KR102247432B1 - Biomarker composition for cancer diagnosis and use thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 암 진단용 바이오 마커 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 혈소판에서 발현되는 PMAIP1을 포함하는 암 진단용 바이오 마커 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 PMAIP1은 암 환자의 혈소판에서 정상인에 비해 발현량이 현저하게 감소하는바, 이를 이용한 암 진단은 혈소판을 포함하는 혈액 샘플을 이용할 수 있어 간편하고, 정확하게 암의 발병 여부를 판단할 수 있다. 따라서 본 발명은 암의 예방, 치료 및 진단 분야에서 다양하게 활용될 수 있다. The present invention relates to a biomarker composition for cancer diagnosis, and more particularly, to a biomarker composition for cancer diagnosis comprising PMAIP1 expressed in platelets. PMAIP1 according to the present invention significantly decreases the amount of expression in platelets of cancer patients compared to normal people, and cancer diagnosis using this can use a blood sample containing platelets, so it is possible to conveniently and accurately determine whether or not cancer is onset. . Accordingly, the present invention can be used in various ways in the field of cancer prevention, treatment, and diagnosis.
Description
본 발명은 암 진단용 바이오 마커 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 PMAIP1을 포함하는 암 진단용 바이오 마커 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a biomarker composition for cancer diagnosis, and more particularly, to a biomarker composition for cancer diagnosis comprising PMAIP1.
암은 인간의 건강 및 삶에 위협을 주는 질병으로서, 전체 사망자 중 암으로 인한 사망자가 약 13%에 달한다. 2007년, 전세계에서 760만 명이 암으로 사망하였다. 미국에서는 지난 몇 년간 매년 140 만 건의 새로운 암이 보고 되었으며, 암은 주요 사망원인 2위에 해당한다. SEER 보고서의 통계에 따르면, 미국의 모든 암 유형에 대한 사망률은 1950년에 100,000건당 195.4건에서 1978년까지 204.4건으로 증가한 후 2005년에는 184.0건으로 꾸준히 감소했다. 이 감소 추세는 향상된 진단 기술로 인한 암의 조기 발견에 의한 것으로 보인다. 모든 암 유형에서 조기 발견과 치료는 암의 예후 및 생존에 중요한 역할을 한다.Cancer is a disease that threatens human health and life, with about 13% of all deaths due to cancer. In 2007, 7.6 million people worldwide died of cancer. In the United States, 1.4 million new cancers have been reported annually over the past few years, and cancer is the second leading cause of death. According to statistics from the SEER report, the mortality rate for all cancer types in the United States rose from 195.4 cases per 100,000 cases in 1950 to 204.4 cases by 1978, and then steadily declined to 184.0 cases in 2005. This decline seems to be due to early detection of cancer due to improved diagnostic techniques. Early detection and treatment of all cancer types plays an important role in the prognosis and survival of cancer.
한편, PMAIP1(Phorbol-12-myristate-13-acetate-induced protein 1)은 Noxa라고도 불리우며, Bcl-2 단백질 군의 전-세포자살 구성요소(pro-apoptotic member)이다. 상기 PMAIP1의 발현은 종양 억제 인자 p53에 의해 조절되고, p53 매개 세포 사멸에 관여하는 것으로 알려져 있다.On the other hand, PMAIP1 (Phorbol-12-myristate-13-acetate-induced protein 1) is also called Noxa, and is a pro-apoptotic member of the Bcl-2 protein group. The expression of PMAIP1 is regulated by the tumor suppressor p53 and is known to be involved in p53 mediated cell death.
이에 본 발명자들은 조기 암 진단을 위한 바이오 마커를 연구하던 중 암환자 유래 혈소판에서 PMAIP1의 발현이 정상인 유래 혈소판에서의 발현량과 비교하여 현저히 낮은 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.Accordingly, the present inventors completed the present invention by confirming that the expression of PMAIP1 in platelets derived from cancer patients was significantly lower than that in platelets derived from normal individuals while studying biomarkers for early cancer diagnosis.
따라서 본 발명의 목적은, PMAIP1(Phorbol-12-myristate-13-acetate-induced protein 1)을 포함하는 암 진단용 바이오 마커 조성물을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a biomarker composition for cancer diagnosis comprising PMAIP1 (Phorbol-12-myristate-13-acetate-induced protein 1).
본 발명의 다른 목적은, PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제를 포함하는 암 진단용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a composition for diagnosis of cancer comprising an agent measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 암 진단용 조성물을 포함하는 암 진단 키트를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a cancer diagnostic kit comprising the composition for cancer diagnosis.
본 발명의 또 다른 목적은, 암 진단에 대한 정보 제공 방법 및 암 치료제의 스크리닝 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for providing information on cancer diagnosis and a method for screening a cancer therapeutic agent.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 PMAIP1을 포함하는 암 진단용 바이오 마커 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a biomarker composition for cancer diagnosis comprising PMAIP1.
또한 본 발명은 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제를 포함하는 암 진단용 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a composition for diagnosis of cancer comprising an agent measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same.
또한 본 발명은 상기 암 진단용 조성물을 포함하는 암 진단 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a cancer diagnostic kit comprising the composition for cancer diagnosis.
또한 본 발명은 생물학적 시료에서 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 단계를 포함하는 암 진단에 대한 정보 제공 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method of providing information on cancer diagnosis, including measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same in a biological sample.
또한 본 발명은 (a) 실험군인 생물학적 시료에 스크리닝하고자 하는 대상 물질을 처리하는 단계; (b) 상기 (a) 단계의 실험군과 대상 물질을 처리하지 않은 대조군에서 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하여 비교하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계 비교 결과, 대조군과 비교하여 실험군의 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 증가시키는 대상 물질을 선별하는 단계;를 포함하는 암 치료제의 스크리닝 방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of: (a) treating a target material to be screened on a biological sample, which is an experimental group; (b) measuring and comparing the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same in the experimental group of step (a) and the control group not treated with the target substance; And (c) selecting a target substance that increases the expression of PMAIP1 or a gene encoding the experimental group compared to the control group as a result of the comparison in step (b).
본 발명에 따른 PMAIP1은 암 환자의 혈소판에서 정상인에 비해 발현량이 현저하게 감소하는바, 이를 이용한 암 진단은 혈소판을 포함하는 혈액 샘플을 이용할 수 있어 간편하고, 정확하게 암의 발병 여부를 판단할 수 있다. 따라서 본 발명은 암의 예방, 치료 및 진단 분야에서 다양하게 활용될 수 있다. PMAIP1 according to the present invention significantly decreases the amount of expression in platelets of cancer patients compared to normal people, and cancer diagnosis using this can use a blood sample containing platelets, so it is possible to conveniently and accurately determine whether or not cancer is onset. . Accordingly, the present invention can be used in various ways in the field of cancer prevention, treatment, and diagnosis.
도 1은 액적 디지털 PCR을 통해 혈소판, 백혈구 연층(buffy coat) 및 엑소좀에서 CD69의 발현을 측정한 결과를 나타내는 도이다.
