KR101024032B1 - Ｃｙｃ2ｅ1의 일배체형을 분석하는 방법 - Google Patents
Ｃｙｃ2ｅ1의 일배체형을 분석하는 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101024032B1 KR101024032B1 KR1020080118616A KR20080118616A KR101024032B1 KR 101024032 B1 KR101024032 B1 KR 101024032B1 KR 1020080118616 A KR1020080118616 A KR 1020080118616A KR 20080118616 A KR20080118616 A KR 20080118616A KR 101024032 B1 KR101024032 B1 KR 101024032B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cyp2e1
- haplotype
- base
- haplotypes
- polymorphism
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING 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
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6813—Hybridisation assays
- C12Q1/6827—Hybridisation assays for detection of mutation or polymorphism
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING 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
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/156—Polymorphic or mutational markers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING 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
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/172—Haplotypes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
본 발명은 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism, SNP)의 위치 및 유전적 변이를 확인하여, 상기 유전자의 일배체형(haplotype)을 분석하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 CYP2E1의 일배체형을 분석하는 방법은 (ⅰ) 게놈 DNA로부터 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위를 수득하고, 이들 각각의 염기서열을 결정하는 단계; (ⅱ) 상기 결정된 각 염기서열에서 단일염기다형성(SNP)의 존재여부를 검출하는 단계; 및, (ⅲ) 상기 검출된 SNP를 일배체형으로 동정하는 단계를 포함한다. 본 발명의 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 일배체형을 분석하는 방법을 이용하면, 보다 용이하게 CYP2E1의 유전적 다형성을 분석할 수 있으므로, CYP2E1에 의하여 대사되는 약물의 개발에 널리 활용될 수 있을 것이다.
CYP2E1, 약물대사효소, 단일염기다형성, 일배체형
Description
본 발명은 CYP2E1의 일배체형을 분석하는 방법에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism, SNP)의 위치 및 유전적 변이를 확인하여, 상기 유전자의 일배체형(haplotype)을 분석하는 방법에 관한 것이다.
약물의 체내대사에 중요한 시토크롬 P450(cytochrome P450, CYP) 계열의 효소는 활성의 증감에 따라, 약물의 효능 및 독성을 유발하는 주요 요인으로 작용한다. CYP 계열의 효소들을 암호화하는 유전자들은 다형성(polymorphism)을 나타내며, 이러한 유전자의 다형성에 따라 발현된 변이효소들은 효소활성의 차이를 나타내고, 이는 약물대사에 영향을 미쳐 해당약물의 독성유발 및 효능차이를 유발시켜 개인간 약물반응의 차이를 야기한다. 이러한 CYP 계열에 속하는 여러 효소 중, 다수의 약물대사에 관여하는 대표적인 효소로는, CYP1A2, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6, CYP3A4 등이 알려져 있다(참조: Drug Metabolism Reviews, 29(1):413-580, 1997).
전체적인 CYP 계열 효소 중에서 CYP2E1의 경우는 CYP 계열 효소들이 관장하는 약물대사의 약 2 내지 4% 정도에 관여하고, 효소의 활성에 직접적으로 영향을 미치는 주요 대립유전형(allele)으로는, CYP2E1 *2, *3, *4 등이 있으며, *2는 코카시아인의 경우 0% , 아시아인은 1% 정도가 이러한 유전형을 지닌 것으로 알려져 있고, *3, *4의 경우 코카시아인의 경우 1% 미만이며, 동양인은 0%인 것으로 알려져 있으며, CYP2E1 *1, *5B, *6, *7B도 적지 않은 빈도로 나타나지만, 지역적인 편차가 매우 크다.
상술한 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 다형성은 CYP2E1의 활성을 변화시키고, 이러한 CYP2E1의 활성변화는 이에 의해 대사되는 약물의 독성유발 및 효능의 지역적인 차이까지도 유발시키기 때문에, CYP2E1에 의하여 대사되는 약물의 개발하기 위한 초기단계에서 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 변이에 의한 유전적 다형성을 분석하는 것은 해당 약물의 개발시 실패에 대한 위험성을 낮출 수 있는 중요한 요소라 볼 수 있다. 따라서, CYP2E1에 의하여 대사되는 약물의 개발단계에서, CYP2E1의 유전적 다형성을 분석하는 것은 필수적이라 하겠으나, 이를 분석하기 위한 어떠한 방법도 개발되지 않고 있는 실정이다.
