KR101497282B1 - Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease - Google Patents

Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease Download PDF

Info

Publication number
KR101497282B1
KR101497282B1 KR1020140124309A KR20140124309A KR101497282B1 KR 101497282 B1 KR101497282 B1 KR 101497282B1 KR 1020140124309 A KR1020140124309 A KR 1020140124309A KR 20140124309 A KR20140124309 A KR 20140124309A KR 101497282 B1 KR101497282 B1 KR 101497282B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
crohn
disease
polynucleotide
seq
susceptibility
Prior art date
Application number
KR1020140124309A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140123464A (en
Inventor
송규영
양석균
Original Assignee
울산대학교 산학협력단
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 울산대학교 산학협력단 filed Critical 울산대학교 산학협력단
Priority to KR1020140124309A priority Critical patent/KR101497282B1/en
Publication of KR20140123464A publication Critical patent/KR20140123464A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101497282B1 publication Critical patent/KR101497282B1/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
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • 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
    • C12Q1/6813Hybridisation assays

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)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

본 발명은 크론병 감수성 진단을 위한 단일염기다형(Single-Nucleotide Polymorphism; SNP)을 포함하는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 제공하며, 보다 구체적으로는, 서열번호 1 내지 서열번호 4로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 폴리뉴클레오티드로서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 포함하는 크론병 감수성 진단용 마커 조성물을 제공한다. 본 발명의 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드는 크론병의 유전적인 진단 표지로서 크론병의 진단, 크론병 위험 예측 등에 유용하게 사용될 수 있다.The present invention provides a polynucleotide comprising a single-nucleotide polymorphism (SNP) for the diagnosis of Crohn's disease susceptibility or a complementary polynucleotide thereof, and more particularly, a polynucleotide comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4 A polynucleotide selected from the group consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences comprising the 27th nucleotide (polymorphic site), or a complementary polynucleotide thereof, to a chromosome susceptibility diagnostic marker composition do. The polynucleotide of the present invention or a complementary polynucleotide thereof can be usefully used for diagnosis of Crohn's disease and prediction of Crohn's disease risk as a genetic diagnostic marker of Crohn's disease.

Description

크론병 감수성 진단용 폴리뉴클레오티드 마커 조성물{Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease}Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease}

본 발명은 크론병 감수성 진단용 폴리뉴클레오티드 마커 조성물 및 이를 이용한 크론병 감수성의 진단 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a polynucleotide marker composition for diagnosing Crohn's disease susceptibility and a method for diagnosing Crohn's disease susceptibility using the same.

크론병은 염증성 장 질환의 일종으로 만성 재발성 질환이다. 이는 인종별로 유태인과 코카시안에서 발생이 많고 동양인에는 상대적으로 발병 빈도는 드물다. 그런데, 최근에는 남유럽과 우리나라를 포함하는 아시아 국가, 그리고 다른 개발도상국에서도 발병률이 증가하고 있다.Crohn's disease is a type of inflammatory bowel disease and is a chronic recurrent disease. It is common in Jews and Caucasians by race, and relatively rare in Asians. However, in recent years, the incidence rate is increasing in southern Europe, Asian countries including Korea, and other developing countries.

특히 크론병은 젊은 사람(10대 후반~20대 초반)에게 복통, 설사, 체중 감소, 발열 등이 지속적으로 보여질 때에 의심해야 할 질환이며, 진단은 임상증상, X선 조영, 및 내시경 검사 또는 병리학적 검사 등을 조합해서 행해지고 있다. 그러나, 이들 방법은 경험과 숙련된 기술을 요하며, 특히 발병 초기에 있어서, 크론병과 궤양성 대장염의 감별이 곤란한 증례가 많다. 한편, 진단의 중심적 방법인 소화관 조영검사나 내시경 검사는, 환자의 육체적 혹은 정신적 고통을 주는 결점이 있고, 그러므로, 크론병을 간편하고 정밀도 좋게 판별할 수 있는 진단 방법이 요구되고 있다.In particular, Crohn's disease is a disease that should be suspected when a young person (late teens to early 20s) shows abdominal pain, diarrhea, weight loss, fever, etc. It is carried out in combination with pathological examinations and the like. However, these methods require experience and skilled techniques, and there are many cases in which it is difficult to differentiate between Crohn's disease and ulcerative colitis, especially in the early onset. On the other hand, gastrointestinal contrast examination and endoscopy, which are central methods of diagnosis, have a defect that causes physical or mental pain to a patient, and therefore, a diagnostic method capable of easily and accurately discriminating Crohn's disease is required.

즉, 크론병으로 많은 환자들이 고통 받고 있지만 이 질병의 명확한 원인이나 치료 방법은 제시되지 않았으며, 많은 임상 연구에도 불구하고 전문가의 판단이나 의견으로밖에 답변이 어려운 문제들이 많다. 따라서 환자 진료나 치료 방법에 차이가 있을 수 있으며, 이러한 차이를 줄이기 위해서는 크론병 위험을 정확하게 진단하는 것이 요구되고 있다. 이러한 점을 해결하기 위하여 한국등록특허 10-1159626호는 크론병 진단용 항체를 개시하고 있으나, 유전적 정보에 기초하여 한국인 특이적으로 크론병을 예측하는 기술에 대해서는 전혀 개시하고 있지 않다. In other words, many patients suffer from Crohn's disease, but no clear cause or treatment method for this disease has been suggested, and despite many clinical studies, there are many problems that are difficult to answer only with expert judgment or opinion. Therefore, there may be differences in patient care or treatment methods, and in order to reduce these differences, it is required to accurately diagnose Crohn's disease risk. In order to solve this point, Korean Patent Registration No. 10-1159626 discloses an antibody for diagnosing Crohn's disease, but does not disclose any technology for predicting Crohn's disease specifically for Koreans based on genetic information.

따라서 본 발명은 한국인을 대상으로 크론병 감수성과 유의한 관련성을 가지는 단일염기다형(Single-Nucleotide Polymorphism; SNP)을 규명하고, 이를 크론병 감수성 진단의 임상적 표지 인자로 사용하고자 한다.Accordingly, the present invention aims to identify Single-Nucleotide Polymorphism (SNP) having a significant relationship with Crohn's disease susceptibility in Koreans, and to use it as a clinical marker for the diagnosis of Crohn's disease susceptibility.

상기 과제의 해결을 위하여 본 발명은 서열번호 1 내지 서열번호 4로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 폴리뉴클레오티드로서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 포함하는 크론병 감수성 진단용 마커 조성물을 제공한다. In order to solve the above problems, the present invention is a polynucleotide selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4, consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences including the 27th base (polymorphic site). It provides a marker composition for diagnosing Crohn's disease susceptibility comprising a polynucleotide or a complementary polynucleotide thereof.

또한 본 발명은 서열번호 1 내지 서열번호 4로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 폴리뉴클레오티드로서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드로 이루어진 크론병 감수성 진단용 프로브 및 상기 프로브가 집적된 크론병 감수성 진단용 DNA 마이크로어레이 칩을 제공한다. In addition, the present invention is one or more polynucleotides selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4, a polynucleotide consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences including the 27th base (polymorphic site) or a complement thereof It provides a Crohn's disease susceptibility diagnostic probe made of red polynucleotides and a DNA microarray chip for Crohn's disease susceptibility diagnostics in which the probes are integrated.

또한 본 발명은 서열번호 1 내지 서열번호 4로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 폴리뉴클레오티드로서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 포함하는 크론병 감수성 진단용 키트를 제공한다. In addition, the present invention is one or more polynucleotides selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4, a polynucleotide consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences including the 27th base (polymorphic site) or a complement thereof It provides a kit for diagnosing Crohn's disease susceptibility comprising a red polynucleotide.

