KR102314972B1 - Pex26 유전자의 메틸화 수준을 이용한 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보제공방법 및 이를 위한 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 비만 특이적 마커 유전자의 메틸화를 검출함으로써 비만의 발병을 조기에 예측 및 진단할 수 있다. 본 발명의 PEX26 메틸화 바이오마커는 비만의 위험성 평가, 진단 및 치료 타겟의 선정에도 활용될 수 있다.

Description

PEX26 유전자의 메틸화 수준을 이용한 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보제공방법 및 이를 위한 조성물 {Method for providing information of prediction and diagnosis of obesity using methylation level of PEX26 gene and composition therefor}
본 발명은 PEX26 (peroxisome biogenesis factor 26) 유전자의 메틸화 수준을 이용한 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보제공방법 및 이를 위한 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 PEX26 유전자의 메틸화 수준을 이용한 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보제공방법, 비만의 예측 또는 진단용 조성물 및 키트에 관한 것이다.
비만은 그 자체의 위험성보다 비만으로 인해 유발될 수 있는 여러 합병증 때문에 그 심각성이 더욱 크게 인식되고 있다. 비만은 고혈압, 고지혈증, 당뇨병 등의 대사증후군, 지방간, 관절 이상, 및 암 발병 위험을 증가시킨다고 알려져 있다. 2010년 세계보건기구에서 발표한 바에 따르면, 정상 체중인 사람에 비해 비만인 사람에게서 고혈압, 당뇨병, 이상지질혈증이 동반될 위험이 2배 이상 (고혈압 2.5배, 당뇨병 2배, 고콜레스테롤혈증 2.3배, 고중성지질혈증 2.4배) 높게 나타났다. 상기 질환들 이외에도 여성의 경우 체지방이 과다하면 성호르몬의 균형이 깨져 심한 경우 불임증을 초래할 수 있고, 자궁내막암과 유방암의 위험성이 높아진다고 알려져 있다. 더불어 비만은 신체적인 질환뿐 만 아니라 사회적 고립감이나 소외, 자신감 결여, 및 우울감과 같은 정신적 질환을 유발할 수 있으므로 비만의 예방 및 치료에 대한 필요성은 매우 중요하게 인식되고 있다.
비만의 발병은 유전적 요인, 환경적 요인, 그리고 식이요인이 복합적으로 작용하여 일어나는데, 식이요인 중에서는 고지방식이 (high-fat diet, HFD)로 대표되는 고열량식이가 비만의 주요 원인으로 손꼽힌다. 잘못된 식습관으로 인해 비만해지면 내당불내성, 고혈압, 고지혈증과 같은 증상으로 대표되는 대사증후군이 생길 가능성이 높아지며, 비알코올성 지방간의 발병 위험도 함께 증가한다.
대사증후군과 비알코올성 간질환은 일반적으로 인슐린 저항성 (insulin resistance)과 연관이 있는 것으로 알려져 있지만 아직 명확한 원인 기전은 밝혀지지 않았다. 특히 간은 탄수화물·지질·단백질의 합성, 분해, 저장 등 대사의 중심이 되는 기관으로, 비만한 경우 간 조직에서 인슐린 저항성이 나타나고 간의 탄수화물 및 지질대사가 변화하며, 결과적으로 비알코올성 지방간의 위험이 높아진다고 알려져 있다. 뿐만 아니라 간에 지방이 축적되면 간 조직에서 염증성 지표들이 높아진다고 보고되고 있다.
최근에는 후성유전학적 연구 방법 및 기술이 발전함에 따라, 비만으로 인해 간 조직에서 대사 교란이 일어나고 염증반응이 증가하는 원인을 후성유전학 차원에서 규명하고자 하는 연구들이 증가하고 있다. 후성유전적 변화는 DNA 염기 서열의 변화 없이 유전자 발현을 조절할 수 있으며, 가역적이고 대를 이어 유전되는 특징을 가진다. 특히, DNA 메틸화는 후성유전학적 변화의 주요 기전으로서, 식이요인이 건강에 미치는 영향을 밝히기 위해 많은 연구자들이 이에 관심을 가지고 연구하고 있다. 고지방식이가 DNA 메틸화 패턴 변화에 미치는 영향에 대한 연구는 간 조직을 비롯하여 지방조직과 근육 조직을 대상으로 이루어지고 있다. 고지방식이가 DNA 메틸화 변화에 미치는 영향을 개별 유전자 수준에서 분석한 연구가 대다수이며 high-throughput 방법을 통한 전장 유전체 수준 (genome-wide)의 연구는 매우 부족한 실정이다.
임신 기간부터 시작하여 성인기까지 지속적으로 고지방식이를 섭취한 경우의 DNA 메틸화 패턴 변화를 전장 유전체 수준에서 분석한 연구가 있지만, DNA 메틸화 패턴은 임신/수유 기간뿐만 아니라 성인기에도 영향을 받을 수 있기 때문에 성인기에 고지방식이를 섭취하는 것이 전장 유전체 차원의 DNA 메틸화 패턴 변화에 미치는 영향 역시 연구가 필요하다.
본 발명자들은 비만의 예측 또는 진단을 위한 특이적 메틸화 바이오마커를 발굴하기 위해 노력하였다. 그 결과, 정상군과 비만군의 시료에 대한 유전체 메틸화 분석을 수행하여, 두 그룹 간에 메틸화 수준에 현저한 차이가 있는 Pex26 (peroxisome biogenesis factor 26) 유전자의 엑손 부위를 확인하고, 해당 부위에 대한 DNA 메틸화 시퀀싱을 수행하여 비만군에서 상기 부위의 메틸화 수준 증가가 있음을 규명함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 비만의 예측 또는 진단용 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 비만의 예측 또는 진단용 키트를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보를 제공하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면 PEX26 (peroxisome biogenesis factor 26) 유전자의 메틸화 여부를 검출할 수 있는 물질을 포함하는 비만의 예측 또는 진단용 조성물에 관한 것이다.
본 발명자들은 비만의 예측 또는 진단을 위한 특이적 메틸화 바이오마커를 발굴하기 위해 노력하였고 그 결과, 정상군과 비만군의 시료에 대한 유전체 메틸화 분석을 수행하여, 두 그룹 간에 메틸화 수준에 현저한 차이가 있는 PEX26 유전자의 엑손 부위를 확인하고, 해당 부위에 대한 DNA 메틸화 시퀀싱을 수행하여 비만군에서 상기 부위의 메틸화 수준 증가가 있음을 규명하였다.
본 발명의 비만 특이적 메틸화 마커 유전자는 비만 위험성 평가, 예측, 진단 및 치료 타겟의 선정에도 사용될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 메틸화는 PEX26 유전자의 프로모터 부위, 5' 비전사 영역 (5' untranslated region), 인트론 및 엑손 중 어느 한 부위에 위치하는 CpG의 메틸화를 측정하는 것일 수 있고, 예를 들어, 서열번호 1로 표시되는 영역의 CpG 의 메틸화를 측정하는 것일 수 있다.
포유류 세포의 게놈 DNA에는 A, C, G, T 외에 시토신 환의 5번째 탄소에 메틸기가 붙은 5-메틸시토신 (5-mC)이 있다. 5-mC는 항상 CG 다이뉴클레오타이드의 C에만 오며 (5'-mCG-3'), 이러한 CG를 흔히 CpG라고 표시한다. CpG의 C는 대부분이 메틸기가 붙어서 메틸화 되어있다. 이러한 CpG의 메틸화는 알루(alu)나 전이인자 (transposon)와 같이 게놈내에 반복되는 염기서열 (repetitive sequence)이 발현되지 못하도록 억제하며, 포유류 세포에서 유전자 외 변화가 가장 흔히 나타나는 부위이다.
본 발명에서, 상기 메틸화 여부를 검출할 수 있는 물질은 상기 메틸화된 부위를 포함하는 단편을 증폭할 수 있는 프라이머쌍, 상기 메틸화된 부위와 혼성화할 수 있는 프로브, 상기 메틸화된 부위와 결합할 수 있는 메틸화 특이적 결합 단백질, 메틸화 특이적 결합 항체 또는 압타머, 시퀀싱 프라이머, 시퀀싱 바이 신세시스 프라이머 및 시퀀싱 바이 라이게이션 프라이머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
상기 메틸화는 바이설파이트 시퀀싱, 시퀀싱 바이 신세시스 (sequencing by synthesis), 시퀀싱 바이 라이게이션 (sequencing by ligation), 메틸화 특이 PCR (methylation specific PCR), 실시간 메틸화 특이 PCR (real time methylation specific PCR), 메틸화 DNA 특이적 결합 단백질을 이용한 PCR, 메틸화 DNA 특이적 결합 항체 또는 압타머를 이용한 PCR 또는 핵산 칩 등의 방법에 의하여 검출되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
바이설파이트 시퀀싱 방법은 메틸화 CpG를 함유한 핵산을 검출하는 방법으로, 핵산을 함유한 시료를 비메틸화 시토신을 변형시키는 제제와 접촉시키는 단계 및 메틸화-비의존적 올리고뉴클레오티드 프라이머를 사용하여 시료의 CpG-함유 핵산을 증폭시키는 단계를 포함한다.