이에, 본 발명자들은 CYP2E1에 의하여 대사되는 약물의 개발단계에서, 상기 약물을 대사하는 효소인 CYP2E1의 유전적 다형성을 분석할 수 있는 방법을 개발하기 위하여, 예의 연구 노력한 결과, CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터 및 엑손 7에서 나타나는 단일염기다형성에 의한 일배체형을 유전적 다형성을 분석하는 지표로서 사용할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
결국, 본 발명의 주된 목적은 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 일배체형을 분석하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 단일염기다형을 확인하여, 상기 유전자의 일배체형을 분석하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법을 이용할 경우, 보다 용이하게 CYP2E1의 유전적 다형성을 분석할 수 있으므로, CYP2E1에 의하여 대사되는 약물의 개발에 널리 활용될 수 있을 것이다.
본 발명자들은 CYP2E1의 유전적 다형성을 분석할 수 있는 방법을 개발하기 위하여 다양한 연구를 수행하던 중, CYP2E1을 암호화하는 유전자의 일배체형에 주목하게 되었다. 일반적으로, 일배체형은 하나의 집단 내에서 발견된 여러 부위의 유전자 다형성(polymorphism)을 통계학적인 개연성에 근거하여 조합한 유전자형으로, 각각의 유전자 다형성보다 더 정확하고 신뢰할 수 있는 기능성 유전정보를 제공하는 것으로 알려져 있는 바, 본 발명자들은 상기 일배체형을 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 유전적 변이에 의한 유전적 다형성을 분석하는 지표로서 활용할 수 있을 것으로 가정하였다.
상기 가정을 실험적으로 입증하고자, 본 발명자들은 CYP2E1을 암호화하는 유전자를 수득하고, 이로부터 단일염기다형성을 검출한 다음, 검출된 단일염기다형성에 근거하여 일배체형을 결정한 후, 지역별로 일배체형의 빈도를 비교하였다.
구체적으로, 피검자로부터 게놈 DNA를 수득한 다음, 이를 주형으로 하고, 상업적으로 입수한 SNP 유전형 분석키트에 포함된 프라이머를 이용한 PCR을 수행하여, CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위를 각각 수득하였다.
이어, 상기 수득한 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위를 주형으로 하고, 상기 SNP 유전형 분석키트에 포함된 염기서열을 결정하기 위한 프로브를 사용한 PCR을 수행한 다음, 수득한 PCR 절편을 자동 서열분석기에 적용하여 각각의 염기서열을 결정하였다.
상기 결정된 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위의 염기서열을 공지된 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 염기서열과 비 교하여 이들에 존재하는 단일염기다형성을 확인하였다. 그 결과, 상기 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위에서 6종의 유전적 변이(SNP)가 높은 빈도로 존재함을 확인하고, 상기 각 유전적 변이를 NCBI에 등록된 SNP 데이터베이스(dbSNP)에 조회하여 검색한 결과, 상기 6종의 유전적 변이는 이미 알려져 있으나, 아직까지도 그의 기능이 확인되지 않은 것임을 알 수 있었다.
확인된 6종의 SNP는 다음과 같다:
1. rs3813867 - 프로모터의 -1295 염기 G가 C로 변이,
2. rs2031920 - 프로모터의 -1055 염기 C가 T로 변이,
3. rs2070673 - 프로모터의 -333 염기 T가 A로 변이,
4. rs2070675 - 인트론 5번 324의 염기 C가 T로 변이,
5. rs2515641 - 엑손 4가 암호화하는 단백질의 421번 아미노산인 페닐알라닌을 암호화하는 코돈의 염기 C가 T로 변이,
6. rs6413432 - 인트론 5번 7644의 염기 T가 A로 변이.
