KR102421915B1

KR102421915B1 - Pept1의 신규한 snp 및 변이체

Info

Publication number: KR102421915B1
Application number: KR1020200085221A
Authority: KR
Inventors: 이상섭
Original assignee: 인제대학교 산학협력단
Priority date: 2020-07-10
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2022-07-18
Also published as: KR20220007249A

Abstract

본 발명은 PEPT1(Peptide transporter 1, Solute carrier transporter family member 15A1, SLC15A1) 유전자에 존재하는 신규한 SNP에 의한 단백질 기능변화 및 이에 따른 기질약물의 수송활성에 변화를 확인함으로써 약물반응을 예측하기 위한 마커로서의 용도에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, PEPT1 유전자의 신규한 단일염기다형성 마커는 약물수송체 기능이상과 관련된 생체 표지인자로서 유용하게 사용될 수 있어, 개인별 약물수송체 활성의 차이 및 약물수송체 결핍으로 인한 이상증후를 예측 또는 진단할 수 있다.

Description

PEPT1의 신규한 SNP 및 변이체{NOVEL SNPS AND VARIANTS OF PEPT1}

본 발명은 PEPT1 (Peptide transporter 1, Solute carrier transporter family member 15A1, SLC15A1) 유전자에 존재하는 신규한 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism; SNP)에 의한 단백질 기능변화 및 이의 약물반응 예측을 위한 마커로의 용도에 관한 것이다.

사람의 유전자는 인종에 관계없이 모든 개인에서 99.9%가 동일하며 오직 0.1%만 개체간에 차이가 있으며, 이 0.1%의 유전자 차이가 사람의 특성이나 외모의 상당부분을 결정한다고 알려져 있다. 피부색, 대머리, 털색, 키 등의 외모나 당뇨, 치매, 암 등의 질병 등 여러 가지 특성들이 개인에 따라 유전정보가 다르기 때문에 다양하게 나타나는 현상들이다.

병원에서 처방하는 약물에 대한 반응도 개인에 따라 천차만별로 나타날 수 있으며 유전적 요인에 의해 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 치료목적으로 투여한 약물이 바람직한 방향으로 원하는 치료효과를 나타낼 수도 있지만, 예기치 않은 약물부작용을 나타내거나 치료효과가 나타나지 않을 수도 있다. 이와 같은 약물 반응의 다양성을 결정하는 유전자들을 찾아내어 개인에 따라 유전자들이 어떻게 다른지, 약물반응이 얼마나 달라지는 가를 연구하는 학문이 약물유전체학이다. 약물유전체학 연구는 가까운 미래에 환자의 유전자 정보만 알더라도 어떤 종류의 약물을, 어느 용량으로, 누구에게, 언제 복용해야 하는지 예측할 수 있는 '맞춤약물치료'의 시대를 구현하는 하나의 핵심 기술이 될 것으로 기대되고 있다. 의사가 처방한 약물들이 모든 환자들에게 항상 효과적인 것은 아니며 약물의 효과는 개개인 환자별로 현저한 차이를 보인다. 정상적으로 의사의 진단과 처방을 받아 제대로 약물을 복용한 환자들 중에서도 생명을 위협하는 정도의 심각한 약물이상반응 (주. 약물부작용을 이러한 용어로 표기 함)이 종종 발생하며, 그 빈도도 우리가 예상하는 것보다 상당히 높은 것으로 알려져 있다.

단일염기다형성(single nucleotide polymorphism, 이하, "SNP" 라 함)은 인간 유전자 변이의 가장 일반적인 형태로, 유전체(genome) 상에서 A, T, C, G로 구성되는 염기서열의 한 개가 다른 염기서열로 변한 것을 말한다. 이러한 SNP의 2/3는 염기서열 중 C와 T 간의 변이인 것으로 알려져 있고, SNP 변이는 보통 유전체상의 염기서열에서 1000개당 한번 꼴로 나타난다고 알려져 있다. 또한, SNP는 인간의 유전체에서 발생하는 변이의 약 90%를 차지하고 있고, 비슷한 형질이나 같은 가계도를 가지고 있는 사람들은 동일하거나 또는 비슷한 SNP 패턴을 보이기 때문에, 임상에서 개체의 질병에 대한 감수성(susceptibility)을 예측하는 지표로 사용될 수 있고, 약물에 대한 효과 및 부작용을 예측할 수 있는 지표로도 사용될 수 있다. 나아가 SNP는 개체의 유전적 특성에 적합한 진단 및 치료 전략을 구사하는 맞춤의학에 이용될 수 있고, SNP의 패턴과 질병기록을 잘 통합할 수 있다면 여러 가지 질병의 치료를 위한 의료 통계를 구축할 수 있을 것이다.