상기 비메틸화 시토신을 변형시키는 제제는 바이설파이트일 수 있다. 바이설파이트 (bisulfite)가 처리된 DNA 상의 비메틸화된 (unmethylated) 시토신(C) 염기는 탈아민화 (deamination)되어 우라실(U) 염기로 바뀌는 반면, 메틸화된 시토신 염기는 그대로 시토신으로 남아있게 된다. 즉, 바이설파이트 처리에 의해 DNA 상에서 시토신 염기의 메틸화 유무에 따라 서로 구별할 수 있도록 다른 염기로 표지된다. 상기 올리고뉴클레오티드 프라이머는 변형된 메틸화 및 비메틸화 핵산을 구별하지 않고 핵산을 증폭하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 증폭된 산물을 시퀀싱 프라이머를 이용하여 Sanger 방법으로 시퀀싱하거나 차세대 시퀀싱 (next generation sequencing, NGS) 방법으로 분석하여 메틸화 핵산을 검출할 수 있다.
상기 차세대 시퀀싱 방법은 시퀀싱 바이 신세시스 (Sequencing by synthesis)와 시퀀싱 바이 라이게이션 (Sequencing by ligation) 방법으로 하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이 방법의 특징은 bacterial clone을 만드는 대신 단일 DNA 단편을 공간적으로 분리하여 in situ로 증폭하고 (clonal amplification), 시퀀싱을 해낸다는 것이다. 이때, 수십 만개의 단편을 동시에 읽어내기 때문에 매시브 페러럴 시퀀싱 (massive parallel sequencing) 방법으로 불리기도 한다. 기본적으로는 시퀀싱 바이 신세시스 방법이며, 모노 혹은 디뉴클레오티드를 순차적으로 붙여가면서 시그널을 얻는 방법을 사용하는데 파이로시퀀싱, ion torrent, Solexa 방법들이 여기에 해당한다.
시퀀싱 바이 신세시스에 기반하는 NGS 장비로는 로슈 (Roche)사의 454 플랫폼, 일루미나 (Illumina)사의 HiSeq 플랫폼, 라이프테크놀로지 (Life Technology)사의 Ion PGM 플랫폼, 마지막으로 퍼시픽바이오사이언스 (Pacific BioSciences)사의 PacBio 플랫폼이 있다. 454와 Ion PGM은 클로날증폭 (clonal amplification)방법으로 emulsion PCR을 사용하며, HiSeq은 브릿지 증폭 (Bridge amplification)을 사용한다. 시퀀싱 바이 신세시스 방법은 한 개의 뉴클레오티드를 순차적으로 붙여가며 DNA를 합성시켜 나갈 때 발생되는 인산 (phosphate), 수소이온, 혹은 미리 붙여 놓은 형광을 검출하여 서열을 읽어 나간다. 서열을 검출하는 방법에 있어, 454는 인산을 이용하는 파이로시퀀싱 (pyroseqeuncing) 방법을 사용하며, Ion PGM은 수소이온 검출을 이용한다. HiSeq과 PacBio는 형광을 검출하여 서열을 해독한다.
시퀀싱 바이 라이게이션은 DNA ligase를 이용하는 시퀀싱 기술로 DNA 염기서열에 존재하는 특정 위치의 뉴클레오티드를 확인하는 기술이다. 대부분의 시퀀싱 기술이 중합효소를 사용하는 것과 달리 중합효소를 사용하지 않으며 DNA ligase가 미스매치 서열을 ligation하지 않는 특징을 이용한다. SOLiD 시스템이 여기에 해당한다. 이 기법에서는 간격을 두면서 두 개씩 염기를 읽는데, 프라이머 리셋 (primer reset)을 통해 독립적으로 다섯 번을 반복하기 때문에, 최종적으로는 각 염기를 두 번씩 중복하여 읽어서 정확도를 높인다.
메틸화 특이 PCR, 실시간 메틸화 특이 PCR, 메틸화 DNA 특이적 결합 단백질을 이용한 PCR, 메틸화 DNA 특이적 결합 항체 또는 압타머를 이용한 PCR은 PCR을 기반으로 메틸화를 검출하는 방법이다.
메틸화 특이 PCR 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다. 지노믹 DNA에 바이설파이트를 처리하면 5'-CpG'-3 부위의 시토신이 메틸화된 경우에는 그대로 시토신으로 남아 있고, 비메틸화된 경우에는 우라실로 변하게 된다. 따라서, 바이설파이트 처리 후 변형된 염기서열을 대상으로 5'-CpG-3' 염기서열이 존재하는 부위에 해당하는 PCR 프라이머를 제작하고 이때 메틸화된 경우에 해당되는 PCR 프라이머와 비메틸화된 경우에 해당하는 두 종류의 프라이머를 제작한다. 지노믹 DNA를 바이설파이트로 변형시킨 다음, 상기 두 종류의 프라이머를 이용하여 PCR을 하면 메틸화된 경우에는 메틸화된 염기서열에 해당되는 프라이머를 사용한 것에서 PCR 산물이 만들어지게 되고, 반대로 비메틸화인 경우에는 비메틸화에 해당되는 프라이머를 이용한 것에서 PCR 산물이 만들어진다. 메틸화 여부는 아가로즈겔 전기영동방법으로 정성적으로 확인할 수 있다.
실시간 메틸화 특이 PCR은 메틸화 특이 PCR 방법을 실시간 측정방법으로 전환한 것으로, 지노믹 DNA에 바이설파이트를 처리한 후, 메틸화된 경우에 해당하는 PCR 프라이머를 디자인하고, 이들 프라이머를 이용하여 실시간 PCR을 수행하는 것이다. 이때, 증폭된 염기서열과 상보적인 TaqMan 프로브를 이용하여 검출하는 방법과 Sybr green을 이용하여 검출하는 두 가지 방법이 있다. 따라서, 실시간 메틸화 특이 PCR은 메틸화된 DNA만을 선택적으로 정량 분석할 수 있다. 이때, in vitro methylated DNA 샘플을 이용하여 표준곡선을 작성하고, 표준화를 위하여 염기서열 내에 5'-CpG-3' 서열이 없는 유전자를 음성대조군으로 함께 증폭하여 메틸화 정도를 정량 분석한다.
메틸화 DNA 특이적 결합 단백질을 이용한 PCR 또는 DNA 칩 방법은 메틸화 DNA에만 특이적으로 결합하는 단백질을 DNA와 혼합할 경우, 메틸화 DNA에만 특이적으로 단백질이 결합하기 때문에 메틸화 DNA만을 선택적으로 분리할 수 있는 특징을 이용한 것이다. 지노믹 DNA를 메틸화 DNA 특이적 결합 단백질과 섞어준 후, 메틸화된 DNA만을 선택적으로 분리할 수 있다. 이들 분리된 DNA를 엑손 부위에 해당하는 PCR 프라이머를 이용하여 증폭한 후, 아가로즈 전기영동으로 메틸화 여부를 측정한다.
또한, 정량 PCR 방법으로도 메틸화 여부를 측정할 수 있으며, 메틸화 DNA 특이적 결합 단백질로 분리한 메틸화 DNA를 형광 염료로 표지하여 상보적인 프로브가 집적된 DNA칩에 하이브리디제이션시킴으로써 메틸화 여부를 측정할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 본 발명에 따른 조성물을 포함하는 비만의 예측 또는 진단용 키트에 관한 것이다.
본 발명의 비만의 예측 또는 진단용 키트는, PEX26 유전자의 메틸화 여부를 검출할 수 있는 물질을 포함하는 조성물을 유효성분으로 포함하고 있어, 생물학적 시료로부터 분리된 게놈 DNA 시료를 대상으로 PEX26 유전자의 메틸화를 검출하여 비만을 예측 또는 진단할 수 있다.
상기 게놈 DNA 시료는 CpG를 함유하는 것이 바람직하다. 통상적으로, CpG-함유 핵산은 DNA이나, 이에 한정되지 않으며, DNA 또는 DNA와 mRNA를 포함하는 RNA를 함유하는 시료를 포함할 수 있다. 여기서 DNA 또는 RNA는 단일가닥 또는 이중가닥일 수 있으며, 또는 DNA-RNA 하이브리드를 함유할 수 있다.