또한 본 발명은 검체로부터 핵산 시료를 얻는 단계; 및 상기 시료에서 크론병 발병 위험을 나타내는 유전자 서열의 존재를 검출하는 단계를 포함하며, 상기 유전자 서열은 서열번호 1 내지 서열번호 4으로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 서열에서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열 또는 그의 상보적 서열인 것인 크론병 감수성 진단을 위한 정보를 제공하는 방법을 제공한다. In addition, the present invention is to obtain a nucleic acid sample from the specimen; And detecting the presence of a gene sequence indicating a risk of developing Crohn's disease in the sample, wherein the gene sequence is at least one selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 4, and the 27th base ( It provides a method for providing information for diagnosing Crohn's disease susceptibility, which is 10 to 50 consecutive DNA sequences including polymorphic sites) or a complementary sequence thereof.

본 발명의 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드는 크론병의 유전적인 진단 표지로서 크론병의 진단, 크론병 위험 예측 등에 유용하게 사용될 수 있는 바, 본 발명에 의하면, 염증성 대장염의 임상적 처치에 앞서 크론병 감수성이 높은 환자를 조기에 신속히 분류할 수 있어, 환자 맞춤형 치료를 효율적으로 수행할 수 있다. The polynucleotide of the present invention or its complementary polynucleotide can be usefully used for diagnosing Crohn's disease and predicting Crohn's disease risk as a genetic diagnostic marker for Crohn's disease.According to the present invention, prior to clinical treatment of inflammatory colitis Patients with high susceptibility to Crohn's disease can be classified early and quickly, and patient-specific treatment can be efficiently performed.

도 1은 4p14의 rs6856616에 대한 위치적 연관 플롯(regional association plot)을 나타낸다. 상기 도에서 (G)는 GWAS의 -log10P값을 나타내고, (C)는 종합된 결과를 나타낸다.
도 2는 10q25의 rs11195128에 대한 위치적 연관 플롯(regional association plot)을 나타낸다. 상기 도에서 (G)는 GWAS의 -log10P값을 나타내고, (C)는 종합된 결과를 나타낸다.
도 3은 11q13의 rs11235667 및 rs11235604에 대한 위치적 연관 플롯(regional association plot)을 나타낸다. 상기 도에서 (G)는 GWAS의 -log10P값을 나타내고, (C)는 종합된 결과를 나타낸다.
1 shows a regional association plot for rs6856616 of 4p14. In the above figure, (G) represents the -log 10 P value of GWAS, and (C) represents the synthesized result.
2 shows a regional association plot for rs11195128 of 10q25. In the above figure, (G) represents the -log 10 P value of GWAS, and (C) represents the synthesized result.
3 shows a regional association plot for rs11235667 and rs11235604 of 11q13. In the above figure, (G) represents the -log 10 P value of GWAS, and (C) represents the synthesized result.

본 발명은 서열번호 1 내지 서열번호 4로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 폴리뉴클레오티드로서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 포함하는 크론병 감수성 진단용 마커 조성물을 제공한다. The present invention is one or more polynucleotides selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4, a polynucleotide consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences including the 27th base (polymorphic site) or a complementary thereof It provides a marker composition for diagnosing Crohn's disease susceptibility comprising a polynucleotide.

본 발명의 한 구체예에서, 상기 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드의 길이는 8 내지 52 뉴클레오티드, 10 내지 50 뉴클레오티드 또는 20 내지 40 뉴클레오티드이나 이에 제한되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the length of the polynucleotide or its complementary polynucleotide is 8 to 52 nucleotides, 10 to 50 nucleotides, or 20 to 40 nucleotides, but is not limited thereto.

본 발명의 다형성(polymorphism)은 단일 유전자 좌위에 두 가지 이상의 대립 유전자가 존재하는 경우를 의미하며, '다형성부위(polymorphic site)'란 상기 대립 유전자가 존재하는 유전자 좌위를 의미한다. 다형성 부위 중에서, 사람에 따라 단일 염기만이 상이한 것을 ‘단일 뉴클레오타이드 다형성’, 즉 SNP(single nucleotide polymorphism)라고 한다.Polymorphism of the present invention refers to a case where two or more alleles exist at a single locus, and a'polymorphic site' refers to a locus in which the allele exists. Among the polymorphic sites, the thing that only a single base differs from person to person is called "single nucleotide polymorphism," that is, single nucleotide polymorphism (SNP).

본 발명의 다른 구체예에서, 상기 서열번호 1의 27번째 염기(다형성부위)의 대립유전자형은 C/T; 서열번호 2의 27번째 염기(다형성부위)의 대립유전자형은 C/T; 서열번호 3의 27번째 염기(다형성부위)의 대립유전자형은 C/T; 및 서열번호 4의 27번째 염기(다형성부위)의 대립유전자형은 A/G 일 수 있다. In another embodiment of the present invention, the allele of the 27th base (polymorphic site) of SEQ ID NO: 1 is C/T; The allele of the 27th base (polymorphic site) of SEQ ID NO: 2 is C/T; The allele of the 27th base (polymorphic site) of SEQ ID NO: 3 is C/T; And the allele of the 27th base (polymorphic site) of SEQ ID NO: 4 may be A/G.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 마커 조성물은, 한국인의 크론병 감수성을 진단하기 위해 사용될 수 있다. In another embodiment of the present invention, the marker composition may be used to diagnose Crohn's disease susceptibility in Koreans.

본 발명의 발명자들은, 한국인 특이적으로 나타나는 크론병 감수성에 관련하는 유전자 마커를 발굴하고자 하였고, 그 결과, 서열번호 1 내지 서열번호 4로 나타나는 SNP가 크론병 감수성과 유의하다는 것을 밝혀내고 본 발명을 완성하게 되었다(이하 실시예 참조).The inventors of the present invention attempted to discover a genetic marker related to Crohn's disease susceptibility that is specific to Koreans, and as a result, it was found that the SNPs represented by SEQ ID NOs: 1 to 4 were significant in Crohn's disease susceptibility, and the present invention It was completed (see Examples below).

본 발명의 또 다른 구체예에서, 상기 서열번호 1 내지 4의 SNP의 구체적인 염기서열은 아래 표 1과 같다. In another embodiment of the present invention, specific nucleotide sequences of the SNPs of SEQ ID NOs: 1 to 4 are shown in Table 1 below.

서열번호Sequence number rs 번호 (ncbi gene bank)rs number (ncbi gene bank) 5'-부터의 염기서열Base sequence from 5'- 1One rs6856616rs6856616 TTTTATAAGCATTCCCAAGTGAATCT[C/T]AATTTACCTACTGAAAAGCAATAATTTTTATAAGCATTCCCAAGTGAATCT[C/T]AATTTACCTACTGAAAAGCAATAAT 22 rs11195128rs11195128 AGTCAGAAAAGGTCAACACAGAATAG[C/T]GATATAATCAAAATTACCCTCTACGAGTCAGAAAAGGTCAACACAGAATAG[C/T]GATATAATCAAAATTACCCTCTACG 33 rs11235604rs11235604 TTTACCCAACAAGGGCCAAGCAGGCG[C/T]GGGTGTCCCAGGAGCTGAAGAAGGCTTTACCCAACAAGGGCCAAGCAGGCG[C/T]GGGTGTCCCAGGAGCTGAAGAAGGC 44 rs11235667rs11235667 TGACTAGTTTGGTGAACCAACACTAC[A/G]GAATAAAACAGGCCTCAAGGCAAAATGACTAGTTTGGTGAACCAACACTAC[A/G]GAATAAAACAGGCCTCAAGGCAAAA

상기 각각의 폴리뉴클레오티드에서 SNP의 위치는 27번째 염기로서, 주로 나타날 수 있는 대립유전자형을 괄호 안에 나타내었다. The position of the SNP in each of the polynucleotides is the 27th base, and alleles that may appear mainly are shown in parentheses.

