KR100986960B1 - Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof - Google Patents

Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR100986960B1
KR100986960B1 KR1020080071618A KR20080071618A KR100986960B1 KR 100986960 B1 KR100986960 B1 KR 100986960B1 KR 1020080071618 A KR1020080071618 A KR 1020080071618A KR 20080071618 A KR20080071618 A KR 20080071618A KR 100986960 B1 KR100986960 B1 KR 100986960B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hox
dna
gene
methylated
primer
Prior art date
Application number
KR1020080071618A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100010644A (en
Inventor
장세진
천성민
최진
이제환
김청수
황정진
Original Assignee
재단법인 아산사회복지재단
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 재단법인 아산사회복지재단 filed Critical 재단법인 아산사회복지재단
Priority to KR1020080071618A priority Critical patent/KR100986960B1/en
Publication of KR20100010644A publication Critical patent/KR20100010644A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100986960B1 publication Critical patent/KR100986960B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2537/00Reactions characterised by the reaction format or use of a specific feature
    • C12Q2537/10Reactions characterised by the reaction format or use of a specific feature the purpose or use of
    • C12Q2537/164Methylation detection other then bisulfite or methylation sensitive restriction endonucleases

Abstract

본 발명은 유전자의 메틸화를 확인하기 위하여 유전자를 소듐 바이설파이트로 처리한 후 이를 주형으로 하여 PCR을 실시함에 있어서, 상기 유전자가 메틸화된 경우에 증폭 가능하게 하는 프라이머(메틸화 특이적 프라이머), 이 프라이머가 결합하는 유전자의 부분과는 일정 간격 이격된 부분과 결합하는, 상기 유전자가 비메틸화된 경우에 증폭 가능하게 하는 프라이머(비메틸화 특이적 프라이머) 및 메틸화에 영향을 받지 않는 프라이머(공통 프라이머)를 모두 이용하여 동시에 PCR을 실시함으로써, 상기 유전자의 메틸화 정도에 따라 유전자가 메틸화된 경우의 PCR 산물(메틸화 증폭산물)과 유전자가 비메틸화된 경우의 PCR 산물(비메틸화 증폭산물)이 서로 다른 크기로 증폭됨으로써 유전자의 메틸화 여부 및 비율을 분석할 수 있는 방법에 관한 것이다.In the present invention, when a gene is treated with sodium bisulfite in order to confirm methylation of a gene and then PCR is performed as a template, a primer (methylated specific primer) that enables amplification when the gene is methylated, A primer (non-methylated specific primer) that binds to a portion spaced from a portion of a gene to which the primer binds, and which is amplified when the gene is unmethylated, and a primer that is not affected by methylation (common primer) Simultaneously perform PCR using all of the genes so that the PCR product (methylated amplification product) when the gene is methylated according to the degree of methylation of the gene and the PCR product (nonmethylated amplification product) when the gene is unmethylated are different sizes. By amplifying to a method for analyzing the methylation and ratio of the gene.

메틸화, CpG 서열 Methylation, CpG sequence

Description

유전자의 메틸화 여부 및 비율의 분석방법{Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof}Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof}

본 발명은 유전자의 메틸화 여부 및 비율의 분석방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 상기 유전자가 메틸화된 경우에 증폭 가능하게 하는 프라이머, 이 프라이머가 결합하는 유전자의 부분과는 일정 간격 이격된 부분과 결합하는, 상기 유전자가 비메틸화된 경우에 증폭 가능하게 하는 프라이머 및 메틸화에 영향을 받지 않는 프라이머를 모두 이용하여 동시에 PCR을 실시함으로써, 상기 유전자의 메틸화 정도에 따라 유전자가 메틸화된 경우의 PCR 산물과 유전자가 비메틸화된 경우의 PCR 산물이 서로 다른 크기로 증폭됨으로써 유전자의 메틸화 여부 및 비율을 분석할 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for analyzing whether or not a gene is methylated, and more particularly, a primer that enables amplification when the gene is methylated, and a portion which is spaced apart from a portion spaced apart from a portion of the gene to which the primer binds. When the gene is unmethylated, PCR is performed simultaneously with both a primer capable of amplification and a primer unaffected by methylation, so that the PCR product and the gene when the gene is methylated according to the degree of methylation of the gene The present invention relates to a method for analyzing whether or not a gene is methylated by amplifying PCR products having different sizes when unmethylated.

인간 DNA상에서의 메틸화 현상은 CpG 염기서열의 C에서 제한적으로 나타나고 있는데, 이는 진화상으로 유지되고 있는 현상이다. 일반적으로 생체 내에서 CpG 염기서열내의 사이토신은 비교적 쉽게 탈아민화에 의해 우라실로 전환되고 이는 다 시 DNA 수복현상에 의해 티민으로 바뀌게 되어, 원래의 염기서열이던 CG가 유지되지 못하고 종종 TG로 변환되어 유전정보를 전달하지 못하게 되어 많이 제한되어 진화하였다. 이러한 이유로 인하여 약 3*109개 정도의 인간 염기서열 중 실제로 나타나는 CG 염기서열의 빈도는 산술적인 기대치의 약 15% 수준으로 보고되고 있다. 또한, 이렇게 보존되어 있는 CG의 사이토신은 메틸화가 되어 있어 탈아민화 되는 것을 방지해서 CG 염기서열을 유지하고 있다.Methylation on human DNA is limited in C of the CpG sequence, which is an evolutionary phenomenon. Generally, in vivo, cytosine in the CpG sequence is relatively easily converted to uracil by deamination, which in turn is converted to thymine by DNA repair, so that CG, which was the original sequence, cannot be maintained and is often converted to TG. It has evolved because it is not able to transmit information. For this reason, the frequency of CG sequences actually present among about 3 * 10 9 human sequences is reported to be about 15% of the arithmetic expectation. In addition, the cytosine of CG thus preserved is methylated to prevent deamination and maintain the CG sequence.

하지만 이러한 일반적인 상태와는 달리, 약 40~50% 정도로 높은 빈도를 가지고 CG가 반복해서 나타나고 있는 염기서열 부위가 있는데 이러한 부위를 CpG 섬이라고 명명해서 부르고 있다. 이 CpG 섬은 주로 유전자의 5' 쪽 프로모터 부위에서 나타나고 있으며 그 길이는 약 500~2000 bp 정도이다. 또한 특이하게도 이 부위에서의 CpG의 사이토신은 비메틸화된 상태로 유지되고 있으며, 이는 유전자의 발현을 책임지는 전사유도 단백질의 결합과 밀접한 연관성을 가지고 있다. RASSF1A나 p16INK4A등의 암억제 유전자에도 5'의 프로모터 부위에 CpG 섬이 존재하는데, 정상적인 경우에서는 비메틸화 되어있어 전사가 쉽게 일어나 발현이 잘 유지되고 있지만, 암환자에서는 높은 빈도로 메틸화되어 있음을 알 수 있고 또한 발현양도 상당히 많이 감소해 있음을 확인할 수 있다. 이러한 사실들도 미루어 보아, 암억제 유전자에서는 CpG섬에서의 사이토신 메틸화가 전사유도 단백질의 DNA로의 접근을 방해하여 발현량이 감소함으로써 제 기능을 발휘하지 못하여 암이 발생하게 된 것으로 여겨지고 있다. 반대로 k-ras 같은 프로토 온코진의 경우도 5' 프로모터 부위 에 CpG 섬을 가지고 있는데, 정상인에서는 메틸화되어 있고 그 발현도 억제되어 있다가 암환자에서는 높은 빈도로 비메틸화 되어 있고 단백질 발현양도 증가해 있음을 알 수 있다. 이처럼 CpG섬의 사이토신 메틸화는 암 발생과 상당히 밀접한 연관성을 가지고 있고, 또한 암 발생 초기에 나타나는 현상으로 알려져 있어 암의 조기진단 바이오 마커로 이용할 수 있는 특정 유전자의 개발이 많이 시도되고 있으며, 실제로 이에 관한 많은 논문들이 해외의 유수 잡지에서 발표되고 있다.However, unlike this general state, there is a nucleotide sequence region where CG appears repeatedly with a high frequency of about 40-50%, and this region is called CpG island. This CpG island is mainly present in the 5 'promoter region of the gene and is about 500-2000 bp in length. In particular, the cytosine of CpG at this site remains unmethylated, which is closely associated with the binding of transcription-induced proteins responsible for gene expression. Cancer suppressor genes such as RASSF1A and p16INK4A also contain CpG islands at the 5 'promoter site. In normal cases, they are unmethylated and transcription is easily maintained, and expression is well maintained, but cancer patients have high methylation frequency. It can also be seen that the amount of expression is also significantly reduced. These facts also suggest that cancer suppression genes cause cytosine methylation on the CpG island to interfere with access to the DNA of transcription-induced proteins, resulting in decreased expression, leading to cancer. Conversely, proto-oncozin, such as k-ras, has a CpG island at the 5 'promoter region, which is methylated and suppressed its expression in normal subjects, but is highly unmethylated and increased in protein expression in cancer patients. Able to know. As such, cytosine methylation of CpG islands is closely related to cancer development and is known to occur early in cancer development. Therefore, there are many attempts to develop specific genes that can be used as early diagnosis biomarkers for cancer. Many papers are published in leading magazines abroad.

현재 연구자들이 DNA 메틸화 확인을 위해서 가장 일반적으로 이용하는 방법은 바이설파이트라는 화학물질을 처리한 후 엠에스피 (MSP: 메틸화 특이적 PCR)를 수행하는 것이다. 메틸화 여부를 확인하고자 하는 샘플시료에서 지노믹 DNA를 순수분리한 후 바이설파이트를 이용한 화학반응을 수행하면, 메틸화 사이토신은 그대로 유지되지만 나머지 모든 비메틸화 사이토신은 우라실로 변환된다. 이렇게 변환시킨 DNA를 주형으로 해서 PCR을 수행하고, 메틸화를 확인하고자 하는 특정 유전자의 염기서열 중 CpG 염기서열이 3~4개 포함된 위치에서 비메틸화 프라이머와 메틸화 프라이머 2 세트를 각각 제작해서 독립적으로 PCR을 한다. 이렇게 독립적으로 반응시킨 결과물을 각각 분석하여 어떤 프라이머 세트를 이용했을 때, 증폭산물이 얻어지는지를 확인하여 각 샘플시료의 메틸화 여부를 확인한다. 하지만 이 방법의 경우, 하나의 시료에서의 메틸화 여부를 확인하기 위해 비메틸화 특이적 프라이머를 이용한 증폭반응과 메틸화 특이적인 프라이머를 이용한 증폭반응이 서로 다른 시험튜브에서 이루어지므로 다음과 같은 몇 가지 단점들이 있다.The most common method that researchers now use to identify DNA methylation is to perform a chemical called bisulfite and then perform MSP (methylation specific PCR). When the genomic DNA is purely separated from the sample sample to be identified for methylation, and a chemical reaction using bisulfite is carried out, methylated cytosine is maintained but all other non-methylated cytosines are converted to uracil. PCR was performed using the converted DNA as a template, and two sets of non-methylated primers and methylated primers were independently prepared at positions including 3 to 4 CpG sequences among the nucleotide sequences of a specific gene to be identified. PCR. Each independently reacted product is analyzed to determine which amplification product is obtained by using which primer set. Each sample sample is identified for methylation. However, in this method, amplification using non-methylated specific primers and amplification using methylated specific primers are performed in different test tubes to confirm methylation in one sample. have.

첫째, 샘플시료의 메틸화 DNA의 비율확인이 불가능하다. 엠에스피에서는 메 틸화 프라이머와 비메틸화 프라이머는 CpG 염기서열이 3~4개 포함되어 있는 부위에서 선정해서 제작하기 때문에, 이들 각각의 Tm값은 6~10 도 정도의 차이가 나게 된다. 이러한 Tm값의 차이에 증폭률의 차이를 보정해 주기 위해 보통 비메틸화 프라이머는 메틸화 프라이머보다 4~6개 정도 더 긴 올리고뉴클레오타이드로 이루어지거나, 비메틸화 프라이머를 이용할 경우 어닐링 온도를 더 낮게 해서 수행하는 등의 PCR 조건이 달라지게 된다. 이러한 결과로 인하여, 비록 어느 정도는 보정되었다 하더라도 결국 증폭산물의 양에는 차이가 날 수 밖에 없다. 또한, 사이클이 진행됨에 따라 증폭산물의 양은 기하급수적으로 증폭되다가 종래에는 한계점에 다다르게 되는 PCR의 특성으로 인해, 증폭 이전 샘플에서의 메틸화 DNA의 비율이 증폭반응 이후의 비메틸화 산물과 메틸화 산물의 분석 시에서는 유지되지 않는다. 때문에 일반적인 엠에스피의 방법으로는 샘플시료의 DNA에 메틸화가 존재하는지의 여부만 확인할 수 있을 뿐, 그 비율의 확인은 사실상 어렵게 된다.First, it is impossible to determine the proportion of methylated DNA in the sample sample. In MSP, the methylated primer and the non-methylated primer are selected and produced at the site containing 3 to 4 CpG sequences, so that the Tm values of each of them are about 6 to 10 degrees. In order to compensate for the difference in amplification rate to the difference in Tm value, non-methylated primers are usually composed of oligonucleotides that are about 4 to 6 times longer than methylated primers, or when using non-methylated primers, the annealing temperature is lowered. PCR conditions will be different. As a result, even if the correction is to some extent, the amount of amplification products is inevitably different. In addition, due to the characteristic of PCR that the amount of amplified product is exponentially amplified as the cycle progresses, and the conventional limit is reached, the ratio of the methylated DNA in the sample before the amplification is analyzed for the non-methylated product and the methylated product after the amplification reaction. It is not maintained in poetry. Therefore, the general MS method can only confirm whether methylation is present in the DNA of the sample sample, and the ratio thereof becomes virtually difficult.

둘째, 샘플시료의 과 사용에 관한 문제이다. 일반적으로 1 마이크로그램의 DNA를 이용하여 바이설파이트 화학반응을 수행하고 난 후 얻을 수 있는 변환된 DNA의 양은 대략 200~300 나노그램 정도가 되는데, 이는 PCR을 대략 5~6번 정도 수행할 수 있는 양이다. 때문에 비메틸화 프라이머와 메틸화 프라이머를 이용한 증폭반응을 독립적으로 수행할 경우 메틸화 여부를 확인할 수 있는 유전자의 개수는 대략 3~4개에 불과하게 된다. 메틸화를 확인하고자 하는 유전자의 개수가 많은 경우에는 이러한 일반적인 엠에스피 방법으로는 한계가 있을 수 있다.Second, it is a matter of overuse of sample samples. In general, the amount of converted DNA that can be obtained after bisulfite chemical reaction using 1 microgram of DNA is about 200 to 300 nanograms, which can be performed about 5 to 6 times of PCR. That's the amount. Therefore, when the amplification reaction using an unmethylated primer and a methylated primer independently, the number of genes that can confirm methylation is only about 3-4. If there are a large number of genes to be identified for methylation, such a general MS method may be limited.

셋째, 내재 대조 유전자의 부재로 인한 PCR의 성공여부를 확인할 수 없다는 어려움이 있다. 비메틸화 프라이머와 메틸화 프라이머를 이용한 증폭반응의 결과가 음성으로 나타났을 경우, 단순한 PCR의 에러에 의한 것이 아닌지에 대한 확인을 할 수 없다는 결정적인 문제가 있다.Third, there is a difficulty in confirming the success of PCR due to the absence of the intrinsic control gene. If the result of the amplification reaction using a non-methylated primer and a methylated primer is negative, there is a critical problem that can not be confirmed whether or not due to a simple PCR error.

