KR101560706B1 - Composition for diagnosing obesity - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물, 상기 조성물을 포함하는 비만 진단용 키트, 및 비만 치료제의 스크리닝 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 LOC653211 유전자는 비만 관련 마커와 통계적으로 유의한 관련도를 보이며, 비만도가 높아질수록 발현이 현저하게 감소하는 특징을 가지고 있어, 비만 진단에 유용하게 이용할 수 있다. The present invention relates to an obesity diagnostic composition comprising an agent for measuring mRNA of LOC653211 gene or a protein level encoded by the gene, an obesity diagnostic kit comprising the composition, and a method for screening an obesity treating agent. The LOC653211 gene according to the present invention shows a statistically significant correlation with obesity-related markers, and the expression of the LOC653211 gene is markedly decreased as the obesity degree is increased, which is useful for the diagnosis of obesity.

Description

비만 진단용 조성물 {Composition for diagnosing obesity}Composition for diagnosing obesity [0002]

본 발명은 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물, 상기 조성물을 포함하는 비만 진단용 키트, 및 비만 치료제의 스크리닝 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an obesity diagnostic composition comprising an agent for measuring mRNA of LOC653211 gene or a protein level encoded by the gene, an obesity diagnostic kit comprising the composition, and a method for screening an obesity treating agent.

최근 들어 도시화된 생활환경과 과도한 영양섭취 등으로 비만 인구가 빠른 속도로 확산되고 있으며, 비만은 단순한 외형적인 문제뿐만 아니라 인슐린저항성, 제2형 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 동맥경화, 지방간, 간경변 등과 같은 대사증후군 발병률 증가와도 관련이 있는 것으로 알려져 있어 사회적으로 큰 문제가 되고 있다. 2010년 세계보건기구(world health organiztion, WHO)에 따르면 과체중 성인 인구는 전세계적으로 약 16억명, 비만인은 약 4억명으로 집계되었으며, 매년 약 260만명이 비만과 과체중으로 사망하고 있다고 보고하였다. 또한 2015년에는 전세계 인구 중 23억명이 과체중, 7억명이 비만이 될 것으로 전망하였다. 우리나라의 경우에도 비만유병인구가 연간 평균 약 40만 명 정도씩 늘어나고 있는 실정이며, 보건복지부와 질병관리본부의 2010년도 국민건강영양조사 자료를 분석한 결과, 우리나라 19세 이상 성인 비만율(BMI≥25 kg/m2)은 1998년 26.0%에서 이후 계속 증가하여 2010년에는 30.8%(남자 36.3%, 여자 24.8%) 수준으로 나타났으며, 정상 체중인 사람에 비해 비만인 사람에게서 고혈압, 당뇨병, 이상지질혈증이 동반될 위험이 2배 이상 높게 나타났다(고혈압 2.5배, 당뇨병 2배, 고콜레스테롤혈증 2.3배, 고중성지질혈증 2.4배). 비만으로 인한 고혈압, 당뇨병 등 대사증후군 환자 수 증가에 따른 건강보험 진료비도 꾸준히 증가하여 2010년 기준으로 주요 만성질환 치료 진료비는 전체 건강보험 진료비의 31%(국민건강보험공단, 2010)를 차지하면서, 한국뿐만 아니라 전 세계는 비만과의 전쟁을 선포하고 있는 실정이다.In recent years, the obesity population has been rapidly spreading due to the urbanized living environment and excessive nutrition. Obesity is not only a mere external problem but also a cause of insulin resistance, type 2 diabetes, hypertension, hyperlipidemia, arteriosclerosis, fatty liver, cirrhosis It is known to be associated with an increase in the incidence of metabolic syndrome, which is a social problem. According to the 2010 World Health Organization (WHO), over 1.6 million people worldwide are overweight and about 400 million people are obese, and about 2.6 million people die each year from obesity and overweight. In 2015, 2.3 billion people will be overweight and 0.7 billion will be obese. In Korea, the prevalence of obesity is increasing by an average of about 400,000 a year. According to the analysis of the National Health and Nutrition Examination Survey data of the Ministry of Health and Welfare and the Disease Control Headquarters, the obesity rate (BMI≥ 25 kg / m 2 ) increased from 26.0% in 1998 to 30.8% (36.3% in men and 24.8% in women) in 2010, and it was higher than that of normal weight in people with hypertension, diabetes, (Hypertension 2.5 times, diabetes 2 times, hypercholesterolemia 2.3 times, and hypertriglyceridemia 2.4 times). As a result of the increase in the number of patients with metabolic syndrome such as hypertension caused by obesity and diabetes mellitus, the cost of health insurance treatment has steadily increased. As of 2010, major chronic disease treatment costs account for 31% (National Health Insurance Corporation, 2010) Not only Korea but the entire world is declaring war on obesity.

비만이란 체내에 지방이 과다하게 축적된 상태를 의미하며, 한 가지 원인으로 발생하는 질병이 아니라 유전적 및 환경적 요인에 의해 복합적으로 발생한다. Bouchard 등(1990)은 체중 증가의 개인차와 유전자형 간의 상관성이 있는지 여부를 조사하였다. 일란성 쌍생아들을 대상으로 한 연구결과에서, 과식에 대한 체중과 체지방 변화 양상에 대한 개인차는 유전적 요인으로 인해 발생한다는 것을 밝혔다. Levine 등(2005)은 비운동성 열발산(non-excercise activity thermogenesis)이 체중조절 프로그램에서 나타나는 개인차에 대한 주요한 요인임을 제시하였으며, 인간의 비만관련 표현형 중 약 40~70% 정도가 유전적인 결과로 나타난다고 보고된 바 있다(Comuzzie, 1998). 따라서 비만을 빠르고 정확하게 진단할 수 있는 유전자 마커의 발굴이 매우 중요하다. Obesity means a state of excessive accumulation of fat in the body, and it occurs not only as a cause of one cause but as a combination of genetic and environmental factors. Bouchard et al. (1990) investigated whether there is a correlation between individual differences in body weight gain and genotype. In a study of identical twins, we found that individual differences in body weight and body fat change patterns for overeating were due to genetic factors. Levine et al. (2005) suggested that non-excercise activity thermogenesis is a major factor in individual differences in weight control programs, and approximately 40-70% of human obesity-related phenotypes are genetic (Comuzzie, 1998). Therefore, it is very important to identify genetic markers that can diagnose obesity quickly and accurately.

이에 본 발명자들은 비만을 진단할 수 있는 유전자 마커를 개발하기 위한 연구를 계속한 결과, 체질량지수가 높은 비만 환자에서 특이적으로 발현이 감소하는 LOC653211 유전자를 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
Accordingly, the present inventors have continued to develop a gene marker capable of diagnosing obesity, and as a result, the present invention has been completed by confirming the LOC653211 gene whose expression specifically decreases in obese patients with a high BMI.

본 발명의 목적은 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide an obesity diagnostic composition comprising an agent for measuring mRNA of LOC653211 gene or a protein level encoded by the gene.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 조성물을 포함하는 비만 진단용 키트를 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide an obesity diagnostic kit comprising the composition.

본 발명의 또 다른 목적은, 생물학적 시료로부터 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계;를 포함하는 비만 발생 위험을 예측하기 위한 정보제공방법을 제공하는 것이다. Yet another object of the present invention is to provide a method for providing information for predicting the risk of obesity, which comprises measuring the level of expression of mRNA of LOC653211 gene or protein encoded by the gene from a biological sample.

본 발명의 또 다른 목적은, A further object of the present invention is to provide

(a) LOC653211 유전자가 도입된 세포를 배양하는 단계; (a) culturing cells into which the LOC653211 gene has been introduced;

(b) 상기 LOC653211유전자가 코딩하는 단백질의 발현 증가 또는 억제 후보 물질을 상기 (a) 단계의 세포에 처리하는 단계; 및 (b) treating the cell of step (a) with a candidate substance for increasing or inhibiting the expression of the protein encoded by the LOC653211 gene; And

(c) 상기 단계 (b)에서 처리된 세포와 대조구에서 LOC653211 유전자의 발현 수준을 비교하는 단계;를 포함하는 비만 치료제의 스크리닝 방법을 제공하는 것이다.
(c) comparing the expression level of the LOC653211 gene with the cells treated in the step (b) in the control, and a method for screening the therapeutic agent for obesity.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물을 제공한다. In order to solve the above problems, the present invention provides an obesity-detecting composition comprising an agent for measuring mRNA of LOC653211 gene or protein level encoded by the gene.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 비만 진단용 키트를 제공한다. The present invention also provides an obesity diagnostic kit comprising the composition.

