KR101449598B1 - System for diagnosing Single Nucleotide Polymorphism using Mass analysis - Google Patents

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Abstract

본 발명은 질량 분석법을 이용한 단일 염기 다형성 진단 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a single base polymorphism diagnosis system using mass spectrometry.

Description

질량 분석법을 이용한 단일 염기 다형성 진단 시스템{System for diagnosing Single Nucleotide Polymorphism using Mass analysis}System for diagnosing Single Nucleotide Polymorphism using Mass analysis

본 발명은 질량 분석법을 이용한 단일 염기 다형성 진단 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for diagnosing single base polymorphism using mass spectrometry.

본 발명은 과제고유번호 10033025호, 지식경제부 과제인 연구사업명:양자 국제공동기술개발사업-기술보완형, 연구과제명: 질량분석 신호 증폭기술이 접목된 질량분석법용 질환 진단 키트 개발에 대한 출원이다.The present invention is an application for the development of a disease diagnosis kit for mass spectrometry incorporating the subject serial number  10033025, the research project titled by the Ministry of Knowledge Economy: Quantum International Joint Technology Development Project-Technology Complementary, Research Project Name:  .

사회의 평균 수명이 늘어나고 출산율이 떨어지면서 사회적으로 인구 고령화가 진행되고 있다. 이와 더불어 비만 인구 및 성인병 인구는 증가하고 있기 때문에 성인병, 만성 질환, 및 암 등의 복잡한 질병이 늘어나고 있다. 따라서 이러한 질병을 정확하게 진단하고 효과적으로 예방 및 치료하는 것은 점점 더 중요해지고 있다. 현대의 분자생물학적 기법의 눈부신 발전은 인간 질병의 진단과 치료에 많은 변화를 가져오고 있다. 이 기법들은 빠르고, 정확하다는 장점을 가지고 있어 의학 및 의생명과학 분야에 다방면으로 사용되고 있으며 그 발전 가능성도 매우 높다. 그 중 암역학 연구 분야에서 유전자 검사를 이용한 방법은 분자역학 분야에서 전 세계적으로 매우 활발히 이루어지고 있다. 분자역학 시대가 도래되고, 유전적 요인과 질환에 대한 지식과 관심이 증대되면서 1980년대부터 각종 질환과 관련된 연구 결과들이 수없이 발표되었다. 유전자 관련해서 한 개의 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)와 질환의 연관성을 연구하는 연구결과들이 많이 발표되고 있으며, DNA chip, microarray, 및 질병 등의 진단에 중요한 단서가 되는 생체 분자, 즉 생체 표지(Biomarker)를 이용한 분석기술 등을 활용하여 분자 진단 마커 연구 개발에 활발히 응용되고 있다. 하지만, 이런 기술들은 진단의 정확성 및 대부분 체내 또는 시료 속에 아주 낮은 농도로 존재하기 때문에 초감도(Ultra high sensitivity)의 진단 방법이 필요하다. As the life expectancy of society is increasing and the fertility rate is falling, the population is aging socially. In addition, as the obese population and the adult disease population are increasing, complex diseases such as adult diseases, chronic diseases, and cancer are increasing. Therefore, it is becoming more and more important to accurately diagnose and effectively prevent and treat these diseases. The remarkable advances in modern molecular biology techniques have brought about many changes in the diagnosis and treatment of human diseases. These techniques have the advantage of being fast and accurate, so they are widely used in the fields of medicine and biomedical science, and their development potential is very high. Among them, the method using genetic tests in the field of cancer epidemiology research is being carried out very actively around the world in the field of molecular epidemiology. With the advent of the era of molecular epidemiology and increasing knowledge and interest in genetic factors and diseases, research results related to various diseases have been published numerous times since the 1980s. A number of research results are being published that study the relationship between a single SNP (Single Nucleotide Polymorphism) and a disease related to a gene, and a biomolecule, that is, a biomarker, that is an important clue in the diagnosis of DNA chips, microarrays, and diseases. It is being actively applied to research and development of molecular diagnostic markers by utilizing analysis technology using and the like. However, these technologies require an ultra-high sensitivity diagnostic method because they are present at very low concentrations in the body or in most samples, and the accuracy of diagnosis.

Peptide Nucleic Acid(PNA)는 핵산 DNA와 구조가 비슷한 고분자 화학 물질로 1991년 처음으로 개발되었다. PNA는 전기적으로 중성이며, 약한 소수성 (hydrophobicity)을 가지고 있다. PNA 기술의 종류는 핵산과 결합이 필요한 거의 모든 분야에 걸쳐 응용이 가능하다. PNA를 사용한 생명공학 기술은 유전자 발현을 조절하는 의학적인 목적 이외에 분자생물학 전반에 걸친 다방면의 기초 연구 및 응용 연구 분야에서 많은 연구가 진행되고 있다. Peptide Nucleic Acid (PNA) is a polymer chemical substance similar in structure to nucleic acid DNA and was first developed in 1991. PNA is electrically neutral and has weak hydrophobicity. The kind of PNA technology can be applied to almost all fields requiring binding to nucleic acids. In addition to the medical purpose of regulating gene expression in biotechnology using PNA, many studies are being conducted in various basic and applied research fields throughout molecular biology.

질량 분석법은 핵산, 단백질, 펩티드, 당 등의 생체 분자는 물론 일반적인 유기 분자의 신호 세기를 측정함으로써 분석 대상 표적 분자의 종류와 양을 정확하게 알려 줄 수 있는 방법이다. 질량 분석은 특정 작용기의 존재에 구애받지 않기 때문에 이론적으로 적용 가능한 분자의 범위가 넓고, 질량 분석법을 이용하면 종종 복잡한 시료 속의 여러 종류의 표적 분자들을 동시에 정확하게 분석할 수 있기 때문에 다양한 질환 표지 물질을 동시에 분석 및 진단하는데 쓸 수 있다. Mass spectrometry is a method that accurately informs the type and amount of target molecules to be analyzed by measuring the signal strength of general organic molecules as well as biomolecules such as nucleic acids, proteins, peptides, and sugars. Since mass spectrometry is not restricted by the presence of a specific functional group, the theoretically applicable range of molecules is wide, and mass spectrometry can accurately analyze several types of target molecules in complex samples at the same time. It can be used for analysis and diagnosis.