상기 서열번호 1 내지 서열번호 4로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 폴리뉴클레오티드로서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드는 크론병 감수성 진단에 사용될 수 있다. As a polynucleotide selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4, a polynucleotide consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences including the 27th base (polymorphic site) or a complementary polynucleotide thereof Can be used to diagnose Crohn's disease susceptibility.

본 발명은 또한, 크론병 감수성 진단에 사용될 수 있는 상기 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드로 이루어진 크론병 감수성 진단용 프로브 및 이것이 집적된 크론병 감수성 진단용 DNA 마이크로어레이 칩을 제공한다. The present invention also provides a Crohn's disease susceptibility diagnostic probe comprising the polynucleotide or a complementary polynucleotide thereof that can be used for Crohn's disease susceptibility diagnosis, and a DNA microarray chip for diagnosing Crohn's disease susceptibility in which it is integrated.

본 발명의 크론병 감수성 진단용 DNA 마이크로어레이 칩은 당업자에게 알려진 방법으로 제작할 수 있다. 보다 구체적으로는, 상기 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드로 이루어진 크론병 감수성 진단용 프로브를 탐침 DNA 분자로 이용하여 DNA 칩의 기판상에 고정화시키기 위해 파이조일렉트릭(piezoelectric) 방식을 이용한 마이크로피펫팅(micropipetting)법 또는 핀(pin) 형태의 스폿터(spotter)를 이용한 방법 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The DNA microarray chip for diagnosing Crohn's disease susceptibility of the present invention can be manufactured by a method known to those skilled in the art. More specifically, micropipette using a piezoelectric method to immobilize on a substrate of a DNA chip using a probe for Crohn's disease susceptibility consisting of the polynucleotide or a complementary polynucleotide thereof as a probe DNA molecule ( A micropipetting method or a method using a pin-type spotter may be used, but is not limited thereto.

또한 상기 DNA 마이크로어레이 칩의 기판은 아미노-실란(amino-silane), 폴리-L-라이신(poly-L-lysine) 및 알데히드(aldehyde)로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 활성기가 코팅된 것이 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 기판은 슬라이드 글라스, 플라스틱, 금속, 실리콘, 나일론 막, 및 니트로셀룰로스 막으로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the substrate of the DNA microarray chip is preferably coated with one active group selected from the group consisting of amino-silane, poly-L-lysine, and aldehyde. It is not limited thereto. In addition, the substrate may be selected from the group consisting of slide glass, plastic, metal, silicon, nylon film, and nitrocellulose film, but is not limited thereto.

본 발명은 또한 상기 서열번호 1 내지 서열번호 4로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 폴리뉴클레오티드로서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 포함하는 크론병 감수성 진단용 키트를 제공한다. The present invention is also one or more polynucleotides selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4, a polynucleotide consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences including the 27th base (polymorphic site), or It provides a kit for diagnosing Crohn's disease susceptibility comprising a complementary polynucleotide.

본 발명은 또한 검체로부터 핵산 시료를 얻는 단계; 및 상기 시료에서 크론병 발병 위험을 나타내는 유전자 서열의 존재를 검출하는 단계를 포함하는 크론병 감수성 평가 방법을 제공한다. 이때 상기 유전자 서열은 서열번호 1 내지 서열번호 4으로 구성되는 군으로부터 1종 이상 선택되는 서열에서, 27번째 염기(다형성부위)를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열 또는 그의 상보적 서열을 사용할 수 있다. The present invention also comprises the steps of obtaining a nucleic acid sample from the specimen; And detecting the presence of a gene sequence indicating a risk of developing Crohn's disease in the sample. In this case, the gene sequence may be 10 to 50 consecutive DNA sequences including the 27th base (polymorphic site) or a complementary sequence thereof in a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 4 or more. have.

본 발명의 다른 구체예에서, 상기 27번째 염기로는, In another embodiment of the present invention, as the 27th base,

서열번호 1의 경우 C, 서열번호 2의 경우 T, 서열번호 3의 경우 T, 및 서열번호 4의 경우 G를 사용할 수 있다. C for SEQ ID NO: 1, T for SEQ ID NO: 2, T for SEQ ID NO: 3, and G for SEQ ID NO: 4 may be used.

검체로부터 핵산 시료를 얻는 단계에서, 핵산은 진단 대상의 혈액, 피부세포, 점막 세포 및 모발 등 모든 세포로부터 분리될 수 있다. 상기 핵산은 DNA 또는 RNA일 수 있으며, 바람직하게는 DNA일 수 있다. 해당 세포로부터 핵산을 추출하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 당업계에 공지된 기술 또는 시판되고 있는 핵산 추출용 키트를 사용할 수 있다. 예를 들면, 페놀/클로로포름 추출법 및 프로테아제 K 처리방법을 사용할 수 있다.In the step of obtaining a nucleic acid sample from a specimen, the nucleic acid can be isolated from all cells such as blood, skin cells, mucous membrane cells, and hair to be diagnosed. The nucleic acid may be DNA or RNA, preferably DNA. A method of extracting a nucleic acid from the cell is not particularly limited, and a technique known in the art or a commercially available nucleic acid extraction kit may be used. For example, a phenol/chloroform extraction method and a protease K treatment method can be used.

DNA 또는 RNA 추출용 키트는 Qiagen, Inc, 및 Stratagene에서 구입할 수 있다. 상기에서 RNA를 추출하여 사용하는 경우에는 역전사를 통해 cDNA를 제조하여 사용할 수 있다.Kits for DNA or RNA extraction can be purchased from Qiagen, Inc, and Stratagene. When RNA is extracted and used above, cDNA can be prepared and used through reverse transcription.

시료에서 크론병 발병 위험을 나타내는 유전자 서열의 존재를 검출하는 단계에서는, 유전자 서열 분석이 수행될 수 있다. 서열분석은 당업계에 공지된 방법을 모두 이용할 수 있으며, 구체적으로는 이에 제한되는 것은 아니나, 자동염기서열분석기를 사용하거나, 파이로시퀀싱(pyrosequencing), PCR-RELP법(restriction fragment length polymorphism), PCRSSCP법(single strand conformation polymorphism), PCR-SSO법(specific sequence oligonucleotide), PCR-SSO법과 도트 하이브리드화법을 조합한 ASO(allele specific oligonucleotide) 하이브리드화법, TaqMan-PCR법, MALDI-TOF/MS법, RCA법(rolling circle amplification), HRM(high resolution melting)법, 프라이머 신장법, 서던 블롯 하이브리드화법 및 도트 하이브리드화법 등의 공지의 방법 중 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. In the step of detecting the presence of a gene sequence indicating a risk of developing Crohn's disease in a sample, gene sequence analysis may be performed. For sequencing, all methods known in the art may be used, and specifically, but not limited thereto, using an automatic sequence analyzer, pyrosequencing, PCR-RELP method (restriction fragment length polymorphism), PCRSSCP method (single strand conformation polymorphism), PCR-SSO method (specific sequence oligonucleotide), ASO (allele specific oligonucleotide) hybridization method combining PCR-SSO method and dot hybridization method, TaqMan-PCR method, MALDI-TOF/MS method, Any one or more selected from known methods such as rolling circle amplification (RCA) method, high resolution melting (HRM) method, primer extension method, southern blot hybridization method, and dot hybridization method may be used.