또한, 본 발명은 생물학적 시료로부터 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계;를 포함하는 비만 발생 위험을 예측하기 위한 정보제공방법을 제공한다. The present invention also provides a method for providing information for predicting the risk of obesity, comprising measuring the level of mRNA of the LOC653211 gene or the protein encoded by the gene from a biological sample.

또한, 본 발명은 In addition,

(a) LOC653211 유전자가 도입된 세포를 배양하는 단계; (a) culturing cells into which the LOC653211 gene has been introduced;

(b) 상기 LOC653211유전자가 코딩하는 단백질의 발현 증가 또는 억제 후보 물질을 상기 (a) 단계의 세포에 처리하는 단계; 및 (b) treating the cell of step (a) with a candidate substance for increasing or inhibiting the expression of the protein encoded by the LOC653211 gene; And

(c) 상기 단계 (b)에서 처리된 세포와 대조구에서 LOC653211 유전자의 발현 수준을 비교하는 단계;를 포함하는 비만 치료제의 스크리닝 방법을 제공한다.
(c) comparing the expression level of the LOC653211 gene with the cells treated in the step (b) in a control.

본 발명에 따른 LOC653211 유전자는 비만 관련 마커와 통계적으로 유의한 관련도를 보이며, 비만도가 높아질수록 발현이 현저하게 감소하는 특징을 가지고 있어, 비만 진단에 유용하게 이용할 수 있다.
The LOC653211 gene according to the present invention shows a statistically significant correlation with obesity-related markers, and the expression of the LOC653211 gene is markedly decreased as the obesity degree is increased, which is useful for the diagnosis of obesity.

도 1은 정상군과 비교하였을 때, 비만군에서 LOC653211 유전자의 발현 정도를 나타낸 도이다. FIG. 1 shows the expression level of LOC653211 gene in obesity group when compared with normal group.

이하 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물을 제공한다. The present invention provides an obesity diagnostic composition comprising an agent for measuring mRNA of LOC653211 gene or a protein level encoded by the gene.

본 발명의 LOC653211 유전자는 서열번호 1의 염기서열로 표시되는 것을 특징으로 한다. The LOC653211 gene of the present invention is characterized by being represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1.

본 발명에서, "진단"은 병리 상태를 확인하는 것을 의미한다. 본 발명의 목적상, 진단은 비만의 발병 여부를 확인하는 것이다.In the present invention, "diagnosis" means confirming a pathological condition. For the purpose of the present invention, the diagnosis is to ascertain whether or not obesity develops.

본 발명에서 “mRNA 수준을 측정하는 제제”는 LOC653211 유전자의 mRNA에 상보적인 센스 및 안티센스 프라이머, 또는 프로브를 포함한다. In the present invention, " agent for measuring mRNA level " includes a sense and an antisense primer complementary to the mRNA of the LOC653211 gene, or a probe.

본 발명에서 "프라이머 (primer)"란 적절한 완충용액 중의 적절한 조건(예를 들면, 4개의 다른 뉴클레오시드 트리포스페이트 및 DNA, RNA 폴리머라제 또는 역전사 효소와 같은 중합제) 및 적당한 온도 하에서 주형-지시 DNA 합성의 시작점으로서 작용할 수 있는 단일가닥 올리고뉴클레오티드를 말한다. 상기 프라이머의 적절한 길이는 사용 목적에 따라 달라질 수 있으나, 통상 15 내지 30 뉴클레오티드이다. 짧은 프라이머 분자는 일반적으로 주형과 안정한 혼성체를 형성하기 위해서는 더 낮은 온도를 필요로 한다. 프라이머 서열은 주형과 완전하게 상보적일 필요는 없으나, 주형과 혼성화할 정도로 충분히 상보적이어야 한다. 본 발명의 프라이머는 예를 들면, 포스포르아미다이트 고체 지지체 방법과 같은 당 분야에 공지된 방법을 이용하여 화학적으로 합성할 수 있다. 또한, 공지된 방법으로 메틸화, 캡화 등으로 변형시킬 수 있다.As used herein, the term "primer" refers to a primer that is hybridized under appropriate conditions in a suitable buffer solution (for example, four different nucleoside triphosphates and a polymer such as DNA, RNA polymerase or reverse transcriptase) Refers to single stranded oligonucleotides that can serve as a starting point for DNA synthesis. The appropriate length of the primer may vary depending on the intended use, but is usually 15 to 30 nucleotides. Short primer molecules generally require a lower temperature to form a stable hybrid with the template. The primer sequence need not be completely complementary to the template, but should be sufficiently complementary to hybridize with the template. The primers of the present invention can be chemically synthesized using methods known in the art such as, for example, the phosphoramidite solid support method. Further, it can be modified by methylation, capping or the like by a known method.

본 발명에서 “프로브”란 mRNA와 특이적 결합을 이룰 수 있는 짧게는 수 염기 내지 길게는 수백 염기에 해당하는 RNA 또는 DNA 등의 핵산 단편을 의미하며, 라벨링되어 있어서 특정 mRNA의 존재 유무를 확인할 수 있다. 프로브는 올리고뉴클레오타이드(oligonucleotide) 프로브, 단쇄 DNA(single stranded DNA) 프로브, 이중가닥DNA(double stranded DNA) 프로브, RNA 프로브 등의 형태로 제작될 수 있다.The term " probe " in the present invention means a nucleic acid fragment such as RNA or DNA corresponding to a few nucleotides or hundreds of nucleotides that can specifically bind to mRNA and is labeled to confirm the presence or absence of a specific mRNA have. The probe may be prepared in the form of an oligonucleotide probe, a single stranded DNA probe, a double stranded DNA probe, or an RNA probe.

본 발명에서 “단백질 수준을 측정하는 제제”는 유전자가 코딩하는 단백질에 특이적인 항체를 포함한다. In the present invention, " agent for measuring protein level " includes an antibody specific to a protein encoded by the gene.

본 발명에서 “항체”란 항원성 부위에 대해서 지시되는 특이적인 단백질 분자를 의미하며, 다클론 항체, 단클론 항체 및 재조합 항체를 모두 포함한다. &Quot; Antibody " in the present invention means a specific protein molecule indicated for an antigenic site, and includes both polyclonal antibodies, monoclonal antibodies and recombinant antibodies.

상기 다클론 항체는 상기 유전자의 항원을 동물에 주사하고 동물로부터 채혈하여 항체를 포함하는 혈청을 수득하는 당업계에 널리 공지된 방법에 의해 생산할 수 있다. 이러한 다클론 항체는 염소, 토끼, 양, 원숭이, 말, 돼지, 소, 개 등의 임의의 동물 종 숙주로부터 제조 가능하다. 또한, 단클론 항체는 당업계에 널리 공지된 하이브리도마 방법((hybridoma method)(Kohler 및 Milstein (1976) European Jounral of Immunology 6:511-519 참조), 또는 파지 항체 라이브러리(Clackson et al, Nature, 352:624-628, 1991; Marks et al, J. Mol. Biol., 222:58, 1-597, 1991) 기술을 이용하여 제조될 수 있다. 또한, 본 발명의 항체는 2 개의 전체 길이의 경쇄 및 2 개의 전체 길이의 중쇄를 가지는 완전한 형태뿐만 아니라, 항체 분자의 기능적인 단편을 포함한다. 항체 분자의 기능적인 단편이란 적어도 항원 결합 기능을 보유하고 있는 단편을 뜻하며, Fab, F(ab'), F(ab')2 및 Fv 등이 있다.The polyclonal antibody can be produced by a method well known in the art for obtaining an antibody-containing serum by injecting an antigen of the gene into an animal and collecting it from an animal. Such polyclonal antibodies can be prepared from any animal species host, such as goats, rabbits, sheep, monkeys, horses, pigs, cows, dogs, and the like. Monoclonal antibodies may also be prepared using hybridoma methods (see Kohler and Milstein (1976) European Jounal of Immunology 6: 511-519) or phage antibody libraries (Clackson et al, Nature, The antibodies of the present invention can also be prepared using two full length antibodies of the full length (SEQ ID NOs: 1, 2, 3, 4, 5, 6, Functional fragment of an antibody molecule refers to a fragment having at least an antigen binding function, and Fab, F (ab ') 2, ), F (ab ') 2, and Fv.

본 발명에 따른 LOC653211 유전자는 비만 관련 마커와 통계적으로 유의한 관련도를 보이며, 비만도가 높아질수록 발현이 현저하게 감소하는 특징을 가지고 있어, 비만 진단에 유용하게 이용할 수 있다.
The LOC653211 gene according to the present invention shows a statistically significant correlation with obesity-related markers, and the expression of the LOC653211 gene is markedly decreased as the obesity degree is increased, which is useful for the diagnosis of obesity.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 비만 진단용 키트를 제공한다. The present invention also provides an obesity diagnostic kit comprising the composition.