B형 간염은 B형 간염 바이러스 (Hepatitis B virus, HBV)에 감염된 경우 이로 인한 우리 몸의 면역반응으로 인해 간에 염증이 생기는 질환으로 현재 우리나라는 전체 인구의 약 8% 정도가 B형 간염 바이러스를 보유하고 있다. 이 질환이 6개월 이상 지속되면 만성 간염으로 발전하게 되며 나아가 간경변증과 간암 같은 무서운 합병증이 발생할 수 있다. 따라서 이 질환의 치료를 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있으며 현재는 핵산 유도체로서 세포 내에서 lamivudine triphosphate로 변환된 후 B형 간염 바이러스의 pregenomic RNA로부터 역전사되는 바이러스 DNA의 염기서열 내에 삽입됨으로써 바이러스의 증식을 억제하는 항바이러스제인 라미부딘 (lamivudine)이 주로 사용되고 있고 아데포비어(adefovir), 엔테카비어(entecavir)와 클레부딘 (clevudine) 같은 항바이러스제들이 개발되어 사용되고 있다. 하지만 이런 항바이러스제들을 지속적으로 투여하였을 경우, 약제 내성을 지닌 저항성 변이종이 발생하여 질환이 급속도로 악화될 수 있다. 이를 위해서는 라미부딘이 아닌 다른 항바이러스제의 투여가 필요하게 된다. 이러한 약제 내성은 유전자 변이에 의해 발생하게 되고 이를 단일염기다양성 (Single Nucleotide Polymorphism, SNP)라 하며 특정 유전자의 한 개의 염기에 돌연변이가 일어나는 point mutation으로 나타나게 된다. 이러한 유전자 변이를 검출함으로써 여러 항바이러스제에 대한 내성 변이종을 선별할 수 있고 이는 보다 적합한 항바이러스제를 선택하여 투여함으로써 치료 효율을 높일 수 있다.Hepatitis B is a disease in which liver inflammation is caused by the immune response of our body when infected with Hepatitis B virus (HBV). Currently, about 8% of the total population in Korea has the hepatitis B virus. I'm doing it. If this disease persists for more than 6 months, it develops into chronic hepatitis, and further, terrible complications such as cirrhosis and liver cancer can occur. Therefore, researches for the treatment of this disease are continuously being conducted, and nowadays, as a nucleic acid derivative, it is converted into lamivudine triphosphate in cells and then inserted into the sequence of the viral DNA that is reverse transcribed from the pregenomic RNA of the hepatitis B virus, thereby preventing the proliferation of the virus. Lamivudine, which is an inhibitory antiviral agent, is mainly used, and antiviral agents such as adefovir, entecavir and clevudine have been developed and used. However, if these antiviral drugs are continuously administered, resistant mutants with resistance to drugs may develop and the disease may rapidly worsen. For this, it is necessary to administer an antiviral agent other than lamivudine. Such drug resistance is caused by genetic mutation, which is referred to as single nucleotide polymorphism (SNP), and appears as a point mutation in which one base of a specific gene is mutated. By detecting such a gene mutation, it is possible to select a mutant that is resistant to various antiviral agents, which can increase treatment efficiency by selecting and administering a more suitable antiviral agent.

유전자 진단이란 포스트 게놈 시대를 맞아, 인간 질병에 관여하는 유전자 및 병원체의 유전자 정보 규명이 99% 정도 진행되고 핵산을 증폭하는 PCR(Polymerase Chain Reaction) 기술이 확립됨에 따라 질병 관련 유전자 메커니즘 규명, 질병의 진단 및 분류, 그리고 약물에 대한 반응을 예측 가능케 하는 진단 기술이다. 이 진단 시스템은 민감도, 특이성, 정확도가 우수하고 극소량의 시료로 여러 종류의 질병을 동시에 진단이 가능하기 때문에 조기 진단 및 치료 효과 분석이 가능하다. 적용 분야로는 병원균 감염 조기 진단 및 정량 분석, 암유전자 등 질환 관련 유전자 변이 파악에 의한 진단, 유전자 발병과 관련된 유전자 차이 판별, 약제 내성 및 감수성 진단, 단일 염기 다형성(SNP genotyping) 파악에 의한 맞춤의학에 기반을 제공할 수 있으리라 기대한다. Genetic diagnosis is in the post-genome era, as the genetic information of genes and pathogens involved in human diseases has progressed about 99%, and PCR (Polymerase Chain Reaction) technology to amplify nucleic acids has been established. It is a diagnostic technology that enables diagnosis and classification, and predicts response to drugs. Since this diagnostic system has excellent sensitivity, specificity, and accuracy, and can simultaneously diagnose several types of diseases with a very small amount of samples, early diagnosis and analysis of treatment effects are possible. Fields of application include early diagnosis and quantitative analysis of pathogen infection, diagnosis by identification of gene mutations related to diseases such as cancer genes, identification of gene differences related to gene onset, drug resistance and susceptibility diagnosis, customized medicine by identification of single nucleotide polymorphism (SNP genotyping). We expect to be able to provide a basis for this.

선행특허로 대한민국특허공개번호 제1020040019276호에는 정량 및 정성 분석 장치에 이용을 할 수 있는 핵산의 상보적 이중가닥 또는 단일가닥에 특이적으로 반응하는 절단 기법을 이용한 절단가능한 신호요소, 상기 절단가능한 신호요소를 이용한 핵산 혼성 분석 방법 및 장치에 관한 것이며, 핵산의 상보적 이중가닥 또는 단일가닥에 특이적으로 반응하는 절단 기법을 이용해 표적 핵산의 검출 감도를 증가시킬 뿐만 아니라 동시적(In Situ) 측정에 의해 진단 및 탐지에 대한 신뢰도를 배가 시킬 수 있으며, 또한 본 발명은 SNP검사와 발현정도를 동시에 관찰함으로써 각종 질병에 대한 보다 정확한 진단을 할 수 있고, 통상적인 CD-ROM 등 디스크 장치의 간단한 개조에 의해 가능하다고 기재되어 있으며,As a prior patent, Korean Patent Publication No. 1020040019276 discloses a cleavable signal element and the cleavable signal using a cleavable technique that specifically reacts to a complementary double-strand or single-strand of nucleic acid that can be used in a quantitative and qualitative analysis device. It relates to a method and apparatus for analyzing nucleic acid hybridization using urea, and not only increases detection sensitivity of target nucleic acids by using a cleavage technique that specifically reacts to complementary double strands or single strands of nucleic acids, but also for simultaneous (In Situ) measurement. By doubling the reliability of diagnosis and detection, the present invention enables more accurate diagnosis of various diseases by simultaneously observing the SNP test and the degree of expression, and is suitable for simple modification of disk devices such as a conventional CD-ROM. It is stated that it is possible by

다른 선행특허로 대한민국특허공개번호 제1020110073799호에는 )1) 환자의 종양조직을 이용한 체외 종양 반응성 검사 결과와 동일 환자의 SNP 분석 결과를 연관 분석하여 항암제 감수성 예측용 후보 SNP 유전자형을 선별하는 단계; 및 (2) 상기 선별된 유전자형 중 명목 P-값이 0.1% 이하이고, 동양인 유전자형에서 대립유전자의 빈도, 교차불평형 블록 (linkage disequilibrium block)에 위치하는 유전자형, htSNP(haplotype tagging SNP), 기능성 SNP 및 정상 인구군에서 하디-와인버그 평형 P 값을 고려하여 SNP 유전자형을 선별하는 단계를 포함하는 항암제 감수성 예측용 SNP를 스크리닝하는 방법이 기재되어 있다. As another prior patent, Korean Patent Publication No. 1020110073799 includes: 1) selecting a candidate SNP genotype for predicting anticancer drug susceptibility by correlating the results of the in vitro tumor reactivity test using the patient's tumor tissue and the SNP analysis result of the same patient; And (2) a nominal P-value of 0.1% or less among the selected genotypes, frequency of alleles in Asian genotypes, genotypes located in linkage disequilibrium blocks, htSNP (haplotype tagging SNP), functional SNPs, and A method for screening SNPs for predicting anticancer agent susceptibility is described, which includes selecting the SNP genotype in consideration of the Hardy-Weinberg equilibrium P value in the normal population.