최근 들어, 유전자의 다형성을 이용한 개개인에서 약물반응을 예측하는 지표로 활용들이 개발되고 있으며, 특히 개인별 맞춤치료에 대한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 특히, 한국인의 약물유전체 정보는 다른 종족과 차이가 있어 한국인의 맞춤치료 기술 개발을 위해서는 반드시 변이 지도의 체계적인 구축이 필요한 실정이며, 한국인의 약물유전체 변이는 외국에서 개발한 첨단 유전자 진단법으로도 확인되지 않는 것이 많아서 한국인을 위한 유전자 진단법 개발을 위해서는 변이에 대한 정보 확보가 중요하다.

한편, PEPT1은 Solute carrier transporter family member의 하나로서 다양한 내인성 물질 뿐 아니라 약물의 흡수에 관여하는 단백질로 SLC15A1이라고도 불리우며 주로 소장의 상피세포에 분포하여 디펩티드나 트리펩티드의 흡수를 매개하는 것으로 알려져 있다. 따라서 식품으로 섭취한 단백질의 흡수와 소화에 매우 중요한 역할을 한다. 또한 베타락탐계 항생제나 고혈압 치료제 (angiotensin-converting enzyme 억제제), 항암제(bestatin), 등 올리고펩티드와 유사한 구조의 약물의 수송에도 관여하는 것으로 알려져 있다 (Siamak Adibi, 1997).

이에, 본 발명자들은 차세대 시퀀싱 분석을 통해 PEPT1 수송단백의 기능이상과 관련된 표지유전인자 신규변이 유전자를 발굴하였으며, 이러한 신규변이 유전형의 발현벡터를 이용하여 실험한 결과 실제로 변이형 PEPT1 유전자가 도입된 세포의 경우 야생형 대비 약물수송의 기능이 저하되거나 또는 증대되는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 목적은 약물반응 예측 또는 진단용 SNP 마커 및 이를 포함하는 약물반응 예측 또는 진단용 조성물을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 약물반응 예측 또는 진단용 키트를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 약물 반응과 관련된 유전자의 변이 유전형 검출방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 약물 반응과 관련된 단백질의 변이 검출방법을 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명의 목적은 PEPT1 유전자의 단일염기다형성에 대한 정보제공방법을 제공하는 것이다.

상기 목적의 달성을 위해, 본 발명은 PEPT1 유전자의 SNP 마커를 제공한다.

또한, 본 발명은 PEPT1 유전자의 단일염기다형성(SNP) 또는 PEPT1의 아미노산 변이을 검출할 수 있는 제제를 포함하는, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 약물반응 예측 또는 진단용 키트를 제공한다.

또한, 본 발명은 PEPT1 유전자의 SNP 또는 PEPT1 단백질의 아미노산 변이를 확인하는 단계를 포함하는 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 약물 반응과 관련된 PEPT1 유전자의 변이 유전형 또는 PEPT1의 변이 검출방법을 제공한다.

아울러, 본 발명은 PEPT1 유전자의 단일염기다형성에 대한 정보제공방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, PEPT1 유전자의 신규한 단일염기다형성 마커는 약물수송체 기능이상과 관련된 생체 표지인자로서 유용하게 사용될 수 있어, 개인별 약물수송체 활성의 차이 및 약물수송체 결핍으로 인한 이상증후를 예측 또는 진단할 수 있고, 특히, PEPT1 유전자의 단일염기다형성은 한국인을 대상으로 발굴한 신규한 변이유전자이므로, 한국인 맞춤약물치료법 개발에 있어서 핵심기반정보를 제공함으로써 한국인을 위한 유전자 진단법 개발에 이바지할 수 있다.