도 2는 액적 디지털 PCR을 통해 혈소판, 백혈구 연층 및 엑소좀에서 PMAIP1의 발현을 측정한 결과를 나타내는 도이다.
도 3은 RNA 시퀀싱을 통해 다양한 암종을 가진 암환자의 혈소판에서 CD69의 발현을 분석한 결과를 나타내는 도이다.
도 4는 RNA 시퀀싱을 통해 다양한 암종을 가진 암환자의 혈소판에서 PMAIP1의 발현을 분석한 결과를 나타내는 도이다.1 is a diagram showing the results of measuring the expression of CD69 in platelets, leukocytes, and exosomes through droplet digital PCR.
2 is a diagram showing the results of measuring the expression of PMAIP1 in platelets, leukocyte soft layers, and exosomes through droplet digital PCR.
3 is a diagram showing the results of analyzing the expression of CD69 in platelets of cancer patients with various carcinomas through RNA sequencing.
4 is a diagram showing the results of analyzing the expression of PMAIP1 in platelets of cancer patients with various carcinomas through RNA sequencing.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명의 양태에 따르면, 본 발명은 PMAIP1을 포함하는 암 진단용 바이오 마커 조성물을 제공한다.According to an aspect of the present invention, the present invention provides a biomarker composition for cancer diagnosis comprising PMAIP1.
본 발명에 있어서, “PMAIP1(Phorbol-12-myristate-13-acetate-induced protein 1)”은 Noxa(‘손상’이라는 의미의 라틴어)라고도 지칭되며, Bcl-2 단백질 군의 전-세포자살 구성요소(pro-apoptotic member)이다. 상기 PMAIP1의 발현은 종양 억제 인자 p53에 의해 조절되고, p53 매개 세포 사멸에 관여하는 것으로 알려져 있다. 현재까지 PMAIP1을 이용한 암 진단에 대해서는 구체적으로 밝혀진바가 없고, 선행연구에서는 실질적인 바이오 마커로서의 활용 가능성에 대해 충분하게 입증하지 못하였다. 그러나 본 발명자들은 암 환자의 혈소판에서 PMAIP1의 발현이 정상인보다 감소하는 것을 최초로 확인하고, 이를 암 진단용 바이오마커로 이용하게 되었다.In the present invention, “PMAIP1 (Phorbol-12-myristate-13-acetate-induced protein 1)” is also referred to as Noxa (Latin word meaning'damage'), and is a pre-apoptotic component of the Bcl-2 protein group. (pro-apoptotic member). The expression of PMAIP1 is regulated by the tumor suppressor p53 and is known to be involved in p53 mediated cell death. Until now, the diagnosis of cancer using PMAIP1 has not been disclosed in detail, and prior studies have not sufficiently demonstrated the possibility of using it as a practical biomarker. However, the present inventors confirmed for the first time that the expression of PMAIP1 in platelets of cancer patients decreases compared to normal people, and this was used as a biomarker for cancer diagnosis.
본 발명의 구체예에서, 상기 바이오 마커 조성물은 CD69(Cluster of differentiation 69)를 더 포함하는 것이 바람직하다.In an embodiment of the present invention, it is preferable that the biomarker composition further comprises a cluster of differentiation 69 (CD69).
본 발명에 있어서, “CD69”는 CD69 유전자에 의해 코딩되는 인간 트랜스멤브레인 C 타입 렉틴 단백질로서, 조혈모세포, T 세포 및 면역 계통의 세포에서 발현되는 활성화 마커를 의미한다. In the present invention, "CD69" is a human transmembrane C type lectin protein encoded by the CD69 gene, and means an activation marker expressed in hematopoietic stem cells, T cells, and cells of the immune system.
본 발명에 있어서, "진단"은 병리 상태의 존재 또는 특징을 확인하는 것을 의미한다. 상기 진단은 발병 여부뿐만 아니라 예후, 암의 경과, 병기 등을 확인하는 것을 모두 포함하는 의미이다.In the present invention, "diagnosis" means confirming the presence or characteristics of a pathological condition. The diagnosis is meant to include not only the onset or not, but also the prognosis, the course of the cancer, the stage, and the like.
본 발명에 있어서, "바이오 마커"는 진단용 마커 또는 진단 마커로도 쓰일 수 있으며, 생물학적 시료에서 암 발생 여부를 구분하여 진단할 수 있는 물질로, 정상 시료에 비하여 암 환자의 시료에서 증가 또는 감소를 보이는 폴리펩타이드 또는 핵산(예: mRNA 등), 지질, 당지질, 당단백질 또는 당(단당류, 이당류, 올리고당류 등) 등과 같은 유기 생체 분자 등을 포함한다.In the present invention, the "biomarker" may also be used as a diagnostic marker or a diagnostic marker, and is a material that can be diagnosed by discriminating whether or not cancer occurs in a biological sample, and increases or decreases in a cancer patient sample compared to a normal sample And organic biomolecules such as visible polypeptides or nucleic acids (eg, mRNA), lipids, glycolipids, glycoproteins or sugars (monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides, etc.).
본 발명에 있어서, “암”은 세포가 정상적인 성장 한계를 무시하고 분열 및 성장하는 공격적(aggressive) 특성, 주위 조직에 침투하는 침투적(invasive) 특성, 및 체내의 다른 부위로 퍼지는 전이적(metastatic) 특성을 갖는 세포에 의한 질병을 총칭하는 의미이다. 본 명세서에서 상기 암은 악성 종양(malignant tumor) 또는 악성 복수(malignant ascites)와 동일한 의미로도 사용된다. 상기 암은 위암(gastric cancer), 유방암(breast cancer), 폐암(lung cancer), 간암(liver cancer), 혈액암(blood cancer), 뼈암(bone cancer), 췌장암(pancreatic cancer), 피부암(skin cancer), 머리 또는 목암(head or neck cancer), 피부 또는 안구 흑색종(cutaneous or intraocular melanoma), 자궁육종(uterine sarcoma), 난소암(ovarian cancer), 직장암(rectal cancer), 항문암(anal cancer), 대장암(colon cancer), 난관암(fallopian tube carcinoma), 자궁내막암(endometrial carcinoma), 자궁경부암(cervical cancer), 소장암(small intestine cancer), 내분비암(endocrine cancer), 갑상선암(thyroid cancer), 부갑상선암(parathyroid cancer), 신장암(adrenal cancer), 연조직종양(soft tissue tumor), 요도암(urethral cancer), 전립선암(prostate cancer), 기관지암(bronchogenic cancer), 담관암(Common bile duct cancer), 신경내분비종양(neuroendocrine tumor) 및 골수암(bone marrow tumor)으로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상인 것이 바람직하다.In the present invention, "cancer" is an aggressive characteristic in which cells divide and grow while ignoring normal growth limits, invasive properties that penetrate into surrounding tissues, and metastatic properties that spread to other parts of the body. ) It is a generic term for diseases caused by cells with characteristics. In the present specification, the cancer is also used in the same meaning as malignant tumor or malignant ascites. The cancer is gastric cancer, breast cancer, lung cancer, liver cancer, blood cancer, bone cancer, pancreatic cancer, and skin cancer. ), head or neck cancer, cutaneous or intraocular melanoma, uterine sarcoma, ovarian cancer, rectal cancer, anal cancer , Colon cancer, fallopian tube carcinoma, endometrial carcinoma, cervical cancer, small intestine cancer, endocrine cancer, thyroid cancer ), parathyroid cancer, adrenal cancer, soft tissue tumor, urethral cancer, prostate cancer, bronchogenic cancer, common bile duct cancer), neuroendocrine tumor, and bone marrow tumor.