본 발명은 상기의 필요성에 의하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 새로운 단일 염기 다형성 진단 방법 및 동시에 여러 곳의 돌연변이 부위(multiflexing)를 정량(quantification)적으로 진단을 할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been conceived by the above necessity, and an object of the present invention is to provide a novel method for diagnosing single nucleotide polymorphism and a method capable of quantitatively diagnosing multiple mutation sites at the same time.

본 발명의 다른 목적은 새로운 단일 염기 다형성 진단용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a novel composition for diagnosing single base polymorphism.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 특정한 펩타이드 핵산 프로브(PNA)를 측정하고자 하는 DNA와 교잡 반응을 한 후, 형성된 DNA-PNA 복합체를 효소나 화학물질을 이용하여 DNA를 절단한 후 분리되어 나오는 PNA 질량을 MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight)으로 측정하는 단계를 포함하는 단일 돌연변이 부위 또는 다중 돌연변이 부위의 단일 염기 다형성 검출방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention performs a hybridization reaction with the DNA to be measured for a specific peptide nucleic acid probe (PNA), and then cuts the DNA-PNA complex using enzymes or chemicals, and then is separated. It provides a method for detecting a single base polymorphism of a single mutation site or a multiple mutation site comprising the step of measuring the PNA mass by MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight).

또 본 발명은 서열번호 5 내지 7의 염기서열을 가지는 펩타이드 핵산 프로브(PNA) 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a peptide nucleic acid probe (PNA) composition having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5 to 7.

또한 본 발명은 서열번호 3 내지 4의 염기서열을 가지는 프라이머 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a primer composition having a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3 to 4.

또 본 발명은 상기의 조성물을 포함하는 단일 염기 다형성 진단용 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a kit for diagnosing single base polymorphism comprising the above composition.

또한 본 발명은 상기의 펩타이드 핵산 프로브(PNA)를 측정하고자 하는 DNA와 교잡 반응을 한 후, 형성된 DNA-PNA 복합체를 효소나 화학물질을 이용하여 DNA를 절단한 후 분리되어 나오는 PNA 질량을 MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight)으로 측정하는 단계를 포함하는 단일 돌연변이 부위 또는 다중 돌연변이 부위의 단일 염기 다형성 검출 또는 정량화 방법을 제공한다.In addition, in the present invention, after a hybridization reaction with the DNA to be measured for the peptide nucleic acid probe (PNA), the formed DNA-PNA complex is cleaved using enzymes or chemicals, and the resulting PNA mass is MALDI- It provides a method for detecting or quantifying a single base polymorphism of a single mutation site or multiple mutation sites, including the step of measuring by TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight).

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 효소는 Benzonase Exonuclase, 또는 Ribozyme인 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.In one embodiment of the present invention, the enzyme is preferably Benzonase Exonuclase, or Ribozyme, but is not limited thereto.

본 발명의 다른 일 구현예에 있어서, 상기 화학물질은 산화제인 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 KMnO4, HOF, NH2OH, 또는 Piperidine인 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.In another embodiment of the present invention, the chemical substance is preferably an oxidizing agent, more preferably KMnO 4 , HOF, NH 2 OH, or Piperidine, but is not limited thereto.

본 발명의 바람직한 구현예에 있어서, 상기 방법은 B형 간염 바이러스 치료제에 대한 약제내성 검출을 위한 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 라미부딘, 아데포비어(adefovir), 엔테카비어(entecavir), 또는 크레비딘(clevudine) 등의 B형 간염 바이러스 치료제에 대한 약제내성 검출을 위한 것이나 이에 한정되지 아니한다.In a preferred embodiment of the present invention, the method is preferably for detecting drug resistance to a therapeutic agent for hepatitis B virus, and more preferably, lamivudine, adefovir, entecavir, or clevudine. It is for the detection of drug resistance to the hepatitis B virus therapeutic agent, but is not limited thereto.

또한 본 발명은 C-PNA(Conserved PNA), WT-PNA(Wild Type PNA) 및 Mut-PNA(Mutant Type PNA)로 구성된 특정한 펩타이드 핵산 프로브(PNA)를 측정하고자 하는 샘플 DNA와 교잡 반응을 한 후, 형성된 DNA-PNA 복합체를 효소나 화학물질을 이용하여 DNA를 절단한 후 분리되어 나오는 PNA 질량을 MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight)으로 측정하고, 샘플 DNA의 야생형과 돌연변이 주형 비율에 따라서 다르게 나타나는 피크를 각 피크들의 면적 값을 사용해서 C-PNA 대비 WT-PNA와 Mut-PNA의 비율을 계산하여 정량화하는 단계를 포함하는 단일 돌연변이 부위 또는 다중 돌연변이 부위의 단일 염기 다형성의 정량화 방법을 제공한다.
In addition, the present invention is a specific peptide nucleic acid probe (PNA) consisting of C-PNA (Conserved PNA), WT-PNA (Wild Type PNA) and Mut-PNA (Mutant Type PNA) after hybridization reaction with sample DNA to be measured. , After cutting the DNA of the formed DNA-PNA complex using enzymes or chemicals, the mass of the separated PNA is measured by MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight), and the wild type and mutation of the sample DNA A single base polymorphism of a single mutation site or multiple mutation sites including the step of quantifying the peaks that appear different according to the template ratio by calculating the ratio of WT-PNA and Mut-PNA to C-PNA using the area values of each peak. Provides a method of quantification.

이하 본 발명을 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described.

본 발명은 Peptide Nucleic Acid(PNA)와 MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight)의 질량 분석 시스템을 이용한 유전자 진단 시스템을 개발하였다.The present invention has developed a genetic diagnosis system using a mass spectrometry system of Peptide Nucleic Acid (PNA) and MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight).

본 발명은 특이성이 높은 PNA를 측정하고자 하는 DNA와 hybridization 반응을 한 후, 형성된 DNA-PNA complex를 효소나 특정 chemical를 이용하여 DNA를 절단한 후 분리되어 나오는 PNA mass를 MALDI-TOF(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight)으로 측정하는 시스템이다.In the present invention, after performing a hybridization reaction with the DNA for which PNA with high specificity is to be measured, the formed DNA-PNA complex is cleaved using an enzyme or a specific chemical, and then the separated PNA mass is MALDI-TOF (Matrix-Assisted). Laser Desorption/Ionization Time Of Flight).