이러한 문제점들을 해결하기 위해 바이설파이트 시퀀싱 (Bisulfite sequencing), COBRA (Combination of Bisulfite and Restriction enzyme assay), 파이로시퀸싱(Pyrosequencing), 메틸 라이트 (Methyl Light), 골든게이트 (Golden Gate)등 다양한 해결방안들이 연구되었다. 하지만 이러한 방법들에도 일반 실험실에서 많은 연구자들이 손쉽게 사용하기에는 많은 추가적인 어려움들이 따르고 있어 그 사용에 제약이 따르고 있다. 바이설파이트 시퀀싱의 경우 바이설파이트 처리를 통한 DNA의 변환 이후 공통적인 하나의 프라이머 세트만 이용하여 PCR로 증폭산물을 얻을 수 있다는 장점이 있으나, 메틸화를 확인하고자 하는 부위가 CpG 염기서열이 높은 빈도로 존재하는 곳이기 때문에 비메틸화 메틸화 증폭산물을 동시에 증폭시킬 수 있는 부위를 프라이머로 설계하는데 있어 염기서열상의 제한이 있으며, 또한 증폭반응 이후 클로닝을 통한 시퀀싱을 여러 개의 클론에 대해 추가로 수행하여야만 하는 단점이 있다. 파이로시퀀싱이나 메틸라이트, 그리고 골든게이트 방법의 경우, 각각의 방법에만 사용이 가능한 고가의 전용분석 기기와 시약을 갖추어야만 실험분석이 가능하다는 어려움이 있고, COBRA 분석법의 경우에는 증폭 반응 후 다시 제한효소를 이용하여 증폭산물을 절단한 후 전기영동법으로 증폭산물의 절단 패턴을 확인하여야 하는 추가실험 등의 복잡한 문제점을 안고 있다. 따라서 별도로 고가의 장비나 추가적인 시약이 구입 없이도 쉽고 정확하게 샘플시료의 메틸화 여 부와 비율을 확인할 수 있는 기술에 대한 요구와 열망은 점차 커져가고 있는 상황이다.To solve these problems, various solutions such as bisulfite sequencing, combination of bisulfite and restriction enzyme assay (COBRA), pyrosequencing, methyl light, and golden gate The measures were studied. However, these methods also have many additional difficulties that many researchers in the general laboratory can easily use, which limits their use. In the case of bisulfite sequencing, the amplification product can be obtained by PCR using only one primer set common after the conversion of DNA through bisulfite treatment, but the site where the methylation is desired is high in the CpG sequence Since it exists as a primer, there is a restriction on sequencing in designing a site capable of simultaneously amplifying an unmethylated methylated amplification product as a primer, and additionally, sequencing through cloning after the amplification reaction has to be performed for several clones. There are disadvantages. In the case of pyro sequencing, methyllite, and golden gate method, it is difficult to carry out experimental analysis only with expensive dedicated analytical instruments and reagents that can be used only for each method, and in the case of COBRA method, it is limited again after amplification reaction. After enzymatic cleavage of amplification products, there are complex problems such as further experiments in which the amplification products are identified by electrophoresis. Therefore, there is a growing demand and desire for a technology that can easily and accurately determine the methylation and ratio of a sample without expensive equipment or additional reagents.

본 발명자는 앞서 살펴본 종래 기술의 문제점을 극복하기 위하여 연구하던 중 메틸화를 확인하고자 하는 유전자를 소듐 바이설파이트로 처리한 후 이를 주형으로 하여 PCR을 실시함에 있어서, 상기 유전자가 메틸화된 경우에 증폭 가능하게 하는 프라이머(메틸화 특이적 프라이머), 이 프라이머가 결합하는 유전자의 부분과는 일정 간격 이격된 부분과 결합하는, 상기 유전자가 비메틸화된 경우에 증폭 가능하게 하는 프라이머(비메틸화 특이적 프라이머) 및 메틸화에 영향을 받지 않는 프라이머(공통 프라이머)를 모두 이용하여 동시에 PCR을 실시함으로써, 상기 유전자의 메틸화 정도에 따라 유전자가 메틸화된 경우의 PCR 산물(메틸화 증폭산물)과 유전자가 비메틸화된 경우의 PCR 산물(비메틸화 증폭산물)이 서로 다른 크기로 증폭됨으로써 유전자의 메틸화 여부 및 비율을 분석할 수 있다는 것을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.In order to overcome the problems of the prior art described above, the inventors of the present invention have treated a gene to identify methylation with sodium bisulfite and then carried out PCR with the template, which can be amplified when the gene is methylated. Primers (methylated specific primers), primers (non-methylated specific primers) which allow amplification when the gene is unmethylated, which binds to a portion spaced apart from a portion of the gene to which the primer binds, and PCR was carried out simultaneously using all primers (common primers) not affected by methylation, so that the PCR product (methylated amplification product) when the gene was methylated according to the degree of methylation of the gene and the PCR when the gene was unmethylated Products (non-methylated amplification products) are amplified to different sizes The present invention was completed by confirming whether or not the rate and ratio can be analyzed.

따라서, 본 발명은 한 관점으로서, (1) 시료 DNA를 소듐 바이설파이트로 처리하는 단계;Accordingly, the present invention provides, in one aspect, the method comprising the steps of: (1) treating the sample DNA with sodium bisulfite;

(2) 상기 소듐 바이설파이트로 처리된 시료 DNA를 주형으로 하여 프라이머로서,(2) Using the sample DNA treated with sodium bisulfite as a template, as a primer,

(a) 특정 유전자의 염기서열 상에서 CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제1의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어진 제1의 올리고뉴클레오타이드,(a) a first oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence complementary to a first region containing 3-4 CpG sequences on a nucleotide sequence of a specific gene,

(b) 상기 제1의 영역과 일정 염기서열 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제2의 영역에 상보적이되, 상기 CpG 염기서열을 UpG 염기서열로 간주하여 그에 상보적인 염기서열을 포함하도록 이루어지고, 제1의 올리고뉴클레오타이드와 동일한 방향성을 갖는 제2의 올리고뉴클레오타이드,(b) complementary to the second region including 3-4 CpG sequences, which are located spaced apart from the first region by a predetermined base sequence, wherein the CpG sequence is regarded as an UpG sequence and is complementary thereto. A second oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence and having the same orientation as the first oligonucleotide,

(c) 상기 제1의 영역 및 제2의 영역과 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 포함되지 않은 제3의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어지고, 상기 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드와 반대 방향성을 갖는 제3의 올리고뉴클레오타이드를 이용하여 PCR을 수행하는 단계;(c) a base sequence complementary to the third region, which does not include the CpG sequence, located apart from the first region and the second region, and is opposite to the first and second oligonucleotides Performing PCR using an aromatic third oligonucleotide;

(3) 상기 PCR 반응에 따른 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석방법을 제공한다.(3) it provides a method for analyzing the methylation and ratio of a specific gene comprising the step of detecting the amplification product according to the PCR reaction.

다른 관점으로서, (1) 소듐 바이설파이트;As another aspect, (1) sodium bisulfite;

(2) 하기 프라이머:(2) the following primers:

(a) 특정 유전자의 염기서열 상에서 CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제1의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어진 제1의 올리고뉴클레오타이드,(a) a first oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence complementary to a first region containing 3-4 CpG sequences on a nucleotide sequence of a specific gene,

(b) 상기 제1의 영역과 일정 염기서열 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제2의 영역에 상보적이되, 상기 CpG 염기서열을 UpG 염기서열로 간주하여 그에 상보적인 염기서열을 포함하도록 이루어지고, 제1의 올리고뉴클레오타이드와 동일한 방향성을 갖는 제2의 올리고뉴클레오타이드,(b) complementary to the second region including 3-4 CpG sequences, which are located spaced apart from the first region by a predetermined base sequence, wherein the CpG sequence is regarded as an UpG sequence and is complementary thereto. A second oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence and having the same orientation as the first oligonucleotide,

(c) 상기 제1의 영역 및 제2의 영역과 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 포함되지 않은 제3의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어지고, 상기 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드와 반대 방향성을 갖는 제3의 올리고뉴클레오타이드;(c) a base sequence complementary to the third region, which does not include the CpG sequence, located apart from the first region and the second region, and is opposite to the first and second oligonucleotides Tertiary oligonucleotides having aromaticity;

(3) 특정 유전자를 증폭시킬 수 있는 dNTP 및 DNA 중합효소를 포함하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석용 키트를 제공한다.(3) Provides a kit for methylation and rate analysis of a specific gene, including dNTP and DNA polymerase capable of amplifying a specific gene.

본 발명의 한 관점은 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율의 분석방법에 관한 것이다. 이 분석방법은 다음과 같은 단계를 포함하여 이루어진다.One aspect of the present invention relates to a method for analyzing whether or not a specific gene is methylated. This analysis method includes the following steps.

제 1단계: 메틸화를 확인하고자 하는 유전자를 포함한 시료 DNA를 소듐 바이설파이트로 처리하는 단계 First step : treating sample DNA containing the gene for which methylation is to be confirmed with sodium bisulfite

'시료 DNA'는 메틸화를 확인하고자 하는 대상, 예를 들면 메틸화 확인을 통해 암을 진단하고자 하는 환자의 암 세포로부터 분리한 DNA를 의미한다. 상기 DNA는 지노믹 (genomic) DNA 또는 그의 단편일 수도 있다. 세포로부터 DNA를 분리하는 방법은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 실시할 수 있다. 예를 들면 상업적으로 입수 가능한 DNA 분리용 키트를 이용할 수도 있다.'Sample DNA' refers to DNA isolated from cancer cells of a subject for which methylation is to be confirmed, for example, a patient who is to diagnose cancer through methylation confirmation. The DNA may be genomic DNA or fragments thereof. The method of separating DNA from cells can be carried out according to conventional methods known in the art. For example, commercially available kits for DNA separation may be used.

메틸화를 확인하고자 하는 유전자 (또한, '특정 유전자'라고 함)는 시료 DNA 전체이거나, 바람직하게는 그의 단편일 수 있다. 본 발명에서 특정 유전자는 코딩 서열 뿐만 아니라 리더 서열, 폴리아데닐화 서열, 프로모터, 인핸서(enhancer), 업스트림(upstream) 활성화 서열, 시그날 펩타이드 서열 및 전사 종결인자를 포함한 조절서열일 수도 있다. 본 발명에서 특정 유전자는 프로모터가 바람직하다. 프로모터의 길이는 일반적으로 약 500 내지 2000bP 정도이다. 또한, 본 발명에서 특정 유전자는 2개 이상일 수도 있다.The gene to be identified for methylation (also referred to as a 'specific gene') may be the entirety of the sample DNA, or preferably a fragment thereof. Certain genes in the present invention may be regulatory sequences, including not only coding sequences but also leader sequences, polyadenylation sequences, promoters, enhancers, upstream activation sequences, signal peptide sequences, and transcription terminators. In the present invention, the specific gene is preferably a promoter. The length of the promoter is generally about 500-2000 bP. In addition, two or more specific genes may be used in the present invention.

시료 DNA를 '소듐 바이설파이트 (Sodium Bisulfate)'로 처리함으로써 시료 DNA의 염기서열 상에서 메틸화된 사이토신은 그대로 유지되고, 비메틸화된 사이토신은 우라실로 전환된다.By treating the sample DNA with 'Sodium Bisulfate', methylated cytosine is maintained on the base sequence of the sample DNA, and unmethylated cytosine is converted to uracil.

제 2단계: 소듐 바이설파이트로 처리된 시료 DNA를 주형으로 하여 본 발명의 프라이머를 이용하여 PCR을 실시하는 단계 Second step : PCR using the primer of the present invention using the sample DNA treated with sodium bisulfite as a template

(1) 본 발명의 프라이머(1) primer of the present invention

본 발명의 분석방법은 프라이머로서 다음 3개의 올리고뉴클레오타이드를 이용하는 것을 특징으로 한다.The assay method of the present invention is characterized by using the following three oligonucleotides as primers.

즉, 특정 유전자의 염기서열 상에서 CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제1의 영역(염기서열)에 상보적인 염기서열로 이루어진 제1의 올리고뉴클레오타이드를 이용한다. 제1의 올리고뉴클레오타이드가 결합하는 제1영역 내의 사이토신(C)은 메틸화되어 있어 소듐 바이설파이트에 의해 우라실(U)로 변환되지 않을 것으로 간주하여 제1의 올리고뉴클레오타이드의 해당 위치에 구아닌(G)이 오도록 설계한다. 본 발명에서 상기 제1의 올리고뉴클레오타이드를 "메틸화 특이적 프라이머"라고 약칭한다.That is, a first oligonucleotide is used which consists of a nucleotide sequence complementary to a first region (base sequence) containing 3-4 CpG nucleotide sequences on a nucleotide sequence of a specific gene. Cytosine (C) in the first region to which the first oligonucleotide binds is considered to be methylated and not converted to uracil (U) by sodium bisulfite, so that the guanine (G) at the corresponding position of the first oligonucleotide ) Is designed to come. In the present invention, the first oligonucleotide is abbreviated as "methylated specific primer".

또한, 상기 제1의 영역과 일정 염기서열 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제2의 영역(염기서열)에 상보적이되, 상기 CpG 염기서열을 UpG 염기서열로 간주하여 그에 상보적인 염기서열을 포함하도록 이루어지고, 제1의 올리고 뉴클레오타이드와 동일한 방향성을 갖는 제2의 올리고뉴클레오타이드를 이용한다. 제2의 올리고뉴클레오타이드가 결합하는 제2의 영역내에 있는 CpG 염기서열내의 사이토신은 비메틸화되어 있어 소듐 바이설파이트에 의해 모두 티민(T)과 유사한 우라실로 변화될 것으로 간주하여 제2의 올리고뉴클레오타이드의 해당 위치에 아데닌(A)이 오도록 설계한다. 본 발명에서는 상기 제2의올리고뉴클레오타이드를 "비메틸화 특이적 프라이머"라고 약칭한다.In addition, complementary to the second region (base sequence) containing 3-4 CpG sequences, which are spaced apart from the first region by a predetermined base sequence, the CpG sequence is regarded as an UpG sequence The second oligonucleotide is used to include the base sequence complementary thereto and has the same orientation as the first oligonucleotide. Cytosine in the CpG sequence within the second region to which the second oligonucleotide binds is unmethylated and is considered to be changed to uracil similar to thymine (T) by sodium bisulfite. Design the adenine (A) at the location. In the present invention, the second oligonucleotide is abbreviated as "non-methylated specific primer".

아울러, 상기 제1의 영역 및 제2의 영역과 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 포함되지 않은 제3의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어지고, 상기 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드와 반대 방향성을 갖는 제3의 올리고뉴클레오타이드를 이용한다. 제3의 올리고뉴클레오타이드가 결합하는 제3의 영역에 있는 사이토신은 소듐 바이설파이트에 의해 모두 티민(T)과 유사한 우라실로 변화될 것으로 간주하여 제3의 올리고뉴클레오타이드의 해당 위치에 아데닌(A)이 오도록 설계한다. 본 발명에서는 상기 올리고뉴클레오타이드를 "공통 프라이머"라고 명명한다.In addition, a base sequence complementary to the third region, which does not include the CpG base sequence, spaced apart from the first region and the second region, and has a direction opposite to the first and second oligonucleotides. A third oligonucleotide having Cytosine in the third region to which the third oligonucleotide binds is considered to be all converted to uracil, similar to thymine (T) by sodium bisulfite, so that adenine (A) is present at the corresponding position of the third oligonucleotide. Design to come. In the present invention, the oligonucleotide is named "common primer".

본 발명의 프라이머에 있어서, 제1의 영역과 및 제2의 영역 간의 일정 간격은 임의의 크기일 수 있으며, 다음과 같은 3가지 사항을 감안하여 설정한다. 첫째, PCR 산물을 전기영동한 후 젤 상에서 비메틸화 산물과 메틸화 산물의 크기를 용이하게 구분할 수 있는 정도의 간격으로 설정한다.In the primer of the present invention, the predetermined interval between the first region and the second region may be any size, and is set in consideration of the following three points. First, the PCR products are electrophoresed and then set on the gel at intervals that can easily distinguish the size of the unmethylated and methylated products.

둘째, 비메틸화 산물과 메틸화 산물의 크기 차이가 너무 크면, 비메틸화와 메틸화 비율 확인 시에 두 가지 문제가 발생할 수 있다. 즉, 비메틸화 산물과 메틸화 산물이 동시에 증폭되기 때문에 경쟁반응이 일어나게 되는데, 이 때 두 산물 간의 크기에 차이가 많이 일어나면 증폭률에서 큰 차이가 발생하게 되어, 메틸화와 비메틸화 정도에 따른 비율 차이 확인에 영향을 주게 된다. 또한, PCR 결과 비슷한 양의 산물이 증폭되었다 하더라도, 일반적으로 더 큰 사이즈의 증폭산물에 상대적으로 더 많은 양의 염색약(예, EtBr)에 의해 염색되어 산물의 비율이 다르게 계산되어질 수 있다. 셋째, CpG섬의 염기서열 중 CpG는 대부분 같은 패턴으로 메틸화나 비메틸화 상태로 존재하지만, 일부 유전자에서는 한 프로모터의 CpG섬 내부에서도 메틸화가 다르게 나타나는 글러스터(cluster)가 존재하는 경우가 있다. 그로 인해 비메틸화와 메틸화 특이적 프라이머 간의 간격이 너무 넓어져 버리면 다른 클러스터에 위치하게 될 수가 있기 때문이다. 따라서, 본 발명에서 제1의 영역과 및 제2의 영역 간의 일정 간격은 특별히 제한적이지 않으나, 40 내지 50bp가 바람직하다.Second, if the size difference between the unmethylated product and the methylated product is too large, two problems may occur when checking the unmethylated and methylated ratio. In other words, since the non-methylated product and the methylated product are amplified at the same time, a competition reaction occurs. At this time, if there is a large difference in size between the two products, a large difference occurs in the amplification rate. Will be affected. In addition, although similar amounts of amplified products are amplified by PCR, the proportions of the products may be calculated differently by using a larger amount of dye (eg, EtBr). Third, CpG in the base sequence of the CpG island is mostly methylated or unmethylated in the same pattern, but in some genes, there may be a cluster (cluster) in which methylation is different inside the CpG island of one promoter. As a result, if the distance between the unmethylated and methylated specific primer becomes too wide, it may be located in another cluster. Therefore, in the present invention, the predetermined distance between the first region and the second region is not particularly limited, but 40 to 50 bp is preferable.

