KR100952681B1 - 유전자 분석을 이용한 천식 또는 천식 발병가능성 판별 방법 및 장치 - Google Patents

유전자 분석을 이용한 천식 또는 천식 발병가능성 판별 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 천식(asthma)과 관련된 8종의 유전자의 유전형(genotype)을 분석하여 천식 또는 천식 발병 가능성을 판별하는 방법, 장치 및 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면 천식을 정확하게 효과적으로 진단할 수 있을 뿐만 아니라, 아직 증세가 나타나지 않은 천식 발병가능성이 있는 대상을 조기에 진단하여 예방할 수 있다.
천식, 유전자 분석, 다형성, 유전형, 단순 회귀분석, 로지스틱 회귀분석

Description

유전자 분석을 이용한 천식 또는 천식 발병가능성 판별 방법 및 장치{Methods and devices for detection of asthma or risk thereof using genetic analysis}
본 발명은 유전자 분석을 이용한 천식 진단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 천식과 관련된 8종의 유전자의 유전형(genotype)을 분석하여 천식 또는 천식 발병 가능성을 판별하는 방법, 장치 및 컴퓨터 판독 가능한 매체에 관한 것이다.
천식(Asthma)은 여러 가지 자극에 대한 기도의 과민성을 특징으로 하는 질환으로 천명(喘鳴), 호흡곤란, 기침의 전형적인 3대 증상이 발작적으로 나타난다. 외인성 천식은 원인항원에 노출되었을 때 증상이 나타나는 천식을 말한다. 내인성 천식은 상기도 감염, 운동, 정서불안, 한랭 기후 및 습도의 변화 등이 천식을 유발하거나 악화시키는 경우로 성인형 천식에서 흔히 볼 수 있다. 그밖에도, 외인성 요인과 내인성 요인이 혼합되어 일어나는 혼합형 천식, 아스피린 유발성 천식, 운동 유발성 천식, 직업성 천식 등이 있다. 천식의 유병률은 선진국일수록 높은 양상을 보이며, 우리나라에서도 뚜렷한 증가세를 보이고 있다.
천식은 유전적인 요인과 환경적인 요인에 의하여 발병되며 사회적으로 경제 적 손실이 매우 큰 복합질환이므로 진단이 어렵다. 전형적인 천명을 동반한 발작적인 호흡곤란의 증상이 있는 경우는 물론 단순한 지속성 기침, 흉부압박감, 반복되는 기관지염, 간헐적인 호흡곤란의 증상이 있는 경우도 있다. 증상이 없는 천식환자에게는 청진소견도 정상인 것이 보통이나, 천식 발작 시에는 호흡수, 맥박수가 증가하고 혈압도 대개 증가하며 청진상 천명음을 들을 수 있다. 심한 천식발작인 경우에는 청색증, 불안증 등이 나타나고 평소에는 사용하지 않는 호흡 보조근의 사용을 볼 수 있다. 피부시험으로 원인 항원을 찾아내게 되며, 외인성 천식에서는 혈청 총 IgE가 증가하며 항원 특이적 IgE가 검출된다. 히스타민이나 메사콜린 혹은 원인항원을 이용한 흡입 기관지 유발시험에 양성반응을 나타낸다. 천식에 관련된 후보 유전자는 널리 알려져 있지만 민족 혹은 천식의 종류에 따라 유의성 여부에 대한 결과가 서로 다르게 보고되어 있다.
본 발명자들은 천식 관련 유전자의 유전형 분석을 통하여 천식 또는 천식 발병가능성을 판별하는 기술을 개발하기 위하여 지속적인 연구를 수행하였다. 이를 위하여, 한국인을 대상으로 천식 관련 후보 유전자의 유전형을 조사하고 로지스틱 회귀분석을 순차적으로 수행하여 최종 유전자를 선정하고 해당 유전자의 유의성을 감안한 점수화 방법을 안출하여 ROC 곡선 분석에 의해 민감도 및 특이도를 평가함으로써, 천식 또는 천식 발병가능성을 효율적으로 판별할 수 있는 기술을 확립하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 유전자 분석을 이용하여 천식 또는 천식 발병가능성을 판별하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 유전자 분석을 이용하여 천식 또는 천식 발병가능성을 판별하는 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 유전자 분석을 이용하여 천식 또는 천식 발병가능성을 판별하는 컴퓨터로 판독 가능한 매체를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제1면은
유전자 RANTES-28, IL4R, IL-15(A10504G), CTLA4-318C/T, CTLA4(CT60A/G), MBL2(-221X/Y), DEFB1(G20A) 및 PTGS2-1195의 유전형별로 0 또는 1의 코딩값을 입력하는 단계;
상기 코딩값이 0인 경우 점수를 0으로 산출하고, 상기 코딩값이 1인 경우 하기 수학식 1에 의해 점수를 산출하는 단계;
상기 점수를 합산하여 판정값을 산출하는 단계; 및
상기 판정값으로부터 천식 또는 천식 발병가능성 여부를 판별하는 단계:
를 포함하는, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 방법에 관한 것이다.