본 발명을 통하여 알 수 있는 바와 같이 본 발명은 미량의 시료를 이용해서 한번에 여러 가지 질병을 동시에 빠르고 정확하게 진단할 수 있 수 있다는 장점이 있다.As can be seen from the present invention, the present invention has the advantage of being able to quickly and accurately diagnose various diseases at once by using a small amount of sample.

도 1은 B형 간염 진단 시스템 모식도.
도 2는 Mutant template를 사용한 C-PNA detection test를 나타낸 그래프.
도 3은 Mutant template를 사용한 Mut-PNA detection test를 나타낸 그래프.
도 4는 Mutant template를 사용한 multiple PNA detection test를 나타낸 그래프.
도 5는 Standard curve를 도출하기 위한 PNA MALDI detection를 나타낸 그래프.
도 6은 C-PNA 대비 WT-PNA(or Mut-PNA)의 Standard Curve.
도 7은 Wild와 mutant template의 비율에 따른 PNA detection를 나타낸 그래프.
도 8은 Unknown sample 3가지 MALDI detection를 나타낸 그래프.
도 9는 Template 비율에 따른 정량 곡선이다.
1 is a schematic diagram of a hepatitis B diagnosis system.
2 is a graph showing a C-PNA detection test using a Mutant template.
3 is a graph showing a Mut-PNA detection test using a Mutant template.
4 is a graph showing a multiple PNA detection test using a Mutant template.
5 is a graph showing PNA MALDI detection for deriving a standard curve.
6 is a Standard Curve of WT-PNA (or Mut-PNA) compared to C-PNA.
7 is a graph showing PNA detection according to the ratio of wild and mutant template.
8 is a graph showing three MALDI detections of unknown samples.
9 is a quantitative curve according to the template ratio.

이하, 비한정적인 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through non-limiting examples. However, the following examples are provided for easier understanding of the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the examples.

실시예Example 1: One: TemplateTemplate And PNAPNA probeprobe 제작 making

1-1.1-1. DNADNA sequencesequence 디자인 design

(1)Wild type(WT) template sequence :(1) Wild type (WT) template sequence:

5'-CTGCACTTGTATTCCCATCCCATCATCCTGGGCTTTCGCAAGATTCCTATGGGAGTGGGCCTCAG TCCGTTTCTCCTGGCTCAGTTTACTAGTGCCATTTGTTCAGTGGTTCGCAGGGCTTTCCCCCACTGTTTGGCTTTCAGTTATATGGATGATGTGGTATTGGGGGCCAAGTCTGTACAACATCTTGAGTCCCTTTATACCTCTATTACCAATTTTCTTTTG-3'5'-CTGCACTTGTATTCCCATCCCATCATCCTGGGCTTTCGCAAGATTCCTATGGGAGTGGGCCTCAG TCCGTTTCTCCTGGCTCAGTTTACTAGTGCCATTTGTTCAGTGGTTCGCAGGGCTTTCCCCCACTGTTTGGCTTTCAGTTATATGGATGATGTGGTATTGGGGGCCAAGTCACTGTACTTTCTCTGT'ACTGTACTTT

(서열번호 1)
(SEQ ID NO: 1)

(2)Mutant type(Mut) template sequence: : 5'-CTGCACTTGTATTCCCATCCCATCATCCTGGGCTTTCGCAAGATTCCTATGGGAGTGGGCCTCAG(2)Mutant type (Mut) template sequence:: 5'-CTGCACTTGTATTCCCATCCCATCATCCTGGGCTTTCGCAAGATTCCTATGGGAGTGGGCCTCAG

TCCGTTTCTCATGGCTCAGTTTACTAGTGCCATTTGTTCAGTGGTTCGTAGGGCTTTCCCCCACTGTTTGGCTTTCAGTTATATTGATGATGTGGTATTGGGGGCGAAGTCTGTACAACATCTTGAGTCCCTTTTTACCTCTATTACCAATTTTCTTTTG-3' TCCGTTTCTCATGGCTCAGTTTACTAGTGCCATTTGTTCAGTGGTTCGTAGGGCTTTCCCCCACTGTTTGGCTTTCAGTTATATTGATGATGTGGTATTGGGGGCGAAGTCTGTACAACATCTTGAGTCCCTTTTTACCTCTATTACCAATTTTCTTTTG-3'

(서열번호 2) (SEQ ID NO: 2)

이들 주형은 B 형 간염 바이러스 치료제인 라미부딘에 대한 약제 내성을 가진 유전자 서열이다.These templates are gene sequences that have drug resistance to lamivudine, a therapeutic agent for hepatitis B virus.

1-2.1-2. PCRPCR productproduct 제작 making

(1)DNA를 합성하기 위한 두 가지 primer를 제작한다. (1) Prepare two primers for synthesizing DNA.

Forward primer 5’-TTGCACTTGTATTCCCATCC-3'(서열번호 3) Forward primer 5'-TTGCACTTGTATTCCCATCC-3' (SEQ ID NO: 3)

Reverse primer 5’- biotin-CAAAAGAAAATTGGTAATAGAGGTA -3'(서열번호 4)
Reverse primer 5'- biotin-CAAAAGAAAATTGGTAATAGAGGTA -3' (SEQ ID NO: 4)

(2)Wild와 mutant DNA 제조(2) Wild and mutant DNA production

: 10x reaction buffer, dNTP, template DNA(stock 100 ng/μl), forward primer, reverse primer, pfu polymerase, D.W를 0.2 ml PCR tube에 넣는다. PCR(Polymerase Chain Reaction) 기기를 사용해서 94 ℃ 5분간 denature 시키고, 94℃ denature 30초, 52℃ anneal 30초, 72℃ extension 30 초를 30 cycle 진행한 뒤 마지막으로 72℃에서 7분간 extension을 진행한다. 증폭된 PCR product는 PCR purification kit를 사용해서 정제한다. : Add 10x reaction buffer, dNTP, template DNA (stock 100 ng/μl), forward primer, reverse primer, pfu polymerase, and DW to 0.2 ml PCR tube. Using a PCR (Polymerase Chain Reaction) device, denature at 94℃ for 5 minutes, proceed with 30 cycles of 94℃ denature for 30 seconds, 52℃ anneal for 30 seconds, and 72℃ extension for 30 seconds, and then extension at 72℃ for 7 minutes. do. The amplified PCR product is purified using a PCR purification kit.