도 1은 PEPT1 변이체들 (116N, 228L, 383N 및 667G)을 나타낸 도이다.
도 2는 야생형 및 변이형 PEPT1 단백질의 효소역학 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 야생형 및 변이형 PEPT1 cDNA에 의해 발현된 단백질의 웨스턴 블럿 결과이다(레인 1 : 음성대조군(pcDNA3.1+), 레인 2 : 야생형 PEPT1, 레인 3 : 변이형 PEPT1 D116N, 레인 4 : 변이형 PEPT1 P228L, 레인 5 : 변이형 PEPT1 D383N, 레인 6 : 변이형 PEPT1 A667G).
도 4는 PEPT1의 막전위 단백질 패턴을 도시한 모식도이다 (붉은색: 단일염기다형성).

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구현예로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 구현예는 본 발명에 대한 예시로 제시되는 것으로, 당업자에게 주지 저명한 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 수 있고, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않는다. 본 발명은 후술하는 특허청구범위의 기재 및 그로부터 해석되는 균등 범주 내에서 다양한 변형 및 응용이 가능하다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에서 용어, "대상체" 또는 "환자"는 인간, 유인원, 원숭이, 소, 개, 기니아 피그, 토끼, 닭, 곤충 등을 포함하여 치료가 요구되는 임의의 단일 개체를 의미한다. 또한, 임의의 질병 임상 소견을 보이지 않는 임상 연구 시험에 참여한 임의의 대상 또는 역학 연구에 참여한 대상 또는 대조군으로 사용된 대상이 대상에 포함된다.

본 발명에서 용어, "시료(샘플)" 또는 "검체"는 대상 또는 환자로부터 얻은 생물학적 시료를 의미한다. 생물학적 시료의 공급원은 신선한, 동결된 및/또는 보존된 장기 또는 조직 샘플 또는 생검 또는 흡인물로부터의 고형 조직; 혈액 또는 임의의 혈액 구성분; 대상의 세포일 수 있다.

일 측면에서, 본 발명은 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째, 683번째, 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 약물반응 예측 또는 진단용 SNP 마커에 관한 것이다.

일 구현예에서, 상기 SNP는 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째 염기가 G>A; 683번째 염기가 C>T; 1147번째 염기가 G>A; 또는 2000번째 염기가 C>G인 SNP일 수 있다.

일 구현예에서, 약물은 나테글리니드(nateglinide), 글리벤클라미드(glibenclamide), 발라시클로버(valacyclovir), 세파트록실(cefadroxil), 세파렉신(cephalexin), 및 페니실린 G(penicillin G)로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.

본 발명에서 사용된, 용어 '유전적 다형성 (genetic polymorphism)'은 인구집단에서 적어도 1% 이상의 빈도로 유전자 변이가 나타나는 경우를 말하며, 이 중 DNA에서 한 개의 뉴클레오티드의 삽입, 소실, 또는 치환이 일어나는 것을 단일염기다형성 (single nucleotide polymorphism, SNP) 이라고 한다. '다형성'이라는 용어는 군집 내에서 변하는 유전자의 서열에서의 배치를 지칭한다. 다형성은 상이한 "대립유전자"로 구성된다. 이러한 다형성의 배치는 유전자에서의 그의 위치 및 그에서 발견되는 상이한 아미노산 또는 염기에 의해 확인될수 있다. 이러한 아미노산 변이는 2개의 상이한 대립유전자인, 2개의 가능한 변이체 염기, C 및 T의 결과이다. 유전자형은 2개의 다른 별개의 대립유전자로 구성되기 때문에, 여러 가능한 변이체 중 임의의 변이체가 어느 한 개체에서 관찰될 수 있다 (예를 들어, 이 예에서, CC, CT 또는 TT). 개개의 다형성은 또한 당업자에게 공지되어 있고, 예를 들면, NCBI 웹사이트 상에서 이용가능한 뉴클레오티드 염기 변이의 단일 뉴클레오티드 다형성 데이터베이스(Single Nucleotide Polymorphism Database (dbSNP) of Nucleotide Sequence Variation)에서 사용되는 것인, 지정된 독특한 식별자 ("기준 SNP", "refSNP" 또는 "rs#"이다.