Figure 112009037485358-pat00001
상기 식에서, 회귀계수 및 표준오차는 로지스틱 회귀분석에 의해 얻어진 각 유전형에 대한 회귀계수 및 표준오차를 나타낸다.
본 발명의 제2면은
유전자 RANTES-28, IL4R, IL-15(A10504G), CTLA4-318C/T, CTLA4(CT60A/G), MBL2(-221X/Y), DEFB1(G20A) 및 PTGS2-1195의 유전형별로 0 또는 1의 코딩값을 입력하는 입력부;
상기 코딩값이 0인 경우 점수를 0으로 산출하고, 상기 코딩값이 1인 경우 상기 수학식 1에 의해 점수를 산출하는 제1연산부;
상기 점수를 합산하여 판정값을 산출하는 제2연산부; 및
상기 판정값, 또는 정상 또는 천식 여부를 출력하는 출력부:
를 포함하는, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 장치에 관한 것이다.
본 발명의 제3면은
컴퓨터의 입력장치를 통해 유전자 RANTES-28, IL4R, IL-15(A10504G), CTLA4-318C/T, CTLA4(CT60A/G), MBL2(-221X/Y), DEFB1(G20A) 및 PTGS2-1195의 유전형별로 0 또는 1의 코딩값을 입력받는 단계;
컴퓨터의 연산장치가 상기 코딩값이 0인 경우 점수를 0으로 산출하고, 상기 코딩값이 1인 경우 상기 수학식 1에 의해 점수를 산출하게 하는 단계;
컴퓨터의 연산장치가 상기 점수를 합산하여 판정값을 산출하게 하는 단계; 및
컴퓨터의 출력장치가 상기 산출된 판정값이나 정상 또는 천식 여부를 출력하게 하는 단계를 실행시키기 위한 천식 또는 천식 발병가능성 판별 프로그램을 기록 한 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 관한 것이다.
본 발명의 구체예에 있어서, 각 유전형에 대한 코딩값은 하기 표 1에 나타낸 것이다.
유전자 유전형 코딩값 유전형 코딩값
RANTES-28 GG 0 CC 또는 CG 1
IL4R II 0 IV 또는 VV 1
IL-15(A10504G) AG 0 AA 1
CTLA4-318C/T CC 0 CT 또는 TT 1
CTLA4(CT60A/G) GG 0 GA 또는 AA 1
MBL2(-221X/Y) XY 0 YY 또는 XX 1
DEFB1(G20A) AA 0 GA 또는 AA 1
PTGS2-1195 AG 0 AA 또는 GG 1
또한, 각 유전형에 대한 회귀계수 및 표준오차는 하기 표 2에 나타낸 것이다.
유전자 유전형 회귀계수 표준오차 유전형 회귀계수 표준오차
RANTES-28 CC 1.19988 0.41799 CG 1.19326 0.43372
IL4R IV 0.89227 0.37878 VV 0.17665 0.45405
IL-15(A10504G) AA 1.11009 0.54856
CTLA4-318C/T CT 0.93188 0.39648 TT 2.55056 1.99606
CTLA4(CT60A/G) GA 0.61912 0.33238 AA 2.16859 0.97840
MBL2(-221X/Y) YY 1.40035 0.41047 XX 4.11801 1.74223
DEFB1(G20A) GA 0.70529 0.33584 AA 1.33516 0.42750
PTGS2-1195 AA 0.89897 0.33603 GG 0.28549 0.41798
본 발명의 구체예에 있어서, 판정값이 원하는 특이도 또는 민감도에 따라 설정된 컷오프점을 초과하면 천식으로 판정하고, 컷오프점 이하이면 정상으로 판정한다. 이때, 민감도 90% 이상으로 컷오프점이 0.3207인 것이 바람직하다.
본 발명의 구체예에 있어서, 유전자의 유전형은 각 유전자에 대해 중합효소연쇄반응(PCR; Polymerase Chain Reaction)을 수행하고, 제한단편길이다형(RFLP; Restriction Fragment Length Polymorphism) 분석을 수행하여 분석된다.