1-3.1-3. PNAPNA (( PeptidePeptide NucleicNucleic AcidAcid ) ) probeprobe 디자인 및 제작 Design and production

(1)C-PNA(Conserved PNA) (Molecular weight : 2862.8)(1)C-PNA(Conserved PNA) (Molecular weight: 2862.8)

: N-ATTCCTATGG-C(서열번호 5)
: N-ATTCCTATGG-C (SEQ ID NO: 5)

(2)WT-PNA(Wild Type PNA) (Molecular weight : 2926.8)(2)WT-PNA(Wild Type PNA) (Molecular weight: 2926.8)

: N-TATATGGATG-C(서열번호 6) : N-TATATGGATG-C (SEQ ID NO: 6)

(3)Mut-PNA(Mutant Type PNA) (Molecular weight : 2901.8)(3)Mut-PNA(Mutant Type PNA) (Molecular weight: 2901.8)

: N-TATATTGATG-C(서열번호 7) : N-TATATTGATG-C (SEQ ID NO: 7)

본 발명의 펩타이드 핵산 프로브(PNA)는 파나진(PANAGENE)에 의뢰하여 제조하였고, 프라이머는 코스모진텍(COSMOGENETECH)에 의뢰하여 제조하였다.
The peptide nucleic acid probe (PNA) of the present invention was prepared by requesting PANAGENE, and the primer was prepared by requesting COSMOGENETECH.

실시예2Example 2 :: SingleSingle PNAPNA detectiondetection testtest

2-1.2-1. PCRPCR productproduct 에서 in ssDNAssDNA 분리 Separation

: Streptavidin sepharose bead 375 μl를 빈 column에 채운 후 syringe를 사용해서 안에 있던 buffer를 제거한다. 1x DPBS(Dulbecco's Phosphate Buffered Saline) buffer 4 ml로 column을 washing해준다. 정제한 225bp mutant template DNA를 column에 loading한다. Column을 통과한 DNA용액을 3번 반복해서 column에 재 loading한다. 그 다음 DPBS 4 ml로 column을 washing 해준 후 200mM NaOH 750 μl로 elution해서biotin이 붙어있지 않은 ssDNA(Single Stranded DNA)를 분리해준다. Column에 NaOH loading 시 주사기를 사용하여 천천히 밀어준다. 주사기 사용 시 plunger를 누른 상태로 column에서 분리한다. 마지막으로 D.W로 column을 washing해준다. : Fill the empty column with Streptavidin sepharose bead 375 μl and remove the buffer from the inside using a syringe. Wash the column with 4 ml of 1x DPBS (Dulbecco's Phosphate Buffered Saline) buffer. The purified 225bp mutant template DNA is loaded onto the column. The DNA solution that has passed through the column is reloaded onto the column by repeating 3 times. Then, wash the column with 4 ml of DPBS and elution with 750 μl of 200 mM NaOH to separate ssDNA (Single Stranded DNA) without biotin. When loading NaOH on the column, use a syringe to slowly push it. When using a syringe, remove it from the column while pressing the plunger. Finally, wash the column with D.W.

2-2.2-2. HybridizationHybridization

: Column 안에 있던 resin을 1x SSPE(Salt, Sodium Phosphate, EDTA) buffer 50 μl로 resuspension시킨 다음 1.5 ml microcentrifuge tube로 옮긴다. Hybridization 할 C-PNA와 Mut-PNA를 준비한다. PCR tube에 각각 C-PNA(or Mut-PNA), 1x SSPE buffer, resin에 붙어있는 ssDNA를 농도에 맞춰서 넣어준다. 샘플을 45℃에서 30분간 반응시킨 후 ice로 옮겨준다. : Resuspension the resin in the column with 50 μl of 1x SSPE (Salt, Sodium Phosphate, EDTA) buffer, and then transfer it to a 1.5 ml microcentrifuge tube. Prepare C-PNA and Mut-PNA for hybridization. Add C-PNA (or Mut-PNA), 1x SSPE buffer, and ssDNA attached to the resin to the PCR tube according to the concentration. After reacting the sample at 45°C for 30 minutes, it is transferred to ice.

2-3.2-3. BenzonaseBenzonase 처리 process

: 빈 column에 hybridization 시킨 sample을 넣고 10 ml 주사기를 사용해서 밀어준다. 10ml 주사기를 사용해서 DPBS buffer 4 ml을 넣어서 column을 washing 해준다. Column 안에 있던 resin에 benzonase buffer(50mM Ammonium bicarbonate(pH 7.0), 1mM MgCl2) 30 μl 넣어서 resuspension 시킨 후 1.5 ml microcentrifuge tube로 옮긴 다음 benzonase 0.3 μl를 넣고 37℃에서 1시간 동안 incubation시켜준다. Speed vacuum concentrator로 샘플의 용매를 날려준 후 HPLC(High Performance Liquid Chromatography) grade water 10 μl를 넣어서 resuspension 시켜준다. : Put the hybridized sample in the empty column and push it using a 10 ml syringe. Wash the column by adding 4 ml of DPBS buffer using a 10 ml syringe. After resuspension by adding 30 μl of benzonase buffer (50mM Ammonium bicarbonate (pH 7.0), 1mM MgCl 2 ) to the resin in the column, transfer to a 1.5 ml microcentrifuge tube, add 0.3 μl of benzonase, and incubate at 37°C for 1 hour. After blowing the solvent out of the sample with a speed vacuum concentrator, add 10 μl of High Performance Liquid Chromatography (HPLC) grade water to perform resuspension.

2-4.2-4. MALDIMALDI 측정 Measure

: Matrix HCCA (α-Cyano-4-hydroxycinnamic acid) 를 10 mg/ml in 70% ACN(Acetonitrile), 0.5% TFA (Trifluoroacetic Acid)의 농도로 만들고 HPA (3-Hydroxypicolinic acid)를 10 mg/ml in 70% ACN, 0.1% TFA의 농도로 만들어 준다. HCCA와 HPA를 1:2의 비율로 잘 섞어준다. Matrix가 잘 섞이도록 1분 정도 vortex한다. Matrix와 sample을 1:5의 비율로 섞어준 후 1 μl를 MALDI plate에 spotting한다. AB SCIEX사의 4800 MALDI TOF/TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight) mass spectrometry를 사용해서 샘플을 측정한다. : Matrix HCCA (α-Cyano-4-hydroxycinnamic acid) at 10 mg/ml in 70% ACN (Acetonitrile), 0.5% TFA (Trifluoroacetic Acid) concentration and HPA (3-Hydroxypicolinic acid) at 10 mg/ml in It is made with a concentration of 70% ACN and 0.1% TFA. HCCA and HPA are mixed well in a ratio of 1:2. Vortex for about 1 minute to mix the Matrix well. After mixing the matrix and sample in a ratio of 1:5, spot 1 μl on the MALDI plate. Samples are measured using AB SCIEX's 4800 MALDI TOF/TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight) mass spectrometry.