본 발명의 일 실시예에서, 암 환자의 혈소판에서 PMAIP1의 발현이 정상인에 비해 현저히 감소되는 것을 확인한바, 상기 PMAIP1은 암 진단용 바이오 마커로 활용될 수 있다. 추가적으로, 암 환자의 혈소판에서 CD69는 정상인에 비해 발현이 현저히 낮은바, PMAIP1을 이용한 암 진단의 정확성을 높이기 위해 함께 사용될 수 있다.In one embodiment of the present invention, it has been confirmed that the expression of PMAIP1 in platelets of cancer patients is significantly reduced compared to that of a normal person, and the PMAIP1 can be used as a biomarker for cancer diagnosis. Additionally, since the expression of CD69 in platelets of cancer patients is significantly lower than that of normal people, it can be used together to increase the accuracy of cancer diagnosis using PMAIP1.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제를 포함하는 암 진단용 조성물을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a composition for diagnosis of cancer comprising an agent measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same.
본 발명의 구체예에서, 상기 조성물은 암 진단의 정확성을 높이기 위해 CD69 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제를 더 포함하는 것이 바람직하다.In an embodiment of the present invention, it is preferable that the composition further comprises an agent for measuring the expression of CD69 or a gene encoding it in order to increase the accuracy of cancer diagnosis.
본 발명에 있어서, “단백질 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제”는 상기와 같이 암 환자의 생물학적 시료에서 발현이 증가하는 마커인 PMAIP1, CD69, PMAIP1을 코딩하는 유전자 및 CD69를 코딩하는 유전자로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상에 특이적으로 결합하여, 이의 발현 수준을 확인함으로써 마커의 검출에 사용될 수 있는 분자를 의미한다.In the present invention, "an agent measuring the expression of a protein or a gene encoding it" refers to a gene encoding PMAIP1, CD69, PMAIP1, and a gene encoding CD69, which are markers that increase expression in a biological sample of a cancer patient as described above. It refers to a molecule that can be used for detection of a marker by specifically binding to at least one selected from the group consisting of and checking its expression level.
상기 PMAIP1 또는 CD69의 발현을 측정하는 제제는 상기 PMAIP1 또는 CD69에 특이적으로 결합하는 올리고펩타이드, 모노클로날 항체, 폴리클로날 항체, 키메릭(chimeric) 항체, 리간드, PNA(Peptide nucleic acid) 또는 앱타머(aptamer)일 수 있다.The agent for measuring the expression of PMAIP1 or CD69 is an oligopeptide, monoclonal antibody, polyclonal antibody, chimeric antibody, ligand, PNA (Peptide nucleic acid) or It may be an aptamer.
본 발명에 있어서, "항체"는 당해 분야에서 공지된 용어로서 항원성 부위에 대해서 지시되는 특이적인 단백질 분자를 의미한다. 본 발명의 목적상, 항체는 본 발명의 마커인 PMAIP1 또는 CD69에 대해 특이적으로 결합하는 항체를 의미하며, 이러한 항체는, 각 유전자를 통상적인 방법에 따라 발현벡터에 클로닝하여 상기 마커 유전자에 의해 코딩되는 단백질을 얻고, 얻어진 단백질로부터 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 여기에는 상기 단백질에서 만들어질 수 있는 부분 펩티드도 포함된다. 본 발명의 항체의 형태는 특별히 제한되지 않으며 폴리클로날 항체, 모노클로날 항체 또는 항원 결합성을 갖는 것이면 그것의 일부도 본 발명의 항체에 포함되고 모든 면역 글로불린 항체가 포함된다. 나아가, 본 발명의 항체에는 인간화 항체 등의 특수 항체도 포함된다.In the present invention, "antibody" is a term known in the art and refers to a specific protein molecule directed against an antigenic site. For the purposes of the present invention, an antibody refers to an antibody that specifically binds to PMAIP1 or CD69, which are the markers of the present invention, and such an antibody is cloned into an expression vector according to a conventional method and The encoded protein can be obtained and prepared from the obtained protein by a conventional method. This includes partial peptides that can be made from the protein. The form of the antibody of the present invention is not particularly limited, and if a polyclonal antibody, a monoclonal antibody, or any one having antigen binding properties, a part thereof is also included in the antibody of the present invention, and all immunoglobulin antibodies are included. Furthermore, the antibody of the present invention also includes special antibodies such as humanized antibodies.
본 발명의 암 진단용 바이오 마커의 검출에 사용되는 항체는 2개의 전체 길이의 경쇄 및 2개의 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 antibody used for the detection of the biomarker for cancer diagnosis of the present invention includes not only a complete form having two full-length light chains and two full-length heavy chains, but also functional fragments of antibody molecules. A functional fragment of an antibody molecule refers to a fragment that has at least an antigen-binding function, and includes Fab, F(ab'), F(ab') 2 and Fv.
상기 PMAIP1 또는 CD69를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제는 안티센스 올리고뉴클레오티드, 프라이머 쌍 또는 프로브일 수 있다.The agent measuring the expression of the gene encoding PMAIP1 or CD69 may be an antisense oligonucleotide, a primer pair, or a probe.
본 발명에 있어서, "프라이머"는 짧은 자유 3말단 수산화기(free 3' hydroxyl group)를 가지는 핵산 서열로 상보적인 템플레이트(template)와 염기쌍(base pair)을 형성할 수 있고 템플레이트 가닥 복사를 위한 시작지점으로 기능을 하는 짧은 핵산 서열을 의미한다. 프라이머는 적절한 완충용액 및 온도에서 중합반응(즉, DNA 폴리머레이즈 또는 역전사효소)을 위한 시약 및 상이한 4가지 뉴클레오사이드 트리포스페이트의 존재하에서 DNA 합성이 개시할 수 있다. 구체적으로, PMAIP1 또는 CD69 폴리뉴클레오티드의 센스 및 안티센스 프라이머를 이용한 PCR 증폭을 실시하여 원하는 생성물의 생성 여부를 통해 암을 진단할 수 있다. PCR 조건, 센스 및 안티센스 프라이머의 길이는 당업계에 공지된 것을 기초로 변형할 수 있다.In the present invention, the "primer" is a nucleic acid sequence having a short free 3'hydroxyl group, which can form a complementary template and a base pair, and is a starting point for template strand copying. It refers to a short nucleic acid sequence that functions as. The primers can initiate DNA synthesis in the presence of a reagent for polymerization (ie, DNA polymerase or reverse transcriptase) and four different nucleoside triphosphates at an appropriate buffer and temperature. Specifically, by performing PCR amplification using sense and antisense primers of PMAIP1 or CD69 polynucleotide, cancer can be diagnosed through whether a desired product is produced. PCR conditions, the length of sense and antisense primers can be modified based on those known in the art.