본 발명의 진단용 키트는 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성 성분 조성물, 용액 또는 장치로 구성된다. 예를 들어, 본 발명의 키트는 PCR을 수행하기 위해, 분석하고자 하는 시료로부터 유래된 게놈 DNA, 본 발명의 LOC653211 유전자에 대해 특이적인 프라이머 세트, 적당량의 DNA 중합 효소(예를 들면, Taq polymerase), dNTP 혼합물, PCR 완충용액 및 물을 포함하는 키트일 수 있다. 상기 PCR 완충용액은 KCl, Tris-HCl 및 MgCl2를 함유할 수 있다. 이외에 PCR산물의 증폭 여부를 확인할 수 있는 전기영동 수행에 필요한 구성 성분들이 본 발명의 키트에 추가로 포함될 수 있다. The diagnostic kit of the present invention comprises one or more other component compositions, solutions or devices suitable for the assay method. For example, the kit of the present invention can be used to carry out PCR using genomic DNA derived from a sample to be analyzed, a primer set specific for the LOC653211 gene of the present invention, a suitable amount of DNA polymerase (for example, Taq polymerase) , a dNTP mixture, a PCR buffer solution, and water. The PCR buffer may contain KCl, Tris-HCl and MgCl 2. In addition, components necessary for conducting electrophoresis to confirm whether the PCR product is amplified can be further included in the kit of the present invention.

또한, 본 발명의 키트는 RT-PCR을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 키트일 수 있다. RT-PCR키트는, LOC653211 유전자에 대한 특이적인 각각의 프라이머 쌍 외에도 테스트 튜브 또는 다른 적절한 컨테이너, 반응 완충액(pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오티드(dNTPs), Taq-폴리머라아제 및 역전사 효소와 같은 효소, DNase, RNase 억제제, DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다. 또한 정량 대조구로 사용되는 유전자에 특이적인 프라이머 쌍을 포함할 수 있다.In addition, the kit of the present invention may be a kit containing essential elements necessary for performing RT-PCR. The RT-PCR kit contains, in addition to each primer pair specific for the LOC653211 gene, a test tube or other appropriate container, reaction buffer (pH and magnesium concentrations vary), deoxynucleotides (dNTPs), Taq polymerase and reverse transcriptase , DNase, RNase inhibitor, DEPC-water, sterile water, and the like. It may also contain a primer pair specific to the gene used as a quantitative control.

또한, 본 발명의 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 키트일 수 있다. 상기 DNA 칩 키트는 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA가 프로브로 부착되어 있는 기판을 포함하고, 기판은 정량구조 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA를 포함할 수 있다. In addition, the kit of the present invention may be a kit containing essential elements necessary for performing a DNA chip. The DNA chip kit may include a substrate to which a cDNA corresponding to a gene or a fragment thereof is attached as a probe, and the substrate may include cDNA corresponding to a quantitative structural gene or a fragment thereof.

또한, 본 발명의 키트는 본 발명의 마커 유전자가 고정화되어 있는 기판을 갖는 마이크로어레이 형태일 수 있다. In addition, the kit of the present invention may be in the form of a microarray having a substrate on which the marker gene of the present invention is immobilized.

또한, 본 발명의 키트는 ELISA를 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 키트일 수 있다. 상기 ELISA 키트는 마커 단백질에 대한 특이적인 항체를 포함하며, 상기 단백질 수준을 측정하는 제제를 포함한다. 상기 ELISA 키트는 항원-항체 복합체를 형성한 항체를 검출할 수 있는 시약, 예를 들면 표지된 2차 항체, 발색단(chromopores), 효소(예:항체와 접합) 및 그의 기질을 포함할 수 있다. 또한, 정량 대조구 단백질에 특이적인 항체를 포함할 수 있다. 상기 항원-항체 복합체란 LOC653211 유전자가 코딩하는 단백질과 이에 특이적인 항체의 결합물을 의미하고, 항원-항체 복합체의 형성량은 검출 라벨(detection label)의 신호 크기를 통해서 정량적으로 측정할 수 있다. 이러한 검출 라벨은 효소, 형광물, 리간드, 발광물, 미소입자(microparticle), 산화환원(redox) 분자 및 방사선 동위원소로 이루어진 그룹 중에서 선택할 수 있으며, 반드시 이로 제한되는 것은 아니다.
In addition, the kit of the present invention may be a kit comprising essential elements necessary for performing ELISA. The ELISA kit comprises an antibody specific for a marker protein and comprises an agent that measures the protein level. The ELISA kit may comprise a reagent capable of detecting an antibody that has formed the antigen-antibody complex, for example, a labeled secondary antibody, chromopores, an enzyme (such as an antibody) and its substrate. In addition, antibodies specific for the quantitative control protein may be included. The antigen-antibody complex means a conjugate of a protein encoded by the LOC653211 gene and an antibody specific thereto, and the amount of the antigen-antibody complex formed can be quantitatively measured through a signal label of a detection label. Such detection labels may be selected from the group consisting of enzymes, chromophores, ligands, emitters, microparticles, redox molecules, and radioisotopes, but are not necessarily limited thereto.

또한, 본 발명은 생물학적 시료로부터 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계;를 포함하는 비만 발생 위험을 예측하기 위한 정보제공방법을 제공한다. The present invention also provides a method for providing information for predicting the risk of obesity, comprising measuring the level of mRNA of the LOC653211 gene or the protein encoded by the gene from a biological sample.

본 발명에서 생물학적 시료는 조직, 세포, 전혈, 혈청, 혈장, 타액, 객담, 뇌척수액 및 뇨 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. Biological samples in the present invention include, but are not limited to, tissues, cells, whole blood, serum, plasma, saliva, sputum, cerebrospinal fluid and urine.

본 발명에서 mRNA발현 수준은 중합효소반응(PCR), 역전사 중합효소반응(RT-PCR), 경쟁적 역전사 중합효소반응(Competitive RT-PCR), 실시간 역전사 중합효소반응(Realtime RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting) 및 DNA 칩 등의 방법을 통해 측정할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. In the present invention, the level of mRNA expression is determined by PCR, RT-PCR, Competitive RT-PCR, Realtime RT-PCR, RNase protection But are not limited to, methods such as RPA (RNase protection assay), Northern blotting and DNA chip.

본 발명에서 단백질 발현 수준은 LOC653211 유전자가 코딩하는 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 이용한 항원-항체 결합 반응을 이용하여, 웨스턴 블랏, 엘라이자(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA), 방사선면역분석(Radioimmunoassay, RIA), 방사 면역 확산법(radioimmunodiffusion), 오우크테로니(Ouchterlony) 면역확산법, 로케트(rocket) 면역전기영동, 조직면역 염색, 면역침전 분석법(Immunoprecipitation Assay), 보체 고정 분석법(Complement Fixation Assay), 유세포분석(Fluorescence Activated Cell Sorter, FACS) 및 단백질 칩(protein chip) 등의 방법을 통해 측정할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. In the present invention, the level of protein expression can be measured by an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (Radioimmunoassay) or immunohistochemistry using an antigen-antibody binding reaction using an antibody that specifically binds to a protein encoded by LOC653211 gene. (RIA), radioimmunodiffusion, Ouchterlony immunodiffusion, rocket immunoelectrophoresis, tissue immuno staining, immunoprecipitation assay, complement fixation assay, But are not limited to, methods such as fluorescence activated cell sorter (FACS) and protein chip.

상기 방법들을 통하여, 생물학적 시료에서 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 정상군(대조군)에서의 mRNA 또는 단백질 발현 수준과 비교함으로써, 정상군(대조군)에 비해 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 단백질 발현 수준이 현저하게 감소하면 비만인 것으로 비만 여부를 진단할 수 있으며, 비만 발생 위험을 예측할 수 있다.
Through these methods, mRNA or protein level of the LOC653211 gene compared to that of the normal group (control) can be determined by comparing the mRNA level of the LOC653211 gene or the protein level of the gene in the biological sample with the mRNA or protein expression level in the normal (control) If the level of expression is significantly reduced, it can be diagnosed as obesity, and the risk of obesity can be predicted.

또한, 본 발명은 In addition,

(a) LOC653211 유전자가 도입된 세포를 배양하는 단계; (a) culturing cells into which the LOC653211 gene has been introduced;

(b) 상기 LOC653211유전자가 코딩하는 단백질의 발현 증가 또는 억제 후보 물질을 상기 (a) 단계의 세포에 처리하는 단계; 및 (b) treating the cell of step (a) with a candidate substance for increasing or inhibiting the expression of the protein encoded by the LOC653211 gene; And

(c) 상기 단계 (b)에서 처리된 세포와 대조구에서 LOC653211 유전자의 발현 수준을 비교하는 단계;를 포함하는 비만 치료제의 스크리닝 방법을 제공한다. (c) comparing the expression level of the LOC653211 gene with the cells treated in the step (b) in a control.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 정상군에 비해 비만군에서 LOC653211 유전자의 발현이 현저하게 감소하였다. 따라서 LOC653211 유전자의 발현 조절 확인을 통해 비만 치료제를 스크리닝할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the expression of LOC653211 gene was significantly decreased in the obese group compared to the normal group. Therefore, it is possible to screen the therapeutic agent for obesity by confirming the expression control of the LOC653211 gene.