2-5.결과 도출2-5. Derivation of results

: 각각의 샘플을 MALDI로 측정한 결과 도 2와 도 3에서 보이는 것과 같이 C-PNA의 원래 분자량인 2862과 salt form인 2884, Mut-PNA의 분자량인 2900과 salt form인 2922에서 peak가 나타나서 elution sample에서 각각의 PNA가 검출된 것을 확인할 수 있었다. : As a result of measuring each sample by MALDI, as shown in Figs. 2 and 3, peaks appear at 2862, the original molecular weight of C-PNA, 2884, the salt form, and 2900, the molecular weight of Mut-PNA, and 2922, the salt form. It was confirmed that each PNA was detected in the sample.

실시예Example 3: 3: MultipleMultiple PNAPNA detectiondetection testtest

3-1.3-1. PCRPCR productproduct 에서 in ssDNAssDNA 분리 Separation

: Streptavidin sepharose bead 375 μl를 빈 column에 채운 후 syringe를 사용해서 안에 있던 buffer를 제거한다. 1x DPBS buffer 4 ml로 column을 washing해준다. 정제한 mutant template DNA를 column에 loading한다. Column을 지난 DNA를 3번 반복해서 column에 재 loading한다. 그 다음 DPBS 4 ml로 column을 washing 해준 후 200mM NaOH 750 μl로 elution해서biotin이 붙어있지 않은 ssDNA를 분리해준다. Column에 NaOH loading 시 주사기를 사용하여 천천히 밀어준다. 주사기 사용 시 plunger를 누른 상태로 column에서 분리한다. 마지막으로 D.W로 column을 washing해준다. : Fill the empty column with Streptavidin sepharose bead 375 μl and remove the buffer from the inside using a syringe. Wash the column with 4 ml of 1x DPBS buffer. The purified mutant template DNA is loaded onto the column. Repeat the DNA past the column 3 times and reload the column. Then, wash the column with 4 ml of DPBS and elution with 750 μl of 200 mM NaOH to separate ssDNA without biotin. When loading NaOH on the column, use a syringe to slowly push it. When using a syringe, remove it from the column while pressing the plunger. Finally, wash the column with D.W.

3-2.3-2. HybridizationHybridization

: Column 안에 있던 resin을 1x SSPE buffer 50 μl로 resuspension시킨 다음 빈 microcentrifuge tube로 옮긴다. Hybridization 할 C-PNA와 Mut-PNA를 준비한다. PCR tube에 C-PNA, Mut-PNA, 1x SSPE buffer, resin에 붙어있는 ssDNA를 농도에 맞춰서 넣어준다. 샘플을 45℃에서 30분간 반응시킨 후 ice로 옮겨준다. : Resuspension the resin in the column with 50 μl of 1x SSPE buffer and transfer it to an empty microcentrifuge tube. Prepare C-PNA and Mut-PNA for hybridization. Add C-PNA, Mut-PNA, 1x SSPE buffer, and ssDNA attached to the resin to the PCR tube according to the concentration. After reacting the sample at 45° C. for 30 minutes, it is transferred to ice.

3-3.3-3. BenzonaseBenzonase 처리 process

: 빈 column에 hybridization 시킨 샘플을 넣고 10 ml 주사기를 사용해서 밀어준다. 10ml 주사기를 사용해서 DPBS buffer 4 ml을 넣어서 column을 washing 해준다. Column 안에 있던 resin에 benzonase buffer(50mM Ammonium bicarbonate(pH 7.0), 1mM MgCl2) 30 μl 넣어서 resuspension 시킨 후 1.5 ml microcentrifuge tube로 옮긴 다음 benzonase 0.3 μl를 넣고 37℃에서 1시간 동안 incubation시켜준다. Speed vacuum concentrator로 sample 용매를 날려준 후 HPLC water 10 μl를 넣어서 resuspension 시켜준다. : Put the hybridized sample in the empty column and push it using a 10 ml syringe. Wash the column by adding 4 ml of DPBS buffer using a 10 ml syringe. After resuspension by adding 30 μl of benzonase buffer (50mM Ammonium bicarbonate (pH 7.0), 1mM MgCl 2 ) to the resin in the column, transfer to a 1.5 ml microcentrifuge tube, add 0.3 μl of benzonase, and incubate at 37°C for 1 hour. After blowing off the sample solvent with a speed vacuum concentrator, add 10 μl of HPLC water to resuspension.

3-4.3-4. MALDIMALDI 측정 Measure

: Matrix HCCA를 10 mg/ml in 70% ACN, 0.5% TFA의 농도로 만들고 HPA를 10 mg/ml in 70% ACN, 0.1% TFA의 농도로 만들어 준다. HCCA와 HPA를 1:2의 비율로 잘 섞어준다. Matrix가 잘 섞이도록 1분 정도 vortex한다. Matrix와 sample을 1:5의 비율로 섞어준 후 1 μl를 MALDI plate에 spotting한다. AB SCIEX사의 4800 MALDI TOF/TOF mass spectrometry를 사용해서 sample을 측정한다. : Make Matrix HCCA to 10 mg/ml in 70% ACN, 0.5% TFA and HPA to 10 mg/ml in 70% ACN, 0.1% TFA. HCCA and HPA are mixed well in a ratio of 1:2. Vortex for about 1 minute to mix the Matrix well. After mixing the matrix and sample in a ratio of 1:5, spot 1 μl on the MALDI plate. Measure the sample using AB SCIEX's 4800 MALDI TOF/TOF mass spectrometry.

3-5.결과 도출3-5. Derivation of results

: Sample을 MALDI로 측정한 결과 도 4에서 보이는 것과 같이 C-PNA의 원래 분자량인 2862과 salt form인 2884, Mut2-PNA의 분자량인 2900과 salt form인 2922의 peak가 동시에 나타나서 elution sample에서 두 PNA 모두 검출된 것을 확인할 수 있었다.
: As a result of measuring the sample by MALDI, as shown in FIG. 4, peaks of 2862, the original molecular weight of C-PNA, 2884, the salt form, and 2900, the molecular weight of Mut2-PNA, and 2922, the salt form appear at the same time. It could be confirmed that all were detected.

실시예Example 4: 4: PNAPNA standardstandard curvecurve

4-1.4-1. PNAPNA mixturemixture 제작 making

: C-PNA와 2가지 PNA(WT-PNA, Mut-PNA)의 비율을 다르게 해서 섞는다. C-PNA : WT-PNA : Mut-PNA (Stock 0.5 μM) = 0.1 μM : 0.1 μM : 0.1 μM, 0.1 μM : 75 nM : 75 nM, 0.1 μM : 50 nM : 50 nM, 0.1 μM : 25 nM : 25 nM, 0.1 μM : 10 nM : 10 nM의 비율로 각각 만든다. : Mix C-PNA and two PNAs (WT-PNA, Mut-PNA) in different ratios. C-PNA: WT-PNA: Mut-PNA (Stock 0.5 μM) = 0.1 μM: 0.1 μM: 0.1 μM, 0.1 μM: 75 nM: 75 nM, 0.1 μM: 50 nM: 50 nM, 0.1 μM: 25 nM: Make the ratio of 25 nM, 0.1 μM: 10 nM: 10 nM, respectively.

4-2.4-2. MALDIMALDI 측정 Measure

: Matrix HCCA를 10 mg/ml in 70% ACN, 0.5% TFA의 농도로 만들고 HPA를 10 mg/ml in 70% ACN, 0.1% TFA의 농도로 만들어 준다. HCCA와 HPA를 1:2의 비율로 잘 섞어준다. Matrix가 잘 섞이도록 1분 정도 vortex한다. Matrix와 sample을 1:5의 비율로 섞어준 후 1 μl를 MALDI plate에 spotting한다. AB SCIEX사의 4800 MALDI TOF/TOF mass spectrometry를 사용해서 sample을 측정한다.: Make Matrix HCCA to 10 mg/ml in 70% ACN, 0.5% TFA and HPA to 10 mg/ml in 70% ACN, 0.1% TFA. HCCA and HPA are mixed well in a ratio of 1:2. Vortex for about 1 minute to mix the Matrix well. After mixing the matrix and sample in a ratio of 1:5, spot 1 μl on the MALDI plate. Measure the sample using AB SCIEX's 4800 MALDI TOF/TOF mass spectrometry.

4-3.결과 도출 4-3. Derivation of results

: C-PNA 대비 WT-PNA와 Mut-PNA의 농도 비율을 다르게 해서 측정한 결과 WT-PNA와 Mut-PNA의 농도가 점점 낮아질수록 peak의 intensity도 점점 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 각 peak들의 area 값을 사용해서 C-PNA 대비 WT-PNA와 Mut-PNA의 비율을 계산한 결과는 표 1에 명시하였다. 이 값을 사용해서 standard curve를 그린 결과 도 7과 같이 나타났고 각각의 수식은 WT-PNA는 y = 0.013x -0.086, Mut-PNA는 y = 0.016x -0.140로 계산되었다.
: As a result of measuring with different concentration ratios of WT-PNA and Mut-PNA compared to C-PNA, it was confirmed that the intensity of the peak gradually decreased as the concentration of WT-PNA and Mut-PNA gradually decreased. Table 1 shows the results of calculating the ratio of WT-PNA and Mut-PNA to C-PNA using the area values of each peak. As a result of drawing a standard curve using this value, it was shown as shown in FIG. 7, and each equation was calculated as y = 0.013x -0.086 for WT-PNA and y = 0.016x -0.140 for Mut-PNA.

실시예Example 5: 5: PNAPNA 정량 곡선 도출 및 Quantitative curve derivation and unknownunknown samplesample 측정 Measure

5-1.5-1. PCRPCR productproduct 에서 in ssDNAssDNA 분리 Separation

: 정량 실험을 위한 template DNA mixture(total 3880 ng)를 다음과 같이 #1 wild template 100%, #2 wild template 75% + mutant template 25%, #3 wild template 50% + mutant template 50%, #4 wild template 25% + mutant template 75%, #5 mutant template 100%로 만든다. : Template DNA mixture (total 3880 ng) for quantitative experiments as follows: #1 wild template 100%, #2 wild template 75% + mutant template 25%, #3 wild template 50% + mutant template 50%, #4 Make 25% wild template + 75% mutant template, 100% #5 mutant template.

Unknown sample은 다음과 같이 wild template 대비 mutant template의 비율을 임의로 10 : 9, 30 : 7, 2 : 8로 정해서 만든다. Unknown samples are made by arbitrarily setting the ratio of mutant template to wild template as 10: 9, 30: 7, 2: 8 as follows.

Streptavidin sepharose bead 150 μl를 빈 column에 채운 후 주사기를 사용해서 안에 있던 buffer를 제거한다. 1x DPBS buffer 2 ml로 column을 washing해준다. 225bp PCR product mixture를 각각 column에 loading한다. Column을 지난 sample을 3번 반복해서 column에 재 loading한다. DPBS 2 ml로 column을 washing 해준다. 200mM NaOH 300 μl로 elution해서 ssDNA로 분리한다. Column에 NaOH loading 시 syringe를 사용하여 천천히 밀어준다. syringe 사용 시 plunger를 누른 상태로 column에서 분리한다. D.W로 column을 washing해준다. Fill the empty column with 150 μl of Streptavidin sepharose beads and remove the buffer from the inside using a syringe. Wash the column with 2 ml of 1x DPBS buffer. Load the 225bp PCR product mixture into each column. Repeat the sample past the column 3 times and reload the column. Wash the column with 2 ml of DPBS. Separate with ssDNA by elution with 300 μl of 200mM NaOH. When loading NaOH on the column, use a syringe to slowly push it. When using a syringe, separate it from the column while pressing the plunger. Wash the column with D.W.

5-2.5-2. HybridizationHybridization

: Column 안에 있던 resin을 1x SSPE buffer 50 μl로 resuspension시킨 다음 빈 microcentrifuge tube로 옮긴다. Hybridization 할 C-PNA와 Mut-PNA를 준비한다. PCR tube에 C-PNA, Mut-PNA, 1x SSPE buffer, resin에 붙어있는 ssDNA를 농도에 맞춰서 넣어준다. 샘플을 45℃에서 30분간 반응시킨 후 ice로 옮겨준다. : Resuspension the resin in the column with 50 μl of 1x SSPE buffer and transfer it to an empty microcentrifuge tube. Prepare C-PNA and Mut-PNA for hybridization. Add C-PNA, Mut-PNA, 1x SSPE buffer, and ssDNA attached to the resin to the PCR tube according to the concentration. After reacting the sample at 45°C for 30 minutes, it is transferred to ice.

5-3.5-3. BenzonaseBenzonase 처리 process

: 빈 column에 hybridization 시킨 샘플을 넣고 10 ml 주사기를 사용해서 밀어준다. 10ml 주사기를 사용해서 DPBS buffer 3 ml을 넣어서 column을 washing 해준다. Column 안에 있던 resin에 benzonase buffer(50mM Ammonium bicarbonate(pH 7.0), 1mM MgCl2) 50 μl 넣어서 resuspension 시킨 후 1.5 ml microcentrifuge tube로 옮긴 다음 benzonase 0.5 μl를 넣고 37℃에서 1시간 동안 incubation시켜준다. Speed vacuum concentrator로 sample 용매를 날려준 후 HPLC grade water 5 μl를 넣어서 resuspension 시켜준다. : Put the hybridized sample in the empty column and push it using a 10 ml syringe. Wash the column by adding 3 ml of DPBS buffer using a 10 ml syringe. After resuspension by adding 50 μl of benzonase buffer (50mM Ammonium bicarbonate (pH 7.0), 1mM MgCl 2 ) to the resin in the column, transfer to a 1.5 ml microcentrifuge tube, add 0.5 μl of benzonase, and incubate at 37℃ for 1 hour. After blowing off the sample solvent with a speed vacuum concentrator, add 5 μl of HPLC grade water to resuspension.