본 발명에 있어서, "프로브"란 mRNA와 특이적 결합을 이룰 수 있는 짧게는 수 염기 내지 길게는 수백 염기에 해당하는 RNA 또는 DNA 등의 핵산 단편을 의미하며 라벨링 되어 있어서 특정 mRNA의 존재 유무를 확인할 수 있다. 프로브는 올리고뉴클레오타이드(oligonucleotide) 프로브, 단쇄 DNA(single stranded DNA) 프로브, 이중쇄DNA(double stranded DNA) 프로브, RNA 프로브 등의 형태로 제작될 수 있다. 적당한 프로브의 선택 및 혼성화 조건은 당업계에 공지된 것을 기초로 변형할 수 있다.In the present invention, the term "probe" refers to a nucleic acid fragment such as RNA or DNA corresponding to a few bases or hundreds of bases that can achieve specific binding with the mRNA, and is labeled to confirm the presence or absence of a specific mRNA. I can. The probe may be manufactured in the form of an oligonucleotide probe, a single stranded DNA (DNA) probe, a double stranded DNA (DNA) probe, or an RNA probe. Selection of suitable probes and conditions for hybridization can be modified based on those known in the art.
본 발명의 프라이머 또는 프로브는 포스포르아미다이트 고체 지지체 방법, 또는 기타 널리 공지된 방법을 사용하여 화학적으로 합성할 수 있다. 이러한 핵산 서열은 또한 당해 분야에 공지된 많은 수단을 이용하여 변형시킬 수 있다. 이러한 변형의 비-제한적인 예로는 메틸화, "캡화", 천연 뉴클레오타이드 하나 이상의 동족체로의 치환, 및 뉴클레오타이드 간의 변형, 예를 들면, 하전되지 않은 연결체(예: 메틸 포스포네이트, 포스포트리에스테르, 포스포로아미데이트, 카바메이트 등) 또는 하전된 연결체(예: 포스포로티오에이트, 포스포로디티오에이트 등)로의 변형이 있다.The primers or probes of the present invention can be chemically synthesized using the phosphoramidite solid support method, or other well known methods. Such nucleic acid sequences can also be modified using a number of means known in the art. Non-limiting examples of such modifications include methylation, “encapsulation”, substitution of one or more homologues of natural nucleotides, and modifications between nucleotides, such as uncharged linkers such as methyl phosphonate, phosphotriester, Phosphoroamidate, carbamate, etc.) or to a charged linker (eg phosphorothioate, phosphorodithioate, etc.).
본 발명의 구체예에서, 상기 암 진단은 혈소판에서 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 것이 바람직하다. 또한, 암 진단의 정확성을 향상시키기 위해 혈소판에서 CD69의 발현을 함께 측정하는 것이 바람직하다.In an embodiment of the present invention, it is preferable to measure the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same in platelets for the diagnosis of cancer. In addition, it is desirable to measure the expression of CD69 in platelets together to improve the accuracy of cancer diagnosis.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 암 진단용 조성물을 포함하는 암 진단 키트를 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a cancer diagnostic kit comprising the composition for diagnosis of cancer.
상기 키트는 RT-PCR 키트, 디지털 PCR 키트, DNA 칩 키트, 웨스턴 블롯팅 키트 또는 단백질 칩 키트일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.The kit may be an RT-PCR kit, a digital PCR kit, a DNA chip kit, a western blotting kit, or a protein chip kit, but is not limited thereto.
상기 키트에는 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제뿐만 아니라, 면역학적 분석에 사용되는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 도구, 시약 등이 포함될 수 있다. The kit may include not only an agent measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding it, but also tools and reagents generally used in the art used for immunological analysis.
본 발명의 구체예에서, 상기 키트는 암 진단의 정확성을 향상시키기 위하여, CD69 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the kit may further include an agent measuring the expression of CD69 or a gene encoding the CD69 in order to improve the accuracy of cancer diagnosis.
상기 도구 또는 시약의 일 예로, 적합한 담체, 검출 가능한 신호를 생성할 수 있는 표지 물질, 발색단(chromophores), 용해제, 세정제, 완충제, 안정화제 등이 포함되나 이에 제한되지 않는다. 표지물질이 효소인 경우에는 효소 활성을 측정할 수 있는 기질 및 반응 정지제를 포함할 수 있다. 담체는 가용성 담체, 불용성 담체가 있고, 가용성 담체의 일 예로 당 분야에서 공지된 생리학적으로 허용되는 완충액, 예를 들어 PBS가 있고, 불용성 담체의 일 예로 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아크릴로니트릴, 불소 수지, 가교 덱스트란, 폴리사카라이드, 라텍스에 금속을 도금한 자성 미립자와 같은 고분자, 기타 종이, 유리, 금속, 아가로오스 및 이들의 조합일 수 있다.Examples of the tool or reagent include, but are not limited to, a suitable carrier, a labeling substance capable of generating a detectable signal, chromophores, solubilizers, detergents, buffers, stabilizers, and the like. When the labeling material is an enzyme, a substrate capable of measuring enzyme activity and a reaction terminator may be included. The carrier includes a soluble carrier, an insoluble carrier, and an example of a soluble carrier includes a physiologically acceptable buffer solution known in the art, for example, PBS, and an example of an insoluble carrier includes polystyrene, polyethylene, polypropylene, polyester, poly It may be acrylonitrile, fluororesin, crosslinked dextran, polysaccharide, polymers such as magnetic fine particles plated with metal on latex, other paper, glass, metal, agarose, and combinations thereof.
본 발명의 키트는 상술한 바이오 마커 조성물 및 진단용 조성물을 구성으로 포함하므로, 중복된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.Since the kit of the present invention comprises the above-described biomarker composition and diagnostic composition, duplicates are omitted in order to avoid excessive complexity of the present specification.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 생물학적 시료에서 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 단계를 포함하는 암 진단에 대한 정보 제공 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a method of providing information on cancer diagnosis comprising measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same in a biological sample.
상기 진단에 대한 정보는 암 환자의 PMAIP1의 발현에 대한 측정 정보이고, 본 발명의 목적상, 혈소판에서 PMAIP1의 발현이 정상 시료보다 감소된 것으로 측정되는 경우 암 세포의 세포 성장 및 세포 이동을 증가시켜 암이 야기된다는 것을 제시하며, 이를 기반으로 본 발명은 대상의 암 발병 여부에 대한 정보를 제공한다.The information on the diagnosis is measurement information on the expression of PMAIP1 in cancer patients, and for the purposes of the present invention, when it is determined that the expression of PMAIP1 in platelets is decreased than in a normal sample, the cell growth and cell migration of cancer cells are increased. It suggests that cancer is caused, and based on this, the present invention provides information on whether or not a subject develops cancer.