또한, 본 발명의 프라이머에 있어서, 제1의 올리고뉴클레오타이드와 제2의 올리고뉴클레오타이드는 동일한 방향성(orientation)을 갖도록 설계하고, 제3의 올리고뉴클레오타이드는 상기 올리고뉴클레오타이드들과는 반대의 방향성을 갖도록 설계한다. 예를 들면, 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드가 5'→ 3'방향성 (또는 센스)을 갖는다면 제3의 올리고뉴클레오타이드는 3'→ 5'방향성 (또는 안티센스)을 갖도록 설계한다. 본 발명에서는 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드는 안티센스, 제3의 올리고뉴클레오타이드는 센스 방향성을 갖도록 설계하는 것이 바람직하다.In addition, in the primer of the present invention, the first oligonucleotide and the second oligonucleotide are designed to have the same orientation, and the third oligonucleotide is designed to have the opposite orientation to the oligonucleotides. For example, if the first and second oligonucleotides have a 5 '→ 3' aromatic (or sense), the third oligonucleotide is designed to have a 3 '→ 5' aromatic (or antisense). In the present invention, it is preferable that the first and second oligonucleotides are designed to have antisense and the third oligonucleotide has sense orientation.

아울러, 본 발명의 프라이머는 50 내지 70℃, 바람직하게는 55 내지 65℃, 가장 바람직하게는 60℃ 정도의 용융온도(Tm); 35-55% 정도, 바람직하게는 40-50% 정도의 GC 비율이 포함되는, 10 내지 50bp, 바람직하게는 20 내지 25bp 크기의 올리고뉴클레오타이드가 되도록 설계하는 것이 적합하다.In addition, the primer of the present invention is 50 to 70 ℃, preferably 55 to 65 ℃, most preferably about 60 ℃ melting temperature (Tm); It is suitable to design an oligonucleotide of size 10 to 50 bp, preferably 20 to 25 bp, including a GC ratio of about 35-55%, preferably about 40-50%.

본 발명의 프라이머 합성에 이용되는 프라이머의 형태는 일반적으로 이용되는 주형 염기서열과 상보적으로 결합하는 데옥시뉴클레오타이드의 폴리머 형태나, PNA(Peptide Nucleic Acid)의 폴리머 형태, 또는 이 둘을 모두 포함하는 중간에 미스매치(miss match) 형태가 들어가 있는 폴리머 등, PCR시 프라이머로 이용될 수 있는 모든 폴리머 형태가 이용될 수 있다.The type of primer used for synthesizing the primer of the present invention may include a polymer form of deoxynucleotides or a polymer form of Peptide Nucleic Acid (PNA), or both. Any polymer form that can be used as a primer in PCR can be used, such as a polymer with a miss match form in the middle.

본 발명의 프라이머는 본 분야에서 올리고뉴클레오타이를 합성할 수 있는 것으로 공지된 임의의 방법, 예를 들면 자동 DNA 합성기 (예, 바이오서치, 어플라이드 바이오시스템TM 등으로 구입할 수 있는 것)를 사용하여 합성할 수도 있다.Primers of the present invention uses (one that can be purchased for example, Bio-Search, Applied Biosystems TM, etc.) any method known to be capable of oligonucleotides synthesized nucleoside tie in the art, for example, automatic DNA synthesizer You can also synthesize.

(2) 본 발명의 PCR(2) PCR of the present invention

본 발명의 분석방법에서는 당업계에 공지된 PCR (Polymerase Chain Reaction)방법을 모두 이용할 수 있다. PCR은 예를 들면, 미국특허 제4,683,195호; 미국특허 제4,683,194호; Saiki et al. Science, 1985, vol.230, pp.1350-1354; Scharf et al. Science, 1986, vol.324, pp.163-166; Kogan et al. New Engl. J. Med., vol.317, pp.986-990 등에 개시되어 있다.In the analysis method of the present invention, all PCR (Polymerase Chain Reaction) methods known in the art may be used. PCR is described, for example, in US Pat. No. 4,683,195; US Patent No. 4,683,194; Saiki et al. Science, 1985, vol. 230, pp. 1350-1354; Scharf et al. Science, 1986, vol. 324, pp. 163-166; Kogan et al. New Engl. J. Med., Vol. 317, pp. 986-990 and the like.

PCR은 통상적으로 (1) DNA의 변성 (denaturation); (2) 프라이머의 결합 (annealing); (3) DNA의 합성 (polymerization or elongation) 단계로 이루어져 있 다. 본 발명에서 DAN의 변성은 당업계에 공지된 바와 같이 약 80 내지 96℃에서 가열함으로써 달성될 수 있으며 높은 온도일수록 단일 가닥 DNA 로의 분리(변성)가 용이하지만, 온도가 지나치게 높으면 DNA 중합효소의 활성에 영향을 미칠 수 있으므로 적합한 온도를 설정하여야 한다. 이렇게 분리된 단일가닥 DNA (즉, 주형)에 대한 프라이머의 결합은 통상적으로 37 내지 65℃에서 진행되지만, 상기 온도는 프라이머의 GC 함량 및 크기 등 여러 가지 요인에 따라 달라질 수 있다. 주형에 프라이머가 결합하게 되면 상기 프라이머의 말단으로부터 주형에 상보적인 뉴클레오타이드가 순차적으로 결합하여 DNA 합성이 일어나게 되는데, 통상적으로 60 내지 75℃에서 실행한다. 본 발명에서 DNA의 변성, 어닐링, DNA의 합성 단계를 30 내지 40회, 바람직하게는 35회 수행하는 것이 적합하다.PCR typically involves (1) denaturation of DNA; (2) annealing of primers; (3) DNA synthesis (polymerization or elongation) step. The denaturation of DAN in the present invention can be achieved by heating at about 80 to 96 ℃ as known in the art and the higher the temperature is easier to separate (denaturation) into single-stranded DNA, but if the temperature is too high activity of the DNA polymerase The proper temperature should be set. The binding of the primer to the isolated single-stranded DNA (ie, template) is typically performed at 37 to 65 ° C, but the temperature may vary depending on various factors such as the GC content and size of the primer. When the primer is bound to the template, nucleotides complementary to the template are sequentially bound from the ends of the primers, thereby causing DNA synthesis, which is typically performed at 60 to 75 ° C. In the present invention, it is suitable to perform denaturation, annealing, and synthesis of DNA 30 to 40 times, preferably 35 times.

본 발명에 있어서, PCR은 DNA의 합성에 적합한 조건에서 수행하는 것이 바람직할 것이다. 일반적으로 PCR은 약 pH 7 내지 9, 바람직하게는 약 pH 8의 완충용액에서 수행한다. 본 발명에서는 HEPES 또는 글리신-NaOH를 포함하는 완충용액 및 인산완충용액 등이 이용될 수 있으며, Tris-HCl을 10 내지 100mM의 농도로 함유하는 완충용액을 이용하는 것이 특히 바람직하다. 본 발명에서 상기 완충용액은 1가의 염(salt)을 약 10mM 내지 60mM의 농도로 함유할 수도 있다. 일반적으로 이용되는 1가의 염에는 KCl. NaCl 및 (NH4)2SO4 등이 포함되지만, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, it will be preferable to perform PCR under conditions suitable for the synthesis of DNA. In general, PCR is performed in a buffer solution of about pH 7 to 9, preferably about pH 8. In the present invention, a buffer solution containing HEPES or glycine-NaOH, a phosphate buffer solution, and the like may be used, and it is particularly preferable to use a buffer solution containing Tris-HCl at a concentration of 10 to 100 mM. In the present invention, the buffer solution may contain a monovalent salt at a concentration of about 10 mM to 60 mM. Commonly used monovalent salts include KCl. NaCl and (NH 4 ) 2 SO 4 , and the like, but are not limited thereto.

상기 PCR 반응물의 한 성분으로서 데옥시뉴클레오타이드 트리포스페이트 dATP, dCTP, dGTP 및 dTTP는 목적한 특정 유전자의 서열을 목적한 양까지 증폭하기에 충분한 양으로 PCR 반응물에 첨가되어야 한다. dNTPs는 바람직하게는 약 0.75 내지 4.0mM의 농도로, 더욱 바람직하게는 약 2.0 내지 3.0mM의 농도로 PCR 반응물에 첨가할 수 있다.Deoxynucleotide triphosphate dATP, dCTP, dGTP and dTTP as a component of the PCR reaction should be added to the PCR reaction in an amount sufficient to amplify the sequence of the specific gene of interest to the desired amount. dNTPs may be added to the PCR reaction preferably at a concentration of about 0.75 to 4.0 mM, more preferably at a concentration of about 2.0 to 3.0 mM.

상기 PCR 반응물에는 프라이머의 말단으로부터 주형 DNA의 염기서열에 대하여 상보적인 뉴클레오타이드를 순차적으로 연결시키는 반응을 촉매하는 DNA 중합효소가 포함되어야 할 것이다. 본 발명에서는 당업계에 공지된 DNA 중합효소가 모두 이용될 수 있으며, 그러한 예에는 E.coli DNA 중합효소, E.coli DNA 중합효소의 Klenow 단편, T4 DNA 중합효소 등이 포함된다. 그러나 통상적으로 PCR은 고온에서 실행되기 때문에 본 발명에서 이용되는 DNA 중합효소는 고온에서 안정한 성질을 보유한 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 PCR에서는 당업계에 공지된 열에 안정한 DNA 중합효소가 모두 이용될 수 있으며, Taq 중합효소, 예를 들면 Amplitaq-gold 효소를 이용하는 것이 특히 바람직하다.The PCR reaction product should include a DNA polymerase that catalyzes the reaction of sequentially connecting nucleotides complementary to the nucleotide sequence of the template DNA from the end of the primer. In the present invention, all DNA polymerases known in the art may be used, and examples thereof include E. coli DNA polymerase, Klenow fragment of E. coli DNA polymerase, T4 DNA polymerase and the like. However, since PCR is usually performed at a high temperature, the DNA polymerase used in the present invention preferably has a stable property at a high temperature. In the PCR according to the present invention, all thermally stable DNA polymerases known in the art may be used, and it is particularly preferable to use Taq polymerase, for example, Amplitaq-gold enzyme.

본 발명의 PCR에 의하여 도 2에 나타낸 바와 같이 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율에 따라 여러 가지 증폭 산물이 생성될 수 있다. 특정 유전자가 완전히 비메틸화된 경우에는 특정 유전자에 비메틸화 특이적 프라이머가 결합하여 그에 따른 PCR 산물 (또한 '비메틸화 증폭산물'이라고 함)이 생성될 것이다. 특정 유전자가 완전히 메틸화된 경우에는 특정 유전자에 메틸화 특이적 프라이머가 결합하여 그에 따른 PCR 산물 (또한, '메틸화 증폭산물'이라고 함)이 생성될 것이다. 특정 유전자에 메틸화와 비메틸화가 혼재된 경우에는 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭 산물이 모두 생성될 것이다. 더 나아가, 상기 특정 유전자가 주로 메틸화된 경우에는 메틸화 특이적 프로모터가 비메틸화 특이적 프로모터 보다 높은 확률로 상기 특정 유전자에 결합하여 메틸화 증폭산물이 주로 생성될 것인데 반하여 상기 특정 유전자가 주로 비메틸화된 경우에는 비메틸화 특이적 프로모터가 메틸화 특이적 프로모터 보다 높은 확률로 상기 특정 특정 유전자에 결합하여 주로 비메틸화 증폭산물이 생성될 것이다.As shown in FIG. 2, the PCR of the present invention may generate various amplification products depending on whether or not a specific gene is methylated. If a particular gene is fully demethylated, non-methylated specific primers will bind to that gene, resulting in a PCR product (also referred to as an 'unmethylated amplification product'). If a particular gene is fully methylated, the methylation specific primer will bind to that particular gene, resulting in a PCR product (also referred to as a 'methylated amplification product'). If methylation and demethylation are mixed in a particular gene, both unmethylated and methylated amplification products will be produced. Furthermore, when the specific gene is predominantly methylated, the methylation specific promoter will bind to the specific gene with a higher probability than the non-methylated specific promoter to produce predominantly methylated amplification products, whereas the specific gene is predominantly unmethylated. The non-methylated specific promoter will bind to this particular specific gene with a higher probability than the methylated specific promoter, resulting in a predominantly unmethylated amplification product.

본 발명에서는 앞서 설명된 바와 같이 제1 및 제2 올리고뉴클레오타이드가 일정 간격 이격되도록 설계되었기 때문에 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물은 그 간격만큼 상이한 크기를 갖게 된다. 예를 들어 일정 간격이 40-50bp라면 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물의 크기는 40-50bp 차이가 나게 된다. 따라서, 후술되는 증폭산물의 검출에 의하여 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물은 용이하게 식별할 수 있다.In the present invention, as described above, since the first and second oligonucleotides are designed to be spaced apart at regular intervals, the unmethylated amplification products and the methylated amplification products have different sizes by the intervals. For example, if the interval is 40-50bp, the size of the non-methylated amplification product and the methylated amplification product is 40-50bp difference. Therefore, the unmethylated amplified product and the methylated amplified product can be easily identified by the detection of the amplified product described later.

제 3단계: 증폭산물의 검출 Third Step : Detection of Amplified Products

본 발명에서는 이전 단계의 PCR을 통해서 수득한 PCR 산물을 바람직하게는 전기영동을 이용하여 검출한다. '전기영동'은 전기장에서 특정 물질을 크기 및 전하에 따라 분리하는 방법을 의미하는 것으로, 통상적으로 특정 물질을 음극에 로딩하고 전기장을 적용시켜서 상기 물질이 양극으로 이동하면서 분리되도록 유도한다. 뉴클레오타이드로 이루어진 물질의 전기영동에는 일반적으로 아가로스, 아가로스-아크릴아미드 또는 폴리아크릴아미드 겔 등이 이용될 수 있지만 이에 제한되는 것 은 아니다.In the present invention, the PCR product obtained through the PCR of the previous step is preferably detected by electrophoresis. 'Electrophoretic' refers to a method of separating a specific material in an electric field according to size and charge, and typically, a specific material is loaded on a cathode and an electric field is applied to induce the material to move while moving to the anode. Agarose, agarose-acrylamide or polyacrylamide gel and the like can be generally used for electrophoresis of a material consisting of nucleotides, but is not limited thereto.

전술한 전기영동에 이용되는 겔의 제조 및 염색방법은 당업계에 공지되어 있다. 예를 들어서 에티듐 브로마이드(Ethidium Bromide)를 이용한 아가로스 겔의 염색방법은 Boerwinkle et al. PNAS, 1989, vol.86, pp.212-216에 개시되어 있다. 또한, 은을 이용한 폴리아크릴아미드 겔의 염색방법은 (1) Goldman et al. Electrophoresis, 1982, vol.3, pp.24-26; (2) Marshall, Electrophoresis, 1983, vol.4, pp.269-272; (3) Tegelstrom, Electrophoresis, vol.7, pp.226-229 및 (4) Allen et al. Bio Technique, 1989, vol.7, pp.736-744 등에 개시되어 있다.Methods of preparing and staining gels used for the aforementioned electrophoresis are known in the art. For example, a method for staining agarose gel using ethidium bromide is described by Boerwinkle et al. PNAS, 1989, vol. 86, pp. 212-216. In addition, a method of dyeing a polyacrylamide gel using silver is (1) Goldman et al. Electrophoresis, 1982, vol. 3, pp. 24-26; (2) Marshall, Electrophoresis, 1983, vol. 4, pp. 269-272; (3) Tegelstrom, Electrophoresis, vol. 7, pp. 226-229 and (4) Allen et al. Bio Technique, 1989, vol. 7, pp. 736-744 and the like.