5-4.5-4. MALDIMALDI 측정 Measure

: Matrix HCCA를 10 mg/ml in 70% ACN, 0.5% TFA의 농도로 만들고 HPA를 10 mg/ml in 70% ACN, 0.1% TFA의 농도로 만들어 준다. HCCA와 HPA를 1:2의 비율로 잘 섞어준다. Matrix가 잘 섞이도록 1분 정도 vortex한다. Matrix와 sample을 1:5의 비율로 섞어준 후 1 μl를 MALDI plate에 spotting한다. AB SCIEX사의 4800 MALDI TOF/TOF mass spectrometry를 사용해서 샘플을 측정한다. : Make Matrix HCCA to 10 mg/ml in 70% ACN, 0.5% TFA and HPA to 10 mg/ml in 70% ACN, 0.1% TFA. HCCA and HPA are mixed well in a ratio of 1:2. Vortex for about 1 minute to mix the Matrix well. After mixing the matrix and sample in a ratio of 1:5, spot 1 μl on the MALDI plate. Samples are measured using AB SCIEX's 4800 MALDI TOF/TOF mass spectrometry.

5-5.결과 도출 5-5. Derivation of results

: DNA template의 비율에 따른 MALDI 결과는 도 7에 나타난 것처럼 mutant template의 비율이 점차 증가될수록 Mut-PNA의 intensity가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. Unknown sample 또한 wild와 mutant template 비율에 따라서 peak가 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. : As shown in FIG. 7, the MALDI result according to the ratio of the DNA template showed that the intensity of the Mut-PNA increased as the ratio of the mutant template gradually increased. The unknown sample also showed different peaks according to the ratio of wild and mutant templates.

Template 비율에 따른 C-PNA 대비 Mut-PNA의 비율은 표 2와 같이 나타났고 정량 곡선은 도 9와 같이 50%까지는 linear하게 나타나다가 50% 이후에서는 saturation되는 형태로 나타났다. Unknown sample 값을 보면 10 : 9, 30 : 7의 비율은 mutant template의 비율이 47.4, 18.9 %로 계산되는데 어느 정도 예상되는 값과 비슷하게 나타났다. 2 : 8의 경우는 mutant template의 비율이 80%로 saturation된 구간이라서 값이 약간 높게 나타난 것을 확인할 수 있었다. The ratio of Mut-PNA to C-PNA according to the template ratio was shown in Table 2, and the quantification curve was linear up to 50% as shown in FIG. 9 and saturated after 50%. Looking at the unknown sample value, the ratio of 10:9 and 30:7 was calculated as the ratio of mutant template as 47.4 and 18.9%, which was somewhat similar to the expected value. In the case of 2:8, it was confirmed that the value of the mutant template was slightly higher because the ratio of the mutant template was saturated at 80%.

Figure 112013119822045-pat00001
Figure 112013119822045-pat00001

표 1은 C-PNA 대비 WT-PNA, Mut-PNA의 Ratio를 나타낸 표이다.Table 1 is a table showing the ratio of WT-PNA and Mut-PNA to C-PNA.

Figure 112013119822045-pat00002
Figure 112013119822045-pat00002

표 2는 Template %에 따른 C-PNA 대비 Mut-PNA의 Ratio를 나타낸 표이다.Table 2 is a table showing the ratio of Mut-PNA to C-PNA according to Template %.

<110> DIATECH KOREA CO.,LTD. <120> System for diagnosing Single Nucleotide Polymorphism using Mass analysis <160> 7 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 225 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Wild type(WT) template sequence <400> 1 ctgcacttgt attcccatcc catcatcctg ggctttcgca agattcctat gggagtgggc 60 ctcagtccgt ttctcctggc tcagtttact agtgccattt gttcagtggt tcgcagggct 120 ttcccccact gtttggcttt cagttatatg gatgatgtgg tattgggggc caagtctgta 180 caacatcttg agtcccttta tacctctatt accaattttc ttttg 225 <210> 2 <211> 225 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Mutant type(Mut) template sequence <400> 2 ctgcacttgt attcccatcc catcatcctg ggctttcgca agattcctat gggagtgggc 60 ctcagtccgt ttctcatggc tcagtttact agtgccattt gttcagtggt tcgtagggct 120 ttcccccact gtttggcttt cagttatatt gatgatgtgg tattgggggc gaagtctgta 180 caacatcttg agtccctttt tacctctatt accaattttc ttttg 225 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer <400> 3 ttgcacttgt attcccatcc 20 <210> 4 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer <400> 4 caaaagaaaa ttggtaatag aggta 25 <210> 5 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> probe <400> 5 attcctatgg 10 <210> 6 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> probe <400> 6 tatatggatg 10 <210> 7 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> probe <400> 7 tatattgatg 10 <110> DIATECH KOREA CO.,LTD. <120> System for diagnosing Single Nucleotide Polymorphism using Mass analysis <160> 7 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 225 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Wild type(WT) template sequence <400> 1 ctgcacttgt attcccatcc catcatcctg ggctttcgca agattcctat gggagtgggc 60 ctcagtccgt ttctcctggc tcagtttact agtgccattt gttcagtggt tcgcagggct 120 ttcccccact gtttggcttt cagttatatg gatgatgtgg tattgggggc caagtctgta 180 caacatcttg agtcccttta tacctctatt accaattttc ttttg 225 <210> 2 <211> 225 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Mutant type(Mut) template sequence <400> 2 ctgcacttgt attcccatcc catcatcctg ggctttcgca agattcctat gggagtgggc 60 ctcagtccgt ttctcatggc tcagtttact agtgccattt gttcagtggt tcgtagggct 120 ttcccccact gtttggcttt cagttatatt gatgatgtgg tattgggggc gaagtctgta 180 caacatcttg agtccctttt tacctctatt accaattttc ttttg 225 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer <400> 3 ttgcacttgt attcccatcc 20 <210> 4 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer <400> 4 caaaagaaaa ttggtaatag aggta 25 <210> 5 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> probe <400> 5 attcctatgg 10 <210> 6 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> probe <400> 6 tatatggatg 10 <210> 7 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> probe <400> 7 tatattgatg 10

Claims (2)

서열번호 5 내지 7 각각의 염기서열로 표시되는 펩타이드 핵산 프로브(PNA) 세트 조성물 및 서열번호 3 내지 4 각각의 염기서열로 표시되는 프라이머 세트 조성물을 포함하는 단일 염기 다형성 진단용 키트. A peptide nucleic acid probe (PNA) set composition represented by the nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 5 to 7, and a primer set composition represented by the nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 3 to 4, respectively. 제 1항에 있어서, 상기 키트는 B형 간염 바이러스 치료제에 대한 약제내성 검출을 위한 키트인 것을 특징으로 하는 키트.
The kit according to claim 1, wherein said kit is a kit for detecting drug resistance to a hepatitis B virus therapeutic agent.
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