본 발명에서 사용된, 용어 "약물반응 예측 또는 진단용"이란 인간을 포함한 동물에게 약물을 적용하였을 때 나타날 수 있는 개체별 약물의 흡수 정도를 예측하거나 진단하는 용도를 의미한다.

본 발명의 PEPT1 단백질(폴리펩티드)은 다양한 종류의 약물흡수(수송)와 관련된 단백질에 해당하며, PEPT1 유전자 또는 단백질 기능 이상에 따라 약물 흡수 효율이 달라질 수 있다.

일 측면에서, 본 발명은 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째, 683번째, 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기의 단일염기다형성(SNP)을 검출할 수 있는 제제를 포함하는, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물에 관한 것이다.

일 구현예에서, 상기 PEPT1 유전자의 346번째 염기는 G 또는 A; 683번째 염기는 C 또는 T; 상기 1147번째 염기는 G 또는 A; 또는 2000번째 염기는 C 또는 G일 수 있으며, 상기 SNP는 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째 염기가 G>A; 683번째 염기가 C>T; 1147번째 염기가 G>A; 또는 2000번째 염기가 C>G일 수 있다.

일 구현예에서, 약물은 나테글리니드, 글리벤클라미드, 발라시클로버, 세파트록실, 세파렉신, 및 페니실린 G로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.

일 구현예에서, 단일염기다형성(SNP)을 검출할 수 있는 제제는, 서열번호 1의 염기서열로 이루어지는 유전자의 346번째, 683번째, 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기의 SNP를 포함하는 10~100개의 연속 염기로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 특이적으로 증폭하거나 이와 혼성화될 수 있는 프라이머 쌍, 프로브, 또는 프라이머 쌍 및 프로브일 수 있다.

본 발명에 따른 상기 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드는 다형성 서열(polymorphic sequence)이다. 다형성 서열(polymorphic sequenc)이란 뉴클레오티드 서열 중에 단일염기다형을 나타내는 다형성 부위(polymorphic site)를 포함하는 서열을 말한다. 다형성 부위(polymorphic site)란 다형성 서열 중 단일염기다형이 일어나는 부위를 말한다.

본 발명에 따른 상기 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드는 다형성 서열을 가진다. 본 발명에 있어서 상기 폴리뉴클레오티드는 DNA일 수 있다. 상기 폴리뉴클레오티드는 바람직하게는 10개 이상, 보다 바람직하게는 10 내지 100개, 보다 더 바람직하게는 10 내지 60개의 연속 염기로 구성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 폴리뉴클레오티드 또는 그의 상보적 폴리뉴클레오티드와 특이적으로 인식하여 증폭하거나 혼성화하는 프라이머 또는 프로브는 단일염기다형성(SNP)에 특이적이다. 단일염기다형성(SNP) 특이적이란 각 SNP에 특이적으로 혼성화하는 것, 즉, 다형성 서열 중에 존재하는 다형성 부위의 염기를 특이적으로 구별할 수 있도록 혼성화하는 것을 말한다. 여기에서, 혼성화란 보통 엄격한 조건, 예를 들어 1M 이하의 염 농도 및 25 ℃이상의 온도 하에서 보통 수행될 수 있다.

본 발명에 있어서, 프로브는 혼성화 프로브를 의미하는 것으로, 핵산의 상보성 가닥에 서열 특이적으로 결합할 수 있는 올리고뉴클레오티드를 의미한다. 이러한 본 발명의 프로브는 중앙 부위가 다형성 서열의 다형성 부위와 정렬하는 것이 바람직하다. 본 발명의 프로브는 단일염기다형성 부위를 검출하여 약물반응 예측 또는 진단하기 위한 마이크로어레이 등의 키트나 예측 방법 등에 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 프라이머는 짧은 자유 3말단 수산화기 (free 3' hydroxyl group)를 가지는 염기 서열로 상보적인 템플레이트 (template)와 염기쌍 (base pair)을 형성할 수 있고 템플레이트 가닥 복사를 위한 시작 지점으로 기능을 하는 짧은 서열을 의미한다. 프라이머의 적절한 길이는 사용 목적에 따라 달라질 수 있으나, 일반적으로 15 내지 30개의 염기로 구성된다. 프라이머 서열은 주형과 완전하게 상보적일 필요는 없으나, 주형과 혼성화할 정도로 충분히 상보적이어야 한다. 상기 프라이머는 다형성 부위를 포함하는 DNA 서열에 혼성화하여 다형성 부위를 포함하는 DNA 단편을 증폭시킬 수 있다. 본 발명의 PEPT1 유전자의 단일염기다형성(SNP) 부위를 검출하여 약물반응 예측 또는 진단하기 위한 마이크로어레이 등의 키트나 예측 방법 등에 사용될 수 있다.