검체의 시료로부터 상기 크론병 발병 위험을 나타내는 유전자 서열의 존재가 확인된다면, 상기 검체는 크론병이 발병할 위험이 높다고 진단할 수 있다.
If the presence of a gene sequence indicating the risk of developing Crohn's disease is confirmed from the sample of the sample, the sample can be diagnosed as having a high risk of developing Crohn's disease.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
Hereinafter, examples will be described in detail to aid understanding of the present invention. However, the following examples are merely illustrative of the contents of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples. The embodiments of the present invention are provided to more completely describe the present invention to those of ordinary skill in the art.

<< 실험예Experimental example >>

하기의 실험예들은 본 발명에 따른 각각의 실시예에 공통적으로 적용되는 실험예를 제공하기 위한 것이다.The following experimental examples are intended to provide experimental examples commonly applied to each of the examples according to the present invention.

1. 실험 대상1. Subject of experiment

2,311 크론병(Crohn's disease, CD) 환자군 및 2,442 대조군 환자군을 대상으로 환자-대조군 연구를 수행하였다. 모든 대상 환자는 한국인이었다. A case-control study was conducted with 2,311 Crohn's disease (CD) patients and 2,442 control patients. All subjects were Koreans.

2,311 크론병 환자 중, 1,519명의 환자는 아산병원의 IBD 클리닉에서 모집되었고, 792명은 크론병에 대한 한국 리서치 네트워크에서 모집되었다. 크론병의 진단은 표준 임상, 방사선, 내시경, 병리조직학적 기준에 따라 수행되었다. 중기 대장염의 환자는 대상에서 제외되었다. Of the 2,311 Crohn's disease patients, 1,519 were recruited from the IBD Clinic of Asan Hospital, and 792 were recruited from the Korean Research Network on Crohn's disease. The diagnosis of Crohn's disease was performed according to standard clinical, radiological, endoscopy, and histopathological criteria. Patients with medium-stage colitis were excluded.

대조군 환자 중, 복제 코호트 1을 위해, 울산대학병원 및 아산병원에서 732명의 건강한 지원자를 모집하였고, 복제 코호트 2를 위해, 서울대학병원의 건강검진센터에 내원한 720명의 건강한 지원자를 모집하였으며, 경상 국립대학병원에서 257명의 건강한 지원자를 모집하였다. 모든 샘플은 임상시험심사위원회에 의해 승인받은 프로토콜에 따라 수집하였다. Of the control patients, 732 healthy volunteers were recruited from Ulsan University Hospital and Asan Hospital for cloning cohort 1, and 720 healthy volunteers who visited the health examination center of Seoul National University Hospital were recruited for cloning cohort 2. The National University Hospital recruited 257 healthy applicants. All samples were collected according to a protocol approved by the Institutional Review Board.

2. 2. GenotypingGenotyping 및 분석 And analysis

533 크론병 환자를 Illumina OmniExpress array를 사용하여 유전자형을 분석하였다. 대조를 위해, Illumina Omni1-Quad array에서 분석된 800명의 공지된 유전자형 데이터를 사용하였다. Y 및 미토콘드리아 염색체에의 SNP는 분석 대상에서 제외되었다. 품질 관리를 위해, call rate가 95% 미만, minor allele frequency(MAF)가 < 0.01, 대조군에서 Hardy-Weinberg equilibrium에 의한 significant deviation이 P < 1×10- 5 인 SNP는 대상에서 제외되었다. 유사하게, 이후 유전자형 비율이 96% 이하인 샘플은 제거되었다. 533 케이스 및 800 대조군 샘플 중 OmniExpress 및 Omni1-Quad array 모두에서 공통된 상염색체의 558,194 SNP 및 X 염색체의 13,044 SNP만이 이후 추가 품질관리의 대상이 되었다. 533 Crohn's disease patients were genotyped using the Illumina OmniExpress array. For control, 800 known genotyping data analyzed on the Illumina Omni1-Quad array were used. SNPs on Y and mitochondrial chromosomes were excluded from the analysis. For quality control, call rate is significant deviation is P <1 × 10 by less than 95%, minor allele frequency (MAF ) is <0.01, Hardy-Weinberg equilibrium in the control group-5 of SNP was excluded. Similarly, samples with a genotype ratio of 96% or less were then removed. Of the 533 cases and 800 control samples, only 558,194 SNPs of the autosomal and 13,044 SNPs of the X chromosome, which were common in both OmniExpress and Omni1-Quad arrays, were subject to further quality control.

1,333 GWAS 샘플의 잠재적 유전자 근친도(potential genetic relatedness)를 pair-wise identity에 기초하여 PLINK 1.07 software를 사용하여 분석하였다. 규명된 첫번째 상대적 쌍 각각에 대하여, 낮은 유전자형 call rate를 갖는 샘플은 제거되었다. 총 66 샘플(1 케이스 및 65 대조군)이 샘플 복제 및/또는 유전자 근친도에 의해 제거되었다. 계속해서, PCA(주성분분석, principal-component analysis)에 기초한 방법을 사용하여 software package EIGENSTRAT 3.0 에서의 population outliers 및 stratification을 검출하였다. 염색체 6의 HLA 영역, 염색체 8 및 5의 자리바꿈, 염색체 11의 두 영역을 포함하는 long-range LD의 다섯개의 구별되는 영역을 갖는 모든 SNP는 PCA에서 제외되었다. 초기 PCA를 위해, 모든 1,267 샘플(532 케이스 및 735 대조군)이 International HapMap Project의 194 참고 샘플과 함께 분석되었고, 그 결과, 두 가외치(outlier)가 검출되었다. SNP 및 샘플 품질관리 분석 결과, 532 케이스 및 733 대조군의 571,238 SNP의 유전자형 데이터를 GWAS 분석에 사용하였다. The potential genetic relatedness of 1,333 GWAS samples was analyzed using PLINK 1.07 software based on pair-wise identity. For each of the first relative pairs identified, samples with low genotype call rates were removed. A total of 66 samples (1 case and 65 controls) were removed by sample replication and/or gene intimacy. Subsequently, a method based on principal-component analysis (PCA) was used to detect population outliers and stratification in the software package EIGENSTRAT 3.0. All SNPs with five distinct regions of long-range LD, including the HLA region of chromosome 6, inversion of chromosomes 8 and 5, and two regions of chromosome 11, were excluded from PCA. For the initial PCA, all 1,267 samples (532 cases and 735 controls) were analyzed with 194 reference samples from the International HapMap Project, as a result of which two outliers were detected. As a result of SNP and sample quality control analysis, genotyping data of 571,238 SNPs of 532 cases and 733 controls were used for GWAS analysis.

3.3. ImputationImputation

imputation analysis를 위해, 입력되지 않은 유전자형이 IMPUTE (v2.0)를 통해 1,000 게놈 프로젝트 데이터베이스의 Asian reference panel (JPT + CHB)을 사용하여 GWAS 샘플에 귀속되었다. 귀속된 유전자형 중, genotype probability가 < 90%, 귀속 확실성(imputation certainty)이 < 80%인 SNP, MAF < 5% 및 손실율이 > 10%인 유전자형은 추가 분석에서 제외되었다. 총 5,093,133의 귀속된 SNP가 품질 관리를 통과하였고, 571,238의 유전자형 분석된 SNP와 함께 연관도 분석에 사용되었다. For imputation analysis, unentered genotypes were attributed to GWAS samples using the Asian reference panel (JPT + CHB) of the 1,000 Genome Project Database via IMPUTE (v2.0). Among the genotypes attributed, SNPs with a genotype probability <90%, an imputation certainty <80%, MAF <5%, and a genotype with a loss rate> 10% were excluded from further analysis. A total of 5,093,133 attributed SNPs passed quality control and were used for association analysis together with 571,238 genotyping SNPs.