(상기 6종의 유전적 변이에서, rs 번호는 NCBI dbSNP에 공식적으로 등록된 SNP의 번호를 의미한다.)
상기 6종의 SNP 중에서, SNP에 의해 형성되는 일배체형이 등록된 국제 일배체형맵 데이터베이스(International HapMap, http://www.hapmap.org/index.html)에 등록된 SNP는 1 내지 5의 SNP임을 확인하였는 바, 상기에서 확인된 각 SNP 상호간의 연관불균형(linkage disequilibrium, LD) 정도를 분석하여, 하기와 같은 각 SNP들이 연관된 다음과 같은 총 11종의 일배체형을 결정하였다.
| 일배체형 | 단일염기다형성(SNP) | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| H1 | G | C | T | C | C |
| H2 | C | T | A | T | C |
| H3 | G | C | A | T | T |
| H4 | G | C | A | T | C |
| H5 | C | T | A | T | T |
| H6 | C | T | A | C | C |
| H7 | G | C | T | T | C |
| H8 | C | T | T | T | C |
| H9 | G | C | T | T | T |
| H10 | G | C | A | C | T |
| H11 | C | C | A | T | T |
아울러, 상기 각 일배체형의 지역적인 분포를 확인하기 위하여, 한국인, 일본인, 중국인 및 유럽인을 대상으로 하여, 상기 각 일배체형의 빈도를 측정하였다. 그 결과, 한국인의 경우 H1 내지 H10의 일배체형이 검출되었고, 일본인의 경우에는 H1 내지 H4 의 일배체형이 검출되었으며, 중국인의 경우에는 H1 내지 H4, H8 및 H9의 일배체형이 검출되었고, 유럽인의 경우에는 H1 내지 H5, H7, H10 및 H11의 일배체형이 검출되었다.
한편, 상기 1 내지 5의 SNP 중에서 4 SNP인 rs2070675는 아프리카인에게는 대립형질이 존재하지 않고 하나이 유전형만 존재하는 단형(monomorphic)이므로, 아프리카인과의 일배체형 빈도를 다른 지역의 일배체형 빈도와 비교하기 위해, rs2070675 SNP를 제외한 1 내지 3 및 5의 SNP를 사용하여 다음과 같은 총 9종의 일 배체형을 결정하였다.
| 일배체형 | 단일염기다형성(SNP) | |||
| 1 | 2 | 3 | 5 | |
| H21 | G | C | A | T |
| H22 | G | C | A | C |
| H23 | G | C | T | T |
| H24 | C | C | A | C |
| H25 | G | C | T | C |
| H26 | C | T | A | C |
| H27 | C | T | A | T |
| H28 | C | T | T | C |
| H29 | C | C | A | T |
이어, 상기 각 일배체형의 지역적인 분포를 확인하기 위하여, 한국인, 일본인, 중국인, 유럽인 및 아프리카인을 대상으로 하여, 상기 각 일배체형의 빈도를 측정하였다. 그 결과, 한국인의 경우 H1 내지 H3 및 H5 내지 H8의 일배체형이 검출되었고, 일본인의 경우에는 H1, H2, H5 및 H6의 일배체형이 검출되었으며, 중국인의 경우에는 H1 내지 H3, H5, H6 및 H8의 일배체형이 검출되었고, 유럽인의 경우에는 H1, H2, H5 내지 H7 및 H9의 일배체형이 검출되었으며, 아프리카인의 경우에는 H1 내지 H5의 일배체형이 검출되었다.
상기 결과로부터, CYP2E1 유전자는 지역에 따른 유전적 다형성을 나타내고, 이러한 유전적 다형성을 본 발명의 방법에 의하여 확인할 수 있음을 알 수 있었다.