이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다. 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on examples. It will be apparent to those skilled in the art that the embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention.

실시예 1. 혈액 채취 및 말초혈액단구세포의 분리Example 1. Blood Collection and Isolation of Peripheral Blood Mononuclear Cells

한국인 남성을 대상으로, 비만도에 따라 정상인 N군(18.5<BMI<23), 비만인 OA군(25<BMI<27) 및 OB군(BMI>27)으로 나누어 혈액을 채취하였다. 분리된 혈액을 1,000×g, 4℃에서 15분간 원심 분리하여 혈장을 분리한 다음 분석 시까지 -70℃에서 보관하였다. Blood samples were collected from Korean males divided into normal group (18.5 <BMI <23), obese OA group (25 <BMI <27) and OB group (BMI> 2 7 ) according to obesity index. Separated blood was centrifuged at 1,000 × g for 15 minutes at 4 ° C to separate plasma and stored at -70 ° C until analysis.

말초혈액단구세포(PBMC)를 분리하기 위하여, 분리된 혈액 8 mL에 동량의 DPBS를 넣고, 6 mL의 ficoll-paque(GE Healthcare, Sweden)로 농도 기울기 원심분리를 하였다 (상온 3000rpm, 30분). PBMC층을 따로 분리하고, 여기에 HBSS 7 mL을 넣은 후, 1500rpm, 상온에서 10분 동안 원심분리 하여 상층액을 제거하였다. 그 후 RBC lysis buffer (Sigma) 5 mL을 넣고 5분 동안 상온에서 반응시킨 후, DPBS 5 mL을 넣고 1500rpm, 상온에서 10분 동안 원심분리 하여 상층액을 제거하였다. 그 후 HBSS 5 mL을 넣고 1500rpm, 상온에서 10분 동안 원심분리 하여 상층액을 제거하였다. 원심분리하여 얻은 펠렛에 1 mL의 TRIzol (Invitrogen, Grand Island, NY)을 첨가하여 녹이고, total RNA 분리 전까지 -70℃에 보관하였다.
To separate peripheral blood mononuclear cells (PBMCs), an equal volume of DPBS was added to 8 mL of isolated blood, and concentration gradient centrifugation was performed with 6 mL of ficoll-paque (GE Healthcare, Sweden) (room temperature 3000 rpm, 30 min) . The PBMC layer was separated, and 7 mL of HBSS was added thereto, followed by centrifugation at 1500 rpm for 10 minutes at room temperature to remove the supernatant. Then, 5 mL of RBC lysis buffer (Sigma) was added and reacted at room temperature for 5 minutes. 5 mL of DPBS was added and the supernatant was removed by centrifugation at 1500 rpm for 10 minutes at room temperature. After that, 5 mL of HBSS was added and the supernatant was removed by centrifugation at 1500 rpm for 10 minutes at room temperature. The pellet obtained by centrifugation was dissolved by adding 1 mL of TRIzol (Invitrogen, Grand Island, NY) and stored at -70 ° C until the total RNA was isolated.

실시예 2. 혈액 내 비만 관련 마커 측정Example 2 Measurement of Obesity Related Markers in Blood

상기 실시예 1에서 분리한 혈장을 이용하여 이하 실험을 수행하였다.
The following experiment was conducted using the plasma isolated in Example 1 above.

2-1. 혈장 글루코오스 측정2-1. Plasma Glucose Measurement

혈장 글루코오스의 농도를 측정하기 위해 글루코오스 측정용 시액 (Asan kit, Korea)을 사용하였다. 혈장 200 μL에 효소시액 3 mL를 가하여 37℃에서 5분간 반응시킨 후 500 nm에서 생성된 키논형 적색 색소의 흡광도를 측정하였다(VERSAmax, Molecular devices Co, USA). 그 결과를 글루코오스 표준액과 비교하여 정량하였다.
Glucose measurement solution (Asan kit, Korea) was used to measure plasma glucose concentration. 3 μl of enzyme solution was added to 200 μL of plasma, followed by reaction at 37 ° C. for 5 minutes. Then, absorbance of the kinon-type red dye produced at 500 nm was measured (VERSAmax, Molecular Devices Co, USA). The result was compared with the glucose standard solution and quantified.

2-2. 혈장 중성지방 측정2-2. Measurement of plasma triglyceride

혈장 중성지방(Triglyceride)의 농도는 McGowan 등 (1983)의 효소법을 이용한 발색법 원리에 따라 중성지방 측정용 시액 (Asan kit, Korea)을 사용하여 측정하였다. 혈장 10 μL에 효소시액 1.5 mL을 가하고 37℃에서 10분간 반응시켜 혈장 내 중성지질을 LPL(lipoprotein lipase)에 의해 글리세롤과 지방산으로 분해시켰다. 이 중 글리세롤은 ATP와 GK(glycerol kinase)의 작용으로 L-α-glycerophosphate를 형성하며, 이것은 O2 및 GPO(glycerophosphooxidase)와 반응하여 H2O2를 발생시켰다. 여기에 과산화효소(peroxidase)와 4-아미노-안티피린을 처리하여 적색으로 발색시킨 후, 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과를 글리세롤 표준액(300 mg/dL)과 비교하여 정량하였다.
The concentration of triglyceride in plasma was measured using Asan kit (Korea) for the measurement of triglyceride according to the principle of color development using the enzyme method of McGowan et al. (1983). To 10 μL of plasma, 1.5 mL of enzyme solution was added and the mixture was reacted at 37 ° C. for 10 minutes to decompose neutral lipids in plasma into glycerol and fatty acids by lipoprotein lipase (LPL). Glycerol formed L-α-glycerophosphate by the action of ATP and GK (glycerol kinase), which reacted with O 2 and GPO (glycerophosphooxidase) to generate H 2 O 2 . After peroxidase and 4-amino-antipyrine treatment were performed to develop red color, absorbance was measured at 550 nm. The result was compared with glycerol standard solution (300 mg / dL) and quantified.

2-3. 혈장 총 콜레스테롤 (TC) 측정2-3. Plasma total cholesterol (TC) measurement

혈장 총 콜레스테롤 농도는 Allain 등 (1974)의 효소법을 응용한 총 콜레스테롤 측정용 시액 (Asan kit, Korea)을 사용하여 측정하였다. 혈장 10 μL에 효소시액 1.5 mL을 가하고 37℃에서 5분간 반응시켰다. 콜레스테롤 에스터 (cholesteryl ester, CE) 및 유리 콜레스테롤 (free cholesterol, FC)등 두 형태로 존재하는 혈장 콜레스테롤 모두를 정량하기 위하여, 콜레스테롤 에스터를 콜레스테롤 에스터라제에 의해 지방산과 유리 콜레스테롤로 전환시켰다. 전환된 유리 콜레스테롤을 콜레스테롤 산화효소와 반응시켜 H2O2와 △4-cholestenon으로 전환시키고, 이 생성물과 기질인 H2O2를 과산화효소, 페놀 및 4-아미노-안티피린과 반응시켜 적색의 발색 물질을 얻은 후, 500 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과를 콜레스테롤 표준액(300 mg/dL)과 비교하여 정량하였다.
Plasma total cholesterol concentration was measured using a total cholesterol measurement solution (Asan kit, Korea) using the enzyme method of Allain et al. (1974). To 10 μL of plasma, 1.5 mL of enzyme solution was added and incubated at 37 ° C for 5 minutes. Cholesterol ester was converted to fatty acid and free cholesterol by cholesterol esterase to quantify both plasma cholesterol present in two forms, cholesteryl ester (CE) and free cholesterol (FC). The converted free cholesterol was converted to H 2 O 2 and δ 4 -cholestenone by reaction with cholesterol oxidase, and this product and H 2 O 2 , which is a substrate, were reacted with peroxidase, phenol and 4-amino-antipyrine to produce red color After obtaining the material, absorbance was measured at 500 nm. The results were compared with cholesterol standard (300 mg / dL).