본 발명의 구체예에서, 암 진단에 대한 정보 제공의 정확성을 높이기 위하여 혈소판에서 CD69 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 추가적으로 측정할 수 있다. 혈소판에서 CD69 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현이 정상 시료보다 감소된 것으로 측정되는 경우 암이 야기된다는 것을 제시한다.In an embodiment of the present invention, in order to increase the accuracy of providing information on cancer diagnosis, the expression of CD69 or a gene encoding it in platelets may be additionally measured. It is suggested that cancer is caused when the expression of CD69 or the gene encoding it in platelets is measured to be reduced compared to that of a normal sample.
본 발명에 있어서 "단백질의 발현을 측정"이란 암을 진단하기 위하여 생물학적 시료에서의 마커 유전자에서 발현된 단백질의 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, 상기 단백질에 대하여 특이적으로 결합하는 분자를 이용하여 단백질의 양을 확인하는 것이다. 이를 위한 분석 방법으로는 웨스턴 블롯팅, ELISA(enzyme linked immunosorbent assay), 방사선면역분석(RIA: Radioimmunoassay), 방사 면역확산법(radioimmunodiffusion), 오우크테로니(Ouchterlony) 면역 확산법, 로케트(rocket) 면역전기영동, 조직 면역 염색, 면역침전 분석법(Immunoprecipitation Assay), 보체 고정 분석법(Complement Fixation Assay), FACS 및 단백질 칩(protein chip) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, "measurement of protein expression" is a process of determining the presence and level of expression of a protein expressed in a marker gene in a biological sample in order to diagnose cancer. To check the amount of protein. Analysis methods for this include Western blotting, ELISA (enzyme linked immunosorbent assay), radioimmunoassay (RIA), radioimmunodiffusion, Ouchterlony immune diffusion, and rocket immunoelectricity. Electrophoresis, tissue immunostaining, immunoprecipitation assay (Immunoprecipitation Assay), complement fixation assay (Complement Fixation Assay), FACS and protein chip (protein chip), and the like, but are not limited thereto.
본 발명에 있어서, "단백질을 코딩하는 유전자의 발현을 측정"이란 암을 진단하기 위하여 생물학적 시료에서 암 진단용 마커 유전자의 mRNA 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, mRNA의 양을 측정함으로써 알 수 있다. 이를 위한 분석 방법으로는 RT-PCR, 경쟁적 RT-PCR(Competitive RT-PCR), 실시간 RT-PCR(Real-time RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting) 또는 DNA 칩 등이 있으나 이로 제한되는 것은 아니다.In the present invention, "measurement of the expression of a protein-encoding gene" is a process of confirming the presence and expression of mRNA of a cancer diagnostic marker gene in a biological sample in order to diagnose cancer, and can be determined by measuring the amount of mRNA. have. Analysis methods for this are RT-PCR, Competitive RT-PCR (Competitive RT-PCR), Real-time RT-PCR (Real-time RT-PCR), RNase protection assay (RPA), Northern blotting. blotting) or DNA chips, but are not limited thereto.
본 발명의 구체예에서, 상기 생물학적 시료는 혈액, 혈장, 혈청, 소변, 타액 또는 조직일 수 있고, 바람직하게는 혈액, 보다 바람직하게는 혈소판일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In an embodiment of the present invention, the biological sample may be blood, plasma, serum, urine, saliva, or tissue, preferably blood, more preferably platelets, but is not limited thereto.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 실험군인 생물학적 시료에 스크리닝하고자 하는 대상 물질을 처리하는 단계; (b) 상기 (a) 단계의 실험군과 대상 물질을 처리하지 않은 대조군에서 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하여 비교하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계 비교 결과, 대조군과 비교하여 실험군의 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 증가시키는 대상 물질을 선별하는 단계;를 포함하는 암 치료제의 스크리닝 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention comprises the steps of: (a) treating a biological sample, which is an experimental group, of a target material to be screened; (b) measuring and comparing the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same in the experimental group of step (a) and the control group not treated with the target substance; And (c) selecting a target substance that increases the expression of PMAIP1 or a gene encoding the experimental group compared to the control group as a result of the comparison in step (b).
본 발명의 구체예에서, 암 치료제의 스크리닝 방법은 스크리닝의 정확성을 높이기 위하여 혈소판에서 CD69 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하고, 대조군과 비교하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the method for screening a cancer therapeutic agent may further include measuring the expression of CD69 or a gene encoding it in platelets in order to increase screening accuracy, and comparing it with a control group.
상기 (c) 단계에서, 대상 물질이 실험군의 PMAIP1 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 증가시키는 경우 이는 암 세포의 세포 성장 및 이동을 억제시킬 수 있으므로 암 치료제로서 선별될 수 있다.In the step (c), when the target substance increases the expression of PMAIP1 of the experimental group or a gene encoding it, it may inhibit cell growth and migration of cancer cells, and thus may be selected as a cancer treatment.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are for illustrative purposes only, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.
실시예Example 1. 시료 준비 1. Sample preparation
시료는 정상인과, 암환자의 혈액에서 혈소판, 백혈구 연층(buffy coat) 및 엑소좀을 각각 분리하였으며, 이로부터 RNA를 추출하였다. 상기 암환자는 위암, 자궁경부암, 대장암, 폐암, 유방암, 췌장암, 전립선암, 담관암, 신경내분비종양, 간세포암종 및 난소암 환자이다.As samples, platelets, leukocytes, and exosomes were separated from the blood of normal and cancer patients, respectively, and RNA was extracted from them. The cancer patients are gastric cancer, cervical cancer, colon cancer, lung cancer, breast cancer, pancreatic cancer, prostate cancer, bile duct cancer, neuroendocrine tumor, hepatocellular carcinoma, and ovarian cancer.
1-1. 혈소판 RNA 추출1-1. Platelet RNA extraction
혈액 4ml을 채혈한 후 K2/K3 EDTA 튜브에 옮겼다. 옮겨진 혈액을 800 내지 1000rpm의 속도로 상온(20 내지 25°C)에서 10분 동안 원심분리 하였다. 원심분리된 다혈소판혈장(Platelet-Rich Plasma, PRP)을 1.5ml 튜브에 옮긴 후 2500rpm 속도로 상온에서 10분 동안 원심분리 시켜, 혈소판 펠렛을 수득하였다. RNeasy Mini Kit(Qiagen, Venlo, Netherlands)를 이용하여, 상기 혈소판 펠렛으로부터 RNA를 추출하였다.After collecting 4 ml of blood, it was transferred to a K2/K3 EDTA tube. The transferred blood was centrifuged for 10 minutes at room temperature (20 to 25 °C) at a speed of 800 to 1000 rpm. Centrifuged multiplatelet plasma (Platelet-Rich Plasma, PRP) was transferred to a 1.5 ml tube and centrifuged at room temperature at 2500 rpm for 10 minutes to obtain platelet pellets. RNA was extracted from the platelet pellet using the RNeasy Mini Kit (Qiagen, Venlo, Netherlands).