결국, 본 발명의 CYP2E1의 일배체형을 분석하는 방법은
(ⅰ) 게놈 DNA로부터 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위를 수득하고, 이들 각각의 염기서열을 결정하는 단계;
(ⅱ) 상기 결정된 각 염기서열에서 하기의 단일염기다형성(SNP)의 존재여부를 검출하는 단계:
가) 프로모터 -1295좌위의 염기 G가 C로 변이,
나) 프로모터 -1055좌위의 염기 C가 T로 변이,
다) 프로모터 -333좌위의 염기 T가 A로 변이,
라) 엑손 4가 암호화하는 단백질의 421번 아미노산인 페닐알라닌을 암호화하는 코돈의 염기 C가 T로 변이; 및,
(ⅲ) 상기 검출된 SNP를 하기의 H21 내지 H29에서 선택되는 일배체형으로 동정하는 단계를 포함한다.
| 일배체형 | 단일염기다형성(SNP) | |||
| 가 | 나 | 다 | 라 | |
| H21 | G | C | A | T |
| H22 | G | C | A | C |
| H23 | G | C | T | T |
| H24 | C | C | A | C |
| H25 | G | C | T | C |
| H26 | C | T | A | C |
| H27 | C | T | A | T |
| H28 | C | T | T | C |
| H29 | C | C | A | T |
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: CYP2E1 유전자의 SNP 및 일배체형 그룹의 결정
피검자의 게놈 DNA로부터 CYP2E1 유전자를 수득하고, 상기 CYP2E1 유전자에 존재하는 SNP를 확인한 다음, 이를 이용하여 일배체형을 결정하였다.
실시예 1-1: 게놈 DNA 수득
혈액 확보를 위해서 임상시험심사위원회(Institutional Review Board, IRB)를 통해 임상시험계획서를 승인받은 후, 서면동의를 한 건강한 피검자 400명 이상을 대상으로 말초혈액을 채취하였으며, 추후 데이터 처리를 위하여 나이, 성별, 체중, 신장 등에 관한 정보를 제공받았다.
확보된 각 혈액을 2500rpm에서 10분간 원심분리를 하여 연막(buffy coat)를 분리하였으며, DNA 추출키트(Promega Ltd., USA)을 이용하여 상기 분리된 연막 약 300μL로부터 각각의 게놈 DNA를 수득하였다.
실시예 1-2: CYP2E1 유전자 부위의 선택적 증폭 및 SNP 위치 확인
CYP2E1 유전자의 프로모터, 액손 및 액손-인트론 접합부위를 증폭하기 위하여, 실시예 1-1에서 수득한 DNA을 주형으로 사용하고, SNP 유전형 분석키트(TaqMan Uneversal PCR Master Mix, Applied Biosystems, Inc., USA)에 포함된 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터 -500 내지 -1좌위, 프로모터 -1600 내지 -1100좌위, 인트론 5 및 엑손 7 부위를 증폭시킬 수 있는 프라이머와 하기의 프로모터 -1100 내지 -500좌위 및 인트론 6를 증폭시키기 위한 프라이머를 사용하여 PCR을 수행함으로써(95℃: 30초, 60℃: 1분, 72℃: 1분, 35cycle), CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위의 단편을 각각 증폭시켰다.
프로모터 -1100 내지 -500좌위를 증폭시키기 위한 프라이머
정방향 : 5'-ggattgtaaatgacttttattttcttcatttctcatca-3'(서열번호 1)
역방향 : 5'-gtttttcattctgtcttctaactggcaat-3'(서열번호 2)
인트론 6를 증폭시키기 위한 프라이머
정방향 : 5'-gtgcacaccaccacacc-3'(서열번호 3)
역방향 : 5'-cactgtcccagccaaaataattt-3'(서열번호 4)
상기 수득한 각각의 유전자 단편을 주형으로 하고, 상기 SNP 유전형 분석키트에 포함된 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터 -500 내지 -1좌위, 프로모터 -1600 내지 -1100좌위, 인트론 5 및 엑손 7 부위의 염기서열을 결정하기 위한 프로브와 하기의 프로모터 -1100 내지 -500좌위 및 인트론 6 부위의 염기서열을 결정하기 위한 프로브를 사용하여 PCR을 수행한 다음(95℃: 10분, 95℃: 15초, 60℃: 1분, 45cycle), 자동 염기서열 분석기(7900HT Fast Real Time PCR System, Applied Biosystems, USA)에 적용하여, 각 유전자 단편의 염기서열을 분석하였다.