본 발명에 따르면 천식을 정확하게 효과적으로 진단할 수 있을 뿐만 아니라, 아직 증세가 나타나지 않은 천식 발병가능성이 있는 대상을 조기에 진단하여 예방할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 천식 또는 천식 발병가능성 판별 장치의 구성이 도시된 블록도, 도 2는 본 발명에 따른 천식 또는 천식 발병가능성 판별 방법이 도시된 순서도이다.
Ⅰ. 본 발명에서 분석된 천식 관련 후보 유전자
본 발명에서 분석된 천식 관련 후보 유전자는 아래 13종이다.
1. RANTES-28 및 RANTES-403
RANTES(Regulated upon Activation Normal T cell Expressed and Secreted, RANTES-28; NCBI GenBank Accession No. AB023652)는 17q11.2-q12상에 위치해 있으며, 이 유전자는 화학주성(chemotaxis)과 여러 가지 유형의 세포의 활성과 연관성이 있어 천식과 관련된 기도 염증의 특성을 나타낸다.
2. CC16
CC16(Clara cell secretory protein, NCBI GenBank Accession No. NM003357)은 기관지 상피세포에서 생산되며 기도로 분비되는 단백질 중에서 가장 풍부한 단백질이다. 이 단백질은 면역억제 및 항염증 물질로서 작용한다. 이 단백질의 유전자는 11q13에 위치해 있다.
3. IL4R
IL4R(Interleukin 4 receptor, NCBI GenBank Accession No. NG012086)은 IL-4와 결합하여 IL-4의 성장을 촉진시키며, IgE의 생산을 조절하는 중요한 역할을 하고 있다. 유전자좌는 16P12.1에 위치해 있다.
4. TGFβ
TGFβ(Transforming Growth Factorβ-1, NCBI GenBank Accession No. M55913)는 여러 가지 기능을 나타내는 사이토카인으로 천식 발병에 중요한 역할을 하여 천식 환자는 정상인에 비하여 TGFβ 양이 증가하는 경향을 나타낸다. TGFβ는 기도의 상피세포, 호산성구, 대식세포, 섬유아세포 등에서 발현된다.
5. IL-15(A10504G) 및 IL-15(A14035T)
IL-15(Interleukin-15, IL-15(A10504G); NCBI GenBank Accession No. X91233)는 TH 1과 연관된 사이토카인이며 여러 가지 질병과 자가면역 질병에서 염증반응에 관여한다. T 세포의 활성, 증식 및 T 세포, 킬러 세포, 비만세포 및 B세포의 방출을 조절한다.
6. CTLA4-318C/T 및 CTLA4(CT60A/G)
CTLA(Cytotoxic T-lymphocyte antigen) 4(CTLA4-318C/T; NCBI GenBank Accession No. AJ535718, CTLA4(CT60A/G); NCBI GenBank Accession No. AF411058)는 CD28과 호모로그(homologue) 분자로 활성화된 T 세포에서만 발현된다. CTLA4는 B7 분자와 결합하여 T 세포 의존성 면역반응에서 중재 역할을 하며 면역 조절에서 균형이 깨질 때, 천식에 이르게 된다.
7. MBL2(-221X/Y)
MBL(Mannose-binding lectin) 2(MBL2(-221X/Y); NCBI GenBank Accession No. NG008196)는 보체 렉틴(lectin) 경로의 첫 번째 요소로 간에 의해 급성 감작 반응에서 분비된다. 이 유전자는 10q11.2-q21상에 위치해 있다.
8. DEFB1(G20A)
디펜신(Defensin)은 선천적 면역 반응계의 중요한 성분으로 3개의 α,β 및 θ로 구성되어 있다. 이중 β-디펜신은 상피세포에서 발현되며 항미생물 특성을 가지고 있다. DEFB1 유전자(NCBI GenBank Accession No. AF233439)는 8p23.1-23.2에 위치해 있다.
9. PTGS2-1195
프로스타글란딘-엔도퍼옥사이드신테이즈(Prostaglandin-endoperoxide synthase, PTGS2-1195; NCBI GenBank Accession No. NM000963)는 사이클로옥시게네이즈(cyclooxygenase)로도 알려져 있으며 천식의 염증반응에서 필수적인 중개자 역할을 한다. 주로 기도 상피세포와 평활근에서 발현되며, 여러 가지 사이토카인과 마이토젠(mitogen) 및 리포폴리사카라이드(lipopolysaccharide)에 의해 자극된다.
10. TNFB
종양괴사인자(Tumor necrosis factor)는 전염증성 사이토카인(proinflammatory cytokine)으로 천식환자의 염증반응에 관여하고 2개의 유전자 TNFA와 TNFB(NCBI GenBank Accession No. NM000594)로 암호화되어 있으며 6p21.3상에 위치해 있다.
Ⅱ. 본 발명에 따른 천식 진단 모형 확립
천식에 관련된 후보 유전자는 널리 알려져 있지만 민족 혹은 천식의 종류에 따라서 유의성 여부에 대한 결과가 서로 다르게 보고되어 있다. 본 발명에서는 한국인을 대상으로 아래와 같은 과정으로 천식 진단 모형을 확립하였다.
1. 중합효소연쇄반응(PCR)
천식에 관련된 후보 유전자 13 부위에 대하여 중합효소연쇄반응을 실시한 다음에 특정한 부위에 대한 다형현상(polymorphism)을 연구하고자 하였다.
2. 제한단편길이다형(RFLP) 분석
각 유전자 부위를 인식할 수 있는 특정 제한효소를 처리하여 다형현상을 조사하였다.
각 유전자별 프라이머 서열 및 제한효소를 아래 표 3a 내지 표 3j에 나타내었다.
Figure 112009037485358-pat00002
Figure 112009037485358-pat00003
Figure 112009037485358-pat00004
Figure 112009037485358-pat00005
Figure 112009037485358-pat00006
Figure 112009037485358-pat00007
Figure 112009037485358-pat00008
Figure 112009037485358-pat00009
Figure 112009037485358-pat00010
Figure 112009037485358-pat00011
3. 자료 분석 및 진단모형 개발
정상인 162명과 천식 환자 108명에서 상기 후보 유전자에 대한 정보를 수집하였다. 아래 순서로 자료 분석을 실시하여 천식 진단 모형을 개발하였다.
가. 단순분석을 통한 천식과 일정 수준이상 관련성이 있는 유전자의 선택
상기 후보 유전자와 천식의 연관성을 피어슨의 카이제곱(Pearson's chi-square test) 또는 피셔의 정확검정(Fisher's exact test)을 이용한 단순분석으로 평가하였다. 이때 유의성의 기준은 15%로 하였다. 유의성 기준을 15%로 크게 한 것은 후보 유전자들의 실제적인 연관성이 유전자들 간의 상호 영향으로 인하여 단순분석에서 왜곡되게 나타날 수 있는 가능성이 있기 때문이다. 즉, 후보 유전자와 천식의 종합적인 평가를 위한 다중회귀분석에서 실제적으로는 연관성 있는 유전자가 사전에 제외될 수 있는 가능성을 줄이기 위한 것이다.
천식과 후보 유전자의 단순 연관성 분석 결과를 표 4a 내지 4m에 나타내었다.
Figure 112009037485358-pat00012
Figure 112009037485358-pat00013
Figure 112009037485358-pat00014
Figure 112009037485358-pat00015
Figure 112009037485358-pat00016
Figure 112009037485358-pat00018
Figure 112009037485358-pat00019
*) 피셔의 정확검정
Figure 112009037485358-pat00020
*) 피셔의 정확검정
Figure 112009037485358-pat00021
*) 피셔의 정확검정
Figure 112009037485358-pat00022
Figure 112009037485358-pat00023
Figure 112009037485358-pat00024
나. 로지스틱 회귀분석 모형을 이용한 천식 진단 모형 개발
단순분석에서 선정된 후보 유전자를 사용하여 천식 진단 모형을 로지스틱 회귀분석법으로 개발하였다. 비록 단순분석에서 천식과 일정수준 이상으로 유의한 연관성이 있는 유전자라고 할지라도, 다른 유전자들과 더불어 그 영향을 종합적으로 평가하면 유의성이 크게 떨어질 수도 있으며, 반대로 증가할 수도 있다. 유의성이 없어진 유전자의 정보는 천식을 진단하는데 더 이상 필요하지 않으므로, 최종 천식 진단 모형에서 제외되어야 한다. 진단 모형에 포함될 최종 유전자의 선택은 가장 유의하지 않은 유전자 순으로 차례로 제거하는 방법(backward elimination method)을 사용하였다. 제거기준의 유의성은 15%로 하였다.
(1) 전체 후보 유전자 포함된 모형 결과
Figure 112009037485358-pat00025
위 분석결과에서 IL_T는 유의하지 않아 모형에서 제거하였다. 15%를 기준으로 유의하지 않은 유전자를 이렇게 차례대로 제거한 후 최종 결정된 모형은 다음과 같다.
(2) 최종 선택된 천식 진단 로지스틱 회귀모형 결과
Figure 112009037485358-pat00026
Figure 112009037485358-pat00027
약어로 표현된 A, D, F, H, I, J, K, L 의 유전자가 천식에 유의한 관련성이 있었다. 이 분석 결과로부터 각 유전자의 유의성을 반영한 점수화 방법을 개발하였다. 천식의 진단은 각 사람에서 위의 모형에 포함된 유전자의 정보를 탐색하면 개발된 점수화 방법에 의해 천식에 대한 점수가 계산되며 이를 통하여 천식여부를 최종 진단한다.
다. 점수화 방법의 선정
로지스틱 다중 회귀분석에서 최종 선정된 유전자들의 정보를 이용하여 천식 진단모형을 개발하기 위하여 해당 유전자의 유의성을 감안한 점수화(scoring) 방법의 선정이 필요하다. 최종 선택된 천식 진단 로지스틱 회귀모형에서 추정된 각 유전자의 회귀계수를 사용하여 다음의 세 가지 가중치 방법을 고려하였으며 ROC(receiver operating characteristic) 곡선 분석을 통하여 최종적으로 아래 방법 중 방법 3을 선정하였다.
① 방법1(p_score1) : 회귀계수 × (1/유의수준)
② 방법2(p_score2) : 회귀계수 × (1/유의수준) × (해당 유전자의 유의수준)
③ 방법3(s_score3) : 회귀계수 × (1/표준오차)
세 방법에 대한 ROC 곡선 분석결과를 도 3 및 표 5에 나타내었다. 도 3 및 표 5에 나타낸 바와 같이, 방법3(s_score3)의 면적이 가장 넓음을 알 수 있다. 어떤 질환에 대한 표준 진단법의 ROC 곡선 아래 면적은 1이며 전혀 의미 없는 진단 방법의 아래 면적은 0.5가 된다. 그러므로 곡선의 아래 면적이 1에 가까울수록 좋은 진단법이 된다.
Figure 112009037485358-pat00028
a 비모수 가정 아래, b 영가설: 실제 영역 = 0.5
라. 성능평가
개발된 진단 모형의 성능평가는 진단 모형의 민감도(sensitivity)와 특이도(specificity)를 동시에 감안할 수 있는 ROC 곡선 분석을 통하여 수행하였다. 최종 진단 기준은 민감도 90% 이상을 만족하는 것으로 설정하였다.
도 4에 점수화 방법 3(s_score3)에 대한 ROC 곡선 분석결과를 나타내었다. 이 방법의 전체적인 성능은 0.789로 우수하였다.
표 6에 점수화 방법 3의 각 컷오프점(cut-off point)에서 민감도와 특이도를 나타내었다.
Figure 112009037485358-pat00029
[왼쪽에서부터 컷오프, 민감도, 특이도]
표 6은 각 컷오프점에서 민감도(sensitivity: true positive rate)와 특이도(specificity: true negative rate)를 계산한 것이다. 컷오프점은 달성하고자 하는 민감도와 특이도에 따라 변화할 뿐만 아니라 민감도와 특이도의 상대적인 중요도에도 영향을 받는다. 예를 들어 도 4에서 제안된 컷오프점인 0.3416를 사용하는 경우, 즉 계산한 점수가 0.3416 보다 크면 천식으로 진단하는 경우, 실제 천식인 사람 중 82.2%(민감도)를 찾아낼 수 있고, 천식이 아닌 사람 중 60.6%(특이도)는 아니라고 제대로 판정할 수 있다. 만약 민감도를 90% 이상으로 유지하고자 한다면 표 6으로부터 컷오프점을 0.3207로 하면 되고 이때 특이도는 50%가 된다.
도 1은 본 발명에 따른 천식 또는 천식 발병가능성 판별 장치의 구성이 도시된 블록도이고;
도 2는 본 발명에 따른 천식 또는 천식 발병가능성 판별 방법이 도시된 순서이며;
도 3은 세 점수화 방법에 대한 ROC 곡선을 비교한 도면이고;
도 4는 점수화 방법 3(s_score 3)에 대한 ROC 곡선 분석 결과를 나타낸 도면이다.
<110> Industry University Cooperation Foundation <120> Methods and devices for detection of asthma or risk thereof using genetic analysis <160> 26 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for RANTES-28 <400> 1 actcccctta ggggatgccc gt 22 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for RANTES-28 <400> 2 gcgcagaggg cagtagcaat 20 <210> 3 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for RANTES-403 <400> 3 cacaagagga ctcattccaa ctca 24 <210> 4 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for RANTES-403 <400> 4 gttcctgctt attcattaca gatcgta 27 <210> 5 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for CC16 A38G <400> 5 catataaaag gcaccttgct ggg 23 <210> 6 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for CC16 A38G <400> 6 gtcctgagag ttcctaagtc cag 23 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for IL4R Ile50Val <400> 7 ggcaggtgtg aggagcatcc 20 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for IL4R Ile50Val <400> 8 gcctccgttg ttctcaggta 20 <210> 9 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for TGFB-509C/T <400> 9 cagactctag agactgtcag 20 <210> 10 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for TGFB-509C/T <400> 10 gtcaccagag aaagaggac 19 <210> 11 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for IL-15(A10504G) <400> 11 atgtgctcgg tgagaaaaa 19 <210> 12 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for IL15-(A10504G) <400> 12 caaaaagtca atccaaatat tgta 24 <210> 13 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for IL15-(A14035T) <400> 13 agttgcactg atattttacc t 21 <210> 14 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for IL15-(A14035T) <400> 14 cagtagtcag tggttccact c 21 <210> 15 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for CTLA4-318C/T <400> 15 aaatgaattg gactggatgg t 21 <210> 16 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for CTLA4(CT60A/G) <400> 16 ttacgagaaa ggaagccgtg 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for CTLA4(CT60A/G) <400> 17 atctgtggtg gtcgttttcc 20 <210> 18 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for CTLA4(CT60A/G) <400> 18 ccatgacaac tgtaatgcct gt 22 <210> 19 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for MBL2(-221X/Y) <400> 19 cagatggacc cgaagaggac 20 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for MBL2(-221X/Y) <400> 20 tggcctctag ctggggattt 20 <210> 21 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for DEFB1(G20A) <400> 21 cttgactgtg gcacctccct tcag 24 <210> 22 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for DEFB1(G20A) <400> 22 cagccctggg gatgggaaac tc 22 <210> 23 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for PTGS2-1195 <400> 23 tcttttctgt ccacttttcc aa 22 <210> 24 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for PTGS2-1195 <400> 24 tctcaccctc acatgctcct 20 <210> 25 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer for TNFB NCO <400> 25 ccgtgcttcg tgctttggac t 21 <210> 26 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer for TNFB NCO <400> 26 agagctggtg gggacatgtc t 21

Claims (18)

  1. 유전자 RANTES(Regulated upon Activation Normal T Cell Expressed and Secreted)-28 (NCBI GenBank Accession No. AB023652), IL4R(Interleukin 4 receptor) (NCBI GenBank Accession No. NG012086), IL-15(Interleukin-15)(A10504G) (NCBI GenBank Accession No. X91233), CTLA(Cytotoxic T lymphocyte antigen)4-318C/T (NCBI GenBank Accession No. AJ535718), CTLA(Cytotoxic T lymphocyte antigen)4(CT60A/G) (NCBI GenBank Accession No. AF411058), MBL(Mannose-binding lectin)2(-221X/Y) (NCBI GenBank Accession No. NG008196), DEFB(Defensin β)1(G20A) (NCBI GenBank Accession No. AF233439) 및 PTGS(Prostaglandin-endoperoxide synthase)2-1195 (NCBI GenBank Accession No. NM000963)의 유전형별로 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 0 또는 1의 코딩값을 입력하는 단계;
    상기 코딩값이 0인 경우 점수를 0으로 하고, 상기 코딩값이 1인 경우 하기 수학식 1에 의해 점수를 산출하는 단계;
    상기 점수를 합산하여 판정값을 산출하는 단계; 및
    상기 판정값이 원하는 특이도 또는 민감도에 따라 설정된 컷오프점(cut-off point)을 초과하면 천식으로 판정하고, 컷오프점 이하이면 정상으로 판정하는 단계:
    를 포함하는, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 방법.
    [표 1]
    유전자 유전형 코딩값 유전형 코딩값 RANTES-28 GG 0 CC 또는 CG 1 IL4R II 0 IV 또는 VV 1 IL-15(A10504G) AG 0 AA 1 CTLA4-318C/T CC 0 CT 또는 TT 1 CTLA4(CT60A/G) GG 0 GA 또는 AA 1 MBL2(-221X/Y) XY 0 YY 또는 XX 1 DEFB1(G20A) AA 0 GA 또는 AA 1 PTGS2-1195 AG 0 AA 또는 GG 1
    [수학식 1]
    Figure 112010006088311-pat00037
    상기 식에서, 회귀계수 및 표준오차는 로지스틱 회귀분석에 의해 얻어진 각 유전형에 대한 회귀계수 및 표준오차로서, 각 유전자형에 대한 회귀계수 및 표준오차는 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
    [표 2]
    유전자 유전형 회귀계수 표준오차 유전형 회귀계수 표준오차 RANTES-28 CC 1.19988 0.41799 CG 1.19326 0.43372 IL4R IV 0.89227 0.37878 VV 0.17665 0.45405 IL-15(A10504G) AA 1.11009 0.54856 CTLA4-318C/T CT 0.93188 0.39648 TT 2.55056 1.99606 CTLA4(CT60A/G) GA 0.61912 0.33238 AA 2.16859 0.97840 MBL2(-221X/Y) YY 1.40035 0.41047 XX 4.11801 1.74223 DEFB1(G20A) GA 0.70529 0.33584 AA 1.33516 0.42750 PTGS2-1195 AA 0.89897 0.33603 GG 0.28549 0.41798
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 민감도 90% 이상으로 컷오프점이 0.3207인, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 방법.
  6. 제1항에 있어서, 유전형은 각 유전자에 대해 중합효소연쇄반응(PCR)을 수행 하고, 제한단편길이다형(RFLP) 분석을 수행하여 분석된 것인, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 방법.
  7. 유전자 RANTES(Regulated upon Activation Normal T Cell Expressed and Secreted)-28 (NCBI GenBank Accession No. AB023652), IL4R(Interleukin 4 receptor) (NCBI GenBank Accession No. NG012086), IL-15(Interleukin-15)(A10504G) (NCBI GenBank Accession No. X91233), CTLA(Cytotoxic T lymphocyte antigen)4-318C/T (NCBI GenBank Accession No. AJ535718), CTLA(Cytotoxic T lymphocyte antigen)4(CT60A/G) (NCBI GenBank Accession No. AF411058), MBL(Mannose-binding lectin)2(-221X/Y) (NCBI GenBank Accession No. NG008196), DEFB(Defensin β)1(G20A) (NCBI GenBank Accession No. AF233439) 및 PTGS(Prostaglandin-endoperoxide synthase)2-1195 (NCBI GenBank Accession No. NM000963)의 유전형별로 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 0 또는 1의 코딩값을 입력하는 입력부;
    상기 코딩값이 0인 경우 점수를 0으로 하고, 코딩값이 1인 경우 하기 수학식 1에 의해 점수를 산출하는 제1연산부;
    상기 점수를 합산하여 판정값을 산출하는 제2연산부; 및
    상기 판정값, 또는 상기 판정값이 원하는 특이도 또는 민감도에 따라 설정된 컷오프점(cut-off point)을 초과하면 천식으로 판정하고, 컷오프점 이하이면 정상으로 판정하여 정상 또는 천식 여부를 출력하는 출력부:
    를 포함하는, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 장치.
    [표 1]
    유전자 유전형 코딩값 유전형 코딩값 RANTES-28 GG 0 CC 또는 CG 1 IL4R II 0 IV 또는 VV 1 IL-15(A10504G) AG 0 AA 1 CTLA4-318C/T CC 0 CT 또는 TT 1 CTLA4(CT60A/G) GG 0 GA 또는 AA 1 MBL2(-221X/Y) XY 0 YY 또는 XX 1 DEFB1(G20A) AA 0 GA 또는 AA 1 PTGS2-1195 AG 0 AA 또는 GG 1
    [수학식 1]
    Figure 112010006088311-pat00038
    상기 식에서, 회귀계수 및 표준오차는 로지스틱 회귀분석에 의해 얻어진 각 유전형에 대한 회귀계수 및 표준오차로서, 각 유전자형에 대한 회귀계수 및 표준오차는 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
    [표 2]
    유전자 유전형 회귀계수 표준오차 유전형 회귀계수 표준오차 RANTES-28 CC 1.19988 0.41799 CG 1.19326 0.43372 IL4R IV 0.89227 0.37878 VV 0.17665 0.45405 IL-15(A10504G) AA 1.11009 0.54856 CTLA4-318C/T CT 0.93188 0.39648 TT 2.55056 1.99606 CTLA4(CT60A/G) GA 0.61912 0.33238 AA 2.16859 0.97840 MBL2(-221X/Y) YY 1.40035 0.41047 XX 4.11801 1.74223 DEFB1(G20A) GA 0.70529 0.33584 AA 1.33516 0.42750 PTGS2-1195 AA 0.89897 0.33603 GG 0.28549 0.41798
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제7항에 있어서, 민감도 90% 이상으로 컷오프점이 0.3207인, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 장치.