본 발명의 키트는 샘플을 담는 구획된 캐리어 수단, 비메틸화 시토신을 민감하게 절단하는 제제를 함유하는 첫 번째 용기, CpG 함유 핵산을 증폭하기 위한 프라이머를 함유하는 두 번째 용기 및 절단된 또는 절단되지 않은 핵산의 존재를 검출하는 수단이 함유된 세 번째 용기를 포함하는 하나 이상의 용기를 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 상기 프라이머는 게놈상에서 메틸화가 일어났는지 여부를 검출하기 위한 PCR, 메틸화 특이 PCR, 실시간 메틸화 특이 PCR, 메틸화 DNA 특이적 결합 단백질을 이용한 PCR, 메틸화 DNA 특이적 결합 항체 또는 압타머를 이용한 PCR, 정량 PCR, 핵산 칩, 시퀀싱, 시퀀싱 바이 신세시스 또는 시퀀싱 바이 라이게이션에 사용하기 위한 프라이머일 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 분리된 생물학적 시료로부터 PEX26 유전자의 메틸화 여부를 측정하는 단계를 포함하는 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보를 제공하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 메틸화 여부 측정은 PEX26 유전자의 프로모터, 5'UTR(Untranslated region), 인트론 및 엑손 중 어느 한 부위에 위치하는 CpG의 메틸화를 측정하는 것일 수 있고, 예를 들어, 서열번호 1로 표시되는 영역의 CpG 의 메틸화를 측정하는 것일 수 있다.
상기 메틸화 여부를 측정하는 단계는 PCR, 메틸화 특이 PCR (methylation specific PCR), 실시간 메틸화 특이 PCR (real time methylation specific PCR), 메틸화 DNA 특이적 결합 단백질을 이용한 PCR, 정량 PCR, DNA 칩, 파이로시퀀싱 및 바이설파이트 시퀀싱으로 구성된 군에서 선택되는 방법에 의하여 수행될 수 있다.
상기 생물학적 시료는 비만 의심 또는 진단 대상 개체 유래의 세포, 조직, 생검, 파라핀조직, 혈액, 혈청, 혈장 및 소변으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따르면, 상기 방법은 정상 대조군의 PEX26 유전자의 메틸화와 비교하여 PEX26 유전자의 메틸화 수준이 증가하면 비만으로 결정하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명의 비만 특이적 마커 유전자의 메틸화를 검출함으로써 비만의 발병을 조기에 예측 및 진단할 수 있다. 본 발명의 PEX26 메틸화 바이오마커는 비만의 위험성 평가, 진단 및 치료 타겟의 선정에도 활용될 수 있다.
도 1은 고지방고당 식이에 따른 마우스의 체중 증가를 측정한 결과이다.
도 2a는 고지방고당 식이를 12주 동안 공급한 후 마우스의 간 무게를 측정한 결과이다.
도 2b는 고지방고당 식이를 12주 동안 공급한 후 마우스의 부고환 지방 무게를 측정한 결과이다.
도 2c는 고지방고당 식이를 24주 동안 공급한 후 마우스의 간 무게를 측정한 결과이다.
도 2d는 고지방고당 식이를 24주 동안 공급한 후 마우스의 부고환 지방 무게를 측정한 결과이다.
도 3은 고지방고당 식이를 12주, 24주 동안 공급한 마우스에서 Pex26 유전자의 DNA 메틸화 수준을 측정한 결과이다.
도 4는 고지방고당 식이를 12주 동안 공급한 마우스의 간에 대하여 메틸화 시퀀싱을 실시한 결과이다.
도 5a는 고지방고당 식이를 12주 동안 공급한 후 마우스의 간에서 Pex26 유전자의 발현을 분석한 결과이다.
도 5b는 고지방고당 식이를 24주 동안 공급한 후 마우스의 간에서 Pex26 유전자의 발현을 분석한 결과이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시 예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시 예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예 1. 비만 동물 모델 구축
8주령의 C57BL/6N 수컷 마우스를 중앙실험동물(서울, 대한민국)에서 구입하여, 1주 동안 일반사료 98052602(Research Diets, Inc., NJ, USA)를 제공하여 안정화 시켰다. 고지방고당 식이(high-fat and high-sucrose diet, D12079B, Research Diets, Inc.)와 일반사료 98052602(Research Diets, Inc.)를 제공하면서 몸무게 기록 후 12주, 24주째에 간 및 지방 조직을 분리하였다.
대조군과 비교하여 고지방고당 식이를 공급한 마우스에서 몸무게와 간 및 부고환 지방 무게가 현저히 증가하였으며, 이를 통해 비만이 유도되었음을 확인하였다(도 1, 도 2a 내지 2d).
실시예 2. 메틸화 분석
2-1. RRBS 라이브러리 구축
MspI 및 ApeKI을 포함하는 RRBS 라이브러리를 구축하기 위해 지노믹 DNA 500 ng을 MspI(NEB, Ipswich, MA, USA)과 37℃에서 7시간 동안 반응시켰다. 그 다음, ApeKI(NEB)을 첨가하여 75℃에서 16 내지 20시간 동안 반응시켰다. 제한효소로 절단된 산물은 MiniElute PCR Purification Kit(Qiagen, Venlo, Netherlands)로 정제하였다. 정제 후 dA를 첨가하고, 메틸화된 어댑터를 연결시켰다. 전기영동을 실시하고 아가로스 겔에서 160-420 bp 크기의 슬라이스를 분리하였다. 제조사의 지시에 따라 ZYMO EZ DNA Methylation-Gold Kit(ZYMO Research, Irvine, CA, USA)를 이용하여 바이설파이트 전환을 수행하였다.
PfuTurbo Cx Hotstart DNA polymerase(Agilent technologies, Santa Clara, CA, USA)를 이용하여 PCR을 수행하여 최종 라이브러리를 얻었다. RRBS 라이브러리는 Agilent 2100 Bioanalyzer(Agilent Technologies)로 분석하였다. 샘플을 시퀀싱하기 전에 시퀀싱 가능한 라이브러리 단편의 양을 qPCR을 통해 결정하였다. 이어서, 샘플은 용출 버퍼(QIAGEN)를 이용하여 10 nM로 희석하였다. RRBS 라이브러리는 NextSeq500(Illumina, San Diego, CA, USA)로 시퀀싱하였다.
2-2. RRBS 데이터 분석
Raw reads의 퀄리티를 조절하기 위해 FastQC v0.11.2 (www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/)를 실시하고, trim galore v0.4.1(www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/trim_galore/)를 이용하여 어댑터 시퀀싱을 절단하였다. 절단된 서열은 BS-seeker2 v2.0.10 (Guo et al., 2013)를 이용하여 쥣과의 레퍼런스 게놈(mm10)에 얼라인하였다. RRBS 라이브러리의 MspI 및 ApeKI 단편을 커버하기 위해 in silico에서 30 내지 500 bp 길이 범위의 이중 효소 MspI(CCGG) 및 ApeKI(GCWGC) 단편을 구축하였다. 리드(read) 당 4개의 불일치를 허용하도록 하여 로컬 얼라인먼트 모드에서 Bowtie2로 리드를 얼라인하였다. 맵핑 비율을 향상시키기 위해 맵핑되지 않은 리드를 페어드-엔드(paried-end) 모드에서 재맵핑하였다. 두 개의 페어드-엔드 메이트가 겹치는 경우, 하나의 메이트를 제거한 후 각 CpG 사이트의 메틸화 수준을 측정하였다.
12주, 24주째에 고지방고당식이, 대조식이 군에서 각 3마리씩 선별(몸무게 기준)하여 간 및 지방조직에서 DNA 추출 후 RRBS 방법으로 전장 유전체의 DNA 메틸화 변화를 분석하여, 12주, 24주째의 간 조직에서 Pex26 유전자 엑손에 위치한 CpGs에서 고지방고당 식이에 의한 메틸화 증가를 확인하였다(q < 0.05, 20% 이상 증가)(도 3).
2-3. 통계처리를 통한 Pex26 메틸화 부위 선발
그룹간 DMR(100 bp)를 식별하기 위해 커스텀 Perl 스크립트를 사용하였다. 간단히 설명하면, 게놈상의 DNA 메틸화 수준은 레퍼런스 게놈(mm10)을 통해 고정된 크기 윈도우(100 bp)를 50 bp 단위로 슬라이딩시킴으로써 프로파일링하였다. 주어진 윈도우에서 모든 CpG 부위의 DNA 메틸화 비율(0 내지 1)을 Mann-Whitney U 테스트(q < 0.05)를 사용하여 두 그룹(12주 및 24주에 HFHS 대 대조군) 사이에서 비교하였다. 신뢰할 수 없는 DMR 후보를 걸러내기 위해 10개 미만의 판독 값으로 커버되거나 그룹간 평균 차이가 < 0.2를 나타내는 영역은 제거하였다. 확인된 DMR은 UCSC 레퍼런스 유전자 주석(mm10)과 함께 HOMER(v5.7)를 사용하여 주석을 달았다.
선별 부위의 개별 CpG 메틸화 변화를 BSAS(bisulfite amplicon sequencing) 방법으로 분석하였다. 분석에 사용된 프라이머 세트는 표 1과 같다.
서열번호 명명 서열(5'-3')
3 Pex26 BSAS-F TGTTGTTTGGGGATATAGTAT
4 Pex26 BSAS-R TCTCAACTTAAAAAACTCAAC
분석 결과, 고지방고당 식이를 공급한 마우스 간에서 16개 CpGs의 DNA 메틸화 증가가 유도됨을 확인하였다(도 4, 표 2).