2-4. 혈장 HDL-콜레스테롤 (HDL-C) 측정2-4. Plasma HDL-cholesterol (HDL-C) measurement

혈장 HDL-콜레스테롤의 농도는 HDL-C 측정용 시액 (Asan kit, Korea)을 사용하여 측정하였다. 혈장 100 μL에 분리시액 100 μL를 처리하여 분리시액에 포함된 인텅스텐산과 마그네슘 양이온의 작용으로 지단백질 중 특히 apo B를 포함하는 LDL(low density lipoprotein) 및 VLDL(very low density lipoprotein)을 침전시켰다(Warnick et al., 1982). 이를 원심분리한 다음 상층액을 이용하여 상기 2-3에서 총 콜레스테롤의 농도 측정과 같은 방법으로 발색 반응 후 500 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과를 콜레스테롤 표준곡선(50 mg/dL)과 비교하여 HDL-C을 정량하였다.
The concentration of plasma HDL-cholesterol was measured using a HDL-C measurement solution (Asan kit, Korea). 100 μL of plasma was treated with 100 μL of the separation solution, and LDL (low density lipoprotein) and VLDL (very low density lipoprotein) containing apo B, among lipoproteins, were precipitated by the action of the tungstate and magnesium cations contained in the separation solution Warnick et al., 1982). After centrifugation, the supernatant was used to measure the absorbance at 500 nm after the color reaction by the same method as the measurement of total cholesterol concentration in 2-3 above. The results were compared with the cholesterol standard curve (50 mg / dL) to quantify HDL-C.

2-5. 혈장 LDL-콜레스테롤 (LDL-C) 측정2-5. Plasma LDL-cholesterol (LDL-C) measurement

혈장 LDL-콜레스테롤의 농도는 다음 수식에 따라 계산하였다(Friedewald et al., 1972).The concentration of plasma LDL-cholesterol was calculated according to the following formula (Friedewald et al., 1972).

[LDL-C] = [Total-cholesterol] - [HDL-C] - 0.2 × [Triglyceride]
[LDL-C] = [Total-cholesterol] - [HDL-C] - 0.2 x [Triglyceride]

2-6. 혈장 유리지방산 (FFA) 측정2-6. Plasma free fatty acid (FFA) measurement

혈장 유리지방산의 농도는 효소법을 이용한 발색법 원리에 따라 유리지방산 측정용 시액(Non-esterified fatty acid, NEFA kit, Wako, Osaka, Japan)을 사용하여 측정하였다. 혈장 25 μL에 NEFA-1B 1 mL을 가하고 37 ℃에서 10분간 반응시켰다. 그 후 NEFA-2B 시약 500 μL를 가하여 37℃에서 10분간 반응시킨 후, 555 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과를 유리지방산 표준용액과 비교하여 정량하였다.
The concentration of plasma free fatty acids was measured using a non-esterified fatty acid (NEFA kit, Wako, Osaka, Japan) according to the principle of color development using the enzyme method. 1 mL of NEFA-1B was added to 25 μL of plasma and incubated at 37 ° C for 10 minutes. After that, 500 μL of NEFA-2B reagent was added, reacted at 37 ° C for 10 minutes, and absorbance was measured at 555 nm. The results were compared with free fatty acid standard solutions.

2-7. 혈장 인지질 (PL) 측정2-7. Plasma phospholipid (PL) measurement

혈장 인지질 농도는 인지질 측정용 키트 (신양화학약품주식회사, Japan)를 사용하여 측정하였다. 혈장 100μL에 PL-M-1 1 mL을 가하고 37℃에서 5분간 반응시켰다. 그 후 PL-M-2 500 μL를 가하여 37℃에서 5분간 반응시키고, 자색의 키논색소 흡광도를 600 nm에서 측정하였다. 그 결과를 인지질 표준용액과 비교하여 정량하였다.
Plasma phospholipid concentrations were measured using a kit for measuring phospholipid (Shinanyang Chemical Co., Ltd., Japan). To 100 μL of plasma, 1 mL of PL-M-1 was added and reacted at 37 ° C for 5 minutes. Thereafter, 500 μL of PL-M-2 was added and reacted at 37 ° C for 5 minutes, and the absorbance of the purple color was measured at 600 nm. The results were compared with phospholipid standard solutions and quantified.

2-8. 혈장 아포리포단백질 (ApoA-I, ApoB) 측정2-8. Measurement of plasma apolipoprotein (ApoA-I, ApoB)

혈장 아포리포단백질(apolipoprotein) 농도는 효소면역측정법(Enzyme-linked immunosorbent assay)을 이용한 ELISA 키트(ALerCHEK, INC, USA)를 사용하여 apo A-Ⅰ 및 apo B의 농도를 측정하였다.
Plasma apolipoprotein concentrations were determined by measuring the concentration of apo A-Ⅰ and apo B using an enzyme-linked immunosorbent assay ELISA kit (ALERCHEK, INC, USA).

2-9. 결과 분석2-9. Results analysis

상기 실시예 2-1 내지 2-8의 결과를 하기 표 1에 나타내었다. The results of Examples 2-1 to 2-8 are shown in Table 1 below.

  N
(Male, n=6)
N
(Male, n = 6)
OA
(Male, n=10)
OA
(Male, n = 10)
OB
(Male, n=7)
OB
(Male, n = 7)
Age (year)Age (year) 34.57 ± 5.0434.57 + 5.04 39.60 ± 4.5439.60 + - 4.54 33.86 ± 4.7133.86 + - 4.71 BMI (kg/m2)BMI (kg / m 2 ) 21.59 ± 0.48c 21.59 ± 0.48 c 25.75 ± 0.18b 25.75 ± 0.18 b 28.47 ± 0.51a 28.47 ± 0.51 a Glucose (mmol/L)Glucose (mmol / L) 4.87 ± 0.26b 4.87 ± 0.26 b 5.36 ± 0.16ab 5.36 ± 0.16 ab 5.62 ± 0.24a 5.62 ± 0.24 a TG (mmol/L)TG (mmol / L) 2.32 ± 0.09b 2.32 ± 0.09 b 4.42 ± 0.68a 4.42 ± 0.68 a 5.58 ± 0.85a 5.58 +/- 0.85 a Total-C (mmol/L)Total-C (mmol / L) 4.09 ± 0.28b 4.09 ± 0.28 b 4.83 ± 0.19b 4.83 ± 0.19 b 6.24 ± 0.40a 6.24 + 0.40 a PL (mg/dL)PL (mg / dL) 1.04 ± 0.08c 1.04 0.08 c 1.29 ± 0.07b 1.29 + 0.07 b 1.50 ± 0.04a 1.50 0.04 a LDL-C (mmol/L)LDL-C (mmol / L) 2.38 ± 0.30b 2.38 ± 0.30 b 2.99 ± 0.15b 2.99 ± 0.15 b 3.82 ± 0.36a 3.82 ± 0.36 a ApoB (mg/dL)ApoB (mg / dL) 46.17 ± 3.80b 46.17 ± 3.80 b 61.24 ± 6.43b 61.24 + - 6.43 b 93.57 ± 6.49a 93.57 ± 6.49 a HDL-C (mmol/L)HDL-C (mmol / L) 0.58 ± 0.08a 0.58 ± 0.08 a 0.41 ± 0.03b 0.41 + - 0.03 b 0.40 ± 0.05b 0.40 ± 0.05 b ApoA-I (mg/dL)ApoA-I (mg / dL) 160.49 ± 13.61a 160.49 + 13.61 a 139.32 ± 2.41ab 139.32 ± 2.41 ab 134.01 ± 8.45b 134.01 + - 8.45 b

(*Data are mean ± S.E. abcMeans are significantly different among groups at p<0.05)
(* Data are mean ± SE abc Means are significantly different among groups at p <0.05)

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, BMI, 글루코오스, 중성지방, 총 콜레스테롤, 인지질, LDL-콜레스테롤 및 아포리포단백질 B는 비만도가 높을수록 유의적으로 높아졌고, HDL-콜레스테롤 및 아포리포단백질 A-I은 비만도가 높을수록 유의적으로 낮아졌다.
As shown in Table 1, the BMI, glucose, triglyceride, total cholesterol, phospholipid, LDL-cholesterol and apolipoprotein B were significantly increased with increasing obesity, while HDL-cholesterol and apolipoprotein AI had an obesity index The higher the value, the lower the significance.