4. 복제4. Replication

평가를 위한 유전자형 분석은 matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight MassARRAY platform (Sequenom, San Diego, CA, USA) 상에서 iPLEX로 수행되었다. rs773024, rs9654389, rs1393820, rs753988 및 rs6475004의 평가는 TaqMan SNP genotyping assay를 사용하여 수행하였다. Genotyping for evaluation was performed with iPLEX on a matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight MassARRAY platform (Sequenom, San Diego, CA, USA). The evaluation of rs773024, rs9654389, rs1393820, rs753988 and rs6475004 was performed using the TaqMan SNP genotyping assay.

5. 분산 및 위험도 분석5. Variance and risk analysis

크론병 위험 형질 각각에 의해 설명되는 유전자 분산도가 So HC, Gui AH, Cherny SS, et al. Evaluating the heritability explained by known susceptibility variants: a survey of ten complex diseases. Genet Epidemiol 2011;35:310-7 에 나타난 알고리즘에 의해 liability threshold model 하에서 측정되었다. The degree of gene variance explained by each of the Crohn's disease risk traits is So HC, Gui AH, Cherny SS, et al. Evaluating the heritability explained by known susceptibility variants: a survey of ten complex diseases. It was measured under the liability threshold model by the algorithm shown in Genet Epidemiol 2011;35:310-7.

상기 모델은 latent continuous liability을 제시하는데, 일반적으로 평균 0 및 분산 1 로 분포하는 것으로 추정된다. 본 발명의 발명자들은 한국인의 크론병 발병률을 0.0112%로 추정하였다. 단일 변종에 의해 설명되는 유전 정도를 계산하기 위해, 형질 빈도(allele frequency), 교차비(odds ratio, OR), 및 질병 출현율(disease prevalence)을 사용하였다. 또한 본 발명의 발명자들은 유전적 위험도(genetic risk score)를 샘플 위험 형질 수(simple risk allele count)를 사용하여 계산하였다. 대상 개체는 9 위험 변종에 기초하여 그들의 유전적 위험도에 따라 분류되었고, 크론병과의 연관도는 로지스틱 회귀분석법을 사용하여 측정되었다. This model presents latent continuous liability, which is generally estimated to be distributed with an average of 0 and a variance of 1. The inventors of the present invention estimated the incidence of Crohn's disease in Koreans to be 0.0112%. To calculate the degree of heredity explained by a single strain, the allele frequency, odds ratio (OR), and disease prevalence were used. In addition, the inventors of the present invention calculated a genetic risk score using a simple risk allele count. Subject subjects were classified according to their genetic risk based on 9 risk strains, and their association with Crohn's disease was determined using logistic regression analysis.

6. 통계학적 분석6. Statistical Analysis

GWAS 스테이지에서, 단일 마커 연관 분석은 Cochran-Armitage trend test로 수행되었다. X 염색체에 있는 SNP는 로지스틱 회귀분석모델을 사용하여 성별을 공변량(covariate)으로 고려하여 분석하였다. genome-wide 연관도 및 인구집단 층화의 잠재적 영향에 대한 전체 유의도를 평가하기 위하여, quantile-quantile 플롯을 R(2.13.1)을 사용하여 생성하였다. 인구집단 층화(population stratification)의 잠재적 영향은 또한 genomic control inflation factor를 계산하여 평가하였다. -log10 P 의 Manhattan plot은 Haploview (v4.2)를 사용하여 생성되었다. 복제 분석은 두개의 후속 샘플을 각각 따로 분석한 후, 모든 환자 및 대조군의 결합 샘플을 함께 분석하여 수행되었다. 결합 샘플의 연관 분석은 Cochran-Mantel-Haenszel stratification analysis을 사용하여 수행하였다. Breslow-Day 테스트가 다른 샘플 코호트에 대한 OR간의 이질성을 평가하기 위해 사용되었다. 본 발명의 발명자들은 MHC 영역에서 관찰된 복수의 연관성에 대한 독립도를 계층적 조건부 로지스틱 회귀분석으로 측정하였다. In the GWAS stage, single marker association analysis was performed with the Cochran-Armitage trend test. SNPs on the X chromosome were analyzed by considering sex as a covariate using a logistic regression model. To evaluate the overall significance of genome-wide association and the potential impact of population stratification, a quantile-quantile plot was generated using R (2.13.1). The potential impact of population stratification was also evaluated by calculating the genomic control inflation factor. A Manhattan plot of -log 10 P was generated using Haploview (v4.2). Replication analysis was performed by analyzing each of the two subsequent samples separately, and then analyzing the combined samples of all patients and controls together. Association analysis of the bound samples was performed using Cochran-Mantel-Haenszel stratification analysis. The Breslow-Day test was used to evaluate the heterogeneity between ORs for different sample cohorts. The inventors of the present invention measured the degree of independence for a plurality of associations observed in the MHC region by hierarchical conditional logistic regression analysis.

이전에 보고된 코카시안 인종의 140 크론병 감수성 위치를 검출하기 위한 GWAS 샘플의 검증력 분석은 Quanto software package (Version 1.2.4, http://hydra.usc.edu/gxe/)를 사용하여 수행되었다. 각각의 보고된 SNP 중, 설정 P 값 0.05에서의 검출력은 보고된 OR 및 한국 인구에서의 대립유전자 빈도에 기초하여 계산되었다. The power analysis of GWAS samples to detect 140 Crohn's disease susceptibility sites of the previously reported Caucasian race was performed using the Quanto software package (Version 1.2.4, http://hydra.usc.edu/gxe/). . Of each reported SNP, the detectability at a set P value of 0.05 was calculated based on the reported OR and the allele frequency in the Korean population.

7. 7. CisCis -- eQTLeQTL 및 생물정보학적 분석 And bioinformatics analysis

cis-eQTL (expression quantitative trait locus) 분석을 위해, Genevar (GENe Expression VARiation) eQTL 브라우저의 공개 데이터를 적용하였다. 세 신규 위치에서의 SNP간의 cis 연관성 및 근접 유전자의 발현은 1차 섬유아세포, T-세포, 피부, 지방 및 림프아구 세포주에서 측정되었다. For cis-eQTL (expression quantitative trait locus) analysis, public data from the Genevar (GENe Expression VARiation) eQTL browser was applied. Cis association between SNPs at three new locations and expression of adjacent genes were measured in primary fibroblasts, T-cells, skin, adipose and lymphoblastic cell lines.

기능적 변이체(functional variant)의 진화적 보전(evolutionarily conservation) 예측을 위해, PhastCons46wayPlacental 및 PhyloP 스코어(± 5000 bp window)가 UCSC Genome Browser로부터 획득되었다. 아미노산 치환이 단백질 기능에 미치는 가능한 영향 예측이 SIFT (sorting intolerant from tolerant) (http://sift.jcvi.org) 및 PolyPhen-2 (polymorphism phenotyping v2) (http://genetics.bwh.harvard.edu/pph2) 알고리즘을 사용하여 수행되었다. “유해한(Deleterious)” 및/또는 “손상 가능성(Probably/Possible damaging)” 의 SIFT 및 PolyPhen-2 예측은 단백질 기능에의 효과를 예측하기 위해 판단되었다. 유전자간 영역의 분석을 위해, UCSC Genome Browser 의 ENCODE 프로젝트 데이터를 ChiP sequencing (ChiP-seq), 히스톤 변경 데이터, 및 전사 인자 결합부위의 SNP 효과를 조사하기 위해 사용하였다.
For prediction of the evolutionarily conservation of functional variants, PhastCons46wayPlacental and PhyloP scores (± 5000 bp window) were obtained from the UCSC Genome Browser. Predicting the possible effects of amino acid substitutions on protein function is SIFT (sorting intolerant from tolerant) (http://sift.jcvi.org) and PolyPhen-2 (polymorphism phenotyping v2) ( http://genetics.bwh.harvard.edu /pph2 ) algorithm. SIFT and PolyPhen-2 predictions of “Deleterious” and/or “Probably/Possible damaging” were judged to predict their effect on protein function. For the analysis of the intergenic region, the ENCODE project data of the UCSC Genome Browser was used to investigate the ChiP sequencing (ChiP-seq), histone alteration data, and the SNP effect of the transcription factor binding site.