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. 상기 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.

일 측면에서, 본 발명은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째, 228번째, 383번째 및 667번째 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산을 검출할 수 있는 제제를 포함하는, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물에 관한 것이다.

일 구현예에서, 상기 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째 아미노산은 아스파르트산(D) 또는 알라닌(A)이고, 228번째 아미노산은 프롤린(P) 또는 루신(L)이며, 383번째 아미노산은 아스파르트산(D) 또는 아스파라긴(N)이고, 또는 667번째 아미노산은 알라닌(A) 또는 글리신(G)일 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서 발굴한 PEPT1 변이체는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째 아미노산이 알라닌(A), 228번째 아미노산이 루신(L), 383번째 아미노산은 아스파라긴(N), 또는 667번째 아미노산이 글리신(G)일 수 있다.

일 구현예에서, 아미노산을 검출할 수 있는 제제는, 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 폴리펩티드의 116번째, 228번째, 383번째 및 667번째로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산과 결합을 형성할 수 있는 항체, 항체단편, 앱타머(aptamer), 아비머(avidity multimer) 또는 펩티도모방체(peptidomimetics)일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 PEPT1 유전자의 단일염기다형성(SNP) 부위로서 서열번호 1의 염기서열에서 346번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환되는 경우, 서열번호 2로 이루어진 폴리펩티드의 116번째 아미노산이 아스파트산에서 아스파라진으로 치환된 변이형을 가질 수 있고; 683번째 염기가 시토신(C)에서 티민(T)으로 치환되는 경우, 서열번호 2로 이루어진 폴리펩티드의 228번째 아미노산이 프롤린에서 류신으로 치환된 변이형을 가질 수 있으며; 1147번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환되는 경우, 서열번호 2로 이루어진 폴리펩티드의 383번째 아미노산이 아스파트산에서 아스파라진으로 치환된 변이형을 가질 수 있고; 및 2000번째 염기가 시토신(C)에서 구아닌(G)으로 치환되는 경우, 서열번호 2로 이루어진 폴리펩티드의 667번째 아미노산이 알라닌에서 글라이신으로 치환된 변이형을 가질 수 있다.

본 발명에서 사용된, 용어 "약물반응 예측 또는 진단용" 이란 인간을 포함한 동물에게 약물을 적용하였을 때 나타날 수 있는 개체별 약물의 흡수 정도를 예측하거나 진단하는 용도를 의미한다.

PEPT1 단백질은 다양한 종류의 약물흡수(수송)와 관련된 단백질에 해당하며, PEPT1 유전자 또는 단백질 기능이상에 따라 약물 흡수 효율이 달라질 수 있고, 상기 PEPT1 단백질이 관여하는 약물의 예시로는 나테글리니드 (nateglinide), 글리벤클라미드(glibenclamide), 발라시클로버(valacyclovir), 세파트록실(cefadroxil), 세파렉신(cephalexin), 및 페니실린 G(penicillin G) 등과 같은 약물을 예시할 수 있으나, PEPT1 단백질이 관여하는 약물이라면 이에 대해 특별히 한정하지 않는다.

PEPT1 기능이상이 있는 경우 상기 예시되는 약물들에 대하여도 흡수 효율이 달라질 수 있는바, 본 발명의 새로운 PEPT1 유전자의 SNP (346G>A, 683C>T, 1147G>A, 및 2000C>G) 및 이로 인한 PEPT1 변이체 4종 (D116N, P228L, D383N 및 A667G)을 생체 표지인자로 활용하여, 상기와 같은 약물에 대한 반응의 개인차를 예측함으로써 향후 약물을 선택함에 있어서 약물의 오남용을 방지할 수 있다.