실시예 3. 비만 관련 유전자 분석Example 3. Analysis of obesity-related genes

3-1. 총 RNA의 분리3-1. Isolation of total RNA

상기 실시예 1에서 분리한 PBMC를 3,250×g, 4℃에서 10분 동안 원심 분리하였다. 상층액을 취하고 여기에 클로로포름 200 μL를 첨가한 후, 3,250×g, 4℃에서 20분간 원심 분리하였다. 다시 상층액을 취하고, 여기에 동량의 아이소프로판올을 첨가한 후, 10분간 3,000×g, 4℃에서 원심 분리하여 RNA 펠렛을 수득하였다. 상기 RNA 펠렛을 75% 에탄올로 2회 세척하고 건조한 후 DEPC(diethyl pyrocarbonate)가 처리된 물에 녹였다. 분석 시까지 -70℃에 보관하였다.
The PBMC isolated in Example 1 was centrifuged at 3,250 x g at 4 DEG C for 10 minutes. The supernatant was taken, and 200 μL of chloroform was added thereto, followed by centrifugation at 3,250 × g, 4 ° C. for 20 minutes. The supernatant was again taken, and an equal amount of isopropanol was added thereto. Thereafter, the RNA pellet was obtained by centrifugation at 3,000 x g at 4 DEG C for 10 minutes. The RNA pellet was washed twice with 75% ethanol, dried and dissolved in DEPC (diethyl pyrocarbonate) treated water. And stored at -70 ° C until analysis.

3-2. 마이크로어레이 실험3-2. Microarray experiment

3-2-1. RNA QC 및 총 cRNA 합성3-2-1. RNA QC and total cRNA synthesis

RNA 합성 및 정제 과정은 Illumina Total Prep RNA Amplification Kit(Ambion, Austin, TX)를 사용하여 제조사가 제시한 방법을 통해 biotin labeled cRNA를 산출하였다. 보다 구체적으로, 제1가닥(first strand) cDNA 합성은 500 ng의 상기 실시예 3-1에서 수득한 RNA에 T7 oligo(dT) 프라이머를 사용하여 역전사(reverse transcription) 과정을 거쳐 수득하였으며, 제2가닥(second strand) cDNA 합성은 DNA 폴리머라아제와 RNase H의 반응으로 단일가닥(single-strand) cDNA를 이중 가닥(double-strand) cDNA로 변환하여 생성하였다. in vitro transcription cRNA 합성 단계를 거쳐biotin-NTP로 표지화된 cRNA를 수득하였으며, 이를 ND-1000 분광 측정기(NanoDrop, Wilmington, DE)로 정량하였다. 또한, Agilent의 Bioanalyzer 2100을 이용하여 RNA의 퀄리티를 판정한 후 이후 실험에 이용하였다.
RNA synthesis and purification were performed using the Illumina Total Prep RNA Amplification Kit (Ambion, Austin, Tex.). More specifically, first strand cDNA synthesis was obtained by reverse transcription using 500 ng of the T7 oligo (dT) primer to the RNA obtained in the above Example 3-1, and the second The second strand cDNA synthesis was generated by converting single-strand cDNA to double-strand cDNA by reaction of DNA polymerase with RNase H. After in vitro transcription cRNA synthesis step, biotin-NTP labeled cRNA was obtained and quantified with ND-1000 spectrophotometer (NanoDrop, Wilmington, DE). In addition, the quality of the RNA was determined using Agilent's Bioanalyzer 2100 and then used in the experiments.

3-2-2. 전체 유전자 발현 마이크로어레이 실험3-2-2. Whole gene expression microarray experiment

마이크로어레이 실험은 Whole-genome gene expression with IntelliHyb Seal System(Illumina, Inc., San Diego, USA)을 이용하여 제조사가 제시한 방법에 따라 실시하였다. 750 ng의 상기 실시예 3-2-1에서 수득한 표지화된 cRNA 시료를 HumanHT-12 v4.0 Expression Beadchip에 혼성화하여 16~18시간 동안 58°C 항온기에서 반응시켰다. 어레이 신호의 검출은 비드 어레이 매뉴얼에 따라 Amersham fluorolink streptavidin-Cy3(GE Healthcare Bio-Sciences, Little Chalfont, UK)을 사용하여 수행되었다.
Microarray experiments were performed using Whole-genome gene expression with IntelliHyb Seal System (Illumina, Inc., San Diego, USA) according to manufacturer's recommendations. 750 ng of the labeled cRNA sample obtained in Example 3-2-1 was hybridized to Human HT-12 v4.0 Expression Beadchip and reacted in a 58 ° C thermostat for 16-18 hours. Detection of array signals was performed using Amersham fluorolink streptavidin-Cy3 (GE Healthcare Bio-Sciences, Little Chalfont, UK) according to the bead array manual.

3-2-3. 스캔 및 추출 이미지 데이터 (Extract Image Data) 도출3-2-3. Derive scan and extract image data

비드칩 스캔은 Illumina BeadArray Reader Confocal Scanner를 사용하여 제조사가 제시한 방법으로 진행하였으며, 스캐너로 도출된 비드칩 이미지는 Illumina BeadStudio Software를 사용하여 Gene Expression Module로 raw data를 분석하였다 (Illumina BeadStudio v3.1.3 (Gene Expression Module v3.3.8)).
Bead chip scanning was performed by the manufacturer using the Illumina BeadArray Reader Confocal Scanner, and the bead chip image derived from the scanner was analyzed with raw data using the Gene Expression Module using Illumina BeadStudio Software (Illumina BeadStudio v3.1.3 (Gene Expression Module v3.3.8)).

3-2-4. 마이크로어레이의 표준화3-2-4. Standardization of Microarrays

Illumina Mouse WG-6 V2 Expression Bead Chip 분석을 위해 표준화(normalization) 과정을 거쳤다. 표준화 방법으로는 유전자의 수가 충분히 많이 존재하기 때문에 유전자의 발현 분포가 모든 시표(time-series)에서 거의 동일하다는 가정 하에, 분석의 편의성을 위해 유전자의 분포를 표준화의 지표로 사용하는 비모수적 방법인 사분위수 표준화 (Quantile Normalization)를 사용하였다.
The Illumina Mouse WG-6 V2 Expression Bead Chip has been normalized for analysis. The standardization method is based on the assumption that the distribution of genes is almost the same in all time-series because the number of genes is sufficiently large. For convenience of analysis, a non-parametric method using the distribution of genes as an index of standardization Quantile Normalization was used.

3-2-5. 유의한 유전자 (Differentially Expressed Genes, DEG)의 추출3-2-5. Extraction of Differentially Expressed Genes (DEG)

BMI 및 상기 실시예 2에서 확인한 비만 관련 마커 8개 등 총 9개의 표현형과 유전자 발현 값을 선형회귀 모형으로 적합 시켰을 때, 유의한 beta_1을 가지는 유전자를 선별하였다 (P<0.05). 그 결과를 표 2 및 도 1에 나타내었다. BMI and 8 markers related to obesity as confirmed in Example 2 above were selected by linear regression model (P <0.05). The results are shown in Table 2 and Fig.

Phenotypei = β0 + β1Expressioni + εi, εi~N(0,σ2)
Phenotypei = β0 + β1 Expressioni + εi, εi ~ N (0, σ2)

GeneGene
symbolsymbol
NegativeNegative
correlationcorrelation
(-)(-)
Positive correlationPositive correlation
(+)(+)
BMIBMI GlucoseGlucose TGTG TCTC PLPL ApoA-IApoA-I LDLLDL HDLHDL ApoBApoB LOC653211LOC653211 0.00010.0001 0.02860.0286 0.0032 0.0032 0.0027 0.0027 0.0002 0.0002 0.0267 0.0267 0.0409 0.0409 0.00020.0002 0.0138 0.0138

표 2에 나타낸 바와 같이, LOC653211 유전자는 비만 관련 마커와 유의적으로 관련되었음을 확인하였다 (p-value<0.05). As shown in Table 2, the LOC653211 gene was found to be significantly associated with obesity-related markers (p-value <0.05).

또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, LOC653211 유전자는 비만도가 점점 높아질수록 발현이 낮게 나타나 비만과 음의 상관관계를 나타냄을 확인하였다.
In addition, as shown in FIG. 1, the LOC653211 gene was found to have a lower expression level as the degree of obesity increased, and thus it was confirmed that the LOC653211 gene showed a negative correlation with obesity.

이상의 실험 결과를 통하여, LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 측정하여 비만을 진단할 수 있으며, 상기 유전자의 발현을 조절하는 물질을 확인함으로써 비만 치료제를 스크리닝할 수 있음을 확인하였다. Through the above experimental results, it was confirmed that obesity can be diagnosed by measuring the level of mRNA of LOC653211 gene or the protein encoded by the gene, and that the substance for controlling obesity can be screened by identifying the substance that regulates the expression of the gene.