프로모터 -1100 내지 -500좌위의 염기서열을 결정하기 위한 프로브
5'-ATAGGTTGCAATTTTRTACTT-3'(서열번호 5)
인트론 6 부위의 염기서열을 결정하기 위한 프로브
5'-CAGCTGATTAAAAATTWAAAA-3'(서열번호 6)
분석된 각 유전자 단편의 염기서열을 염기서열 분석용 컴퓨터 프로그램(Polyphred, University of Washington, USA) 프로그램에 적용하여, 각 유전자 단편의 염기에 단일염기다형성(SNP)이 존재하는지의 여부를 확인하였다.
그 결과, 하기와 같은 6종의 SNP가 존재함을 확인하였다:
1. rs3813867 - 프로모터 -1295의 염기 G가 C로 변이,
2. rs2031920 - 프로모터 -1055의 염기 C가 T로 변이,
3. rs2070673 - 프로모터 -333의 염기 T가 A로 변이,
4. rs2070675 - 인트론 5번 324의 염기 C가 T로 변이,
5. rs2515641 - 엑손 4가 암호화하는 단백질의 421번 아미노산인 V페닐알라닌을 암호화하는 코돈의 염기 C가 T로 변이,
6. rs6413432 - 인트론 5번 7644의 염기 T가 A로 변이.
(상기 6종의 유전적 변이에서, rs 번호는 NCBI dbSNP에 공식적으로 등록된 SNP의 번호를 의미한다.)
실시예 1-3: 연관분석 및 일배체형의 결정
상기 실시예 1-2에서 확인된 6종의 SNP 중에서, SNP에 의해 형성되는 일배체형이 등록된 국제 일배체형맵 데이터베이스에 등록된 SNP는 1 내지 5의 SNP임을 확인하였다.
이에, 상기에서 확인된 각 SNP 상호간의 연관불균형(linkage disequilibrium, LD) 정도를 분석하고자, 컴퓨터 분석 프로그램인 Phase 2.0(GNU General Public, USA)을 이용하여, 상기 SNP 데이터에 의한 연관불균형 계수(linkage disequilibrium coefficient, LD coefficient)를 산출하고, 이를 이용하여 SNP 상호간의 연관불균형 정도를 분석하여 연관군을 결정하였으며, 상기 연관군에 내에 존재하는 5종의 SNP를 분석하여 11개의 일배체형을 결정하였다(참조: 표 1).
| 일배체형 | 단일염기다형성(SNP) | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| H1 | G | C | T | C | C |
| H2 | C | T | A | T | C |
| H3 | G | C | A | T | T |
| H4 | G | C | A | T | C |
| H5 | C | T | A | T | T |
| H6 | C | T | A | C | C |
| H7 | G | C | T | T | C |
| H8 | C | T | T | T | C |
| H9 | G | C | T | T | T |
| H10 | G | C | A | C | T |
| H11 | C | C | A | T | T |
1) 프로모터의 -1295번 염기 G가 C로 변이,
2) 프로모터의 -1055번 염기 C가 T로 변이,
3) 프로모터의 -333번 염기 T가 A로 변이,
4) 인트론 5번 324의 염기 C가 T로 변이, 및
5) 엑손 4가 암호화하는 단백질의 421번 아미노산인 페닐알라닌을 암호화하는 코돈의 염기 C가 T로 변이.
실시예 2: 일배체형을 이용한 CYP2E1 유전자의 유전적 변이의 지역적 빈도 확인
상기 실시예 1-3에서 결정한 11종의 일배체형에 포함된 SNP는 전세계적으로 보고된 유전적 변이이므로, 지역에 따라 상기 일배체형의 빈도가 변화되는지 확인하고자 하였다.
실시예 2-1: 한국인, 일본인, 중국인 및 유럽인의 비교
100명의 한국인으로부터 각각 혈액을 수득하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 상기 각 혈액으로부터 게놈 DNA를 수득한 다음, 이로부터 CYP2E1 유전자를 수득하였다. 이어, 실시예 1과 동일한 방법으로 각 CYP2E1 유전자의 SNP를 검출한 다음, 이에 근거하여 각각의 일배체형의 빈도를 산출하였다.