1-2. 백혈구 1-2. leukocyte 연층Seniority (( buffybuffy coat) RNA 추출 coat) RNA extraction
혈액 4ml을 채혈한 후 K2/K3 EDTA 튜브에 옮겼다. 옮겨진 혈액을 800 내지 1000rpm의 속도로 상온(20 내지 25°C)에서 10분 동안 원심분리 하였다. 튜브 상층의 혈장 및 적혈구층을 제거하였다. 튜브 내에 남아있는 적혈구를 제거하기 위하여, 적혈구 용해액을 튜브에 첨가한 후 14000rpm, 4℃에서 1분 동안 원심분리하였다. 적혈구 제거 과정을 5회 반복하여 튜브 내의 적혈구를 제거하여, 백혈구 연층만을 수득하였다. RNeasy Mini Kit를 이용하여, 상기 백혈구 연층으로부터 RNA를 추출하였다.After collecting 4 ml of blood, it was transferred to a K2/K3 EDTA tube. The transferred blood was centrifuged for 10 minutes at room temperature (20 to 25 °C) at a speed of 800 to 1000 rpm. The plasma and red blood cell layers on the upper layer of the tube were removed. In order to remove the red blood cells remaining in the tube, the red blood cell lysate was added to the tube, followed by centrifugation at 14000 rpm at 4° C. for 1 minute. The red blood cell removal process was repeated 5 times to remove red blood cells in the tube, thereby obtaining only a soft layer of white blood cells. RNA was extracted from the soft layer of leukocytes using the RNeasy Mini Kit.
1-3. 1-3. 엑소좀Exosomes RNA 추출 RNA extraction
ExoQuick 용액(System Biosciences, Palo Alto, CA, USA) 및 혈청 1ml을 혼합한 후 4℃에서 1시간 동안 반응시켰다. 반응 후 튜브를 1500g로 30분 동안 원심분리하여 엑소좀 펠렛을 분리하였다. SeraMir Exosome RNA Purification column Kit(System Biosciences)를 이용하여, 상기 엑소좀 펠렛으로부터 엑소좀 RNA를 추출하였다.ExoQuick solution (System Biosciences, Palo Alto, CA, USA) and 1 ml of serum were mixed and then reacted at 4° C. for 1 hour. After the reaction, the tube was centrifuged at 1500 g for 30 minutes to separate exosome pellets. Using the SeraMir Exosome RNA Purification column Kit (System Biosciences), exosome RNA was extracted from the exosome pellet.
실시예Example 2. cDNA 합성 2. cDNA synthesis
상기 실시예 1에서 추출된 혈소판 RNA, 백혈구 연층 RNA 및 엑소좀 RNA의 농도, 순도, 수율 및 크기를 측정한 후 이를 기반으로 cDNA를 합성하였다.After measuring the concentration, purity, yield, and size of the platelet RNA, leukocyte soft layer RNA, and exosome RNA extracted in Example 1, cDNA was synthesized based on this.
구체적으로, 혈소판 RNA 및 백혈구 연층 RNA의 농도와 순도는 NanoDrop 1000 분광기(Thermo Scientific, Waltham, MA, USA), Qubit 2.0 형광광도계(Life Technologies, Grand Island, NY, USA) 및 Qubit RNA Hs 분석 키트를 사용하여 측정하였다. RNA의 수율 및 크기는 Agilent 2100 바이오애널라이저(Agilent Technologies, Foster City, CA, USA)와 RNA 6000 Pico 키트를 사용하여 측정하였다.Specifically, the concentration and purity of platelet RNA and leukocyte soft layer RNA were determined using a
SuperScript™ VILO™ cDNA 합성 키트(invitogen, Carlsbad, CA, USA)를 이용하여, 상기 혈소판 RNA, 백혈구 연층 RNA 및 엑소좀 RNA를 주형으로 하는 cDNA를 합성하였다. 상기 cDNA 합성은 제조사의 매뉴얼에 따라 수행하였다.Using the SuperScript™ VILO™ cDNA synthesis kit (invitogen, Carlsbad, CA, USA), cDNA using the platelet RNA, leukocyte soft layer RNA, and exosome RNA as templates was synthesized. The cDNA synthesis was performed according to the manufacturer's manual.
실시예Example 3. 3. 액적Droplet 디지털 digital PCR(Droplet digital PCR)을PCR (Droplet digital PCR) 이용한 CD69 및 CD69 and PMAIP1PMAIP1 발현 분석 Expression analysis
상기 실시예 2에서 합성된 혈소판 cDNA, 백혈구 연층 cDNA 및 엑소좀 cDNA을 주형으로 하는 액적 디지털 PCR을 수행하였다. 구체적으로, 준비된 혈소판 cDNA를 5 배 희석하여 준비하였다. 프로브를 위한 QX200 액적 디지털 PCR 수퍼믹스(No UTP, 2X) 10ul, 정방향 PMAIP1 프라이머(10pmol) 1ul, 역방향 PMAIP1 프라이머(10pmol) 1ul, 정방향 CD69 프라이머(10pmol) 1ul, 역방향 CD69 프라이머(10pmol) 1ul, PMAIP1 특이적 프로브(FAM 염료, 10uM) 0.5ul, CD69 특이적 프로브(VIC 염료, 10uM) 0.5uL, 증류수 4uL 및 희석된 혈소판 cDNA 1ul를 혼합하여, 최종 시료(20ul)를 준비하였다.A droplet digital PCR was performed using the platelet cDNA synthesized in Example 2, the leukocyte soft layer cDNA, and the exosome cDNA as templates. Specifically, prepared platelet cDNA was prepared by diluting 5 times. QX200 droplet digital PCR supermix for probe (No UTP, 2X) 10ul, forward PMAIP1 primer (10pmol) 1ul, reverse PMAIP1 primer (10pmol) 1ul, forward CD69 primer (10pmol) 1ul, reverse CD69 primer (10pmol) 1ul, PMAIP1 A final sample (20ul) was prepared by mixing 0.5ul of a specific probe (FAM dye, 10uM), 0.5uL of a CD69 specific probe (VIC dye, 10uM), 4uL of distilled water, and 1ul of diluted platelet cDNA.
본 실시예에 사용된 액적 디지털 PCR 프라이머 및 프로브의 염기서열은 다음과 같다.The nucleotide sequences of the droplet digital PCR primers and probes used in this example are as follows.
- 정방향 PMAIP1 프라이머 : CAAGAACGCTCAACCGAGC-Forward PMAIP1 primer: CAAGAACGCTCAACCGAGC
- 역방향 PMAIP1 프라이머 : CTGCCGGAAGTTCAGTTTGTC-Reverse PMAIP1 primer: CTGCCGGAAGTTCAGTTTGTC
- PMAIP1 특이적 프로브 : AGCAGAGCTGGAAGTC-PMAIP1 specific probe: AGCAGAGCTGGAAGTC
- 정방향 CD69 프라이머 : GGAAGTGGTCAAATGGCAAAGA-Forward CD69 primer: GGAAGTGGTCAAATGGCAAAGA
- 역방향 CD69 프라이머 : TTCCATGCTGCTGACCTCTGT-Reverse CD69 primer: TTCCATGCTGCTGACCTCTGT
- CD69 특이적 프로브 : ACAACTGGTTCAACGTT.-CD69 specific probe: ACAACTGGTTCAACGTT.