<< 실시예Example 1> 한국인을 대상으로 한 뉴클레오티드 1> Nucleotide targeting Koreans 마커Marker 확립 Establish

품질 검사 및 Imputation 결과, 521명의 크론병 환자군 및 732 명의 대조군(복제 코호트 1)의 85 부위의 102 SNP가 추가 분석에 사용되었다. 이중 98 SNP가 성공적으로 유전자형이 분석되었고, 이전에 보고된 두 유전자 및 새로운 위치의 유전자가 Bonferroni correction 후 평가 분석에서 통계적 유의값을 보였다(TNFSF15 locus의 rs6478109 (combined P = 2.14 x 10-44), BTNL2((butyrophilinlike protein 2) 인트론 1의 rs10947261 (combined P = 2.67 x 10-10), 및 4p14의 rs6856616 (combined P = 1.78 x 10-8) As a result of quality check and Imputation, 102 SNPs at 85 sites of 521 Crohn's disease patient group and 732 control group (replica cohort 1) were used for further analysis. Of these, 98 SNPs were successfully genotyped, and the two previously reported genes and the genes at the new location showed statistical significance in the evaluation analysis after Bonferroni correction ( TNFSF15 locus rs6478109 (combined P = 2.14 x 10 -44 ), BTNL2( (butyrophilinlike protein 2) Of intron 1 rs10947261 (combined P = 2.67 x 10 -10 ), and rs6856616 of 4p14 (combined P = 1.78 x 10 -8 )

또한 크론병의 새로운 감수성 위치(susceptibility loci)를 확인하기 위해, 1,258 크론병 환자군 및 977 대조군(복제 코호트 2)의 25 위치의 27 SNP를 복제하여 확인하였다. In addition, in order to confirm the new susceptibility loci of Crohn's disease, 27 SNPs at position 25 of 1,258 Crohn's disease patient group and 977 control group (cloning cohort 2) were cloned and confirmed.

종합적인 확인 결과, 6 위치(3 신규 + 3 종래 알려진 위치)의 9 SNP(rs76418789 , rs6856616 , rs10947261 , rs9271366 , rs751728, rs2149085 , rs394522 , rs11195128 , rs11235667 )가 유전적 중요한 연관도(P < 5 x 10-8)를 갖는 것으로 확인되었다. 이중 신규 3 위치의 4 SNP를 이하 표 2에 나타내었다. As a result of comprehensive verification, 9 SNPs ( rs76418789 , rs6856616 , rs10947261 , rs9271366 , rs751728, rs2149085 , rs394522 , rs11195128 , rs11235667 ) of 6 positions (3 new + 3 previously known positions) were genetically significant associations ( P <5 x 10 -8 ). Among them, 4 SNPs at the new 3-position are shown in Table 2 below.

Figure 112014088571761-pat00001
Figure 112014088571761-pat00001

a: 크로모좀; b: Risk Allele Frequency; c: Cochrane-Armitage trend test를 통해 얻어진 P 값; d: OR(odd ratio), CI(confidence interval); e: Cochran-Mantel-Haenszel (CMH) test statistic에 의해 계산된 종합된 P 값(Pcmh) 및 종합된 OR 값; f: OR 의 이종성을 위한 Breslow-Day (BD) test의 asymptotic P 값
a: chromosome; b: Risk Allele Frequency; c: P value obtained through the Cochrane-Armitage trend test; d: OR (odd ratio), CI (confidence interval); e: synthesized P value (Pcmh) and synthesized OR value calculated by Cochran-Mantel-Haenszel (CMH) test statistic; f: Asymptotic P value of Breslow-Day (BD) test for heterogeneity of OR

이중 가장 강한 연관 신호를 보이는 신규 SNP는 4p14의치의 rs6856616 (OR= 1.43, 95% CI = 1.31-1.57, combined P = 3.60 x 10-14)로 확인되었다(표 2 및 도 1 참조). 이는 TBC1D1 (TBC1 domain family, member 1) (~184 kb telomeric) 및 KLF3 (Kruppel-like factor 3) (~341 kb centromeric) 사이에 위치하였다. TBC1D1 는 비만 조절과 골격근의 글루코오스 대사와 연관된 유전자이고, KLF3 은 전사 억제, 조혈, B 세포 분화, 및 IL-17 매개 지방형성 억제에 중요한 역할을 수행하는 유전자이다.
Among them, the new SNP showing the strongest association signal is rs6856616 of the 4p14 denture. (OR = 1.43, 95% CI = 1.31-1.57, combined P = 3.60 x 10 -14 ) was confirmed (see Table 2 and Figure 1). This is TBC1D1 (TBC1 domain family, member 1) (~184 kb telomeric) and KLF3 (Kruppel-like factor 3) (~341 kb centromeric). TBC1D1 Is a gene associated with obesity regulation and glucose metabolism in skeletal muscle, KLF3 Is a gene that plays an important role in the inhibition of transcription, hematopoiesis, B cell differentiation, and IL-17 mediated adipogenesis.

또한 10q25 위치의 rs11195128(OR = 1.42, 95% CI = 1.28-1.58, combined P = 1.55 x 10-10) 또한 연관성이 높은 새로운 위치로 확인되었다(표 2 및 도 2 참조). 이는 구축된 코딩 유전자가 없는 분위이나, 신규 안티센스 RNA RP11-525A16.1 의 다운스트림에 위치한다. SMNDC1 (survival motor neuron domain containing 1) 및 DUSP5 (dual specificity phosphatase 5) 유전자가 각각 rs11195128과 121.4 kb centromeric 및 71.5 kb telomeric 에 위치한다. SMNDC1 은 스플레오솜 복합체를 구성하며, 이의 과발현은 세포사멸을 야기시킨다. DUSP5 는 세포외 신호 조절 키나아제 1/2 (ERK1/2)- 특이적 포스파타아제로, 흉선 세포 및 T 세포 에서 모두 발현되며, IL-2, IL-7 및 IL-15와 함께 TCR 신호에 의해 활성화된다. 또한 이는 M-CSF 신호전달, 골수성 세포 분화, T-세포 분화와 관련된다.
In addition, rs11195128 at the 10q25 position (OR = 1.42, 95% CI = 1.28-1.58, combined P = 1.55 x 10 -10 ) was also identified as a new position with high correlation (see Table 2 and FIG. 2). It is located in a quintile without the established coding gene, but downstream of the novel antisense RNA RP11-525A16.1. SMNDC1 (survival motor neuron domain containing 1) and DUSP5 (dual specificity phosphatase 5) genes are located in rs11195128, 121.4 kb centromeric and 71.5 kb telomeric, respectively. SMNDC1 Constitutes a spleosome complex, and its overexpression causes apoptosis. DUSP 5 is an extracellular signal-regulating kinase 1/2 (ERK1/2)-specific phosphatase, expressed in both thymocytes and T cells, and in combination with IL-2, IL-7 and IL-15 on TCR signals. Is activated by It is also associated with M-CSF signaling, myeloid cell differentiation, and T-cell differentiation.

11q13, FCHSD2 유전자의 ~10.5 kb 부위의 rs11235667(OR = 1.46, 95% CI = 1.28-1.66, combined P = 7.15 x 10-9) 또한 연관성이 높은 새로운 위치로 확인되었다(표 2 및 도 3 참조). rs11235667은 FCHSD2 , ATG16L2 STARD10 를 포함하는 ~430 kb의 LD (연관불균형, linkage disequilibrium) 영역에 존재한다. FCHSD2 (FCH 및 double SH3 domains)은 두 SH3 도메인 및 C-말단의 PDZ-결합 모티프와 연결된 이중나선 도메인을 가지며, epithelial junction의 구아닐레이트 키나아제와 상호작용한다. ATG16L2 (autophagy related 16-like 2) 는 크론병 위험 유전자로 알려져 있는 ATG16L1 와 동종이다. ATG16L1는 자가포식 및 항균 펩타이드를 포함하는 파네스 세포 분비물와 관련이 있다. ATG16L1 ATG16L2 모두 7 WD 반복체 및 이중나선 구조를 갖는다. 11q13, FCHSD2 Rs11235667 (OR = 1.46, 95% CI = 1.28-1.66, combined P = 7.15 x 10 -9 ) of the ~10.5 kb region of the gene was also identified as a highly correlated new location (see Table 2 and FIG. 3). rs11235667 is FCHSD2 , ATG16L2 And STARD10 in an LD (linkage disequilibrium) region of ~430 kb. FCHSD2 (FCH and double SH3 domains) have two SH3 domains and a double helix domain linked to a C-terminal PDZ-binding motif, and interact with guanylate kinase at the epithelial junction. ATG16L2 (autophagy related 16-like 2) is homologous to ATG16L1 , which is known as a risk gene for Crohn's disease. ATG16L1 is associated with autophagy and Paneth cell secretions containing antimicrobial peptides. ATG16L1 And ATG16L2 All have 7 WD repeats and double helix structures.

본 발명의 발명자들은 이후 한국인의 FCHSD2 , ATG16L2 STARD10 에서 밀접한 SNP를 확인하였다. 이는 ATG16L2에 존재하는 rs11235604 이고, rs11235667과 함께(r 2 = 0.96) LD 영역에 존재하였으며, 강한 유의성과 크론병과의 강한 연관성을 보였다(OR = 1.61, combined P = 2.44 x 10-12, 표 2, 도 3 참조). 변이체는 이중나선 영역의 N-말단 220 번째 위치의 아미노산 치환을 유발한다 (염기성 아르기닌을 비극성 트립토판으로 치환). UCSC Genome Browser database 에서 종간 rs11235604의 보존을 측정하기 위해 검색하였고, PhyloP 및 PhastCons 스코어는 각각 0.12 및 0.13으로 나타나, 상기 변이는 진화적으로 보존됨을 알 수 있었다. SIFT 및 PolyPhen-2을 사용한 rs11235604 의 In silico 평가는 각각 deleterious, benign의 결과를 보였다. 상기 결과는, 11q13과 연관된 rs11235604는 질병과 연관이 있는 유전 변이(causal variant)임을 강력히 시사한다.
The inventors of the present invention later described the Koreans' FCHSD2 , ATG16L2 And it was confirmed in STARD10 close SNP. This is rs11235604 present in ATG16L2, and together with rs11235667 ( r 2 = 0.96) It was present in the LD region, and showed strong significance and a strong association with Crohn's disease (OR = 1.61, combined P = 2.44 x 10 -12 , see Table 2, Fig. 3). The variant causes an amino acid substitution at position 220 at the N-terminus of the double helix region (substitution of basic arginine with non-polar tryptophan). The UCSC Genome Browser database was searched to measure the conservation of rs11235604 between species, and the PhyloP and PhastCons scores were 0.12 and 0.13, respectively, indicating that the mutation was evolutionarily conserved. In of rs11235604 using SIFT and PolyPhen-2 silico The evaluation showed deleterious and benign results, respectively. The above results strongly suggest that rs11235604 associated with 11q13 is a causal variant associated with disease.

<< 실시예Example 2> 2> 코카시안Caucasian 인종의 데이터와 비교 Comparison with race data

상기 새로운 SNP가 코카시안 인종에 대해서도 적용되는지 확인하기 위해, 상기 GWAS dataset에서의 새로운 세 위치를 IIBDGC (CD dataset: 21102463, UC dataset: 21297633)로부터 조사하였다. 상기 dataset은 5,956 크론병(CD) 환자군, 6,945 UC, 및 21,770 대조군으로 구성되었다. 이하 표 3을 참조하면, 상기 세 위치 중 두 SNP, 4p14의 rs6856616(OR = 1.15, P = 3.47 x 10-4) 및 10q25의 rs11195128(OR = 1.09, P = 7.16 x 10-4)가 UC 및 IBD와 함께 코카시안 인종의 크론병에도 일관된 연관성을 보였다. In order to confirm whether the new SNP is also applied to the Caucasian race, three new locations in the GWAS dataset were investigated from IIBDGC (CD dataset: 21102463, UC dataset: 21297633). The dataset consisted of 5,956 Crohn's disease (CD) patient group, 6,945 UC, and 21,770 control group. Referring to Table 3 below, two SNPs among the three positions, rs6856616 (OR = 1.15, P = 3.47 x 10 -4 ) of 4p14 and rs11195128 (OR = 1.09, P = 7.16 x 10 -4 ) of 10q25 are UC and Along with IBD, there was a consistent association with Crohn's disease of the Caucasian race.

Figure 112014088571761-pat00002
Figure 112014088571761-pat00002

a: 크로모좀; b: Risk Allele Frequency; c: OR(odd ratio), d: Cochran-Mantel-Haenszel (CMH) test statistic에 의해 계산된 종합된 P 값(Pcmh)
a: chromosome; b: Risk Allele Frequency; c: OR (odd ratio), d: Cochran-Mantel-Haenszel (CMH) synthesized P value calculated by test statistic (Pcmh)

반면, 11q13의 rs11235667은 코카시안 인종에서 monomorphic 한 형태로 나타났으며, 이와 관련된 10 SNP 모두 연관도가 적은 것으로 나타나, 11q13와의 관련성은 코카시안 인종에서 적은 것으로 나타났다.
On the other hand, rs11235667 of 11q13 appeared in a monomorphic form in the Caucasian race, and all 10 SNPs related to it were found to have little association, and the association with 11q13 was found to be less in the Caucasian race.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다. As described above, specific parts of the present invention have been described in detail, and for those of ordinary skill in the art, it will be apparent that these specific techniques are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereby. will be. Accordingly, it will be said that the substantial scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

<110> University of Ulsan Foundation For Industry Cooperation <120> Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease <130> ADP-2014-0440 <160> 4 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 ttttataagc attcccaagt gaatctyaat ttacctactg aaaagcaata at 52 <210> 2 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 2 agtcagaaaa ggtcaacaca gaatagygat ataatcaaaa ttaccctcta cg 52 <210> 3 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 3 tttacccaac aagggccaag caggcgyggg tgtcccagga gctgaagaag gc 52 <210> 4 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 4 tgactagttt ggtgaaccaa cactacrgaa taaaacaggc ctcaaggcaa aa 52 <110> University of Ulsan Foundation For Industry Cooperation <120> Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease <130> ADP-2014-0440 <160> 4 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 ttttataagc attcccaagt gaatctyaat ttacctactg aaaagcaata at 52 <210> 2 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 2 agtcagaaaa ggtcaacaca gaatagygat ataatcaaaa ttaccctcta cg 52 <210> 3 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 3 tttacccaac aagggccaag caggcgyggg tgtcccagga gctgaagaag gc 52 <210> 4 <211> 52 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 4 tgactagttt ggtgaaccaa cactacrgaa taaaacaggc ctcaaggcaa aa 52