본 발명에서는 증폭산물에 의해 전기영동의 젤 상에 나타나는 밴드의 진하기를 산술적으로 계산하면, 특정 유전자의 메틸화 존재 여부와 비율까지 확인 가능하다. In the present invention, by arithmetically calculating the condensation of a band appearing on the gel of electrophoresis by the amplification product, it is possible to confirm the presence and ratio of methylation of a specific gene.

이상 설명된 본 발명의 분석방법은 간략하게 "이중 특이 바이설파이트 중합효소연쇄반응"(Dual Specific Bisulfite PCR; DSBP)이라고 약칭한다.The analytical method of the present invention described above is briefly abbreviated as "Dual Specific Bisulfite PCR (DSBP)".

본 발명의 다른 관점은 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율을 분석할 수 있는 키트에 관한 것이다. 이 키트는 다음과 같은 구성성분을 포함하여 이루어진다.Another aspect of the invention relates to a kit that can analyze the methylation and ratio of specific genes. The kit includes the following components:

즉, (1) 소듐 바이설파이트와; (2) 하기 프라이머:That is, (1) sodium bisulfite; (2) the following primers:

(a) 특정 유전자의 염기서열 상에서 CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제1의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어진 제1의 올리고뉴클레오타이드,(a) a first oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence complementary to a first region containing 3-4 CpG sequences on a nucleotide sequence of a specific gene,

(b) 상기 제1의 영역과 일정 염기서열 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제2의 영역에 상보적이되, 상기 CpG 염기서열을 UpG 염기서열로 간주하여 그에 상보적인 염기서열을 포함하도록 이루어지고, 제1의 올리고뉴클레오타이드와 동일한 방향성을 갖는 제2의 올리고뉴클레오타이드,(b) complementary to the second region including 3-4 CpG sequences, which are located spaced apart from the first region by a predetermined base sequence, wherein the CpG sequence is regarded as an UpG sequence and is complementary thereto. A second oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence and having the same orientation as the first oligonucleotide,

(c) 상기 제1의 영역 및 제2의 영역과 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 포함되지 않은 제3의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어지고, 상기 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드와 반대 방향성을 갖는 제3의 올리고뉴클레오타이드; 및(c) a base sequence complementary to the third region, which does not include the CpG sequence, located apart from the first region and the second region, and is opposite to the first and second oligonucleotides Tertiary oligonucleotides having aromaticity; And

(3) 특정 유전자를 증폭시킬 수 있는 dNTP 및 DNA 중합효소이다.(3) dNTPs and DNA polymerases that can amplify specific genes.

본 발명의 분석방법 및 키트는 한 양태로서 암 진단에 이용할 수 있다. 즉, 정상 세포에서 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율과 암 세포에서 상기 유전자의 메틸화 여부와 비율을 비교하여 암 여부를 진단한다. 일반적으로 암 억제 유전자 (예, RASSF1A, p161INK4A)의 프로모터의 경우에 정상 세포에서는 비메틸화되고 암 세포에서는 메틸화되는 것으로 알려져 있으므로 특정 유전자가 암 억제 유전자의 프로모터인 경우, 메틸화 비율이 높은 경우에는 암으로 진단할 수 있다. 또한, 일반적으로 발암 유전자 (예, k-ras)의 프로모터의 경우에 정상 세포에서는 메틸화되고 정상 세포에서는 비메틸화되는 것으로 알려져 있으므로 특정 유전자가 발암 유전자의 프로모터인 경우, 비메틸화 비율이 높은 경우에는 암으로 진단할 수 있다. 이와 관련된 예시가 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에서 설명될 것이다.The assays and kits of the present invention can be used to diagnose cancer in one aspect. In other words, cancer is diagnosed by comparing the methylation and the ratio of a specific gene in normal cells with the methylation and the ratio of the gene in cancer cells. It is generally known that promoters of cancer suppressor genes (e.g., RASSF1A, p161INK4A) are unmethylated in normal cells and methylated in cancer cells. Therefore, if a specific gene is a promoter of cancer suppressor genes, it is cancerous if the methylation rate is high. Diagnosis can be made. In addition, it is generally known that a promoter of a carcinogenic gene (e.g., k-ras) is methylated in normal cells and demethylated in normal cells, so that when a specific gene is a promoter of a carcinogenic gene, cancer is high when the demethylation rate is high. It can be diagnosed as Examples in this regard will be described in the detailed description for carrying out the invention.

하나의 시험관 내에서 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머와 메틸화 특이적 안티센스 프라이머가 서로 경쟁 반응을 통하여 하나의 공통 센스 프라이머와 반응하여 증폭산물을 합성하기 때문에 특정 유전자의 메틸화 비율이 증폭반응 이후에 유지될 수 있다.Since the methylation specific antisense primer and methylation specific antisense primer are reacted with one common sense primer through a competition reaction in one in vitro to synthesize amplification products, the methylation ratio of a specific gene can be maintained after the amplification reaction. have.

또한, 특정 유전자에 대하여 비메틸화 증폭산물이던 메틸화 증폭산물이던지 간에 반드시 하나 이상의 증폭산물을 합성하기 때문에 PCR 에러로 인한 위음성 판정의 위험성 문제를 원천적으로 해결할 수 있게 된다.In addition, since one or more amplification products are synthesized whether a non-methylated amplification product or a methylated amplification product for a specific gene, the problem of risk of false negative determination due to PCR error can be fundamentally solved.

또한, 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물을 한번의 PCR만으로 동시에 수행할 수 있기 때문에 소듐 바이설파이트로 처리된 DNA의 사용량이 줄게 되어 훨씬 더 많은 관심 유전자에 대한 메틸화 여부를 확인할 수 있게 된다.In addition, since the non-methylated amplification product and the methylated amplification product can be simultaneously performed by only one PCR, the amount of DNA treated with sodium bisulfite is reduced, so that much more genes of interest can be identified.

아울러, 공통 센스 프라이머와 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머에 의해 증폭된 산물과, 공통 센스 프라이머와 메틸화 특이적 안티센스 프라이머에 의해 증폭된 산물의 크기는 임의로 조절이 가능하여 다중 유전자에 대한 메틸화 여부를 추가적인 고가의 장비나 시약의 구입 없이도 확인할 수 있다.In addition, the size of the product amplified by the common sense primer and the non-methylated specific antisense primer and the product amplified by the common sense primer and the methylated specific antisense primer can be arbitrarily controlled to further increase the price of methylation for multiple genes. This can be checked without purchasing equipment or reagents.

이하, 본 발명의 구체적인 방법을 실시예를 들어 상세히 설명하고자 하지만, 본 발명의 권리범위는 이들 실시예에만 국한되는 것은 아니다.Hereinafter, specific examples of the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited to these Examples.

실시예Example 1:  One: 지노믹Genomic DNADNA 의 분리 및 Separation and 바이설파이트Bisulfite 처리 process

키트를 이용하여, 폐암 세포주인 Calu6와 H358와 환자의 객담에서 지노믹 DNA를 추출하고 Nano Drop을 이용하여 그 농도를 측정하였다. 이후, 추출한 DNA 약 1~2 ㎍ 정도를 0.5 N 농도의 수산화나트륨과 섞어 16 ㎕로 만들어 37 ℃에서 15분간 반응시켜 DNA가 단일가닥 형태가 되도록 변형시켰다. 이후, 3.5 M 농도의 소듐 바이설파이트와 (Sodium bisulfate) 0.01M 농도의 하이드로퀴논 (Hydroquinone) 시약을 첨가하고 56℃에서 16시간 화학 반응시켰다. 이후 에탄올을 이용한 침전반응을 수행하여 변환된 DNA만을 농축시켜 순수 분리하여 50 ㎕의 3차 증류수로 녹인 후, 0.1 M 농도가 되도록 수산화나트륨을 첨가하고 상온에서 15분간 반응함으로써 사이토신의 탈황산화 반응을 수행하고 다시 한번 에탄올 침전반응으로 농축시키고, 최종적으로 30 ㎕의 3차 증류수에 녹여서 -20℃에 보관하였다.Using the kit, genomic DNA was extracted from the lung cancer cell lines Calu6 and H358 and the patient's sputum, and the concentration was measured using Nano Drop. Thereafter, about 1-2 g of the extracted DNA was mixed with sodium hydroxide at 0.5 N concentration, and 16 μl of the extracted DNA was reacted for 15 minutes at 37 ° C. to transform the DNA into a single-stranded form. Then, sodium bisulfate at 3.5 M and hydroquinone reagent at 0.01 M were added and chemically reacted at 56 ° C. for 16 hours. After the precipitation reaction using ethanol to concentrate only the transformed DNA, purely separated and dissolved in 50 μl of 3 distilled water, add sodium hydroxide to 0.1 M concentration and react for 15 minutes at room temperature to desulfurization of cytosine Concentrated again by ethanol precipitation, and finally dissolved in 30 μl of tertiary distilled water and stored at -20 ℃.

실시예Example 2: 메틸화 표준 양성 샘플  2: methylation standard positive sample DNADNA 준비 및  Ready and 바이설파이트Bisulfite 처리 process

DSBP 방법의 민감도와 특이도를 확인하는데 필요한 표준 양성 대조군 시료를 준비하기 위해, 폐암 세포주인 Calu6에서 순수 분리한 DNA를 Sss1 메틸레이져를 이용한 효소 반응을 수행하였다. Sss1 효소는 New England Biolabs사(社)에서 구입하여 이용하였는데, 반응 조건은 다음과 같다. DNA 5 ㎍을 효소와 함께 제공되는 완충용액 2, 최종 0.16 M 농도가 되도록 첨가한 SAM (S-Adenosylmethionine), 그리고 Sss1 효소 10 유니트와 함께 섞는다. 여기에 최종적으로 3차 증류수를 추가로 첨가하여 전체 반응액의 양이100 ㎕가 되도록 하고 잘 섞어 혼합한 후, 37℃에서 1 시간 반응시켜 모든 CpG 염기서열의 사이토신을 메틸화시켜 표준 양성 시료로 만들어 주었다. 이후, 65℃에서 20분간 추가 반응시켜 Sss1 효소를 열 변성시켜 비활성화함으로써 이 반응을 마무리하였다. 이렇게 준비된 표준 양성 DNA를 실시예 1에서 기술한 바와 같은 방법을 통해 바이설파이트 변환반응을 수행한다.In order to prepare a standard positive control sample necessary for confirming the sensitivity and specificity of the DSBP method, an enzyme reaction using Sss1 methyllaser was performed on DNA isolated from Calu6, a lung cancer cell line. Sss1 enzyme was purchased from New England Biolabs, Inc., and the reaction conditions were as follows. 5 μg of DNA is mixed with 2 buffer solution provided with enzyme, SAM ( S- Adenosylmethionine) added to the final 0.16 M concentration, and 10 units of Sss1 enzyme. Finally, additional tertiary distilled water was added to make the total reaction solution 100 ㎕, mixed well, mixed, and reacted at 37 ° C for 1 hour to methylate cytosine of all CpG sequences to form a standard positive sample. gave. Thereafter, the reaction was completed by further incubation at 65 ° C. for 20 minutes to inactivate Sss1 enzyme by heat denaturation. Thus prepared standard positive DNA is subjected to bisulfite conversion by the method described in Example 1.

실시예 3: HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 프라이머 설계 및 합성 Example 3: Design and Synthesis of DSBP Primers for HOX D9, HOX D11, HOX D13 Genes

DSBP 프라이머를 설계하기 위해 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 CpG 섬에 대한 표준 염기서열을 확인하고, 기 상술한 조건대로 각각 공통 센스 프라이머, 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머, 메틸화 특이적 안티센스 프라이머를 설계하여 합성하였다. HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자 각각의 비메틸화 증폭산물의 크기는 순서대로 각각 108bp, 183bp, 117bp 이며, 메틸화 증폭산물의 크기는 각각 148bp, 232bp, 162bp 이다. 각 프라이머의 염기서열은 다음과 같다. To design the DSBP primers, the standard sequences for the CpG islands of the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes were identified, and the common sense primers, unmethylated specific antisense primers, and methylated specific antisense primers were prepared according to the conditions described above. Designed and synthesized. The unmethylated amplification products of HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes were 108bp, 183bp, and 117bp, respectively, and the methylated amplification products were 148bp, 232bp, and 162bp, respectively. The base sequence of each primer is as follows.

DSBP 공통 센스 프라이머DSBP Common Sense Primer

HOX D9-공통 : 5'-GTGTGAGTAGGGAGAGAGG-3' (서열번호: 1)HOX D9-Common: 5'-GTGTGAGTAGGGAGAGAGG-3 '(SEQ ID NO: 1)

HOX D11-공통 : 5'-CTACCTTCTACTACCCCCTT-3' (서열번호: 2)HOX D11-Common: 5'-CTACCTTCTACTACCCCCTT-3 '(SEQ ID NO: 2)

HOX D13 : 5'-GAGGTTTATAGAGGGAGAGAG-3' (서열번호: 3)HOX D13: 5'-GAGGTTTATAGAGGGAGAGAG-3 '(SEQ ID NO .: 3)

DSBP 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머DSBP unmethylated specific antisense primer

HOX D9-비메틸화 : 5'-CAACCACAAAAACACCAAACCA-3' (서열번호: 4)HOX D9-unmethylated: 5'-CAACCACAAAAACACCAAACCA-3 '(SEQ ID NO: 4)

HOX D11-비메틸화 : 5'-GTTTTATGAGGTAGTGTTTGGG-3' (서열번호: 5)HOX D11-unmethylated: 5'-GTTTTATGAGGTAGTGTTTGGG-3 '(SEQ ID NO: 5)

HOX D13-비메틸화 : 5'-CATCCCAACAAACACAAACACA-3' (서열번호: 6)HOX D13-unmethylated: 5'-CATCCCAACAAACACAAACACA-3 '(SEQ ID NO .: 6)

DSBP 메틸화 특이적 안티센스 프라이머DSBP methylation specific antisense primer

HOX D9-메틸화 : 5'- AACTTCCGAACCGCGAACG-3' (서열번호: 7)HOX D9-Methylation: 5'- AACTTCCGAACCGCGAACG-3 '(SEQ ID NO: 7)

HOX D11-메틸화 : 5'- TTTATAGCGCGGTGGGTCG-3' (서열번호: 8)HOX D11-Methylation: 5'-TTTATAGCGCGGTGGGTCG-3 '(SEQ ID NO .: 8)

HOX D13-메틸화 : 5'- CAAAACCGAAAACTACCGCCG-3' (서열번호: 9)HOX D13-Methylation: 5'-CAAAACCGAAAACTACCGCCG-3 '(SEQ ID NO .: 9)

표 1에 메틸화를 확인하고자 하는 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 CpG 섬에 대한 일부의 표준 염기서열과, 각 유전자의 DSBP 프라이머들이 결합하는 위치를 표시하였다.Table 1 shows some standard sequences for the CpG islands of the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes for which methylation is to be confirmed, and the positions where the DSBP primers of each gene bind.