<110> Kyungpook National University Industry-Academic Cooperation Foundation <120> Composition for diagnosing obesity <130> 179 <160> 1 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 3346 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 accaaaaagt ccaaccatat gtaaaatggc atcacactgt aaagctcata ttacagtatc 60 aggacaattg atactttcaa cagcagcaat ggctgccagg cagcggtcct gaattgaaga 120 cttgtaaagg ggagaaaata cacaacacag aaaaagaaac ctaataaaat ggggaaacgg 180 attctctggg aggagcgtat gcaactccca aggcaaaatt cagaaagatg ttgtttcccc 240 tcaaaacaaa gagccttaat gcccagaatg ccacagttct gaatcgtgag tacctgcaaa 300 tagacagaag gaaaacggag gggatatgtg ggtgagagat gacctggatt ctcacgagaa 360 gaagggcagc caccttagag gtgcacggaa tacagtttca ggcctggtgc aactcaaggg 420 gcagttcacc attttccagt aagcccgaaa ttgacgaata aaagggactt aaagtattag 480 agagcagctc tttggaaacc cacggaaaac aaacattggg gattcaaagg atttgggagg 540 aaaggaggtg gaaatgagtc aaaagaagcc ttctcgagga taaaatcatg tgaccctcag 600 gaagagaatg cccaaggagc taagaaaagg gaggacaggt cctggggaaa agccctccac 660 tccaacaagc gggaagtgca taccaatggg tgcggggggg cccccgaagg taccgctttc 720 ggagcacccg aggcctccag ccggatgtca ggccacgcac caacgaggga ccaccgtgcg 780 gggacagtgt ccgcgcgcgg nnnnnnnnnn nnnnnnnnnn nnnnnnnnnn nnngtgggcc 840 ggaagggggg gcagggcggg ccgggagggc gccccacgga acacttacgc ggccgctttt 900 tcctcaggct ttcgacgcgc tggcgggaga ccgaggtggg gccgctgtaa gagcccagtc 960 gatcccgcct cgtgccctca gccgaggccc cgaccgcggg caccgacgcg ctgctcgccc 1020 ggcgccgcag tggctcctgc cgccgccctt cggggtcccc ggccgcctgc tccccagccg 1080 acgagacgga ggtggcggaa gccctgccgt ggcgctccat gggcgcgccg agccggcccc 1140 ctcccatccg cagcagcagt cgctgccgcc cgagcaagcc ccccagcgtc ggattccttc 1200 tcgcctcctc cgcggcagtc cagccagagc agaggcgcgc cctcggccgg ccgcctcttc 1260 cgttgcgcca acgcgcagga agccaatccg acgaggctgg ggacggccca aaggcctcgc 1320 gtccagtcgg ctccctaact cgaggaggat tgaccgtgcc tccgtccaat gagaggctat 1380 cgtgacgggg cggggagagg gtggtggagg aggggatccg ggttccgcgg aggaagagaa 1440 ggcggtgtag cccagaagag agtgatggcg gcgccgccca atggacgcgt gggtggaagg 1500 gcccgagcct cctcatccac cccctccttc cgccccccac ttgtgcatgc ctctgccccc 1560 ccgggccgcg gaactctcct ggggcgaccc cgagtcccac cccgctgctc cgtgccgtcc 1620 tcgcagctcg agccctcctc cagcccagca gtgctcccgc agcgtctggc cgctggtcgt 1680 cggcagacga aagggcttga accgcggctg accttagcct ttgtccctcg gcctagttcc 1740 gcagctgccg tcgaggccgc cagcccctcc cccagcatgt ttgggctaag ccgcctcctt 1800 tccgcctgcg ttggagagag aggtaccaga aggaatgaaa ggactggggc ttgtctccat 1860 ggcaactgaa agaaagaggt gggttataaa tccttcgcca ccctcctgtg gcgaaggagg 1920 ggaagtggga gccgggaagt agagttggcc ttttgcagga gagtctggag cccctttctg 1980 ggtgatgcat tgggggccat agaaggattt ggctgccgct ttggagcatg gatttttttt 2040 ttaatcatct tcctttctct tttggagaga aaaattggtc acctccagga ctgagaccct 2100 gacccttcca agcatcccca ctaccaaagg ctgcccaagc ccggaaggat cccatcccgt 2160 tctgtactct gaggtcactt cctcactccg tcaaatttca ctggactgtg ggctaattaa 2220 aagtgcctcc gtattagcgg ggcgtggtgg cccatgccta taatcccagc tacttgggaa 2280 gctgaggcag gaaaattgct tgaacccggg tggcggaggc tgcagtgacc caacattgtg 2340 caacaagagc gaaactccgt ctcaaaaaaa ataaaaaata aaaaagagtg cctccctggg 2400 gagactgtaa tgcccactgg gcagtgatcc taatgcccct tgggcagtga tccttattcc 2460 cctctcccat aatgattggt tgtagcaggc tgaacaaaaa ggttgagctt cgcttgtgct 2520 tgctgaatag aattctcacg cccactccac gttagctccc ctcactgtag gactagctct 2580 gaaaattcta gctcctgtag gaagccaaca cagacggatc tacaagaacc aaaaacagct 2640 atagctactc ttctaaatct cagtgcctga cattgcctct ctttctgcct cctctctcca 2700 ccccccaaaa aatgtggtcc tccttgacct gagggagctt ccgtccaagt ctgagctctg 2760 atcatcctga agaatcaaag tatcatcatc ccttggctgg caagatgaac tccaacatca 2820 aaacacttga aacagtagta tttttacaca atttgcccac tgcctctaca tctcacttag 2880 tccttgcagt aacatttgga tgatgaggta acttatccag aagcacaaag cctaaagaat 2940 gacagagctt ggactcctga gaagttcagc tactgcccgc cttatgataa ccaaaagaaa 3000 gcggccgggc gcagtggctc aactcctgta atcccagcac tttgggaggc cgaggcgtgc 3060 gaatcacaag gtcaggagtc cgagaccagc ctggccaaca cagggaaacc ccgtctctac 3120 taaaaaaaac aaacacaaaa attagttggg cgtggtggtg ggcacctgta atcccagcta 3180 cttgggaggc tgaggcagga gagtcacttg aatccggtag gcggaggttg cagtgagccg 3240 agatcgtgcc actgcactcc agcctgggag acagtgagac tccgtctcta aaaaaaaatg 3300 aataaataaa taagaaggca caccacaagt tcgagaccac ttctac 3346 <110> Kyungpook National University Industry-Academic Cooperation Foundation <120> Composition for diagnosing obesity <130> 179 <160> 1 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 3346 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 accaaaaagt ccaaccatat gtaaaatggc atcacactgt aaagctcata ttacagtatc 60 aggacaattg atactttcaa cagcagcaat ggctgccagg cagcggtcct gaattgaaga 120 cttgtaaagg ggagaaaata cacaacacag aaaaagaaac ctaataaaat ggggaaacgg 180 attctctggg aggagcgtat gcaactccca aggcaaaatt cagaaagatg ttgtttcccc 240 tcaaaacaaa gagccttaat gcccagaatg ccacagttct gaatcgtgag tacctgcaaa 300 tagacagaag gaaaacggag gggatatgtg ggtgagagat gacctggatt ctcacgagaa 360 gaagggcagc caccttagag gtgcacggaa tacagtttca ggcctggtgc aactcaaggg 420 gcagttcacc attttccagt aagcccgaaa ttgacgaata aaagggactt aaagtattag 480 agagcagctc tttggaaacc cacggaaaac aaacattggg gattcaaagg atttgggagg 540 aaaggaggtg gaaatgagtc aaaagaagcc ttctcgagga taaaatcatg tgaccctcag 600 gaagagaatg cccaaggagc taagaaaagg gaggacaggt cctggggaaa agccctccac 660 tccaacaagc gggaagtgca taccaatggg tgcggggggg cccccgaagg taccgctttc 720 ggagcacccg aggcctccag ccggatgtca ggccacgcac caacgaggga ccaccgtgcg 780 gggacagtgt ccgcgcgcgg nnnnnnnnnn nnnnnnnnnn nnnnnnnnnn nnngtgggcc 840 ggaagggggg gcagggcggg ccgggagggc gccccacgga acacttacgc ggccgctttt 900 tcctcaggct ttcgacgcgc tggcgggaga ccgaggtggg gccgctgtaa gagcccagtc 960 gatcccgcct cgtgccctca gccgaggccc cgaccgcggg caccgacgcg ctgctcgccc 1020 ggcgccgcag tggctcctgc cgccgccctt cggggtcccc ggccgcctgc tccccagccg 1080 acgagacgga ggtggcggaa gccctgccgt ggcgctccat gggcgcgccg agccggcccc 1140 ctcccatccg cagcagcagt cgctgccgcc cgagcaagcc ccccagcgtc ggattccttc 1200 tcgcctcctc cgcggcagtc cagccagagc agaggcgcgc cctcggccgg ccgcctcttc 1260 cgttgcgcca acgcgcagga agccaatccg acgaggctgg ggacggccca aaggcctcgc 1320 gtccagtcgg ctccctaact cgaggaggat tgaccgtgcc tccgtccaat gagaggctat 1380 cgtgacgggg cggggagagg gtggtggagg aggggatccg ggttccgcgg aggaagagaa 1440 ggcggtgtag cccagaagag agtgatggcg gcgccgccca atggacgcgt gggtggaagg 1500 gcccgagcct cctcatccac cccctccttc cgccccccac ttgtgcatgc ctctgccccc 1560 ccgggccgcg gaactctcct ggggcgaccc cgagtcccac cccgctgctc cgtgccgtcc 1620 tcgcagctcg agccctcctc cagcccagca gtgctcccgc agcgtctggc cgctggtcgt 1680 cggcagacga aagggcttga accgcggctg accttagcct ttgtccctcg gcctagttcc 1740 gcagctgccg tcgaggccgc cagcccctcc cccagcatgt ttgggctaag ccgcctcctt 1800 tccgcctgcg ttggagagag aggtaccaga aggaatgaaa ggactggggc ttgtctccat 1860 ggcaactgaa agaaagaggt gggttataaa tccttcgcca ccctcctgtg gcgaaggagg 1920 ggaagtggga gccgggaagt agagttggcc ttttgcagga gagtctggag cccctttctg 1980 ggtgatgcat tgggggccat agaaggattt ggctgccgct ttggagcatg gatttttttt 2040 ttaatcatct tcctttctct tttggagaga aaaattggtc acctccagga ctgagaccct 2100 gcccttcca agcatcccca ctaccaaagg ctgcccaagc ccggaaggat cccatcccgt 2160 tctgtactct gaggtcactt cctcactccg tcaaatttca ctggactgtg ggctaattaa 2220 aagtgcctcc gtattagcgg ggcgtggtgg cccatgccta taatcccagc tacttgggaa 2280 gctgaggcag gaaaattgct tgaacccggg tggcggaggc tgcagtgacc caacattgtg 2340 caacaagagc gaaactccgt ctcaaaaaaa ataaaaaata aaaaagagtg cctccctggg 2400 gagactgtaa tgcccactgg gcagtgatcc taatgcccct tgggcagtga tccttattcc 2460 cctctcccat aatgattggt tgtagcaggc tgaacaaaaa ggttgagctt cgcttgtgct 2520 tgctgaatag aattctcacg cccactccac gttagctccc ctcactgtag gactagctct 2580 gaaaattcta gctcctgtag gaagccaaca cagacggatc tacaagaacc aaaaacagct 2640 atagctactc ttctaaatct cagtgcctga cattgcctct ctttctgcct cctctctcca 2700 ccccccaaaa aatgtggtcc tccttgacct gagggagctt ccgtccaagt ctgagctctg 2760 atcatcctga agaatcaaag tatcatcatc ccttggctgg caagatgaac tccaacatca 2820 aaacacttga aacagtagta tttttacaca atttgcccac tgcctctaca tctcacttag 2880 tccttgcagt aacatttgga tgatgaggta acttatccag aagcacaaag cctaaagaat 2940 gacagagctt ggactcctga gaagttcagc tactgcccgc cttatgataa ccaaaagaaa 3000 gcggccgggc gcagtggctc aactcctgta atcccagcac tttgggaggc cgaggcgtgc 3060 gaatcacaag gtcaggagtc cgagaccagc ctggccaaca cagggaaacc ccgtctctac 3120 taaaaaaaac aaacacaaaa attagttggg cgtggtggtg ggcacctgta atcccagcta 3180 cttgggaggc tgaggcagga gagtcacttg aatccggtag gcggaggttg cagtgagccg 3240 agatcgtgcc actgcactcc agcctgggag acagtgagac tccgtctcta aaaaaaaatg 3300 aataaataaa taagaaggca caccacaagt tcgagaccac ttctac 3346