아울러, 국제 일배체형맵 데이터베이스를 통하여 입수한, 60명의 일본인, 60명의 중국인 및 90명의 유럽인의 CYP2E1 유전자 염기서열로부터 CYP2E1 유전자의 SNP를 검출한 다음, 이에 근거하여 각각의 일배체형의 빈도를 산출하고, 상기 한국인의 일배체형의 빈도와 비교하였다(참조: 표 2).
| 일배체형 | 한국인 | 일본인 | 중국인 | 유럽인 |
| H1 | 0.604 | 0.555 | 0.466 | 0.737 |
| H2 | 0.188 | 0.205 | 0.251 | 0.050 |
| H3 | 0.136 | 0.159 | 0.126 | 0.024 |
| H4 | 0.051 | 0.081 | 0.089 | 0.006 |
| H5 | 0.007 | 0.004 | ||
| H6 | 0.004 | |||
| H7 | 0.004 | 0.107 | ||
| H8 | 0.004 | 0.038 | ||
| H9 | 0.003 | 0.029 | ||
| H10 | 0.001 | 0.070 | ||
| H11 | 0.001 |
상기 표 2에서 보듯이, 한국인의 경우 H1 내지 H10의 일배체형이 검출되었고, 일본인의 경우에는 H1 내지 H4 의 일배체형이 검출되었으며, 중국인의 경우에는 H1 내지 H4, H8 및 H9의 일배체형이 검출되었고, 유럽인의 경우에는 H1 내지 H5, H7, H10 및 H11의 일배체형이 검출되었다.
실시예 2-2: 한국인, 일본인, 중국인, 유럽인 및 아프리카인의 비교
상기 1 내지 5의 SNP 중에서 4 SNP인 rs2070675는 아프리카인에게는 대립형질이 존재하지 않고 하나이 유전형만 존재하는 단형(monomorphic)이므로, 아프리카인과의 일배체형 빈도를 다른 지역의 일배체형 빈도와 비교하기 위해, rs2070675 SNP를 제외한 1 내지 4 및 5의 SNP를 사용하여 다음과 같은 총 9종의 일배체형을 결정하였다(참조: 표 3a).
| 일배체형 | 단일염기다형성(SNP) | |||
| 1 | 2 | 3 | 5 | |
| H21 | G | C | A | T |
| H22 | G | C | A | C |
| H23 | G | C | T | T |
| H24 | C | C | A | C |
| H25 | G | C | T | C |
| H26 | C | T | A | C |
| H27 | C | T | A | T |
| H28 | C | T | T | C |
| H29 | C | C | A | T |
1) 프로모터 -1295좌위의 염기 G가 C로 변이,
2) 프로모터 -1055좌위의 염기 C가 T로 변이,
3) 프로모터 -333좌위의 염기 T가 A로 변이, 및
5) 엑손 4가 암호화하는 단백질의 421번 아미노산인 페닐알라닌을 암호화하는 코돈의 염기 C가 T로 변이.
400명의 한국인으로부터 각각 혈액을 수득하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 상기 각 혈액으로부터 게놈 DNA를 수득한 다음, 이로부터 CYP2E1 유전자를 수득하였다. 이어, 실시예 1과 동일한 방법으로 각 CYP2E1 유전자의 SNP를 검출한 다음, 이에 근거하여 각각의 H21 내지 H29에 해당하는 일배체형의 빈도를 산출하였다.
아울러, 국제 일배체형맵 데이터베이스를 통하여 입수한, 45명의 일본인, 45명의 중국인, 90명의 유럽인 및 90명의 아프리카인의 CYP2E1 유전자 염기서열로부터 CYP2E1 유전자의 SNP를 검출한 다음, 이에 근거하여 각각의 H21 내지 H29에 해당하는 일배체형의 빈도를 산출하고, 상기 한국인의 일배체형의 빈도와 비교하였다(참조: 표 3b).