DG8 액적 형성기 카트리지(DG8 Droplet Generator Cartridge)에 준비된 시료 20ul 및 액적 형성 오일(Droplet generator oil) 70ul를 첨가하여, QX200 액적 형성기에서 액적(droplet)을 생성하였다. 제작된 액적을 조심스럽게 PCR 플레이트에 옮긴 후 밀봉하였다. 밀봉된 PCR 플레이트의 PCR을 수행하였다. 상기 PCR 조건은 표 1에 나타내었다.Droplets were generated in the QX200 droplet generator by adding 20ul of the prepared sample and 70ul of droplet generator oil to the DG8 Droplet Generator Cartridge. The prepared droplet was carefully transferred to a PCR plate and then sealed. PCR of the sealed PCR plate was performed. The PCR conditions are shown in Table 1.
(Enzyme activation)Enzyme activation
(Enzyme activation)
(Denaturation)denaturalization
(Denaturation)
(Annealing/extension)Annealing/elongation
(Annealing/extension)
(Enzyme deactivation)Enzyme inactivation
(Enzyme deactivation)
(Hold)maintain
(Hold)
PCR 종료 후, QX200 액적 리더(QX200 Droplet Reader)를 이용하여 각 액적의 형광을 측정하였다. 측정된 결과는 QuantaSoft 소프트웨어를 이용하여 확인하였다. 측정된 결과는 총 RNA ng 당 mRNA 복사 수(copies/ng)로 변환하여 나타내었다. 전술한 바와 같은 방법으로, 백혈구 연층 및 엑소좀 cDNA의 액적 디지털 PCR을 수행하였다. 혈소판 cDNA, 백혈구 연층 cDNA 및 엑소좀 cDNA의 액적 디지털 PCR 결과는 표 2와 같으며, 이를 그래프화하여 도 1 및 2에 나타내었다.After completion of PCR, fluorescence of each droplet was measured using a QX200 Droplet Reader. The measured results were confirmed using QuantaSoft software. The measured results were expressed by converting the number of mRNA copies per ng of total RNA (copies/ng). In the same manner as described above, droplet digital PCR of leukocyte soft layer and exosome cDNA was performed. The droplet digital PCR results of platelet cDNA, leukocyte soft layer cDNA, and exosome cDNA are shown in Table 2, which are graphed and shown in FIGS. 1 and 2.
No.Sample
No.
BRCA: 유방암
CORE: 대장암
GAST: 위암
PANC: 췌장암
PRCA: 전립선암
BIDU: 담관암
NRED: 신경내분비종양
CECA: 자궁경부암
LUCA: 폐암
HPCA: 간암
OVCA: 난소암HLTH: Normal control
BRCA: breast cancer
CORE: colon cancer
GAST: stomach cancer
PANC: pancreatic cancer
PRCA: prostate cancer
BIDU: bile duct cancer
NRED: Neuroendocrine tumor
CECA: cervical cancer
LUCA: lung cancer
HPCA: liver cancer
OVCA: ovarian cancer
표 2 및 도 1에 나타낸 바와 같이, CD69는 정상인의 혈소판에서 약 635 내지 2250copies/ng로 발현되는 것을 확인하였다. 그러나 암환자(유방암, 대장암, 위암, 췌장암, 전립선암, 담관암, 신경내분비종양, 자궁경부암, 폐암, 간암 및 난소암)의 혈소판에서는 CD69의 발현이 약 0 내지 125copies/ng로 크게 감소한 것을 확인하였다. As shown in Table 2 and FIG. 1, it was confirmed that CD69 was expressed at about 635 to 2250 copies/ng in platelets of normal humans. However, in the platelets of cancer patients (breast cancer, colon cancer, gastric cancer, pancreatic cancer, prostate cancer, bile duct cancer, neuroendocrine tumor, cervical cancer, lung cancer, liver cancer and ovarian cancer), the expression of CD69 was significantly reduced from about 0 to 125 copies/ng. I did.
표 2 및 도 2에 나타낸 바와 같이, PMAIP1은 정상인의 혈소판에서 약 160 내지 490copies/ng로 발현되는 것을 확인하였다. 그러나 암환자(유방암, 대장암, 위암, 췌장암, 전립선암, 담관암, 신경내분비종양, 자궁경부암, 폐암, 간암 및 난소암)의 혈소판에서는 PMAIP1의 발현이 약 0 내지 51copies/ng로 현저히 감소한 것을 확인하였다. As shown in Table 2 and FIG. 2, it was confirmed that PMAIP1 was expressed at about 160 to 490 copies/ng in platelets of normal people. However, in the platelets of cancer patients (breast cancer, colon cancer, stomach cancer, pancreatic cancer, prostate cancer, bile duct cancer, neuroendocrine tumor, cervical cancer, lung cancer, liver cancer and ovarian cancer), the expression of PMAIP1 was significantly reduced to about 0 to 51 copies/ng. I did.
상기 결과는 암 환자의 혈소판에서 CD69 및 PMAIP1의 발현이 정상인에 비해 현저히 감소하므로, 이를 다양한 암의 진단에 이용할 수 있음을 의미한다.The above results indicate that the expression of CD69 and PMAIP1 in platelets of cancer patients is significantly reduced compared to that of a normal person, and thus it can be used for diagnosis of various cancers.
실시예Example 4. RNA 시퀀싱을 이용한 4. Using RNA sequencing 암종에To carcinoma 따른 CD69 및 According to CD69 and PMAIP1의Of PMAIP1 발현 분석 Expression analysis
Cubit 시스템을 이용하여 상기 실시예 1에서 추출된 혈소판 RNA의 양을 측정한 후, 검체 별 RNA 주입량을 10ng으로 균일화하였다. SuperScript™ VILO™ cDNA 합성 키트(Thermo Fisher)를 이용하여 cDNA를 합성하였다. Ion AmpliSeq 전사체 인간 유전자 발현 키트(Thermo Fisher)를 이용하여 전사체(Transcriptome) 라이브러리를 제조하였다. 이 때, RNA 주입량이 10ng 미만인 경우 제조사의 매뉴얼에 따라서 PCR 사이클을 증가시켰다. 제조된 라이브러리를 High Sensitivity D1000 ScreenTape를 이용하여 측정하였다. RNA 시퀀싱을 통해 암종에 따른 CD69 및 PMAIP1의 발현을 분석한 결과는 도 3 및 4에 나타내었다.After measuring the amount of platelet RNA extracted in Example 1 using a Cubit system, the amount of RNA injection for each sample was equalized to 10 ng. CDNA was synthesized using SuperScript™ VILO™ cDNA synthesis kit (Thermo Fisher). A transcriptome library was prepared using the Ion AmpliSeq transcript human gene expression kit (Thermo Fisher). At this time, when the amount of RNA injected was less than 10 ng, the PCR cycle was increased according to the manufacturer's manual. The prepared library was measured using High Sensitivity D1000 ScreenTape. The results of analyzing the expression of CD69 and PMAIP1 according to carcinoma through RNA sequencing are shown in FIGS. 3 and 4.