Claims (10)

서열번호 1의 염기서열로 표시되는 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물.
1. A composition for diagnosing obesity comprising an mRNA of LOC653211 gene represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 or an agent for measuring the level of protein encoded by the gene.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 mRNA 수준을 측정하는 제제는 유전자의 mRNA에 상보적인 센스 및 안티센스 프라이머, 또는 프로브인 것을 특징으로 하는, 비만 진단용 조성물.
The composition for diagnosing obesity according to claim 1, wherein the agent for measuring the mRNA level is a sense and antisense primer complementary to the mRNA of the gene, or a probe.
제1항에 있어서, 상기 단백질 수준을 측정하는 제제는 유전자가 코딩하는 단백질에 특이적인 항체인 것을 특징으로 하는, 비만 진단용 조성물.
The composition for diagnosing obesity according to claim 1, wherein the agent for measuring the protein level is an antibody specific to a protein encoded by the gene.
제1항의 조성물을 포함하는 비만 진단용 키트.
An obesity diagnostic kit comprising the composition of claim 1.
(a) 생물학적 시료로부터 서열번호 1의 염기서열로 표시되는 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 상기 유전자가 코딩하는 단백질의 발현 수준을 측정하는 단계; 및
(b) 정상군에 비해 상기 LOC653211 유전자의 mRNA 또는 단백질 발현 수준이 낮을 경우 비만 발생 위험도가 높은 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 비만 발생 위험을 예측하기 위한 정보제공방법.
(a) measuring the level of expression of the mRNA of the LOC653211 gene represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 or the protein encoded by the gene from the biological sample; And
(b) determining that the risk of obesity is high when the level of mRNA or protein expression of the LOC653211 gene is lower than that of the normal group.
제 6항에 있어서, 상기 생물학적 시료는 조직, 세포, 전혈, 혈청, 혈장, 타액, 객담, 뇌척수액 및 뇨로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 비만 발생 위험을 예측하기 위한 정보제공방법.
The method according to claim 6, wherein the biological sample is at least one selected from the group consisting of tissue, cells, whole blood, serum, plasma, saliva, sputum, cerebrospinal fluid and urine.
제 6항에 있어서, 상기 mRNA 발현 수준은 중합효소반응(PCR), 역전사 중합효소반응(RT-PCR), 경쟁적 역전사 중합효소반응(Competitive RT-PCR), 실시간 역전사 중합효소반응(Realtime RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting) 및 DNA 칩을 이용하는 방법으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 방법을 통해 측정되는 것을 특징으로 하는, 비만 발생 위험을 예측하기 위한 정보제공방법.
7. The method of claim 6, wherein the mRNA expression level is selected from the group consisting of Polymerase Chain Reaction (PCR), Reverse Transcription Polymerase Reaction (RT-PCR), Competitive RT-PCR, Realtime RT- ), RNase protection assay (RPA; Northern blotting), and a method using a DNA chip. 2. The method according to claim 1, Information providing method.
제 6항에 있어서, 상기 단백질 발현 수준은 LOC653211 유전자가 코딩하는 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 이용한 항원-항체 결합 반응을 통해, 웨스턴 블랏, 엘라이자(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA), 방사선면역분석(Radioimmunoassay, RIA), 방사 면역 확산법(radioimmunodiffusion), 오우크테로니(Ouchterlony) 면역확산법, 로케트(rocket) 면역전기영동, 조직면역 염색, 면역침전 분석법(Immunoprecipitation Assay), 보체 고정 분석법(Complement Fixation Assay), 유세포분석(Fluorescence Activated Cell Sorter, FACS) 및 단백질 칩(protein chip)을 이용하는 방법으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 방법을 통해 측정되는 것을 특징으로 하는, 비만 발생 위험을 예측하기 위한 정보제공방법.
7. The method according to claim 6, wherein the protein expression level is determined by Western blotting, enzyme linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (ELISA), or immunohistochemistry using an antibody-antibody binding reaction using an antibody specifically binding to a protein encoded by LOC653211 gene. Immunoassay, radioimmunoassay (RIA), radioimmunodiffusion, Ouchterlony immunodiffusion, rocket immunoelectrophoresis, tissue immuno staining, immunoprecipitation assays, complement fixation Wherein the measurement is carried out through at least one method selected from the group consisting of a method using a fluorescence activated cell sorter (FACS) and a protein chip. Way.
(a) 서열번호 1의 염기서열로 표시되는 LOC653211 유전자가 도입된 세포를 배양하는 단계;
(b) 상기 LOC653211 유전자가 코딩하는 단백질의 발현 증가 또는 억제 후보 물질을 상기 (a) 단계의 세포에 처리하는 단계; 및
(c) 상기 단계 (b)에서 처리된 세포와 대조구에서 LOC653211 유전자의 발현 수준을 비교하는 단계;를 포함하는 비만 치료제의 스크리닝 방법.
(a) culturing cells into which the LOC653211 gene represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 has been introduced;
(b) treating the cell of step (a) with a candidate substance for increasing or inhibiting the expression of the protein encoded by the LOC653211 gene; And
(c) comparing the expression level of the LOC653211 gene in the control and the cells treated in the step (b).
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