Claims (8)

서열번호 2의 27번째 염기가 T인 다형성 마커를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 포함하는 크론병 감수성 진단용 마커 조성물.A polynucleotide consisting of 10 to 50 consecutive DNA sequences comprising a polymorphic marker having a 27th base of SEQ ID NO: 2 or a complementary polynucleotide thereof. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 마커 조성물은, 한국인의 크론병 감수성을 진단하기 위해 사용되는 것인, 크론병 감수성 진단용 마커 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the marker composition is used for diagnosing Crohn's disease susceptibility in Korean.
서열번호 2의 27번째 염기가 T인 다형성 마커를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드로 이루어진 크론병 감수성 진단용 프로브.A polynucleotide consisting of 10 to 50 contiguous DNA sequences comprising a polymorphic marker having a 27th base of SEQ ID NO: 2 or a complementary polynucleotide thereof. 제4항의 크론병 감수성 진단용 프로브가 집적된 크론병 감수성 진단용 DNA 마이크로어레이 칩.A DNA microarray chip for diagnosis of susceptibility to Crohn disease in which the probe for susceptibility to Crohn disease is integrated. 서열번호 2의 27번째 염기가 T인 다형성 마커를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드를 포함하는 크론병 감수성 진단용 키트.A polynucleotide consisting of 10 to 50 contiguous DNA sequences comprising a polymorphic marker having the 27th base of SEQ ID NO: 2 or a complementary polynucleotide thereof. 검체로부터 핵산 시료를 얻는 단계; 및 상기 시료에서 크론병 발병 위험을 나타내는 유전자 서열의 존재를 검출하는 단계를 포함하며, 상기 유전자 서열은 서열번호 2의 27번째 염기가 T인 다형성 마커를 포함하는 10 내지 50개의 연속 DNA 서열 또는 그의 상보적 서열인 것인 크론병 감수성 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.Obtaining a nucleic acid sample from the sample; And detecting the presence of a gene sequence exhibiting a risk of Crohn's disease in the sample, wherein the gene sequence comprises 10 to 50 contiguous DNA sequences comprising a polymorphic marker wherein the 27th base of SEQ ID NO: 2 is T, Lt; / RTI &gt; is a complementary sequence. 삭제delete
KR1020140124309A 2014-09-18 2014-09-18 Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease KR101497282B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140124309A KR101497282B1 (en) 2014-09-18 2014-09-18 Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140124309A KR101497282B1 (en) 2014-09-18 2014-09-18 Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130035219A Division KR101497204B1 (en) 2013-04-01 2013-04-01 Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140123464A KR20140123464A (en) 2014-10-22
KR101497282B1 true KR101497282B1 (en) 2015-03-05

Family

ID=51994152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140124309A KR101497282B1 (en) 2014-09-18 2014-09-18 Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn's Disease

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101497282B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018222022A3 (en) * 2017-06-02 2019-03-21 울산대학교 산학협력단 Single nucleotide polymorphic marker composition for predicting response to anti-tnf preparation, and method using same to predict response to anti-tnf preparation
KR102060896B1 (en) 2017-06-02 2019-12-30 울산대학교 산학협력단 Composition of single nucleotide polymorphism markers for predicting response to anti-TNF agents and method for predicting response to anti-TNF agents using the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100291551A1 (en) * 2006-11-17 2010-11-18 Genizon Biosciences Inc. Genemap of the human associated with crohn's disease
KR20120075913A (en) * 2010-12-29 2012-07-09 울산대학교 산학협력단 Polymorphic marker of ulcerative colitis and crohn's disease in korean, method of predicting ulcerative colitis or crohn's disease risk in korean using the genotype information
US20120309639A1 (en) * 2009-10-08 2012-12-06 Hakon Hakonarson Compositions and Methods for Diagnosing Genome Related Diseases and Disorders

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100291551A1 (en) * 2006-11-17 2010-11-18 Genizon Biosciences Inc. Genemap of the human associated with crohn's disease
US20120309639A1 (en) * 2009-10-08 2012-12-06 Hakon Hakonarson Compositions and Methods for Diagnosing Genome Related Diseases and Disorders
KR20120075913A (en) * 2010-12-29 2012-07-09 울산대학교 산학협력단 Polymorphic marker of ulcerative colitis and crohn's disease in korean, method of predicting ulcerative colitis or crohn's disease risk in korean using the genotype information

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Inflammatory bowel diseases. 2009, vol. 15, no. 9, pp. 1385-1390. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018222022A3 (en) * 2017-06-02 2019-03-21 울산대학교 산학협력단 Single nucleotide polymorphic marker composition for predicting response to anti-tnf preparation, and method using same to predict response to anti-tnf preparation
KR102060896B1 (en) 2017-06-02 2019-12-30 울산대학교 산학협력단 Composition of single nucleotide polymorphism markers for predicting response to anti-TNF agents and method for predicting response to anti-TNF agents using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140123464A (en) 2014-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6530717B2 (en) Methods for predicting the risk of interstitial pneumonia
EP3332031B1 (en) Snp rs12603226 as a predictive marker for nafld
JP6353064B2 (en) Composition for predicting the risk of thiopurine-induced leukopenia, comprising a single nucleotide polymorphism marker in NUDT15 gene
KR20080084806A (en) Methods and compositions for the assessment of cardiovascular function and disorders
KR101979633B1 (en) SNP markers for metabolic syndrome and use thereof
KR101497282B1 (en) Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn&#39;s Disease
KR101529008B1 (en) Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn&#39;s Disease
KR101545097B1 (en) Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn&#39;s Disease
KR102294939B1 (en) LATS1 Gene Mutation Marker Based Diagnosis of Amyotrophic Lateral Sclerosis
JP5895317B2 (en) Method for examining bone / joint disease based on single nucleotide polymorphism of chromosome 10 long arm 24 region
KR101497204B1 (en) Polynucleotide Marker Composition for Diagnosis of Susceptibility to Crohn&#39;s Disease
KR20170142461A (en) A genetic marker for evaluating risk of periodontitis
KR101913210B1 (en) Composition of single nucleotide polymorphism markers for predicting prognosis of ulcerative colitis in Asians and method for predicting prognosis of ulcerative colitis using the same
KR101883657B1 (en) Method for providing the information for predicting or diagnosing of atrial fibrillation using single nucleotide polymorphism
KR101598328B1 (en) Composition for Ankylosing spondylitis low risk prediction using DNA copy number variants and use thereof
KR102254341B1 (en) methods for diagnosing the high risk group of Diabetes based on Genetic Risk Score
KR101414413B1 (en) Marker for predicting survival in patients with early stage lung cancer and method for predicting survival using the same
KR102158726B1 (en) DNA methylation marker composition for diagnosis of delayed cerebral ischemia comprising intergenic region of ITPR3 gene upstream
KR101972355B1 (en) Polymorphic Marker of obesity or obesity related diseases in Korean and Method of Predicting obesity or obesity related diseases Risk in Korean Using The Genotype Information
WO2010033825A2 (en) Genetic variants associated with abdominal aortic aneurysms
JP5791171B2 (en) Method for examining arrhythmia based on single nucleotide polymorphism of first long arm 24 region, NEURL gene, or CUX2 gene
JP5954724B2 (en) Method for examining obesity based on single nucleotide polymorphism of chromosome 6 short arm 22 region or chromosome 9 long arm 21 region
KR20120001917A (en) Snp gene set for diagnosis of aspirin-induced urticaria
TW202012634A (en) Methods for identifying and treating kawasaki disease patients with intravenous immunoglobulin resistance
KR20120001916A (en) Snp gene set for diagnosis of aspirin-induced asthma

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180129

Year of fee payment: 4