HOX D9 증폭산물 표준 염기서열  HOX D9 Amplified Product Standard Sequence 메틸화 산물Methylation products GTGTGAGTAGGGAGAGAGGCGAGGGGAGAACAGCTCCCCTCGGGCGCTAGGGGCCGCCCCGAGGGCCCGCCTGCCTCGGGCGACACCGGCCTGGCGCCCCCGCGGCCGCTCCGTGTGCCCTGGACTCGCCGCCCGCGGCTCGGAAGCT(서열번호: 10) GTGTGAGTAGGGAGAGAGG CGAGGGGAGAACAGCTCCCCTCGGGCGCTAGGGGCCGCCCCGAGGGCCCGCCTGCCTCGGGCGACACCGGCCTGGCGCCCCCGCGGCCGCTCCGTGTGCCCTGGACTCGC CGCCCG (SEQ ID NO: 10) 비메틸화 산물Non-methylated products GTGTGAGTAGGGAGAGAGGCGAGGGGAGAACAGCTCCCCTCGGGCGCTAGGGGCCGCCCCGAGGGCCCGCCTGCCTCGGGCGACACCGGCCTGGCGCCCCCGCGGCCG(서열번호: 11) GTGTGAGTAGGGAGAGAGG CGAGGGGAGAACAGCTCCCCTCGGGCGCTAGGGGCCGCCCCGAGGGCCCGCCTGCCTCGGGCGACAC CGGCCTGGCGCCCCCGCGGCCG (SEQ ID NO: 11) HOX D11 증폭산물 표준 염기서열  HOX D11 Amplified Product Standard Sequence 메틸화 산물Methylation products TCTACAGCGCGGTGGGCCGCAATGGCATCTTGCCACAGGGCTTCGACCAGTTCTACGAGGCAGCGCCCGGGCCCCCGTTCGCCGGGCCGCAGCCCCCGCCGCCACCCGCGCCGCCACAGCCCGAGGGCGCAGCCGACAAGGGCGACCCCAGGACCGGGGCTGGTGGCGGCGGGGGCAGTCCCTGCACCAAGGCGACCCCTGGCTCGGAGCCCAAGGGGGCAGCAGAAGGCAG(서열번호: 12) TCTACAGCGCGGTGGGCCG CAATGGCATCTTGCCACAGGGCTTCGACCAGTTCTACGAGGCAGCGCCCGGGCCCCCGTTCGCCGGGCCGCAGCCCCCGCCGCCACCCGCGCCGCCACAGCCCGAGGGCGCAGCCGACAAGGGCGACCCCAGGACCGGGGCTGGTGGCGGCGGGGGCAGTCCCTGCACCAAGGCGACCCCTGGCTCGGAGCCC AAGGGGGCAGCAGAAGGCAG (SEQ ID NO: 12) 비메틸화 산물Non-methylated products GTTCTACGAGGCAGCGCCCGGGCCCCCGTTCGCCGGGCCGCAGCCCCCGCCGCCACCCGCGCCGCCACAGCCCGAGGGCGCAGCCGACAAGGGCGACCCCAGGACCGGGGCTGGTGGCGGCGGGGGCAGTCCCTGCACCAAGGCGACCCCTGGCTCGGAGCCCAAGGGGGCAGCAGAAGGCAG(서열번호: 13)
GTTCTACGAGGCAGCGCCCGGG CCCCCGTTCGCCGGGCCGCAGCCCCCGCCGCCACCCGCGCCGCCACAGCCCGAGGGCGCAGCCGACAAGGGCGACCCCAGGACCGGGGCTGGTGGCGGCGGGGGCAGTCCCTGCACCAAGGCGACCCCTGGCTCGGAGCCC AAGGGGGCAGCAGAAGGCAG (SEQ ID NO: 13)
HOX D13 증폭산물 표준 염기서열 HOX D13 Amplified Product Standard Sequence 메틸화 산물Methylation products AGAGAGAAAGGAGAGGAGGGAGGAGGCGCGCCGCGCCATGGTGTCCTGCGCGGGGCCAGGGCCAGGGCCGGGGCCGGGCCAGGCCGGGCCATGAGCCGCGCCGGGAGCTGGGACATGGACGGGCTGCGGGCAGACGGCGGGGGCGCCGGTGGCGCCCCGGCC(서열번호: 14) AGAGAGAAAGGAGAGGAGGG AGGAGGCGCGCCGCGCCATGGTGTCCTGCGCGGGGCCAGGGCCAGGGCCGGGGCCGGGCCAGGCCGGGCCATGAGCCGCGCCGGGAGCTGGGACATGGACGGGCTGCGGGCAGACGGCGGGGG CGCCG Number column 비메틸화 산물Non-methylated products AGAGAGAAAGGAGAGGAGGGAGGAGGCGCGCCGCGCCATGGTGTCCTGCGCGGGGCCAGGGCCAGGGCCGGGGCCGGGCCAGGCCGGGCCATGAGCCGCGCCGGGAGCTGGGACATG(서열번호: 15) AGAGAGAAAGGAGAGGAGGG AGGAGGCGCGCCGCGCCATGGTGTCCTGCGCGGGGCCAGGGCCAGGGCCGGGGCCGGGCCAGGCCGGGCCATGAGC CGCGCCGGGAGCTGGGACATG (SEQ ID NO .: 15)

실시예 4: 변환된 DNA의 DSBP에 의한 증폭Example 4: Amplification of the Converted DNA by DSBP

앞서 바이설파이트로 변환시킨 DNA를 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대해 PCR을 수행하기 위해, 다음과 같은 조건으로 각 시약을 혼합하였다.In order to perform PCR on the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes, the DNA which was previously converted to bisulfite was mixed with each reagent under the following conditions.

먼저, 각각의 유전자에 대한 공통 센스 프라이머, 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머, 메틸화 특이적 안티센스 프라이머를 각각 10 μΜ이 되도록 혼합하여, HOX D9 DSBP 프라이머 믹스, HOX D11 DSBP 프라이머 믹스, 그리고 HOX D13 DSBP 프라이머 믹스를 준비하였다.First, the common sense primer, unmethylated specific antisense primer, and methylated specific antisense primer for each gene were mixed to 10 μΜ, respectively, to prepare HOX D9 DSBP primer mix, HOX D11 DSBP primer mix, and HOX D13 DSBP primer mix. Was prepared.

이렇게 준비된 각 유전자의 DSBP 프라이머 믹스 1 ㎕를, 10X PCR 완충용액 2 (100mM Tris HCl (pH 8.3), 15mM MgCl2, 500 mM KCl, 0.01% gelatin) 2㎕, 2.5mM dNTP 혼합물 (2.5mM dATP, 2.5mM dGTP, 2.5mM dTTP, 2.5mM dCTP) 2㎕, Amplitaq-Gold 중합효소 (Applied Biosystem) 1.0 유니트와 3차 증류수를 섞어서 총 18㎕로 맞춰준 후, 메틸화를 확인하고자 하는 변형된 DNA 2㎕를 첨가하여 다음의 조건대로 PCR을 수행하였다. 94℃에서 5분간 둔 후, 94℃에서 15초, 62℃ (-0.5℃ /사이클) 에서 30초, 72℃에서 50초 반응시키는 조건으로 20 사이클 수행한 후, 다시 94℃에서 15초, 56℃에서 30초, 72℃에서 50초 반응시키는 조건으로 20 사이클을 더 수행하고, 마지막으로 72℃에서 7분간 더 반응시켰다. 이 조건으로 PCR을 수행할 경우, HOX D9, HOX D11, 및 HOX D13 유전자 모두 특별한 최적화 과정 없이 증폭반응을 잘 수행할 수 있었다.1 μl of DSBP primer mix of each gene was prepared, 2 μl of 10 × PCR buffer 2 (100 mM Tris HCl (pH 8.3), 15 mM MgCl 2 , 500 mM KCl, 0.01% gelatin), 2.5 mM dNTP mixture (2.5 mM dATP, 2 μl of 2.5 mM dGTP, 2.5 mM dTTP, 2.5 mM dCTP), 1.0 unit of Amplitaq-Gold Polymerase (Applied Biosystem), and distilled water were adjusted to 18 μl in total, followed by 2 μl of modified DNA to confirm methylation. PCR was carried out under the following conditions by the addition of. After 5 minutes at 94 ° C, 15 seconds at 94 ° C, 30 seconds at 62 ° C (-0.5 ° C / cycle), and 20 cycles were performed under conditions of 50 seconds at 72 ° C. Further 20 cycles were carried out under the condition of reacting 30 seconds at 50 ° C. and 50 seconds at 72 ° C., and finally reacting at 72 ° C. for 7 minutes. When PCR was performed under these conditions, all of the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes were able to perform amplification well without any special optimization.

실시예 5: 전기영동을 통한 DSBP 증폭산물의 결과 확인Example 5: Confirmation of the result of DSBP amplification products by electrophoresis

전기 실시예 4에서 DSBP 반응으로 증폭시킨 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 증폭산물 5 ㎕를 1 ㎕의 6X DNA 아가로스 젤 로딩 완충용액(0.25% bromophenol blue, 0,25% xylene cyanol, 30% glycerol)과 섞어 2.5% 아가로스 젤에 로딩하여 150 V로 30분간 전기영동하였다. 이후, Ultra-LUM 기기를 포함하는 아가로스 젤 이미지 인식 기기에서 각 시료 DNA에 의해 증폭된 비메틸, 메틸 증폭산물의 밴드를 확인하여 메틸화 여부를 결정하였다. 이 후, 1Dscan EX 프로그램을 포함하는 밴드 진하기를 산술화 할 수 있는 프로그램을 이용하여 각 증폭산물의 양을 산술화하여 각 유전자의 메틸화 비율을 측정하였다.5 μl of the amplification products of the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes amplified by the DSBP reaction in Example 4 were prepared using 1 μl of 6 × DNA agarose gel loading buffer (0.25% bromophenol blue, 0,25% xylene cyanol, 30). % glycerol) was loaded on 2.5% agarose gel and electrophoresed at 150 V for 30 minutes. Thereafter, the agarose gel image recognition device including the Ultra-LUM device to determine the methylation by checking the band of the non-methyl, methyl amplification products amplified by each sample DNA. Thereafter, the amount of each amplified product was arithmetic using a program capable of arithmetic band band including the 1Dscan EX program, and the methylation ratio of each gene was measured.

실시예 6: HOX D9, HOX D11, HOX D13에 대한 DSBP의 민감도 확인 결과Example 6: Results of confirming the sensitivity of DSBP to HOX D9, HOX D11, HOX D13

실시예 6-1: HOX D9 유전자에 대한 DSBP의 민감도 확인Example 6-1: Checking the sensitivity of DSBP to the HOX D9 gene

Calu6 세포주에서 순수 분리한 지노믹 DNA를 Sss1 메틸레이져를 이용하여 모든 CpG 염기서열의 사이토신을 메틸화시킨 표준 양성 시료 DNA를 이용하여 HOX D9 유전자에 대한 DSBP의 민감도를 확인하였고, 젤 사진을 도 3에 나타내었다.Sensitivity of DSBP to the HOX D9 gene was confirmed using the standard positive sample DNA methylated from the Calu6 cell line using the Sss1 methyllaser to methylate the cytosine of all CpG sequences. Indicated.

도 3에서 레인 1은 주형 DNA 대신 3차 증류수를 이용한 음성 대조군이고, 레인 2는 100% Calu6 DNA를 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 3은 99% Calu6 DNA와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 1%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 4는 95% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 5%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 5는 90% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 10%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 6은 75% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 25%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 7은 50% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 50%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 8은 10% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 90%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 9는 5% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 95%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 10은 1% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 99%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 11은 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 100%를 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D9유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이다.In FIG. 3, lane 1 is a negative control using tertiary distilled water instead of template DNA, and lane 2 is an amplification product obtained by performing DSBP on the HOX D9 gene using DNA obtained by bisulfite conversion of 100% Calu6 DNA, and lane 3 Is an amplification product obtained by reacting 99% Calu6 DNA with Sss1, mixing 1% of methylated Calu6 DNA, and then performing bisulfite-converted DNA as a template and performing DSBP on the HOX D9 gene, and lane 4 shows 95% Calu6 DNA and Sss1. After reacting 5% methylated Calu6 DNA, the bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on the HOX D9 gene as a template, and lane 5 was methylated Calu6 DNA 10 by reacting 90% Calu6 DNA with Sss1. After mixing%, the bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on the HOX D9 gene as a template. Lane 6 was mixed with 25% methylated Calu6 DNA by Sss1 reaction with 75% Calu6 DNA. Fight converted DNA into template HOX The amplification product was a DSBP for the D9 gene, lane 7 is 50% Calu6 DNA and Sss1 reacted to mix 50% methylated Calu6 DNA, and then the bisulfite-converted DNA as a template to perform the DSBP for the HOX D9 gene Lane 8 is an amplification product obtained by reacting 10% Calu6 DNA with Sss1, mixing 90% of methylated Calu6 DNA, and performing DSBP on the HOX D9 gene using bisulfite-converted DNA as a template. 5% Calu6 DNA was reacted with Sss1, and 95% methylated Calu6 DNA was mixed. Bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on the HOX D9 gene as a template, and lane 10 was 1% Calu6 DNA and Sss1. After reacting with 99% methylated Calu6 DNA, the bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on the HOX D9 gene as a template, and lane 11 was Sss1 and bisulfite methylated Calu6 DNA. Converted DNA to Template HO Amplification product that performed DSBP on X D9 gene.

도 3에 나타난 바와 같이 Sss1 변환시켜 메틸화시킨 DNA의 비율이 점차 늘어남에 따라 비례하여 HOX D9의 메틸화 증폭산물의 진하기도 점차 증가하며, 역시 기대치대로 비메틸화 증폭산물의 진하기는 점차 줄어듦을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 3, the proportion of methylated amplified products of HOX D9 gradually increases in proportion to the proportion of DNAs that were methylated by Sss1 conversion, and the concentration of non-methylated amplified products gradually decreased as expected. have.

실시예 6-2: HOX D11 유전자에 대한 DSBP의 민감도 확인 결과Example 6-2 Sensitivity of DSBP to HOX D11 Gene

Calu6 세포주에서 순수 분리한 지노믹 DNA를 Sss1 메틸레이져를 이용하여 모든 CpG 염기서열의 사이토신을 메틸화시킨 표준 양성 시료 DNA를 이용하여 HOX D11 유전자에 대한 DSBP의 민감도를 확인하였고, 젤 사진을 도 4에 나타내었다.Sensitivity of DSBP to the HOX D11 gene was confirmed using the standard positive sample DNA methylated from the Calu6 cell line using the Sss1 methyllaser to methylate the cytosine of all CpG sequences. Indicated.

도 4에서 레인 1은 주형 DNA 대신 3차 증류수를 이용한 음성 대조군이고, 레인 2는 100% Calu6 DNA를 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 3은 99% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 1%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 4는 95% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 5%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 5는 90% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 10%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 6은 75% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 25%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 7은 50% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 50%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 8은 10% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 90%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 9는 5% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 95%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 10은 1% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 99%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 11은 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 100%를 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D11유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이다.In FIG. 4, lane 1 is a negative control using tertiary distilled water instead of template DNA, and lane 2 is an amplification product obtained by performing DSBP on HOX D11 gene using DNA obtained by bisulfite conversion of 100% Calu6 DNA, and lane 3 Is an amplified product obtained by reacting 99% Calu6 DNA with Sss1, mixing 1% of methylated Calu6 DNA, and then performing bisulfite-converted DNA as a template and performing DSBP on the HOX D11 gene. Lane 4 shows 95% Calu6 DNA and Sss1. After reacting 5% methylated Calu6 DNA, the bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on the HOX D11 gene as a template, and lane 5 was 90% Calu6 DNA reacted with Sss1 to methylate Calu6 DNA 10 After mixing%, the bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on HOX D11 gene as a template. Lane 6 was mixed with 75% Calu6 DNA and Sss1 to mix 25% methylated Calu6 DNA. Fight transformed DNA into template The amplification product was subjected to DSBP for the HOX D11 gene, lane 7 is 50% Calu6 DNA and Sss1 reaction to mix 50% methylated Calu6 DNA, and then the bisulfite transformed DNA as a template for the DSBP for the HOX D11 gene Lane 8 is an amplification product obtained by reacting 10% Calu6 DNA with Sss1, mixing 90% methylated Calu6 DNA, and performing DSBP on HOX D11 gene using bisulfite-converted DNA as a template. 9 is an amplification product obtained by reacting 5% Calu6 DNA with Sss1 and mixing 95% methylated Calu6 DNA, and then performing bisulfite-converted DNA as a template and performing DSBP on the HOX D11 gene, and lane 10 with 1% Calu6 DNA. 99% of methylated Calu6 DNA was mixed by sss1 reaction, and then amplified product was subjected to DSBP to HOX D11 gene using bisulfite-converted DNA as a template, and lane 11 was bisulfated 100% of methylated Calu6 DNA by Sss1 reaction. Fight transformed DNA With the amplification products was performed on a DSBP D11 HOX gene.

도 4에 나타난 바와 같이 Sss1 변환시켜 메틸화시킨 DNA의 비율이 점차 늘어남에 따라 비례하여 HOX D11의 메틸화 증폭산물의 진하기도 점차 증가하며, 역시 기대치대로 비메틸화 증폭산물의 진하기는 점차 줄어듦을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 4, the proportion of methylated amplified products of HOX D11 is gradually increased in proportion to the proportion of the DNA methylated by Sss1 conversion, and the concentration of non-methylated amplified products is gradually decreased as expected. have.

실시에 6-3: HOX D13 유전자에 대한 DSBP의 민감도 확인 결과Example 6-3: Results of confirming the sensitivity of DSBP to the HOX D13 gene

Calu6 세포주에서 순수 분리한 지노믹 DNA를 Sss1 메틸레이져를 이용하여 모든 CpG 염기서열의 사이토신을 메틸화시킨 표준 양성 시료 DNA를 이용하여 HOX D13 유전자에 대한 DSBP의 민감도를 확인하였고, 도 5에 나타내었다.Sensitivity of DSBP to the HOX D13 gene was confirmed using the standard positive sample DNA methylated from the Calu6 cell line using the Sss1 methyllaser to methylate the cytosine of all CpG sequences.