Position Gene Tissue Genomic region Strand
#CpG Chr Loci
CpG_1 10 121,187,289 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_2 10 121,187,360 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_3 10 121,187,375 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_4 10 121,187,383 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_5 10 121,187,399 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_6 10 121,187,404 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_7 10 121,187,418 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_8 10 121,187,434 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_9 10 121,187,441 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_10 10 121,187,451 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_11 10 121,187,461 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_12 10 121,187,471 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_13 10 121,187,494 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_14 10 121,187,507 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_15 10 121,187,519 Pex26 Liver Exon (+)
CpG_16 10 121,187,531 Pex26 Liver Exon (+)
표 2의 마우스 CpG 서열은 인간 서열과 75% 이상의 상동성을 나타내는 것으로 확인되었다(표 3).
Position Gene Tissue Genomic region Strand
#CpG Chr Loci
CpG_1 22 18,083,554 PEX26 Liver Exon (+)
CpG_2 22 18,083,561 PEX26 Liver Exon (+)
CpG_3 22 18,083,589 PEX26 Liver Exon (+)
CpG_4 22 18,083,636 PEX26 Liver Exon (+)
CpG_5 22 18,083,639 PEX26 Liver Exon (+)
CpG_6 22 18,083,670 PEX26 Liver Exon (+)
CpG_7 22 18,083,752 PEX26 Liver Exon (+)
2-4. Real-time RT-PCR 활용 유전자 발현 분석
제조사의 지시에 따라 RNeasy Mini kit(Qiagen)를 이용하여 세포로부터 RNA를 분리하였다. 500 ng의 총 RNA와 역전사 효소(TOYOBO, Osaka, Japan)를 30℃에서 10분, 42℃에서 20분 및 99℃에서 5분 동안 반응시켜 cDNA를 합성하였다. SYBR green super mix(TOYOBO) 및 thermal cycler(Bio-Rad, Hercules, CA, USA)를 이용하여 95℃에서 10초, 58℃에서 10초, 72℃에서 20초의 반응을 40회 반복하고 최종 멜팅 커브 스텝을 실시하여 유전자를 증폭시켰다.
유전자 증폭에 사용된 프라이머 서열은 표 4와 같다.
서열번호 명명 서열(5'-3')
5 Pex26-F AGCACACGCAAGAGCACAC
6 Pex26-R TTCTGAAGGGCTGCGAGAG
비만 동물모델의 간 조직에서 Pex26 유전자 발현분석을 실시하여 DNA 메틸화 증가에 의해 Pex26 발현이 감소함을 확인하였다(도 5a, 5b).
<110> KOREA FOOD RESEARCH INSTITUTE <120> Method for providing information of prediction and diagnosis of obesity using methylation level of PEX26 gene and composition therefor <130> PN190391 <160> 6 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 18522 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 acctccccca gctccactat gcacttgttg ggtgaccttg gacaagttat ttaacctccc 60 tataactcag tttcttcctt tacaaaataa gaatgagact aggactttca tcatatggtt 120 atgaggattc aaatgagtta aatgtaaagc actcaggcca ggcgtggtgg ctcacacctg 180 taatcccagc actttgggag gctgaggcag caagattgct tgagcccagg agttcaagac 240 aagctggtca acatagtgag accccatctc tacaaaaaat ttaaaaatta tccaggcgtg 300 gtggcatgtg cctgtagtcc cagctactta gaggctgagt tacaaggatt gcttgagccc 360 gggaggttga ggctgcagtg agctgtgatg gcaccagtgc actccagcct gagcaacaca 420 gagagaccct gtcttaaata aataaataaa taaataaaca aataaataaa gcactcagaa 480 aagcacctag tgcatagtta atatcatacc atataaattg agccatcact attattgttg 540 taaagtacta tacaggatga ttatgatggt cacttcttag atacagaagc agagttctgc 600 tgtgtctaca aggagaggaa cactatagga agcattgagt tctgccctga actcctagtc 660 caggctttaa aaaagagcca taaaaatgcc atcccactga tgagcctctg gagcaaggga 720 ggtgtgcctt gaccatcctg gaaaaacatc atctccaccc tacctatact tatctccttg 780 gctcgcttct ggccaaaggt ccacacttgg tctgaaccta ttgcatgcag agctttgcca 840 cagatgtccc tgtactgagg ggctctggct ggttgggatg ttcgaaggga cagctgtgga 900 tgctgtttat tggcctgaaa tgtggaacca gtgtggagaa ggcaagacag gctaggttga 960 cgtcagatgt aggcttttca tttttatttt ttgagaaagg gtcttgctct gtcacccagg 1020 cttgaaggat tgagtgcagt ggcgcatcat agtttactgc agccttgaac tcctgggctc 1080 aagcgatcct cctgccttag cctctcaagt agctgggact ataggcacgt gccaccatga 1140 ccagctaatt agaaaacatt tttcaataga gatggggtct tgctatgctg cccaggctgg 1200 tctcaaagtc ctaggctcaa gtgatcctcc tgccttggcc tcccaaagtg ctaggattac 1260 aggcatgagt cactgtgccc agccagatgt gggcattttt gatttttgca tggaagagtc 1320 aataattgga ttccagggct gggcacggtg gctcacacct gtagtcccag cactttggga 1380 ggctgaggca ggtggatggc ttgaggtcag gagtttgaga ccagcctgga gaacatggag 1440 aaatcctgtc tctactaaga atacaaaaat gagctgggca tggtggcatg caactgtaat 1500 cccagctact cgggtggctg aggcaggaga atcacttgag cccgggaggc agaggctgtg 1560 agtgagccga gatcgcacca ctgcactcca gcctaggcga caaagcgaga ccctgtctca 1620 aaaaaaaaaa aaaaaaaaga attggattct aggtcagaaa gtaatattac agaacttcgg 1680 agtgctatga gattctttct tcttcttttt tttaaattga ggcagagtct tggtctgttg 1740 cccagggtgg agtgcagtgg cccaatcttg gctcactgca actgcggagg cctcccagat 1800 tcaagacatt ctcatgcctc agcctcctga acagctggga ctacaggtgg acaccaccat 1860 gcctgcctaa cttttgtact tttagtatag atggtttttc accatgttgg ccaagctagt 1920 cttgaactcc tggcctcaag tgatctgccc acctcggccc cctaaagtgc tggaattaca 1980 ggcatgagcc accgcgctgg gctgagattc tttcttcttt cttgccttac atcagcctga 2040 acgagtccag tgattgacaa gtgttcaatg ggctgtcaca tggtttcttc tgctcttcac 2100 agccacccta tgcagcaggt gttagtatta gtgtcctcag atgagacaac tgaggcacaa 2160 agaagtatgg tgactttcta gaggtcacct ggctttgtca ctgaaggaac caggattctt 2220 ttttattttt taaaaatttt tatttatttt atttgaggca aggtctcact ctgtcgccca 2280 ggctggagtg tagtggtgta tctcagctta ctgcagcctc gacctcctgg gctcaaccca 2340 tcctctcacc tcagccttct gcgcagctga gactataggc gtgctccacc acgcctggct 2400 aatttttgta gagacagggt ttcaccatgt tgcccaggct ggtcttgaat gcctgagctc 2460 aagcaatcct cctgccttgg cctcccaaag tgctgggatt acaggcatga accactgtgc 2520 cccacctgaa ggaaccagga ttctagccat gcctctcatc tccagtccag tgtgctttct 2580 gctacaaaaa caacaactca tcccctgcta cagcaggctg agcaaatctg cctcctcagg 2640 caaggagcca cactgagccc tctgccaaat ggaaggaaca accccaagtt ccagagccta 2700 ggtagggcta gggaaggggt tgtaacgagg atactggcat ctcaggtgct ctgccagttt 2760 tcccaaaata aaactattca aacaatacaa atattaatat gggcctggcc ttatacatct 2820 gaaaggactg tccttatttc cactgtgttt tttgtctcaa agatgaggaa atgacagaag 2880 agatgatttc aaaggctgtc ccatgagctc caacttagag acagaagttt ggctaagtaa 2940 agacaatacg catttatgtt cccccagagg gaatgaattc gcttctgttt aggatttctg 3000 tgtcttcgct tgagaaagtc taagtacttg tagacataga ggagatgatg tgtcccactg 3060 gatgtgtgtt gaggaatcca tttgtgggca taatagtgct aaacagtggt tacatacgga 3120 ctgatatgaa gcccgggaat agttgaaaat 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caggcacctg ctcacatcat acatcccctg 4020 cccttgtcac cagacatgca cacatccatc ttctgggatt tccgttctct tgcagaaaag 4080 tctgcatggg aagctgaggc agaaccaagt ccaccagact ccgaggaaag agaagtctgg 4140 accctgtaac cagataaaag tgaaaccagg acttcattta ttccacaaat actttttgac 4200 tacctataga tgacaggcac tgttcaaggc attgaggttc ccacagtgaa caaaagagac 4260 aaaaacgtct gcctttgtga gtttatatca tagtggaagg aaatagacaa taaaaataag 4320 taaaatatag acattggtat gtagatggtg ataaatgata aggagaaata taaagacaga 4380 tcggaagtga caacagtggg gaagtggaat tggtatctgc atttaacgtt gttttttaac 4440 agcaaattca ggatggggca gagagcagtg agaaaaatga ggcccttatg ctcagcgccc 4500 ccaaccccgc ctcggtgggg tcactattca ttttggaaca ttgcccttgg gaccaacata 4560 ttctcagtgg tccttgtgaa ggtttccacc ctaagtccct catcctcacc aggcaatatt 4620 cattacccta cagcaaactc cggaggcaac gcggagaaag tgtgaatcaa ttcaagacta 4680 aggttgccaa aatgtttgat cagctctgcg tcagccttga cattacatta cattacagat 4740 cccctgatcg ccaccgtcgc agaagctctg aattaaaagc gtgcatgtag ctgcacatcc 4800 attgctggca cttcttccgt tagcctccgc tggaactggt tagtgaggac ccctccattt 4860 cacaagacag cttcggtttt gcttcgtttt gacttccgca ccccgaagct gtagcaccag 4920 tttgttttct cacggcacag gggcggcttc cggggcgcgg cgtgctgggg gttgtagtcc 4980 gcgctctgcc tcctacttcc attacagaag gcgatgggcc gagagctgag gaactacaac 5040 tcctagagta ctccgcgccg ccgggacgcc gcgcggctgc ggggctgggc gagcgcaaag 5100 atgtccgcgc ccgctgccgg gaggcgaggt gagtctttga tcgtaaccag gagcccggag 5160 ctgaggcagt tcctgcacgt gtcgcggggc cggagaagct agggccaggt attccaggga 5220 tgcaagaatc ctgcaaatct gacgtgtaaa ctgcttcccc agcctccagg cgagcccagc 5280 ttttgcctca gataggcccc ttccttttcc ttctcgggga atcgacctcg ggaaggggtg 5340 tgggcaaaga gatgaggact ctccctcttc gcccaggcca actcgggata tcccggagcc 5400 tctggggagg cggtcactcc gacgtctgag gacctgggcc ttggacccgg actcgttatg 5460 aagagcgatt cttcgacctc tgcagccccc ctcagggggc tcgggggacc cctgcgcagc 5520 agcgagccgg tgcgcgcggt cccggcccgg gcgccggccg tggaccttct ggaggaggcg 5580 gccgacctcc tggtggtgca cctggacttc cgggcggcgc tggagacctg cgagcgggcc 5640 tggcagagtc tggccaacca cgccgtggca gaggaacccg cgggcacgta cgtgctgggc 5700 tcggaaatga accgatttcc gggcgctctt gtggtggggc tcaaggtctc aggagttctg 5760 tccttcccag attgcccaca aggagcttta cacctcgctt tcatcagtgg tttgtctccg 5820 agagggtggt cgctcatcgt gtgcccattc tacagagaag ggaagtcgtg taacaaaaac 5880 ttagtgggga tcccacagcc aattatttgc tccttgttcc aaggtacaat gacatgatgg 5940 gaaggctgaa tgtgtattaa gtgctaagtt ctgtcagtaa gcaggtggta aaagtcctct 6000 cccaggtacc tccgccctcc ccgccccgcc caaggttgtt tattcctgac cttggctgat 6060 gatggggaat gggggtcatg gcaggagcag cgttctggtc caattagagg actggattaa 6120 agaattaatt cagggccggg agctggggct tacgcctgta atcccagcac tttgggaggc 6180 cgaggcagga ggattgcttg agcccaggag ttcgagacca gcctgggtaa cataatgagc 6240 cctcttctct accaaaaaga agaaaaagaa aagaatccgg agaaaaaaac cttgggcttg 6300 cattgctctt tctaatgcca ccagcctcgt ctggcaggtg agggagtcat ttctttgcat 6360 tgtaaacttg ggttaggcca cgctagggag gtggtaggta gaatagctaa agttgaccac 6420 aaagaaggat gatctggaga gccctggctg tgttttaggg gactgggtgg gagctcattt 6480 cagtgaatgc agaaggcttt gcttctgggt gtctggagga accttactag gtggtgcctt 6540 ttagccagct atggagtcta tacctccact cagccagaaa ccttgctcca agcccatttg 6600 ttcacagagc aaactcttag ttccagctct cttttcagcc acacaccggt gctgtgtgtt 6660 atttccccct caggattacc cttcctcttc atttaaatct gatttcacct ggatacaaag 6720 atgaacgttg agcaacagct gacttgcctc ttgaaagagg gttacaggaa cttttagttc 6780 ctgggggaaa gggcagccca tgagaccaat tgtgaagccc atctaaatac taacagggat 6840 gagagagatg atggctgctg agttgggagc tggagaggaa cagtcccaag gtggaggtgg 6900 gaatggaaat ggaggggaac cacttctaac tgaaattggt ttttctgctg acagctcatt 6960 ggaggtgaag tgctccctgt gtgttgtggg gatccaggcc ctggcagaaa tggatcggtg 7020 gcaagaagtc ctctcctggg tccttcagta ttaccaggtc cctgaaaagc taccccccaa 7080 agtcctggag ctgtggtaag tcttctttgc tgactcatca gatcggttca gaaacgagag 7140 gattttcatc tcctctccta aatacctact cttttcccct tccctactat tgccctccag 7200 atcggattct ttcccttcac ttttttttcc ccagacttcc atacatagca ataaagaata 7260 agggggagga atttaggagt agaatagata taaagaaggg aggaaacagg gaataggagc 7320 gacgtgggat gacagagtgg acagagctga aagagcagct tgctacgtcc taggaattcc 7380 taattcttaa aaaaaaattt tgttttgttt tgttttgttt tgttttttga gacggagtct 7440 cgccctgtcg cccaggttgg agtgcagtgg cacagtctct gctcactgca agctccacct 7500 cccgggttca caccattctc ctgcctcagc ctcccgagta gctgggacta caggcgcctg 7560 ccaccacgcc cggctaattt ttttgtgttt taagtagaga cagggtttta ccgtgttagc 7620 caggatggtc tcaatctcct gacctcgtga tccacctgcc tcggcatccc aaagtgctgg 7680 gattacagat gtgagccatc gcccctggcc aaaaaataac aaagttttta aaattgacac 7740 ttgtacatat ttatggggta aattagacat ttcaatatat gctgtgtata tgttgtataa 7800 tgatcaaatc agggtagtta gcatatccat cacctcatgc atttatcatt tgtttgtgac 7860 aggaacattc aaaagcctct cttccggcta ttttatatat acaatacctt actgttaacc 7920 ataaccaccc taccgtgcaa tagaacacca caacttattc ctcctatccc accgtaactt 7980 tgtacccatt gacgaacctc ttcccgtctt ccttttcttc cttcctttcc cagtctctgg 8040 taaccaccgt tctaccgtct gcttctatga tatcaacttt tttttttttt taaagattca 8100 catgagtgaa atcatgtagt atttatcttt ctgtgcctgg cttatttcac ttaacatgat 8160 gtcccccagg tccacctgtg ttgtcatgaa tgacaagatt tcattctttt ttatggctat 8220 atagtattcc attatatata tatatatata tatatatgcg tgtgtgtata tatatacaca 8280 tatataaaca catatataca cataatatac atatatgtac acatatacac acacacacac 8340 acacacacac acacacacac attatccatt catctgttgt tggacactta ggttgattcc 8400 atatcttggc tgttgtgaat agtgctgcat taaacagggg agataatgga ttgctagatc 8460 atgtggtagt tctattttta tttttttcac ctggccattc ttaagtttat tttgatgaca 8520 cccggtgaca gttccctgta cctagaagaa ggtgttggga ctcttgatgt tggagtgtgg 8580 cttgtgctga agacacagga cctggtaggg cagcaggaac ttgatcttgg aattgtggaa 8640 ctgcttgact gtcggccggt ggcagtacca gaagcgggac ttggcacaac ttgcttaggt 8700 gcagagattt gctggcagta gaggggcagc atgtggcatt tgggggtggg caggcagcaa 8760 atactctctc agtgtgcccc aggccttcat ggcattctct cagcacttgc caccacttac 8820 aaaaaggaag tgccgtcttt cctattttga attttttaaa ggaacctgca ttctgttttc 8880 cataatggct gtactaattt acagtcccac caacagtgtg taagtgctgc ctttctccac 8940 atcctcaccc gcaccaacac tcgttttctt ttgtcttttt gataagagct gttctaactg 9000 gagcgaggta gtgtctcatt gtggttttga ttggcatttc cctgatgatt agtagtgttg 9060 agcatttttt catatacctg ttggccatgg tacgtcgtct tctgagaaat gtctgttgag 9120 gtctttttcc cttttgaatc aggttttttt tttttttttc tgctgttaag ttcctgatat 9180 attctggata ttaacgcttt gtcagatgga tagtttgcaa atattttctc ccattctgta 9240 ggttgtttct tcactcttaa ttgcttcctt tgctgtgcag aagtttttag tttgatgtca 9300 tttcatttgt ccatttttgc ttttgttacc agtgctttta aggtcttact gaaaaaaaca 9360 cttgctcagc ccagtgttgt gaggcatttc tcctgtgctt tcttctagta gtttcatggt 9420 tttggatttt acatttaagt cttgaatcca ttttgagtta atttttgtat gtggggaaag 9480 gtaggggtct ggtctcctgc atatggatat ccgattttcc cagcaccatt tattaaagag 9540 actgtctttt cccctgtgtg tgttcttggc acctttgttg aaaatcagtt ggctgtaggt 9600 gcatgaattt atttctgggc tctctgttct gttctatttt gtctgttttt atgccataac 9660 atgctgttat ggttactgtt atagctttgt gtagtatggt ttgaagtcag gtaatatgat 9720 acctccagct ttgttctttt tgctcacaac tgctttagcc atttggggtc ttttgtggtt 9780 ccatacgaat ttcaggattg ttttttctgt ttctgaagaa tgccattggt gttttgatag 9840 ggattgcatt aaatctgtaa attgctttgg gtattttaat aatattcttc caatttgtga 9900 atgaacacgg gatatctttc cattttttgt gtgtcccctt caacttcttt catcaatgtt 9960 ttatagtttt cagtgtagag atcttttgcc agcttggttt aatttattcc taggtatctt 10020 atttttttgg tagctattgt aaatcgaatt gttttcttga tctcttttcc aatggttcac 10080 tgtcacgtat agaaacgctg ttttttgtac attgattttt gtatcccaca actttactga 10140 atccgtttat tagttctgtc tgcaaacagg gataacttga cttcctcctt tccaatttgg 10200 atacctttta tttctttctg ttgcccgatt gctctggcta tgacctccag tactatgttg 10260 aataaaaacg gtcaaagtag gcatctttgt cttgctcctg atcttagagg aaaggctttc 10320 agcttttccc attgattatg ctgttagtga tgggtgtgtc gtggggaatt cccatgagca 10380 tcatcatttc atcggaaagg gctcgaggac acagtgagga ggggctggat aggagaagca 10440 tagtggtcat gggaaatgaa ccaatcattg agcactgact cttcttttgt tgggattggg 10500 ttttttgggg actgcagcat tcttttatac agcaaaatgc aagagcctgg agctgtgctg 10560 gatgtggtgg gtgcctggct ccaagaccca gccaatcaaa accttccaga atatggagcc 10620 ttggcagaat ttcacgtgca gcgggtgctg ctgcctctgg gctgcttatc ggaggctgag 10680 gagctagtgg tgggctctgc agcctttggt gaggagcggc gactggatgt acttcaggcc 10740 attcacacag cgaggcagca gcagaaacag gaacactcag gctctgagga ggcccagaag 10800 ccaaacctgg aaggtaggac attatccctc tgcgacctct gtaaagtgga cttgcgggct 10860 tgcactgtac ctcggggtct gtcgtgaaac tcctgcgagc ttagaagcag ttctttgtat 10920 gaataactct tgagtcacag aataggaggc ctgttgattt gcttcacaaa gtgaaggcca 10980 gaccctctga agttggcagt ggaaggagaa tctccacatg ggaaggtgtt gctgggtctt 11040 gggaccttga cttgtctttt gaaagtcatt ttcccattgg agtcctctga tgaggtctct 11100 tgcttccacc atactggtct gggtgggatg tccttcctcc tttaaatgct ggccccaata 11160 cagacacagc tgagatctgc tgggatagcc aaaggaatat cagaaactaa tttgcagacc 11220 ctttccctgg tcgctgaatc ttttccgccc ttttccttga gtgatgatct agtctagttg 11280 tgaatacttc aaggacagaa agtcaccatc tctctctctt tttttttttt tttttttttg 11340 tttgagacgg agtctcgctc tgtcgcccaa gcgggaatgc agtgatgcga tctccgctca 11400 ctgcaagctg cacctctcag gttcacgcca ttctcctgcc tcagcctcct gagtagctgg 11460 gactacaggt gcccgccacc acacctggct aatttttgta tttttagtag agacggggtt 11520 tcaccgtgtt agccaggatg gtctcaatct cctgacctcg tgatctggct gccttggcct 11580 cccaaagtgc tgggattact ggcatgagcc actgcgcctg gcctgaaagg ttctgaaagg 11640 ttttaaaaaa cttttacaaa gatgcattca atatagtaaa taatatatag tcaaaataag 11700 taataaacac gaggaaaaca atttatattc atgagatttg caagagtatg tgcagttaag 11760 gaatgaaggc tttagccaat acctaatacc cttttactaa actctttttt tttttttttt 11820 gagacggagt tttgctcttg ttgcccaagc tggagtgcaa tggcacgatc ttggctcact 11880 gcagcctcca cctcccagat tcaagtgatt ctcgtgcctc aggctcccaa gtagctggga 11940 ctacaggcgc acaccaccac gcctggctaa tttttgtatt tttagtagag acggggtttc 12000 accatgttag ccaggatggt ctcgatctcc tgaccttgtg atccacctgc ctcagcctcc 12060 caaagtgctg ggattacagg catgagccac tgcgcctggc ctgctcaggt cttagaagca 12120 agcacagagg tcggggtcag ggaagctgat tcccatgaca tccctgaagc tgtgctctgt 12180 ctccctggcc aggctctgtc tcccacaagt tcctgtcact accgatgttg gttcgccagc 12240 tttgggactc tgcggtgagc cacttctttt ctctgccctt caaaaagagt ctcctggctg 12300 ccttgatcct ctgtctcctg gtggtgagat ttgatccagg taagaggtgg agactctccc 12360 ctgtccttcc tgggaagggg ttgttgccag ggctgggcct gtgggagtgg gtgtttgtca 12420 gagtcctact ggggagggga gtctctccta tgacatttcc cctgagtctg ttccacaagg 12480 aggaattgct agactgggca tgagccagcc ccacccataa ggagaggcca gtcctggagt 12540 ctatgagagc agccaggaga aagtccactt ggccctgctg actcctgaac atggactgag 12600 tcatagtcct ccactttttc tagggctgaa ctctgactag aacctcagaa tttaaaaaaa 12660 cttcctcttg gccaggcacg gtggctcacg cctgtaatcc cagcactttg ggaggccaag 12720 gcaggcagat cacaaggtca ggaaatcgag accagcctgg ccaacatggt aaagccccat 12780 ctctactaaa gatacaaaaa aaattagcca ggtgtagtgg cacatgcctg tagtcccagc 12840 tacttgggag gttgaggcag gagaatagct tgaacccggg aggcggaggt tgcagtgagc 12900 caagatcgca ctgctgcact ccagcctggg caatagagcg agactctgtc tcaaaacaaa 12960 aaacaaaaaa caaaaaaact tccgctcatc agaatatcta caaaagtgtt aattcaagta 13020 ttaatgtctc atgaagtgtt aattcaaagc aagttgtaaa tgaaaaactc atacatttta 13080 gaaaatgtgg aaaataggcc ggacatggtg gctcacacct gtaatcccag cactatggga 13140 ggccaaggag ggtggatcac ctgaggtcag gagttcgaga acagcctggc caatatggtg 13200 aaaccccgtc tctactaaaa atacaaaaat tagccaggtg tggtggtgcg tgcctgtaat 13260 cccagcaact ggggagggtg aggcagggag cattgcttga acccaggagg cggaggttgc 13320 agtgagccaa gattgcactg ttgccctctg gcctgggcta caagagcgaa actctgtctc 13380 aaaaaagaaa aaaaaatgtg gaaaatagag aaaagtataa agaagggcat agaaatctgc 13440 tactctgctg tgctttcagt ctttttctat ggatatagag attgtaggca gttacatgtc 13500 acacatatgc tttcaagcat ggccttaaat cgctaactat tccagttcac aggaatgccc 13560 ctaagtaatt taacaacccc tattattgaa catttgggtg attattctgt tttctgcctc 13620 gctgtgaaga aggaatgagc tccctaagtg atatttggga acaaccccag ttatttcctg 13680 aggattgacc cctcaggtgc atgaagccaa acttggcact cgctctttta gatttttttg 13740 tgttactcag tgtgagttat gttctaatct ctactcttct catgaattta gacttagaat 13800 atgattaaat aagtttcaaa atttaagagg aaatcagaaa cccttatact ggtcccttca 13860 aatggtttgt ctattttgag aagtgccatt tgttaactta gtctttagat tctccctgtt 13920 tccccatttc tctttctctt attcagtgag cttttttaaa atatttattt atttattttt 13980 atttttattt tattttattt atttagtttt tgatactggg tctttctctg ttgcccaggc 14040 tggagtgcac cggcgtgatc ttggctcact gcaacctctg cctcctaggc tcaagcgatc 14100 ttctctcctc agcctcccaa gtaactggga ctacaggcat gtgcctccat gcccggctaa 14160 ttttttattt ttatttttga gacagagtct tgctctgttg cccaggttgc agtggcgtga 14220 tctcggctta ctgcaacctc cgcctcctgg gttcaagcga ttctcctgcc tcagtatccc 14280 aagtagctgg gattacaggc acacaccacc atgccaggct acattttgta tttttagtag 14340 agacggggtt tcgccatgtt tgccaggctg gtctccaact tctggcctta agtgatcctc 14400 tcacctcagc ctcccacagt gctgggatta taggcacaag ccatcatgcc tggccagcga 14460 ggtttccgtc acatagctca gagttgtcct tctaacccgt ctgctgaatg ctgagcaggg 14520 atcccctgtg gacgactctg tttgctttac aaagaagtca cgagttagcg ctcggaatgc 14580 tcagtatcat cagcgttcat ccctggccac ctcctgactg atacagattt agaaactctt 14640 tatgattctt tatggttccc gtaagccctt tagtctcgta aaccctggtc tcctagtggg 14700 gatggcatga ggacatttga gcctgctctt tccaaggctg cttcagaagg gcctggccca 14760 gtggccctga ccctcagcag caggcccgac tcattggagt gatgatggtg ggggaggaga 14820 acctgcacct gcaggctgag gatcgcatga gccccagaga ttgaggctgc agtgagctga 14880 acacagactg cactgtactc tagcctaggt gacagagcga gaccctgtct ctaaaaaaaa 14940 caaaacaaaa ccaactatgt gtaattggta gtggagtctc ccagggtggg agatggcaga 15000 gtgacaggtg agaggggtgg gacgttcact gtagtctccc tctgccctgc agcttcccct 15060 tcctccctgc acttcctcta caagctggcc cagctcttcc gctggatccg gaaggctgca 15120 ttttctcgcc tctaccagct ccgcatccgt gactgagggt ccctgcgcac cacagcctct 15180 ctgctcctca cgtccgtggc cacagaagca gagcgacaga gcgacacatc cacaggcgcc 15240 cctggggaaa tgggaccagc ctaatctcgc ggagtgcact gtgtcttgct gcctgggtgc 15300 cctctccttt gcaccctact tcggctggtc gcggtagatg atgtggaaac aaagcaggac 15360 cagcaggcac agcacctcca gaacagtgcc ccggatgacc agaggcccct tgaaaaggag 15420 gggtttgggg acagggactg tgtccatgaa acattccatc ttcttggtga aggcaagggg 15480 ttggttcttc aggtcaggat gttaatggag ctggaagttc agaaaaagcc tggtgaagtg 15540 acccttggcc tttcacttct tgagaaacat acttctttgc tgggcatggt gactcacgcc 15600 tgtaatccca gcactttgga agggtgaggt gggtggatca cttgtggcca ggagttcaaa 15660 acctgcctgg ccaacatggt gaaaccccat ctctactaaa aatacaaaaa ttagctagat 15720 gtggtgcacg cctatagtcc tagctacttg ggaggctgag gcaggagaat cacttgagcc 15780 agggaggcaa aagttgcagt gagctgagat tgtgctaccg cactctctca aaacaaacaa 15840 aaaaacatgc cccacaggac agtaccttaa ttagctagag tagatctgag agggcctctt 15900 cttgcctgca ctgtgctccc cagagctgat ctaattctgt atcaataggc tgttcccatg 15960 gtcttgccat gcgcttgaag ctgcaggagc cttctcactg ttcaggctgg ggtgtggttt 16020 tcagaaccac cgggttgact actgaaaacc aagtgagcct tacagctctt atcgctgggt 16080 aaagtgatct tgcctggtgc ctcttggtct tcagctcaat tttccaggtt gtcctggcca 16140 agtcttgctc tgttacgctc agtgcctctg cccactcttt ccccgccagc ccttccctcc 16200 cgccctgcaa acttgtccct tggctgtttc accaggttct gcctgtatcc ttgcctcctt 16260 ggtacacacc atttcaggtt cttccctttc tgtgtcccat tgtcctagtt atgttctgtt 16320 gtttgtgtaa tgcccaaatt tttctgctcg tgtggccttg aaaagtaggc cagcctcaga 16380 ggctgctgag ctgaaaatgg aactgagtaa tcaggtgagc tggaagggat gtggggggcg 16440 gggcagacgg gagacatggg ttttgaaggc agtgaacaat aaaaccttag ggaggtggca 16500 ccgaggcctt agcatttgag gagctgaaat gtttcagtgt tgttttctca ccagccacaa 16560 gcatcttatg agtttctgtg caaggaagcg tagagcactg ctgtgctgtc aggatgaaga 16620 agggctttct gcaggggctg gcctttctct acccagaggc caagcaggct gccctgcact 16680 gtgtccttgg tgttgatgcc caaaatagag aaggtgcttg ctagcttttc cttggtacat 16740 tttcgggggt tgcaaggcaa caagttttct tttgttttgt ttgtttgttt gtttgtttgt 16800 ttttgagatg gagtctctgt cacccaggct ggagtgcagt ggcgtgatct cagctcactg 16860 caagctccgc ctcccgggtt catgccattc tcctgcctca gcctcccgag tagctgggac 16920 tacaggtgcc caccacctcg cctggctaat atttttgtat ttttagtaga gtctgggttt 16980 cactgtgtta gccgggatgg tctcgatctc ctgaacttgt gatccaccca cctaggcctc 17040 ccaaagtgct gggattacag gtgtgagcca tcgcgcccgg ccaacttttc tttagaaaaa 17100 tgagtaaagt aggtaaactt cacaggcccc ttagaattaa atccttaggg catggttcaa 17160 gtctgtagga agcaaatcta tactttttta tatgggcttt taagtaaagc ttagaaccct 17220 ggggggagaa aagcagtcag gtgaggtttg agattccttc tatagaatga tttcttaaaa 17280 tgaaaatctg ggcccactta actaccctag ataaaacgct tcaatggctt cccatggctc 17340 actggataac atctaaattc ttcatggaat tgaaggcccc tatgtgctgg ttttggctaa 17400 gatctcccct ttgatgtggg tcccctgttg attatatgtg cggccttcca gctgcccacc 17460 atcacagcta cagctcgctc cccttggcct ctgtgccttg gctcgcactg ttcctactga 17520 aggcctagca cctgctcttg gcctggtgag cccctccacc ttccaggctt actcaaagaa 17580 ttctttctgc ccctccctgt gtcccgggac ctgtttcata tcgcttctgt ggtcgtgacc 17640 ccatggtctt gtaattgtga acttctttgc tgccccttcg aagctgggga gtgcttgttg 17700 cagatgcatc caagaggggt aattgcgtat caacagtgga tttgctggtt gtttctacag 17760 ggttctgaag catgcaacat agaacagata cctttaaatt taggggcgct aaggaaagca 17820 ggaaccagta atcctcttct gtggtgggat gggagggtgg gggagagggg tggaatggag 17880 aggaaacagg ctattgttgg ccagccctgg gtggaggtgg gtgcaagcag gacagatagt 17940 gcctgggggt gggggcggag ggttcgcctc taggaagggg ctagaaggga tgaggaaata 18000 gttcatagct tcgtgcaggt gatccctatt ctgcgtgtat gtgtttgcac atgagtgttt 18060 gtagaccata gaccattaaa aaatacggaa ttcaaaagtt acaaaaaggg tattcttgga 18120 aaagaaagtt gttttttttt agtcttgctg tgttgcccag gctggacctg aactcctggg 18180 cttgagcaag tcttcccctc agcctctgga gtagctgggc ctacagtgtg tgctgccaca 18240 cccagctaat acagtctttc tactcccgct ctctattccc cagtttcttg cccagaggca 18300 acccttgcca gtctgtttat ccctccagat acagtctctg atagtaaact tttctttctc 18360 ttacacaaat gatagtagtc acatacacta cacacactgt gccacgttta aaaagaaaaa 18420 aaacaattct cggctgggcg cggtggcgca tgcctgtaat cccagcactt tgggaggcca 18480 aggtgggtga atcacctgaa gtcaggagtt cgagatcagc at 18522 <210> 2 <211> 4093 <212> DNA <213> Mus musculus <400> 2 agcgaaggaa ggatcacatt tctcaggaca aaggcatttc actaatggtt tagcttcctc 60 atcttttcca ccccaaagct ggcgacccag tgcgttctct ctggaagatg gcagtctctg 120 ggcgcgagag gttccccgaa gcttcacaga cccaagagcc caggactaca actcccagaa 180 tccttcgctc cagcgtgcgc gtgcgtcgta gtggctaaga ggggtggaga ggaggtgtcc 240 accgtcgtgg gttccccgtg caggtcttct gttgtcgcgc tctctactct gggagtttcg 300 gtgcttttag caccggtcca gggacaggag gaactagtgc tgggccttcg gcagcactag 360 tcttgaacag acagtcttga acaggccagt gccccaaggg ttaggctgtc agtgagcgca 420 ggctgtgccc gggtccagct ccttcctggt ccttccttag gaacagacct ggagaggcgc 480 ggaggggaag agtgcgaggc ttgcgggaca tctaccaggc ccagtccgaa tttccaggaa 540 gctcccgaga agctgtcctc ctgacgtgtg aggagacctg gtcgaaccca ggctggctat 600 gaagagcgac gcctcgacgt ctgcagcccc tttgaaaggg ctcgtgggcc ctctgcggag 660 cagcgagccc gcgctcgccc tccccgctgt gtcccccgcg gtgcacctgc tggaagaggc 720 gtccgacctg ttggtggtgc acctggactt ccatgccgca ctagagactt gcgaacgagc 780 ctggcagagc ctggcggagg agcccgtgag tggcaccatt gtggaggtga aatgctccct 840 gtgtgtggtg gggatccagg ctctggcaga aatggatcga tggagagaag ccctgtcctg 900 ggtcctccgg tactaccagg ttcctgaaaa gctgcctccc aaagtcctgg agctgtgcat 960 ccttttatac agcaaaatga aagagcccgg agctgtgctg gatgtggcca gtgcctggct 1020 ccaagatcca gataaccagg gccttcctga ttatggatcg ctggccagac tccacgtgtt 1080 ccggctgctg ctaccctcgg gtcgcttgtc agaggccgag gaactggcag tgcgctctgc 1140 ggccttcagc gaggagcagc gggtagaagc gctccaggcc atccacttag cacggcagca 1200 gcacacgcaa gagcacacgc aggagcactc ggactcccag gagccccaga agctgaggca 1260 ggaaggttcg ttctcccaga agttgctgtc gctgctgatg ctgcttcgcc ggctctgggg 1320 ctccgtggtg agccacctcc tctcgcagcc cttcagaaag ggcctcctgg ctgccttgat 1380 cctctgcctc ttgattctac ggtttgaccc agcagctcct tcttcgctgc ccttcctcta 1440 ccagctgacc cagctcttcc gccggatcca gaaggccaca ctttctcggc tctaccccct 1500 cgccctccgg gactgagtgg tcctacctgg ctgtctctac ctcttacact ccacatctat 1560 agaagcggag aagttgagcc cagtgcctgg gtccaagatg gcaccttggg aatgggccca 1620 ttggttctag aaggagtgac caaggcaggt gagccatgga tggctgactt tgaaccctcc 1680 ctttggtatc ccactgtggc tggcctcaga gggagtttgg gaacagtggt gcccgaggcc 1740 cagtgcacag aacacaagtc tggctgccca gaacactgca acagctcatc aaaaaggagg 1800 gttaggagca gggagtgggg cttgagacag tctcatttct tgacaaaggc agagggtgac 1860 tttccagatc tggtgctgag ggatctggga tttacagatt tacctctgaa aactgctcta 1920 cagctcagaa tttgaatttg agtaagacca gaggtccctc ggtcccccac tcccctcctc 1980 catacccttc ccccacgccc ctcccacaga tcagttcacc atcccctccc attggtctgg 2040 cagtagggca agaggctttc tgctagaggc cttttgctgt tcagaccgga tatggcttct 2100 gactcaccca ggtggccacc tggagcaaag tgagcctgcc tgaccttatc tctggggaat 2160 gtgatctttc ttggtgccgc tgagtcttag ctcagttttc cagctcgcca ggggccaagc 2220 tctgccctct gggacccagt gtcttcccac cacaccccac cccaccacct tttgatctgt 2280 ctagccaact gtgtcacacc actgtctctc cttgatcctt tctctgggtc ctagttgtgg 2340 tccattgttt gaataatgcc ctagtctctc tgctcgtgtg gtgtgaaaag taggccaggc 2400 tcagggctga cagctgaaaa tggaactggg taatcaggtg agctgtgaga accgtggggg 2460 ctgggcagag gggctggggg gtggggcaaa gggacaaccc cagggaggag gcactgcgtg 2520 cgtgcgcttc agcctcagca tttctgtgta aaaaaataca ggctcctctg gtgccgccag 2580 gaaggaggtc ctcagccgcc cacccacact ggatccctga cacgggatgg caagagtgca 2640 gaggctttgc tagtcttttg ttggctgata tttaggaact gtgagtcaac agcttttctc 2700 tagaagagga aacgtcacag aaacttactt agaattccat ctaaaccctg aagacttggc 2760 aactaggttc atcatttttt tttttttttg tatgcctttt aagtagaccc tagatcacac 2820 tggggaggga aaaggattca ggaagggttg aaatcccttg acagtgattc cttcagtgtt 2880 gtcgcccaac ttggcccaga acacctgggc tccagtgctg agctccgccc tccagcttcg 2940 agcgtctgtg actcacacac cttatgacag tggttttgaa gtgaggacct acccattcac 3000 tgccctagaa gaaactcctt aacggctttc atggcccaca ggatacaaat ccagattctt 3060 tttaatagaa acttaggcca gtgttcgcac gtctggctga cagctccttt actgtgttgc 3120 cctgttcgct gagcaggctg tactctagct gccaggtcct cctcaggcct ccctgtgatg 3180 gcttagctgt atctgctgga gggtcttgga gcagctctgc tctagaccct tggctttcca 3240 ggctctcaag ggttacccag cattctttgc tgcccagccc atctcctgcc cctcctgtag 3300 tgggggcctg gtggtgggtg gtgggactgt ttgcctcttc cagtgccgta agctccatga 3360 ggctgcagag tgtttgagtc gggctggcat tcctgtgtgg gtgactgttg gccagggttc 3420 tgctttctca tctgtaagtc ggttctcttc tcacagggcc tcttctacga gtaatgggca 3480 cttaggactc ttggcacttt tgacagccac taggaagagt tctcgtgagc agtggtattc 3540 ccaggctcag ctgagcatgg gtgggtcctc agggctgagt ggactggtgg aagagggcat 3600 gcgcttctgg tgctgtgaaa ccctgaacag atcggcttgt ctttctgctc tctcctgatg 3660 ctcctcacag ttgttctgct ggtggcccat ggggctctgt ttatttttac ctgactgctg 3720 cagggctgtc tgtaccttaa ccacctgcct atccagccag gaactcgaat cccaaactgt 3780 tgctgttact ttgtcctttc caaggatgta ggctggtcct cggctctggg cttaaagagg 3840 tcagagtgaa gggagggcct tcttggtggg tccagcacag cagccatcag ccaaaggtag 3900 cttttgagca tttgaattgt gtgcggctca tccacgtgga cacatgctgt aattgttaaa 3960 catgcacact ggatttcaaa gaccaagtac taaaaaataa aataaaagaa tggaaacaca 4020 aagattttta tattgactgt atgttgaaat aatattttag atatattggg ttaaataaaa 4080 tcaattaaaa taa 4093 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Pex26 BSAS-F <400> 3 tgttgtttgg ggatatagta t 21 <210> 4 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Pex26 BSAS-R <400> 4 tctcaactta aaaaactcaa c 21 <210> 5 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Pex26-F <400> 5 agcacacgca agagcacac 19 <210> 6 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Pex26-R <400> 6 ttctgaaggg ctgcgagag 19

Claims (8)

  1. 서열번호 2로 표시되는 마우스 PEX26 (peroxisome biogenesis factor 26) 유전자의 10번 염색체 121,187,289 내지 121,187,531번째 염기 사이에 존재하는 CpG의 메틸화 여부를 검출할 수 있는 물질을 포함하는 비만의 예측 또는 진단용 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 메틸화 여부를 검출할 수 있는 물질은 메틸화된 CpG의 부위를 포함하는 단편을 증폭할 수 있는 프라이머 세트, 메틸화된 CpG의 부위와 혼성화할 수 있는 프로브, 메틸화된 CpG의 부위와 결합할 수 있는 메틸화 특이적 결합단백질, 메틸화 특이적 결합 항체 또는 압타머, 시퀀싱 프라이머, 시퀀싱 바이 신세시스 프라이머 및 시퀀싱 바이 라이게이션 프라이머로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것인, 비만의 예측 또는 진단용 조성물.
  4. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하는 비만의 예측 또는 진단용 키트.
  5. 분리된 생물학적 시료로부터 서열번호 2로 표시되는 마우스 PEX26(peroxisome biogenesis factor 26) 유전자의 10번 염색체 121,187,289 내지 121,187,531번째 염기 사이에 존재하는 CpG의 메틸화를 측정하는 단계를 포함하는 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 방법은 정상 대조군의 CpG의 메틸화와 비교하여 CpG의 메틸화 수준이 증가하면 비만으로 결정하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인, 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 생물학적 시료는 비만 의심 또는 진단 대상 개체 유래의 세포, 조직, 생검, 파라핀조직, 혈액, 혈청, 혈장 및 소변으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것인, 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 메틸화를 측정하는 단계는 PCR, 메틸화 특이 PCR(methylation specific PCR), 실시간 메틸화 특이 PCR(real time methylation specific PCR), 메틸화 DNA 특이적 결합 단백질을 이용한 PCR, 정량 PCR, DNA 칩, 파이로시퀀싱 및 바이설파이트 시퀀싱으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법에 의하여 수행되는 것인, 비만의 예측 또는 진단을 위한 정보를 제공하는 방법.
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