| 일배체형 | 한국인 | 일본인 | 중국인 | 유럽인 | 아프리카인 |
| H21 | 0.138 | 0.159 | 0.138 | 0.094 | 0.561 |
| H22 | 0.051 | 0.086 | 0.082 | 0.006 | 0.224 |
| H23 | 0.003 | 0.017 | 0.086 | ||
| H24 | 0.067 | ||||
| H25 | 0.606 | 0.551 | 0.473 | 0.844 | 0.062 |
| H26 | 0.192 | 0.205 | 0.246 | 0.050 | |
| H27 | 0.005 | 0.003 | |||
| H28 | 0.005 | 0.043 | |||
| H29 | 0.002 |
상기 표 3b에서 보듯이, 한국인의 경우 H21 내지 H23 및 H25 내지 H28의 일배체형이 검출되었고, 일본인의 경우에는 H21, H22, H25 및 H26의 일배체형이 검출되었으며, 중국인의 경우에는 H21 내지 H23, H25, H26 및 H28의 일배체형이 검출되었고, 유럽인의 경우에는 H21, H22, H25 내지 H27 및 H29의 일배체형이 검출되었으며, 아프리카인의 경우에는 H21 내지 H25의 일배체형이 검출되었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서 제공하는 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 일배체형을 이용하여, 지역적으로 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 다형성이 어떠한 편차를 나타내는지 확인할 수 있었다. 상기 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 다형성에 의하여 CYP2E1의 활성이 변화될 수 있고, 이러한 CYP2E1의 활성변화는 이에 의해 대사되는 약물의 독성유발 및 효능의 차이를 나타내게 되므로, 본 발명의 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 일배체형을 분석하는 방법을 이용하면, CYP2E1에 의하여 대사되는 약물을 효율적으로 개발할 수 있을 것이다.
<110> Korea Food & Drug Administration
<120> Method for Analysis of Haplotype of CYP2E1
<160> 6
<170> KopatentIn 1.71
<210> 1
<211> 38
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> primer
<400> 1
ggattgtaaa tgacttttat tttcttcatt tctcatca 38
<210> 2
<211> 29
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> primer
<400> 2
gtttttcatt ctgtcttcta actggcaat 29
<210> 3
<211> 17
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> primer
<400> 3
gtgcacacca ccacacc 17
<210> 4
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> primer
<400> 4
cactgtccca gccaaaataa ttt 23
<210> 5
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> probe
<400> 5
ataggttgca attttrtact t 21
<210> 6
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> probe
<400> 6
cagctgatta aaaattwaaa a 21
Claims (1)
- (ⅰ) 게놈 DNA로부터 CYP2E1을 암호화하는 유전자의 프로모터, 인트론 5, 인트론 6 및 엑손 7 부위를 수득하고, 이들 각각의 염기서열을 결정하는 단계;(ⅱ) 상기 결정된 각 염기서열에서 하기의 단일염기다형성(SNP)의 존재여부를 검출하는 단계:가) 프로모터 -1295좌위의 염기 G가 C로 변이,나) 프로모터 -1055좌위의 염기 C가 T로 변이,다) 프로모터 -333좌위의 염기 T가 A로 변이,라) 엑손 4가 암호화하는 단백질의 421번 아미노산인 페닐알라닌을 암호화하는 코돈의 염기 C가 T로 변이; 및,(ⅲ) 상기 검출된 SNP를 하기의 H21 내지 H29에서 선택되는 일배체형으로 동정하는 단계를 포함하는, CYP2E1의 일배체형을 분석하는 방법.