  12. 제7항에 있어서, 유전형은 각 유전자에 대해 중합효소연쇄반응(PCR)을 수행 하고, 제한단편길이다형(RFLP) 분석을 수행하여 분석된 것인, 천식 또는 천식 발병가능성의 판별 장치.
  13. 컴퓨터의 입력장치를 통해 유전자 RANTES(Regulated upon Activation Normal T Cell Expressed and Secreted)-28 (NCBI GenBank Accession No. AB023652), IL4R(Interleukin 4 receptor) (NCBI GenBank Accession No. NG012086), IL-15(Interleukin-15)(A10504G) (NCBI GenBank Accession No. X91233), CTLA(Cytotoxic T lymphocyte antigen)4-318C/T (NCBI GenBank Accession No. AJ535718), CTLA(Cytotoxic T lymphocyte antigen)4(CT60A/G) (NCBI GenBank Accession No. AF411058), MBL(Mannose-binding lectin)2(-221X/Y) (NCBI GenBank Accession No. NG008196), DEFB(Defensin β)1(G20A) (NCBI GenBank Accession No. AF233439) 및 PTGS(Prostaglandin-endoperoxide synthase)2-1195 (NCBI GenBank Accession No. NM000963)의 유전형별로 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 0 또는 1의 코딩값을 입력받는 단계;
    컴퓨터의 연산장치가 상기 코딩값이 0인 경우 점수를 0으로 산출하고, 상기 코딩값이 1인 경우 하기 수학식 1에 의해 점수를 산출하게 하는 단계;
    컴퓨터의 연산장치가 상기 점수를 합산하여 판정값을 산출하게 하는 단계; 및
    컴퓨터의 출력장치가 상기 산출된 판정값, 또는 상기 판정값이 원하는 특이도 또는 민감도에 따라 설정된 컷오프점(cut-off point)을 초과하면 천식으로 판정하고, 컷오프점 이하이면 정상으로 판정하여 정상 또는 천식 여부를 출력하게 하는 단계를 실행시키기 위한 천식 또는 천식 발병가능성 판별 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 매체.
    [표 1]
    유전자 유전형 코딩값 유전형 코딩값 RANTES-28 GG 0 CC 또는 CG 1 IL4R II 0 IV 또는 VV 1 IL-15(A10504G) AG 0 AA 1 CTLA4-318C/T CC 0 CT 또는 TT 1 CTLA4(CT60A/G) GG 0 GA 또는 AA 1 MBL2(-221X/Y) XY 0 YY 또는 XX 1 DEFB1(G20A) AA 0 GA 또는 AA 1 PTGS2-1195 AG 0 AA 또는 GG 1
    [수학식 1]
    Figure 112010006088311-pat00039
    상기 식에서, 회귀계수 및 표준오차는 로지스틱 회귀분석에 의해 얻어진 각 유전형에 대한 회귀계수 및 표준오차로서, 각 유전자형에 대한 회귀계수 및 표준오차는 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
    [표 2]
    유전자 유전형 회귀계수 표준오차 유전형 회귀계수 표준오차 RANTES-28 CC 1.19988 0.41799 CG 1.19326 0.43372 IL4R IV 0.89227 0.37878 VV 0.17665 0.45405 IL-15(A10504G) AA 1.11009 0.54856 CTLA4-318C/T CT 0.93188 0.39648 TT 2.55056 1.99606 CTLA4(CT60A/G) GA 0.61912 0.33238 AA 2.16859 0.97840 MBL2(-221X/Y) YY 1.40035 0.41047 XX 4.11801 1.74223 DEFB1(G20A) GA 0.70529 0.33584 AA 1.33516 0.42750 PTGS2-1195 AA 0.89897 0.33603 GG 0.28549 0.41798
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제13항에 있어서, 민감도 90% 이상으로 컷오프점이 0.3207인, 천식 또는 천식 발병가능성 판별 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  18. 제13항에 있어서, 유전형은 각 유전자에 대해 중합효소연쇄반응(PCR)을 수행하고, 제한단편길이다형(RFLP) 분석을 수행하여 분석된 것인, 천식 또는 천식 발병가능성 판별 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
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