도 5에서 레인 1은 주형 DNA 대신 3차 증류수를 이용한 음성 대조군이고, 레인 2는 100% Calu6 DNA 를 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 3은 99% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 1%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 4는 95% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 5%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 5는 90% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 10%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 6은 75% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 25%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 7은 50% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 50%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 8은 10% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 90%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 9는 5% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 95%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 10은 1% Calu6 DNA 와 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 99%를 섞은 후, 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이고, 레인 11은 Sss1 반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA 100%를 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 HOX D13유전자에 대한 DSBP를 수행한 증폭산물이다.In FIG. 5, lane 1 is a negative control using tertiary distilled water instead of template DNA, and lane 2 is an amplification product obtained by performing DSBP on HOX D13 gene using DNA obtained by bisulfite conversion of 100% Calu6 DNA. Is an amplification product of reacting 99% Calu6 DNA with Sss1, mixing 1% of methylated Calu6 DNA, and then performing bisulfite-converted DNA as a template and performing DSBP on the HOX D13 gene. Lane 4 shows 95% Calu6 DNA and Sss1. After reacting 5% methylated Calu6 DNA, the bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on the HOX D13 gene as a template, and lane 5 was methylated Calu6 DNA 10 by reacting 90% Calu6 DNA with Sss1. After mixing%, the bisulfite-converted DNA was amplified by performing DSBP on the HOX D13 gene as a template. Lane 6 was mixed with 75% Calu6 DNA and Sss1 to mix 25% methylated Calu6 DNA. Fight transformed DNA into template The amplification product was a DSBP for the HOX D13 gene, lane 7 is 50% Calu6 DNA and Sss1 reacted to mix 50% methylated Calu6 DNA, and the bisulfite transformed DNA as a template for the DSBP for the HOX D13 gene Lane 8 is an amplification product obtained by reacting 10% Calu6 DNA with Sss1, mixing 90% methylated Calu6 DNA, and performing DSBP on HOX D13 gene using bisulfite-converted DNA as a template. 9 is an amplification product obtained by reacting 5% Calu6 DNA with Sss1 and mixing 95% methylated Calu6 DNA, and then performing bisulfite-converted DNA as a template and performing DSBP on the HOX D13 gene. 99% of methylated Calu6 DNA was mixed by Sss1 reaction, and then amplified product was subjected to DSBP to HOX D13 gene using bisulfite-converted DNA as a template. Fight transformed DNA With the amplification products was performed on a DSBP D13 HOX gene.

도 5에 나타난 바와 같이 Sss1 변환시켜 메틸화시킨 DNA의 비율이 점차 늘어남에 따라 비례하여 HOX D13의 메틸화 증폭산물의 진하기도 점차 증가하며, 역시 기대치대로 비메틸화 증폭산물의 진하기는 점차 줄어듦을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 5, the proportion of methylated amplified products of HOX D13 gradually increases in proportion to the proportion of DNAs that were converted into methylated Sss1, and the concentration of unmethylated amplified products gradually decreased as expected. have.

실시예Example 7:  7: HOXHOX D9D9 , , HOXHOX D11D11 , , HOXHOX D13D13 유전자에 대한  For genes DSBPDSBP 의 정확도 확인 결과Accuracy check result of

HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 프라이머 중, 공통 센스 프라이머와 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트와, 공통 센스 프라이머와 메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 각각 PCR 실시하고 아가로스 젤에서 전기영동하여 각 증폭산물이 정확한 크기를 지니고 증폭되는지를 확인하였고, 젤 사진을 도 6에 나타내었다.Among the DSBP primers for the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes, the common sense primer and the unmethylated specific antisense primer set, and the common sense primer and the methylation specific antisense primer set were PCR respectively and electrophoresed on an agarose gel. Each amplification product was confirmed to have the correct size and amplified, and a gel photograph is shown in FIG. 6.

도 6에서 레인 1은 Calu6 DNA를 주형으로 하여 HOX D9 유전자의 공통 센스 프라이머와 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 이용하여 증폭반응시킨 결과로 108bp이며, 레인 2는 Sss1 효소반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA를 주형으로 하여 HOX D9 유전자의 공통 센스 프라이머와 메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 이용하여 증폭반응시킨 결과로 148bp이며, 레인 3은 Calu6 DNA를 주형으로 하여 HOX D11 유전자의 공통 센스 프라이머와 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 이용하여 증폭반응시킨 결과로 183bp이며, 레인 4는 Sss1 효소반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA를 주형으로 하여 HOX D11 유전자의 공통 센스 프라이머와 메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 이용하여 증폭반응시킨 결과로 232bp이며, 레인 5는 Calu6 DNA를 주형으로 하여 HOX D13 유전자의 공통 센스 프라이머와 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 이용하여 증폭반응시킨 결과로 117bp이며, 레인 6은 Sss1 효소반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA를 주형으로 하여 HOX D13 유전자의 공통 센스 프라이머와 메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 이용하여 증폭반응시킨 결과로 162bp이다.In FIG. 6, lane 1 shows 108 bp as a result of amplification using a common sense primer of the HOX D9 gene and a non-methylated specific antisense primer set using Calu6 DNA as a template, and lane 2 shows a methylated Calu6 DNA by Sss1 enzymatic reaction. As a template, the result of amplification reaction using the common sense primer of the HOX D9 gene and the methylation specific antisense primer set was 148 bp, and lane 3 shows the common sense primer and the unmethylated specific antisense of the HOX D11 gene using Calu6 DNA as a template. As a result of the amplification reaction using the primer set, it was 183bp, and lane 4 was the result of amplification reaction using the common sense primer of the HOX D11 gene and the methylation specific antisense primer set using methylated Calu6 DNA as a template by Sss1 enzyme reaction. 232 bp, lane 5 is a common sense of HOX D13 gene using Calu6 DNA as a template As a result of the amplification reaction using the reamer and the non-methylated specific antisense primer set, it was 117 bp, and lane 6 was subjected to Sss1 enzymatic reaction, and methylated Calu6 DNA was used as a template. As a result of amplification reaction using 162bp.

실시예Example 8:  8: HOXHOX D9D9 , , HOXHOX D11D11 , , HOXHOX D13D13 유전자에 대한 개별적  Individual for genes DSBPDSBP 증폭반응 결과 Amplification Result

Clau6과 H358 세포주의 지노믹 DNA를 주형으로 하여, HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대하여 개별적으로 DSBP 증폭반응시키고, 젤 사진을 도 7에 나타내었다.Using genomic DNA as a template for Clau6 and H358 cell lines, DSBP amplification was performed individually against HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes, and a gel photograph is shown in FIG. 7.

도 7에서 레인 1부터 3은 Calu6 DNA를, 레인 4부터 6은 Sss1 효소반응시켜 메틸화된 Calu6 DNA를, 레인 7부터 9는 H358 DNA를, 레인 10부터 12는 Sss1 효소반응시켜 메틸화된 H358 DNA를 주형으로 하여, 각각 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 증폭반응시킨 결과이다.In Figure 7, lanes 1 to 3 are Calu6 DNA, lanes 4 to 6 are methylated Calu6 DNA by Sss1 enzymatic reaction, lanes 7 to 9 are H358 DNA, lanes 10 to 12 are Sss1 enzymatic reaction, and methylated H358 DNA. As a template, it was the result of DSBP amplification reaction with respect to HOX D9, HOX D11, and HOX D13 gene, respectively.

실시예 9: HOX D9, HOX D11 유전자에 대한 다중 DSBP 증폭반응Example 9: Multiple DSBP Amplification of HOX D9, HOX D11 Genes

HOX D9과 HOX D11에 대한 DSBP 프라이머들을 모두 섞은 후, Clau6와 H358 세포주의 지노믹 DNA를 바이설파이트 화학반응시킨 변환 DNA를 주형으로 하여 증폭반응시킨 결과를 아가로스 젤 상에서 전기영동하였고, 젤 사진을 도 8에 나타내었다.After mixing all of the DSBP primers for HOX D9 and HOX D11, the result of amplification reaction using a transformed DNA obtained by bisulfite chemical reaction of genomic DNA of Clau6 and H358 cell lines was electrophoresed on agarose gel. Is shown in FIG. 8.

실제로 Calu6 DNA는 HOX D9, HOX D11 유전자가 모두 비메틸화 되어 있고, H358 DNA는 비메틸화와 메틸화가 공존하고 있다.Indeed, Calu6 DNA is unmethylated in both HOX D9 and HOX D11 genes, while H358 DNA is unmethylated and methylated.

도 8에서 레인 1은 Calu6 세포의 변환 DNA를 주형으로 하여 HOX D9과 HOX D11의 두 유전자에 대한 다중 DSBP의 증폭결과이며, 레인 2는 H358 세포의 변환 DNA를 주형으로 하여 HOX D9과 HOX D11의 두 유전자에 대한 다중 DSBP의 증폭결과이다.In FIG. 8, lane 1 shows amplification results of multiple DSBPs of two genes, HOX D9 and HOX D11, using the transformed DNA of Calu6 cells, and lane 2 shows the amplification of HOX D9 and HOX D11, using the transformed DNA of H358 cells. Results of amplification of multiple DSBP for two genes.

각 증폭산물은 예상대로, 레인 1에서는 HOX D9, HOX D11 유전자의 비메틸화 증폭산물만이 증폭되었고, 레인 2에서는 HOX D9, HOX D11 유전자의 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물이 동시에 증폭되었음을 보여준다.As expected, each amplification product was amplified only in non-methylated amplification products of HOX D9 and HOX D11 genes in lane 1 and simultaneously in non-methylated and methylated amplification products of HOX D9 and HOX D11 genes in lane 2.

실시예 10: DSBP의 정확도 확인 결과Example 10: Accuracy Check Results of DSBP

HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 증폭이 바이설파이트 변환된 DNA만을 특이적으로 인식하여 증폭됨을 보여주기 위해, Calu6 지노믹 DNA를 바이설파이트 변환시키지 않은 것과 바이설파이트 변환시킨 것을 주형으로 하여, HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 증폭반응을 수행한 결과를 아가로스 젤 상에 전기영동하고, 젤 사진을 도 9에 나타내었다.To show that DSBP amplification for the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes is amplified by specifically recognizing only bisulfite-converted DNA, non-sulphite-converted and bisulfite-converted Calu6 genomic DNA As a template, the results of performing DSBP amplification on the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes were electrophoresed on an agarose gel, and the gel photograph is shown in FIG. 9.

도 9에서 레인 1부터 3까지는 각각 3차 증류수, 바이설파이트 변환시킨 Calu6 DNA, 바이설파이트 변환시키지 않은 Calu6 DNA를 주형으로 HOX D9 유전자에 대한 DSBP 증폭반응의 결과이다. 레인 4부터 6까지는 각각 3차 증류수, 바이설파이트 변환시킨 Calu6 DNA, 바이설파이트 변환시키지 않은 Calu6 DNA를 주형으로 HOX D11 유전자에 대한 DSBP 증폭반응의 결과이다. 레인 7부터 9까지는 3차 증류수, 바이설파이트 변환시킨 Calu6 DNA, 바이설파이트 변환시키지 않은 Calu6 DNA를 주형으로 HOX D13 유전자에 대한 DSBP 증폭반응의 결과이다.In Figure 9 lanes 1 to 3 are the results of the DSBP amplification reaction for the HOX D9 gene as a template of the third distilled water, bisulfite-converted Calu6 DNA, bisulfite-converted Calu6 DNA as a template. Lanes 4 to 6 are the results of the DSBP amplification of HOX D11 gene using tertiary distilled water, bisulfite-converted Calu6 DNA and bisulfite-converted Calu6 DNA as templates. Lanes 7 to 9 are the results of DSBP amplification of HOX D13 gene with tertiary distilled water, bisulfite-converted Calu6 DNA and bisulfite-converted Calu6 DNA as templates.

실시예 11: HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 메틸화 빈도와 폐암과의 관련성Example 11: Relationship between methylation frequency of HOX D9, HOX D11, HOX D13 genes and lung cancer

폐암 확진된 환자와, 페암이 아닌 것으로 확진된 환자 각 100명씩의 DNA를 대상으로 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 메틸화 빈도와 폐암과 관련성을 확인하였다(표 2).The DNA of HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes was confirmed in association with lung cancer in DNA of lung cancer confirmed patients and 100 patients confirmed to be non-pulmonary cancer (Table 2).

HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 메틸화 빈도와 폐암과의 관련성Association between methylation frequency of HOX D9, HOX D11, HOX D13 gene and lung cancer 객담검사 양성 폐암 환자군Sputum test positive lung cancer group 객담검사 음성 폐암 환자군Sputum test negative lung cancer group 대조군Control HOX D9HOX D9 66%66% 22%22% 2%2% HOX D11HOX D11 34%34% 46%46% 8%8% HOX D13HOX D13 59%59% 30%30% 7%7%

표 2에 나타난 바와 같이 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 메틸화 빈도가 높을수록 폐암에 걸려있을 가능성도 높은 것으로 확인되었다. As shown in Table 2, the higher the methylation frequency of the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes, the higher the risk of lung cancer.

비교예 1: HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 종래 MSP 프라이머 설계 및 합성Comparative Example 1: Design and Synthesis of Conventional MSP Primers for HOX D9, HOX D11, and HOX D13 Genes

DSBP 증폭반응의 정확성을 확인해 보기 위해, 종래 MSP의 방법대로 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자 각각에 대한 비메틸화 특이적 프라이머와 메틸화 특이적 프라이머 세트를 설계하고 합성하였다.To confirm the accuracy of the DSBP amplification reaction, non-methylated and methylated specific primer sets for HOX D9, HOX D11 and HOX D13 genes were designed and synthesized according to the conventional MSP method.

HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자 각각에 대한 비메틸화 증폭산물의 크기는 순서대로 각각 151bp, 111bp, 147bp이며, 메틸화 증폭산물의 크기는 각각 151bp, 111bp, 148bp이다. 각 프라이머의 염기서열은 다음과 같다. The sizes of the unmethylated amplification products for the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes were 151bp, 111bp, and 147bp, respectively, and the methylated amplification products were 151bp, 111bp, and 148bp, respectively. The base sequence of each primer is as follows.

종래 MSP 비메틸화 특이적 센스 프라이머Conventional MSP Nonmethylated Specific Sense Primer

HOX D9-비메틸화 센스 프라이머 :HOX D9-Unmethylated Sense Primer:

5'- TTGGTGGTTTGGGTGTTGGT -3' (서열번호: 16)5'- TTGGTGGTTTGGGTGTTGGT -3 '(SEQ ID NO .: 16)

HOX D11-비메틸화 센스 프라이머 : HOX D11-Unmethylated Sense Primer:

5'- TGTATGTTTAGTTTGTGTGT -3' (서열번호: 17) 5'- TGTATGTTTAGTTTGTGTGT -3 '(SEQ ID NO .: 17)

HOX D13-비메틸화 센스 프라이머 : HOX D13-Unmethylated Sense Primer:

5'- GTATTGGTTAATGAGGTGTTAGT -3' (서열번호: 18) 5'- GTATTGGTTAATGAGGTGTTAGT -3 '(SEQ ID NO .: 18)

종래 MSP 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머Conventional MSP Unmethylated Specific Antisense Primer

HOX D9-비메틸화 안티센스 프라이머 : HOX D9-Unmethylated Antisense Primer:

5'- CACACCACAAACACCTCATCA -3' (서열번호: 19)5'- CACACCACAAACACCTCATCA -3 '(SEQ ID NO .: 19)

HOX D11-비메틸화 안티센스 프라이머 : HOX D11-Unmethylated Antisense Primer:

5'- CACTACTACCACCCCCCACA -3' (서열번호: 20)5'- CACTACTACCACCCCCCACA -3 '(SEQ ID NO .: 20)

HOX D13-비메틸화 안티센스 프라이머 : HOX D13-Unmethylated Antisense Primer:

5'- CATAAAAATATAAACCTCATACCA -3' (서열번호: 21)5'- CATAAAAATATAAACCTCATACCA -3 '(SEQ ID NO .: 21)

종래 MSP 메틸화 특이적 센스 프라이머Conventional MSP Methylation Specific Sense Primer

HOX D9-메틸화 센스 프라이머 : HOX D9-methylated sense primers:

5'- TCGGTGGTTCGGGCGTCGGC -3' (서열번호: 22)5'- TCGGTGGTTCGGGCGTCGGC -3 '(SEQ ID NO .: 22)

HOX D11-메틸화 센스 프라이머 : HOX D11-Methylated Sense Primer:

5'- TCGTACGTTTAGTTCGTGCGC -3' (서열번호: 23) 5'- TCGTACGTTTAGTTCGTGCGC -3 '(SEQ ID NO .: 23)

HOX D13-메틸화 센스 프라이머 : HOX D13-methylated sense primers:

5'- TATCGGTTAACGAGGTGTTAGC -3' (서열번호: 24) 5'- TATCGGTTAACGAGGTGTTAGC -3 '(SEQ ID NO .: 24)

종래 MSP 메틸화 특이적 안티센스 프라이머Conventional MSP Methylation Specific Antisense Primer

HOX D9-메틸화 안티센스 프라이머 : HOX D9-methylated antisense primer:

5'- GCGCCGCGAACACCTCGTCG -3' (서열번호: 25)5'- GCGCCGCGAACACCTCGTCG -3 '(SEQ ID NO .: 25)

HOX D11-메틸화 안티센스 프라이머 : HOX D11-Methylated Antisense Primer:

5'- GCTACTACCGCCCCCCGCG -3' (서열번호: 26)5'- GCTACTACCGCCCCCCGCG -3 '(SEQ ID NO .: 26)

HOX D13-메틸화 안티센스 프라이머 : HOX D13-methylated antisense primer:

5'- CATAAAAATATAAACCTCGTACCG -3' (서열번호: 27)5'- CATAAAAATATAAACCTCGTACCG -3 '(SEQ ID NO .: 27)

비교예 2: 전기영동을 통한 종래 MSP 증폭산물의 결과 확인Comparative Example 2: Confirmation of the result of the conventional MSP amplification product by electrophoresis

종래 MSP 증폭반응도 DSBP 증폭반응과 마찬가지 과정을 수행하였다. 다만 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자 각각에 대해, 비메틸화 특이적인 프라이머 세트와, 메틸화 특이적 프라이머 세트를 이용한 PCR을 독립적으로 수행하여야 한다. PCR 조건과, 각 시약의 조성비는 실시예 4에 기 상술한 것과 동일하게 하여 증폭반응을 수행하였고, 이 후 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물 5㎕를 1㎕의 6X DNA 아가로스 젤 로딩 완충용액(0.25% bromophenol blue, 0,25% xylene cyanol, 30% glycerol)과 섞어 2.5% 아가로스 젤에 로딩하여 150 V로 30분간 전기영동 하였다. 이후, 실시예 5와 같은 기기와 프로그램을 이용하여 메틸화 특이적 프라이머 세트를 이용한 PCR에 의해 증폭산물이 생성되었는지를 확인함으로써 메틸화의 여부를 확인한다.The conventional MSP amplification reaction was performed in the same manner as the DSBP amplification reaction. However, for each of the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes, PCR using a non-methylated specific primer set and a methylated specific primer set should be performed independently. PCR conditions and the composition ratio of each reagent were performed in the same manner as described above in Example 4, and then the amplification reaction was carried out. Then, 5 µl of the non-methylated amplification product and the methylated amplification product were mixed with 1 µl of 6X DNA agarose gel loading buffer. (0.25% bromophenol blue, 0,25% xylene cyanol, 30% glycerol) was mixed with 2.5% agarose gel and electrophoresed at 150 V for 30 minutes. Thereafter, by using the same instrument and program as in Example 5, whether amplification products are generated by PCR using a methylation-specific primer set is checked for methylation.

비교예Comparative example 3: 종래  3: conventional MSPMSP 분석 결과 Analysis

비교예 3-1: HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 종래 MSP 분석 결과Comparative Example 3-1: Conventional MSP Assay for HOX D9, HOX D11, and HOX D13 Genes

종래 MSP 프라이머를 이용하여 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물을 각각 별도로 PCR 실시하였고, 결과를 도 10에 나타내었다.Non-methylated amplification products and methylated amplification products of HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes were PCR separately performed using conventional MSP primers, and the results are shown in FIG. 10.

도 10에서 레인 1부터 6까지는 Calu6 DNA를 주형으로 하여, 각각 HOX D9 유전자에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D11에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D13에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물을 보여준다. 레인 7부터 12는 Sss1 효소반응시켜 메틸화시킨 Calu6 DNA 10%와 비메틸화 상태의 Calu6 DNA 90%를 섞은 후 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 하여 각각 HOX D9 유전자에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D11에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D13에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물을 보여준다. 레인 13부터 18은 Sss1 효소반응시켜 메틸화시킨 Calu6 DNA 25%와 비메틸화 상태의 Calu6 DNA 75%를 섞은 후 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 하여 각각 HOX D9 유전자에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D11에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D13에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물을 보여준다. 레인 19부터 24는 Sss1 효소반응시켜 메틸화시킨 Calu6 DNA 90%와 비메틸화 상태의 Calu6 DNA 10%를 섞은 후 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 하여 각각 HOX D9 유전자에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D11에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물, HOX D13에 대한 비메틸화 증폭산물과 메틸화 증폭산물을 보여준다.In Figure 10 lanes 1 to 6 as a template for the Calu6 DNA, non-methylated and methylated amplification products for HOX D9 gene, non-methylated and methylated amplification products for HOX D11, non-methylated amplification for HOX D13, respectively Show product and methylated amplification products. Lanes 7 to 12 were mixed with 10% of methylated Calu6 DNA and 90% of unmethylated Calu6 DNA by Sss1 enzymatic reaction, followed by bisulfite-converted DNA as a template, respectively. The product, unmethylated amplification product and methylated amplification product for HOX D11, unmethylated amplification product and methylation amplification product for HOX D13 are shown. Lanes 13 to 18 were mixed with 25% of methylated Calu6 DNA and 75% of unmethylated Calu6 DNA by Sss1 enzymatic reaction, followed by bisulfite-converted DNA as a template, respectively. The product, unmethylated amplification product and methylated amplification product for HOX D11, unmethylated amplification product and methylation amplification product for HOX D13 are shown. Lanes 19 to 24 were mixed with 90% of methylated Calu6 DNA and 10% unmethylated Calu6 DNA by Sss1 enzymatic reaction, followed by bisulfite-converted DNA as a template, respectively. The product, unmethylated amplification product and methylated amplification product for HOX D11, unmethylated amplification product and methylation amplification product for HOX D13 are shown.

Calu6 지노믹 DNA의 경우, HOX D9, D11, D13 유전자가 모두 비메틸화 되어 있고, 이는 DSBP 기술을 이용한 도 7의 레인 1, 2, 3에서 보여지는 것처럼 비메틸화 산물만 증폭되어야 한다. 하지만, 도 10의 레인 2에서 보여지는 것처럼, 종래 MSP 프라이머를 비메틸화와 메틸화 산물을 별도로 증폭시킬 경우에는 메틸화 특이적 프라이머 세트를 이용한 경우에도 증폭산물이 나타나고 있다. 이는, 메틸화 프라이머만 이용해서 독립적으로 증폭반응을 수행하는 종래 MSP 반응의 원천적인 문제점 때문에, 극히 일부 (바이설파이트 미 변환 등의 이유) 남아있는 메틸화를 인식하여 기하급수적으로 증폭되기 때문이다.In the case of Calu6 genomic DNA, the HOX D9, D11, and D13 genes are all unmethylated, which should be amplified only with the unmethylated products as shown in lanes 1, 2 and 3 of FIG. 7 using DSBP technology. However, as shown in lane 2 of FIG. 10, when amplifying the unmethylated and methylated products separately from the conventional MSP primers, the amplified products appear even when methylated specific primer sets are used. This is because, due to the original problem of the conventional MSP reaction to perform the amplification reaction independently using only the methylation primer, it is amplified exponentially by recognizing only a part of the remaining methylation (due to bisulfite unconverted, etc.).

또한, HOX D9유전자에 대한 메틸화 특이적 증폭산물인 레인 8, 14, 20에서 보여지는 것과 같이, 종래 MSP 방법으로 비메틸화 산물과 메틸화 산물을 독립적으로 따로 증폭반응을 수행할 경우에는, 메틸화 비율이 10%, 25%, 90%의 차이를 가지고 있음에도 불구하고 증폭산물의 양은 별 차이가 나지 않아 비율을 구분할 수가 없다. 이러한 현상은 HOX D13 유전자에서도 마찬가지임을 알 수 있어, 이 문제 역시 특정 염기서열의 문제가 아니라 종래 MSP 증폭반응 자체의 문제임을 알 수 있다.In addition, as shown in lanes 8, 14, and 20, which are methylation specific amplification products for the HOX D9 gene, when the amplification reaction of the non-methylated product and the methylated product is independently performed by the conventional MSP method, the methylation ratio is increased. Despite the difference of 10%, 25%, and 90%, the amount of amplification products does not differ so much that the ratio cannot be distinguished. This phenomenon can be seen that the same in the HOX D13 gene, it can be seen that this problem is also a problem of the conventional MSP amplification reaction itself, not a specific sequence.

비교예 3-1: HOX D11 유전자에 대한 종래 MSP의 민감도 확인 결과Comparative Example 3-1: Confirmation of Sensitivity of Conventional MSP to HOX D11 Gene

Calu6 DNA와 Sss1 효소반응시켜 메틸화시킨 Calu6 DNA를 100:0, 99:1, 95:5, 90:10, 75:25, 50:50, 10:90, 5:95, 1:99, 100%의 비율로 섞은 후 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 하여, HOX D11 유전자에 대한 종래 MSP 반응을 수행하고, 결과를 도 11에 나타내었다.Calu6 DNA methylated by Calu6 DNA and Sss1 enzyme reaction: 100: 0, 99: 1, 95: 5, 90:10, 75:25, 50:50, 10:90, 5:95, 1:99, 100% After mixing at a ratio of bisulfite-converted DNA as a template, a conventional MSP reaction was performed on the HOX D11 gene, and the results are shown in FIG. 11.

즉, 도 11은 HOX D11 유전자에 대해 비메틸화 특이적인 프라이머 세트와, 메틸화 특이적인 프라이머 세트를 각각 이용하여 PCR을 수행하여 전기영동한 결과이다. 레인 1은 3차 증류수를, 레인 2는 바이설파이트 변환시키지 않은 지노믹 DNA를 각각 주형으로 하였고, 레인 3부터 12는 메틸화 DNA의 비율이 0, 1, 5, 10, 25, 50, 90, 95, 99, 100%인 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 하여 HOX D9 유전자에 대한 비메틸화 특이적 프라이머 세트를 이용하여 종래 MSP 증폭반응시킨 결과이다. 레인 13은 3차 증류수를, 레인 14는 바이설파이트 변환시키지 않은 지노믹 DNA를 각각 주형으로 하였고, 15부터 24는 메틸화 DNA의 비율이 0, 1, 5, 10, 25, 50, 90, 95, 99, 100%인 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 하여 HOX D9 유전자에 대한 메틸화 특이적 프라이머 세트를 이용하여 종래 MSP 반응시킨 결과이다. 비록, 메틸화 여부의 확인은 가능하지만, 본 발명에서 기 상술한 종래 MSP의 문제점 중 일부인 메틸화의 비율 확인이 불가능함을 알 수 있다.That is, FIG. 11 shows the results of electrophoresis by PCR using a non-methylated specific primer set and a methylated specific primer set for the HOX D11 gene, respectively. Lane 1 is a tertiary distilled water, and lane 2 is a template of genomic DNA without bisulfite conversion, and lanes 3 to 12 have a ratio of methylated DNA of 0, 1, 5, 10, 25, 50, 90, This is the result of conventional MSP amplification using a non-methylated specific primer set for the HOX D9 gene using 95%, 99%, and 100% bisulfite-converted DNA as a template. Lane 13 is the tertiary distilled water, and lane 14 is a genomic DNA which is not bisulfite-converted as a template, and the ratio of methylated DNA is 15, 24, 0, 1, 5, 10, 25, 50, 90, 95 , 99, 100% of bisulfite-converted DNA as a template, and the result of conventional MSP reaction using a methylation specific primer set for the HOX D9 gene. Although it is possible to confirm the methylation, it can be seen that it is impossible to confirm the ratio of methylation, which is part of the problems of the conventional MSP described above in the present invention.

도 1은 본 발명에 따라 공통 센스 프라이머, 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머, 메틸화 특이적 안티센스 프라이머의 설계를 위한 대략적인 도면이다.1 is a schematic diagram for the design of common sense primers, unmethylated specific antisense primers, methylated specific antisense primers in accordance with the present invention.

도 2는 증폭산물의 전기영동 결과를 간략하게 나타낸 도면이다.2 is a view briefly showing the results of electrophoresis of amplified products.

도 3은 Calu6 세포주에서 순수 분리한 지노믹 DNA를 Sss1 메틸레이져를 이용하여 모든 CpG 염기서열의 사이토신을 메틸화시킨 표준 양성 시료 DNA를 이용하여 HOX D9 유전자에 대한 DSBP의 민감도를 확인한 젤 사진이다.3 is a gel photograph confirming the sensitivity of DSBP to the HOX D9 gene using standard positive sample DNA methylated cytosine of all CpG sequences using Sss1 methyllaser in genomic DNA purely isolated from Calu6 cell line.

도 4는 Calu6 세포주에서 순수 분리한 지노믹 DNA를 Sss1 메틸레이져를 이용하여 모든 CpG 염기서열의 사이토신을 메틸화시킨 표준 양성 시료 DNA를 이용하여 HOX D11 유전자에 대한 DSBP의 민감도를 확인한 젤 사진이다.Figure 4 is a gel photograph showing the sensitivity of DSBP to the HOX D11 gene using genomic DNA purely isolated from Calu6 cell line using standard positive sample DNA methylated cytosine of all CpG sequences using Sss1 methyllaser.

도 5는 Calu6 세포주에서 순수 분리한 지노믹 DNA를 Sss1 메틸레이져를 이용하여 모든 CpG 염기서열의 사이토신을 메틸화시킨 표준 양성 시료 DNA를 이용하여 HOX D13 유전자에 대한 DSBP의 민감도를 확인한 젤 사진이다.5 is a gel photograph confirming the sensitivity of DSBP to the HOX D13 gene using the standard positive sample DNA methylated cytosine of all CpG sequences using the Sss1 methyllaser genomic DNA purely isolated from Calu6 cell line.

도 6은 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 프라이머 중, 공통 센스 프라이머와 비메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트와, 공통 센스 프라이머와 메틸화 특이적 안티센스 프라이머 세트를 이용하여 각각 PCR 실시하고 아가로스 젤에서 전기영동하여 각 증폭산물이 정확한 크기를 지니고 증폭되는지를 확인한 젤 사진이다.FIG. 6 shows PCR agarose using a common sense primer and an unmethylated specific antisense primer set, and a common sense primer and a methylated specific antisense primer set among DSBP primers for the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes, respectively. The gel is electrophoresed on the gel to confirm that each amplification product is amplified to the correct size.

도 7은 Clau6와 H358 세포주의 지노믹 DNA를 주형으로 하여, HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 증폭반응시킨 결과이다.7 shows the results of DSBP amplification of HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes using genomic DNA as a template for Clau6 and H358 cell lines.

도 8은 HOX D9과 HOX D11에 대한 DSBP 프라이머들을 모두 섞은 후, Clau6와 H358 세포주의 지노믹 DNA를 바이설파이트 화학반응시킨 변환 DNA를 주형으로 하여 증폭반응시킨 결과를 아가로스 젤 상에서 전기영동한 결과이다.Figure 8 is a mixture of all the DSBP primers for HOX D9 and HOX D11, electrophoresis on agarose gel the result of amplification reaction using a transformed DNA obtained by bisulfite chemical reaction of genomic DNA of Clau6 and H358 cell line as a template The result is.

도 9는 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 증폭이 바이설파이트 변환된 DNA만을 특이적으로 인식하여 증폭됨을 보여주기 위해, Calu6 지노믹 DNA를 바이설파이트 변환시키지 않은 것과 바이설파이트 변환시킨 것을 주형으로 하여, HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자에 대한 DSBP 증폭반응을 수행한 결과를 아가로스 젤 상에 전기영동한 사진이다.FIG. 9 shows that DSBP amplification for HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes was amplified by specifically recognizing and amplifying only bisulfite-converted DNA, without bisulfite conversion of Calu6 genomic DNA. Using the transformed template as a template, DSBP amplification of the HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes was carried out on an agarose gel.

도 10은 도 10은 종래 MSP 프라이머를 이용하여 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자의 비메틸화 산물과 메틸화 산물을 각각 별도로 PCR 실시한 결과이다.FIG. 10 is a result of PCR separately performing non-methylated products and methylated products of HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes using conventional MSP primers.

도 11은 Calu6 DNA와 Sss1 효소반응시켜 메틸화시킨 Calu6 DNA를 100:0, 99:1, 95:5, 90:10, 75:25, 50:50, 10:90, 5:95, 1:99, 100%의 비율로 섞은 후 바이설파이트 변환시킨 DNA를 주형으로 하여, HOX D11 유전자에 대한 종래 MSP 반응을 수행한 결과이다.FIG. 11 shows Calu6 DNA methylated by calcining Calu6 DNA with Sss1 100: 0, 99: 1, 95: 5, 90:10, 75:25, 50:50, 10:90, 5:95, 1:99 , And a result of performing a conventional MSP reaction on the HOX D11 gene by mixing the bisulfite-converted DNA as a template after mixing at a rate of 100%.

<110> THE ASAN FOUNDATION <120> Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof <160> 27 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 38 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 gtgtgagtag ggagagaggg tgtgagtagg gagagagg 38 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 ctaccttcta ctaccccctt 20 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 gaggtttata gagggagaga g 21 <210> 4 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 caaccacaaa aacaccaaac ca 22 <210> 5 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 gttttatgag gtagtgtttg gg 22 <210> 6 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 catcccaaca aacacaaaca ca 22 <210> 7 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 aacttccgaa ccgcgaacg 19 <210> 8 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 tttatagcgc ggtgggtcg 19 <210> 9 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 9 caaaaccgaa aactaccgcc g 21 <210> 10 <211> 148 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> methylation product <400> 10 gtgtgagtag ggagagaggc gaggggagaa cagctcccct cgggcgctag gggccgcccc 60 gagggcccgc ctgcctcggg cgacaccggc ctggcgcccc cgcggccgct ccgtgtgccc 120 tggactcgcc gcccgcggct cggaagct 148 <210> 11 <211> 108 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> non-methylation product <400> 11 gtgtgagtag ggagagaggc gaggggagaa cagctcccct cgggcgctag gggccgcccc 60 gagggcccgc ctgcctcggg cgacaccggc ctggcgcccc cgcggccg 108 <210> 12 <211> 232 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> methylation product <400> 12 tctacagcgc ggtgggccgc aatggcatct tgccacaggg cttcgaccag ttctacgagg 60 cagcgcccgg gcccccgttc gccgggccgc agcccccgcc gccacccgcg ccgccacagc 120 ccgagggcgc agccgacaag ggcgacccca ggaccggggc tggtggcggc gggggcagtc 180 cctgcaccaa ggcgacccct ggctcggagc ccaagggggc agcagaaggc ag 232 <210> 13 <211> 183 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> non-methylation product <400> 13 gttctacgag gcagcgcccg ggcccccgtt cgccgggccg cagcccccgc cgccacccgc 60 gccgccacag cccgagggcg cagccgacaa gggcgacccc aggaccgggg ctggtggcgg 120 cgggggcagt ccctgcacca aggcgacccc tggctcggag cccaaggggg cagcagaagg 180 cag 183 <210> 14 <211> 162 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> methylation product <400> 14 agagagaaag gagaggaggg aggaggcgcg ccgcgccatg gtgtcctgcg cggggccagg 60 gccagggccg gggccgggcc aggccgggcc atgagccgcg ccgggagctg ggacatggac 120 gggctgcggg cagacggcgg gggcgccggt ggcgccccgg cc 162 <210> 15 <211> 117 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> non-methylation product <400> 15 agagagaaag gagaggaggg aggaggcgcg ccgcgccatg gtgtcctgcg cggggccagg 60 gccagggccg gggccgggcc aggccgggcc atgagccgcg ccgggagctg ggacatg 117 <210> 16 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 16 ttggtggttt gggtgttggt 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 17 tgtatgttta gtttgtgtgt 20 <210> 18 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 18 gtattggtta atgaggtgtt ag 22 <210> 19 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 19 cacaccacaa acacctcatc a 21 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 20 cactactacc accccccaca 20 <210> 21 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 21 cataaaaata taaacctcat acca 24 <210> 22 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 22 tcggtggttc gggcgtcggc 20 <210> 23 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 23 tcgtacgttt agttcgtgcg c 21 <210> 24 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 24 tatcggttaa cgaggtgtta gc 22 <210> 25 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 25 gcgccgcgaa cacctcgtcg 20 <210> 26 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 26 gctactaccg ccccccgcg 19 <210> 27 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 27 cataaaaata taaacctcgt accg 24 <110> THE ASAN FOUNDATION <120> Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof <160> 27 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 38 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 gtgtgagtag ggagagaggg tgtgagtagg gagagagg 38 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 ctaccttcta ctaccccctt 20 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 gaggtttata gagggagaga g 21 <210> 4 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 caaccacaaa aacaccaaac ca 22 <210> 5 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 gttttatgag gtagtgtttg gg 22 <210> 6 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 catcccaaca aacacaaaca ca 22 <210> 7 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 aacttccgaa ccgcgaacg 19 <210> 8 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 tttatagcgc ggtgggtcg 19 <210> 9 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 9 caaaaccgaa aactaccgcc g 21 <210> 10 <211> 148 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> methylation product <400> 10 gtgtgagtag ggagagaggc gaggggagaa cagctcccct cgggcgctag gggccgcccc 60 gagggcccgc ctgcctcggg cgacaccggc ctggcgcccc cgcggccgct ccgtgtgccc 120 tggactcgcc gcccgcggct cggaagct 148 <210> 11 <211> 108 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> non-methylation product <400> 11 gtgtgagtag ggagagaggc gaggggagaa cagctcccct cgggcgctag gggccgcccc 60 gagggcccgc ctgcctcggg cgacaccggc ctggcgcccc cgcggccg 108 <210> 12 <211> 232 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> methylation product <400> 12 tctacagcgc ggtgggccgc aatggcatct tgccacaggg cttcgaccag ttctacgagg 60 cagcgcccgg gcccccgttc gccgggccgc agcccccgcc gccacccgcg ccgccacagc 120 ccgagggcgc agccgacaag ggcgacccca ggaccggggc tggtggcggc gggggcagtc 180 cctgcaccaa ggcgacccct ggctcggagc ccaagggggc agcagaaggc ag 232 <210> 13 <211> 183 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> non-methylation product <400> 13 gttctacgag gcagcgcccg ggcccccgtt cgccgggccg cagcccccgc cgccacccgc 60 gccgccacag cccgagggcg cagccgacaa gggcgacccc aggaccgggg ctggtggcgg 120 cgggggcagt ccctgcacca aggcgacccc tggctcggag cccaaggggg cagcagaagg 180 cag 183 <210> 14 <211> 162 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> methylation product <400> 14 agagagaaag gagaggaggg aggaggcgcg ccgcgccatg gtgtcctgcg cggggccagg 60 gccagggccg gggccgggcc aggccgggcc atgagccgcg ccgggagctg ggacatggac 120 gggctgcggg cagacggcgg gggcgccggt ggcgccccgg cc 162 <210> 15 <211> 117 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> non-methylation product <400> 15 agagagaaag gagaggaggg aggaggcgcg ccgcgccatg gtgtcctgcg cggggccagg 60 gccagggccg gggccgggcc aggccgggcc atgagccgcg ccgggagctg ggacatg 117 <210> 16 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 16 ttggtggttt gggtgttggt 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 17 tgtatgttta gtttgtgtgt 20 <210> 18 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 18 gtattggtta atgaggtgtt ag 22 <210> 19 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 19 cacaccacaa acacctcatc a 21 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 20 cactactacc accccccaca 20 <210> 21 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 21 cataaaaata taaacctcat acca 24 <210> 22 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 22 tcggtggttc gggcgtcggc 20 <210> 23 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 23 tcgtacgttt agttcgtgcg c 21 <210> 24 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 24 tatcggttaa cgaggtgtta gc 22 <210> 25 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 25 gcgccgcgaa cacctcgtcg 20 <210> 26 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 26 gctactaccg ccccccgcg 19 <210> 27 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 27 cataaaaata taaacctcgt accg 24  

Claims (12)

(1) 시료 DNA를 소듐 바이설파이트로 처리하는 단계;(1) treating the sample DNA with sodium bisulfite; (2) 상기 소듐 바이설파이트로 처리된 시료 DNA를 주형으로 한 프라이머로서,(2) A primer based on sample DNA treated with sodium bisulfite as a template, (a) 특정 유전자의 염기서열 상에서 CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제1의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어진 제1의 올리고뉴클레오타이드,(a) a first oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence complementary to a first region containing 3-4 CpG sequences on a nucleotide sequence of a specific gene, (b) 상기 제1의 영역과 일정 염기서열 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제2의 영역에 상보적이되, 상기 CpG 염기서열을 UpG 염기서열로 간주하여 그에 상보적인 염기서열을 포함하도록 이루어지고, 제1의 올리고뉴클레오타이드와 동일한 방향성을 갖는 제2의 올리고뉴클레오타이드, 및(b) complementary to the second region including 3-4 CpG sequences, which are located spaced apart from the first region by a predetermined base sequence, wherein the CpG sequence is regarded as an UpG sequence and is complementary thereto. A second oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence and having the same orientation as the first oligonucleotide, and (c) 상기 제1의 영역 및 제2의 영역과 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 포함되지 않은 제3의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어지고, 상기 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드와 반대 방향성을 갖는 제3의 올리고뉴클레오타이드를 이용하여 PCR을 수행하는 단계;(c) a base sequence complementary to the third region, which does not include the CpG sequence, located apart from the first region and the second region, and is opposite to the first and second oligonucleotides Performing PCR using an aromatic third oligonucleotide; (3) 상기 PCR 반응에 따른 증폭 산물을 검출하는 단계;를 포함하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석방법.(3) detecting the amplification product according to the PCR reaction; methylation status and ratio analysis method of a specific gene comprising a. 제 1항에 있어서, 상기 일정 염기서열은 40 내지 50bp인 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석방법.The method according to claim 1, wherein the predetermined nucleotide sequence is 40 to 50bp. 제 1항에 있어서, 프라이머는 55 내지 65℃ 용융온도, 40 내지 50%의 GC 비율이 포함되는, 20 내지 25bp 크기의 올리고뉴클레오타이드인 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석방법.The method according to claim 1, wherein the primer is a 55 to 65 ℃ melting temperature, 40 to 50% of the GC ratio, including the oligonucleotide of 20 to 25bp size, characterized in that the methylation of the specific gene method. 제 1항에 있어서, 특정 유전자는 암 관련 유전자인 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석방법.The method according to claim 1, wherein the specific gene is a cancer-related gene. 제 4항에 있어서, 암 관련 유전자는 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자인 것을 특징으로 하는 분석방법.The method of claim 4, wherein the cancer-related genes are HOX D9, HOX D11, and HOX D13 genes. 제 5항에 있어서, 프라이머는 서열번호: 1 내지 서열번호: 9에 나타낸 염기서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석방법.The method according to claim 5, wherein the primers consist of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 9. (1) 소듐 바이설파이트;(1) sodium bisulfite; (2) 하기 프라이머:(2) the following primers: (a) 특정 유전자의 염기서열 상에서 CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제1의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어진 제1의 올리고뉴클레오타이드,(a) a first oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence complementary to a first region containing 3-4 CpG sequences on a nucleotide sequence of a specific gene, (b) 상기 제1의 영역과 일정 염기서열 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 3-4개 포함된 제2의 영역에 상보적이되, 상기 CpG 염기서열을 UpG 염기서열로 간주하여 그에 상보적인 염기서열을 포함하도록 이루어지고, 제1의 올리고뉴클레오타이드와 동일한 방향성을 갖는 제2의 올리고뉴클레오타이드,(b) complementary to the second region including 3-4 CpG sequences, which are located spaced apart from the first region by a predetermined base sequence, wherein the CpG sequence is regarded as an UpG sequence and is complementary thereto. A second oligonucleotide consisting of a nucleotide sequence and having the same orientation as the first oligonucleotide, (c) 상기 제1의 영역 및 제2의 영역과 이격되어 위치하는, CpG 염기서열이 포함되지 않은 제3의 영역에 상보적인 염기서열로 이루어지고, 상기 제1 및 제2의 올리고뉴클레오타이드와 반대 방향성을 갖는 제3의 올리고뉴클레오타이드;(c) a base sequence complementary to the third region, which does not include the CpG sequence, located apart from the first region and the second region, and is opposite to the first and second oligonucleotides Tertiary oligonucleotides having aromaticity; (3) 특정 유전자를 증폭시킬 수 있는 dNTP 및 DNA 폴리머라제;를 포함하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석용 키트.(3) dNTP and DNA polymerase capable of amplifying a specific gene; kit for analyzing the ratio and methylation of a specific gene, including. 제 7항에 있어서, 상기 일정 염기서열은 40 내지 50bp인 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석용 키트.8. The kit according to claim 7, wherein the predetermined nucleotide sequence is 40 to 50 bp. 제 7항에 있어서, 프라이머는 55 내지 65℃ 용융온도, 40 내지 50%의 GC 비율이 포함되는, 20 내지 25bp 크기의 올리고뉴클레오타이드인 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석용 키트.According to claim 7, Primer is 55 to 65 ℃ melting temperature, 40 to 50%, including a GC ratio of 20 to 25 bp oligonucleotide, characterized in that a specific gene methylation kit and rate analysis kit, characterized in that. 제 7항에 있어서, 특정 유전자는 암 관련 유전자인 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석용 키트.The kit according to claim 7, wherein the specific gene is a cancer-related gene. 제 10항에 있어서, 상기 유전자는 HOX D9, HOX D11, HOX D13 유전자인 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석용 키트.The kit according to claim 10, wherein the gene is HOX D9, HOX D11, HOX D13 genes. 제 11항에 있어서, 프라이머는 서열번호: 1 내지 서열번호: 9에 나타낸 염기서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 특정 유전자의 메틸화 여부 및 비율 분석용 키트.12. The kit according to claim 11, wherein the primer consists of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 9.
KR1020080071618A 2008-07-23 2008-07-23 Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof KR100986960B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080071618A KR100986960B1 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080071618A KR100986960B1 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100010644A KR20100010644A (en) 2010-02-02
KR100986960B1 true KR100986960B1 (en) 2010-10-11

Family

ID=42085251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080071618A KR100986960B1 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100986960B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102019800B1 (en) * 2018-11-09 2019-09-10 주식회사 시선바이오머티리얼스 Method, kits and PCR device for detecting methylation of gene using reduction probe

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040015705A (en) * 2000-09-01 2004-02-19 에피제노믹스 아게 METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF METHYLATION OF DEFINED CYTOSINES IN GENOMIC DNA IN THE SEQUENCE CONTEXT 5'-CpG-3'

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040015705A (en) * 2000-09-01 2004-02-19 에피제노믹스 아게 METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF METHYLATION OF DEFINED CYTOSINES IN GENOMIC DNA IN THE SEQUENCE CONTEXT 5'-CpG-3'

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100010644A (en) 2010-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6968894B2 (en) Multiple detection method for methylated DNA
Ahmadian et al. Analysis of the p53 tumor suppressor gene by pyrosequencing
EP2885427B1 (en) Colorectal cancer methylation marker
KR20070011354A (en) Detection of strp, such as fragile x syndrome
US9540697B2 (en) Prostate cancer markers
US20220220560A1 (en) Tumor marker stamp-ep3 based on methylation modification
JP2007075114A (en) Detection of gene methylation
US11702688B2 (en) Method for detecting gene mutation
US20220177973A1 (en) Methylation modification-based tumor marker stamp-ep6
CN108456721A (en) Synchronous detection gene mutation and the method and its application to methylate
CN111996244B (en) Composition for detecting single nucleotide polymorphism and application thereof
US10907203B1 (en) DNA methylation assays for body fluid identification
CA2697532A1 (en) Method of amplifying nucleic acid
EP2154247A1 (en) Method of amplifying methylated nucleic acid or unmethylated nucleic acid
US20180223367A1 (en) Assays, methods and compositions for diagnosing cancer
CN109385465B (en) DNA methylation quantitative system
KR100986960B1 (en) Method for Analysis of Gene Methylation and Ratio Thereof
CN105463096A (en) MGMT gene promoter methylation assay primer probe system and kit thereof
CN105441558A (en) Primer probe system for MGMT (O&lt;6&gt;-methylguanine-DNA methyhransferase) gene methylation detection and kit adopting primer probe system
US8163490B2 (en) Method of analyzing methylated DNA
US20060099581A1 (en) Method for analysis of methylated nucleic acids
KR101388702B1 (en) Multiplex PCR primer set for detecting EGFR mutant and kit comprising the same
CN114787385A (en) Methods and systems for detecting nucleic acid modifications
CN105441554A (en) Primer probe system for SEPT9 (septin-9) gene methylation detection and kit adopting primer probe system
CN113265460B (en) Primer for detecting SLC26A4 point mutation of deafness gene and application thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131007

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141001

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151005

Year of fee payment: 6