일배체형 단일염기다형성(SNP) 가 나 다 라 H21 G C A T H22 G C A C H23 G C T T H24 C C A C H25 G C T C H26 C T A C H27 C T A T H28 C T T C H29 C C A T
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080118616A KR101024032B1 (ko) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | Ｃｙｃ2ｅ1의 일배체형을 분석하는 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080118616A KR101024032B1 (ko) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | Ｃｙｃ2ｅ1의 일배체형을 분석하는 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100060150A KR20100060150A (ko) | 2010-06-07 |
| KR101024032B1 true KR101024032B1 (ko) | 2011-03-23 |
Family
ID=42361100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080118616A KR101024032B1 (ko) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | Ｃｙｃ2ｅ1의 일배체형을 분석하는 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101024032B1 (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2031920A (en) * | 1934-09-26 | 1936-02-25 | Benshimol Ernest | Geometric tool |
| US3813867A (en) * | 1972-04-05 | 1974-06-04 | Spinner Oy | Device for producing false twist on a thermoplastic filament |
-
2008
- 2008-11-27 KR KR1020080118616A patent/KR101024032B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2031920A (en) * | 1934-09-26 | 1936-02-25 | Benshimol Ernest | Geometric tool |
| US3813867A (en) * | 1972-04-05 | 1974-06-04 | Spinner Oy | Device for producing false twist on a thermoplastic filament |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Alcohol Clin Exp Res. 2007 Dec;31(12):1991-2000. |
| Pharmacogenomics J. 2008 Oct;8(5):349-5 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20100060150A (ko) | 2010-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chen et al. | A high-density SNP genotyping array for rice biology and molecular breeding | |
| Yamada et al. | Distinguishable haplotype blocks in the HTR3A and HTR3B region in the Japanese reveal evidence of association of HTR3B with female major depression | |
| Robert et al. | On the use of pharmacogenetics in cancer treatment and clinical trials | |
| Jarrar et al. | Sequence analysis of the N-acetyltransferase 2 gene (NAT2) among Jordanian volunteers | |
| Ebrahimi et al. | Association of human methionine synthase-A2756G transition with prostate cancer: a case-control study and in silico analysis | |
| JP5687721B2 (ja) | シトクロムＰ２Ｄ６遺伝子の遺伝型分析のためのｈｔＳＮＰｓ、及びそれを用いた遺伝子多重分析法 | |
| Kim et al. | Robust CYP2D6 genotype assay including copy number variation using multiplex single-base extension for Asian populations | |
| WO2005087952A1 (en) | Methods and compositions relating to the pharmacogenetics of abcc2, ugt1a1, and/or slc01b1 gene variants | |
| Kayashima et al. | Quantitative trait loci affecting atherosclerosis at the aortic root identified in an intercross between DBA2J and 129S6 apolipoprotein E-null mice | |
| Teixeira et al. | Genetic profile of the arylamine N-acetyltransferase 2 coding gene among individuals from two different regions of Brazil | |
| Peters et al. | Molecular studies in mutase‐deficient (MUT) methylmalonic aciduria: identification of five novel mutations | |
| US20140072966A1 (en) | Genetic biomarkers for glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency | |
| Hazar et al. | The paraoxonase 1 (PON1) gene polymorphisms in coronary artery disease in the southeastern Turkish population | |
| US20110245492A1 (en) | Novel allelic variant of cyp2c19 associated with drug metabolism | |
| TWI479024B (zh) | 檢測ｐ／ｐ血型的方法及其檢測套組 | |
| KR101024032B1 (ko) | Ｃｙｃ2ｅ1의 일배체형을 분석하는 방법 | |
| Yorifuji et al. | CHST3 and CHST13 polymorphisms as predictors of bosentan-induced liver toxicity in Japanese patients with pulmonary arterial hypertension | |
| Vu et al. | Polymorphic analysis of CYP2C9 gene in Vietnamese population | |
| Kim et al. | Association between genetic polymorphism of multidrug resistance 1 gene and sasang constitutions | |
| Glaser et al. | Linkage disequilibrium mapping of bipolar affective disorder at 12q23‐q24 provides evidence for association at CUX2 and FLJ32356 | |
| Iskakova et al. | Allele frequency and genotype distribution of 9 SNPs in the Kazakh population | |
| WO2006124646A2 (en) | Methods and compostions relating to the pharmacogenetics of different gene variants in the context of irinotecan-based therapies | |
| KR101024030B1 (ko) | Ｃｙｐ1ａ2의 일배체형을 분석하는 방법 | |
| Dubois et al. | Identification of methylguanine methyltransferase polymorphisms as genetic markers of individual susceptibility to therapy-related myeloid neoplasms | |
| KR101024031B1 (ko) | Ｃｙｐ2ｃ9의 일배체형을 분석하는 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |