisms associated with side effects on drugs containing anti-human TNFα chimeric antibodies, and uses thereof
JP2006067825A (en) Polymorphism involved in hepatopathy caused by hepatitis c virus infection, and use of the same
US20070122803A1 (en) Methods for the detection of polymorphisms in the human oatpf gene
JP5493359B2 (en) Method, kit, use of polynucleotide for fertility estimation or identification of infertility, use of polypeptide for fertility estimation or identification of infertility, and antibody
US20070243528A1 (en) Methods for detecting polymorphisms using arms or rflp
US20070202502A1 (en) Assay For Bipolar Affective Disorder
JPWO2003016570A1 (en) Method for testing hepatocellular carcinoma using polymorphism in IL-1β gene
US20050118579A1 (en) Chemical compounds

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080404

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101222

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110420