도 3 및 4에 나타낸 바와 같이, 유방암, 대장암, 위암, 췌장암, 전립선암, 담관암 및 신경내분비종양 환자의 혈소판에서도 CD69 및 PMAIP1의 발현이 정상인보다 현저히 감소하는 것을 확인하였다. As shown in Figs. 3 and 4, it was confirmed that the expression of CD69 and PMAIP1 was significantly reduced in platelets of patients with breast cancer, colon cancer, gastric cancer, pancreatic cancer, prostate cancer, bile duct cancer, and neuroendocrine tumors compared to normal subjects.
종합적으로 본 발명자들은 암의 발병 여부에 따라 혈소판에서 CD69 및 PMAIP1의 발현이 현저히 감소하는 것을 확인하였다. 이는 CD69 및 PMAIP1을 암 진단의 바이오 마커로 이용할 수 있음을 의미하는바, 암의 예방, 치료 및 진단 분야에서 다양하게 활용될 수 있다.Overall, the present inventors confirmed that the expression of CD69 and PMAIP1 in platelets significantly decreased depending on the onset of cancer. This means that CD69 and PMAIP1 can be used as biomarkers for cancer diagnosis, and thus can be used in various fields in the field of cancer prevention, treatment, and diagnosis.
이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다. Above, a specific part of the present invention has been described in detail, and for those of ordinary skill in the art, it is obvious that this specific technique is only a preferred embodiment, and the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Therefore, it will be said that the practical scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.
Claims (18)
위암(gastric cancer), 자궁경부암(cervical cancer), 대장암(colon cancer), 폐암(lung cancer), 유방암(breast cancer), 췌장암(pancreatic cancer), 전립선암(prostate cancer), 담관암(Common bile duct cancer), 신경내분비종양(neuroendocrine tumor), 간암(liver cancer) 및 난소암(ovarian cancer)으로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 암 진단용 바이오 마커 조성물로,
상기 조성물은 혈소판 시료에서의 암 진단용인, 조성물.
Including Phorbol-12-myristate-13-acetate-induced protein 1 (PMAIP1),
Gastric cancer, cervical cancer, colon cancer, lung cancer, breast cancer, pancreatic cancer, prostate cancer, common bile duct cancer), neuroendocrine tumor, liver cancer, and ovarian cancer.
The composition is for diagnosis of cancer in a platelet sample, a composition.
상기 조성물은 CD69(Cluster of differentiation 69)를 더 포함하는, 암 진단용 바이오 마커 조성물.
The method of claim 1,
The composition further comprises a CD69 (Cluster of differentiation 69), a biomarker composition for cancer diagnosis.
상기 PMAIP1은 암을 가진 개체에서 발현이 억제되는 것인, 암 진단용 바이오 마커 조성물.
The method of claim 1,
The PMAIP1 is a biomarker composition for cancer diagnosis that is suppressed in expression in an individual with cancer.
상기 CD69는 암을 가진 개체에서 발현이 억제되는 것인, 암 진단용 바이오 마커 조성물.
The method of claim 2,
The CD69 is that the expression is suppressed in an individual with cancer, a biomarker composition for cancer diagnosis.
위암(gastric cancer), 자궁경부암(cervical cancer), 대장암(colon cancer), 폐암(lung cancer), 유방암(breast cancer), 췌장암(pancreatic cancer), 전립선암(prostate cancer), 담관암(Common bile duct cancer), 신경내분비종양(neuroendocrine tumor), 간암(liver cancer) 및 난소암(ovarian cancer)으로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 암 진단용 조성물로,
상기 조성물은 혈소판 시료에서의 암 진단용인, 조성물.
Comprising an agent for measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding the same,
Gastric cancer, cervical cancer, colon cancer, lung cancer, breast cancer, pancreatic cancer, prostate cancer, common bile duct cancer), neuroendocrine tumor, liver cancer, and ovarian cancer.
The composition is for diagnosis of cancer in a platelet sample, a composition.
상기 조성물은 CD69 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 제제를 더 포함하는, 암 진단용 조성물.
The method of claim 7,
The composition further comprises an agent for measuring the expression of CD69 or a gene encoding it, a composition for cancer diagnosis.
상기 발현을 측정하는 제제는 PMAIP1에 특이적으로 결합하는 올리고펩타이드, 모노클로날 항체, 폴리클로날 항체, 키메릭(chimeric) 항체, 리간드, PNA(Peptide nucleic acid) 또는 앱타머(aptamer)인, 암 진단용 조성물.
The method of claim 7,
The agent for measuring the expression is an oligopeptide, monoclonal antibody, polyclonal antibody, chimeric antibody, ligand, PNA (Peptide nucleic acid) or aptamer that specifically binds to PMAIP1, Composition for diagnosis of cancer.
상기 발현을 측정하는 제제는 PMAIP1를 코딩하는 유전자에 특이적으로 결합하는 안티센스 올리고뉴클레오티드, 프라이머 쌍 또는 프로브인, 암 진단용 조성물.
The method of claim 7,
The agent for measuring the expression is an antisense oligonucleotide, a primer pair or a probe that specifically binds to a gene encoding PMAIP1, a composition for cancer diagnosis.
상기 암은 위암(gastric cancer), 자궁경부암(cervical cancer), 대장암(colon cancer), 폐암(lung cancer), 유방암(breast cancer), 췌장암(pancreatic cancer), 전립선암(prostate cancer), 담관암(Common bile duct cancer), 신경내분비종양(neuroendocrine tumor), 간암(liver cancer) 및 난소암(ovarian cancer)으로 이루어진 군에서 선택된 1 이상이고,
상기 키트는 혈소판 시료에서 암을 진단하는 것인, 키트.
It relates to a cancer diagnostic kit comprising the composition of any one of claims 7 to 10,
The cancer includes gastric cancer, cervical cancer, colon cancer, lung cancer, breast cancer, pancreatic cancer, prostate cancer, and bile duct cancer. Common bile duct cancer), neuroendocrine tumor, liver cancer, and ovarian cancer,
The kit is to diagnose cancer in a platelet sample, kit.
상기 암 진단 키트는 RT-PCR 키트, 디지털 PCR 키트, DNA 칩 키트 또는 단백질 칩 키트인, 암 진단 키트.
The method of claim 12,
The cancer diagnostic kit is an RT-PCR kit, a digital PCR kit, a DNA chip kit, or a protein chip kit.
Gastric cancer, cervical cancer, colon cancer, lung cancer, breast cancer, including the step of measuring the expression of PMAIP1 or a gene encoding it in platelets Diagnosis of one or more cancers selected from the group consisting of pancreatic cancer, prostate cancer, common bile duct cancer, neuroendocrine tumor, liver cancer, and ovarian cancer How to provide information about.
상기 방법은 CD69 또는 이를 코딩하는 유전자의 발현을 측정하는 단계를 더 포함하는, 암 진단에 대한 정보 제공 방법.
The method of claim 14,
The method further comprises measuring the expression of CD69 or a gene encoding it.
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