일 실시예에서, PEPT1 단백질이 수송하는 대표적인 기질인 글라이실사르코신(glycylsarcosine)을 이용하여 PEPT1 변이체 4종 각각에 대한 약물수송능을 실험한 결과, PEPT1 A667G 변이형의 경우 정상적인 약물수송 보다 더욱 효과적으로 약물수송이 이루어지고 있는 것을 확인하였으며, D116N 변이형은 약물수송 능력이 현저히 감소함을 확인하였다.

일 측면에서, 본 발명은 본 발명의 조성물을 포함하는 약물반응 예측 또는 진단용 키트에 관한 것이다.

본 발명의 키트는 약물반응 예측 또는 진단용 마커인, PEPT1 유전자의 단일염기다형성(SNP) 부위로서 서열번호 1로 이루어진 폴리뉴클레오티드의 346번째, 683번째, 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기의 단일염기다형성(SNP)을 확인함으로써 약물반응 예측 또는 진단하는 데 사용될 수 있다. 본 발명의 약물반응 예측 또는 진단용 키트에는 상기 SNP를 확인하기 위한 폴리뉴클레오티드, 프라이머 또는 프로브뿐만 아니라 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성 성분 조성물, 용액 또는 장치가 포함될 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 키트는 PCR을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 키트일 수 있다. PCR 키트는, 상기 SNP 에 대한 특이적인 폴리뉴클레오티드, 프라이머 또는 프로브 외에도 테스트 튜브 또는 다른 적절한 컨테이너, 반응 완충액 (pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오타이드 (dNTPs), Taq-폴리머라아제 및 역전사효소와 같은 효소, DNase, RNAse 억제제, DEPC-수 (DEPC-water) 및 멸균수 등을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 약물반응 예측 또는 진단용 키트일 수 있다. DNA 칩 키트는, 상기 SNP 에 대한 특이적인 폴리뉴클레오티드, 프라이머 또는 프로브가 부착되어 있는 기판을 포함하고 기판은 정량 대조구 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 핵산을 포함할 수 있다.

일 측면에서, 본 발명은 본 발명의 조성물을 포함하는 약물반응 예측 또는 진단용 마이크로어레이에 관한 것이다.

일 구현예에서, 마이크로어레이는 본 발명의 폴리뉴클레오티드, 프라이머 또는 프로브를 포함하는 것을 제외하고는 통상적인 마이크로어레이로 이루어질 수 있다.

마이크로어레이 상에서의 핵산의 혼성화 및 혼성화 결과의 검출은 당업계에 잘 알려져 있다. 상기 검출은 예를 들면, 핵산 시료를 형광 물질, 예를 들면, Cy3 및 Cy5와 같은 물질을 포함하는 검출 가능한 신호를 발생시킬 수 있는 표지 물질로 표지한 다음, 마이크로어레이 상에 혼성화하고 상기 표지 물질로부터 발생하는 신호를 검출함으로써 혼성화 결과를 검출할 수 있다.

일 측면에서, 본 발명은 검체로부터 시료를 분리하는 단계; 및 분리된 시료에서 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째, 683번째, 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기를 확인하는 단계를 포함하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법에 관한 것이다.

일 구현예에서, 상기 PEPT1 유전자의 346번째 염기는 G 또는 A; 683번째 염기는 C 또는 T; 상기 1147번째 염기는 G 또는 A; 또는 2000번째 염기는 C 또는 G일 수 있으며, 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째 염기가 G>A; 683번째 염기가 C>T; 1147번째 염기가 G>A; 또는 2000번째 염기가 C>G로 치환된 것일 수 있다.

일 구현예에서, 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환되는 경우 약물 흡수가 저해되는 군으로 판정할 수 있다.

일 구현예에서, 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 2000번째 염기가 시토신(C)에서 구아닌(G)으로 치환되는 경우 약물 흡수가 증진되는 군으로 판정할 수 있다.

일 구현예에서, PEPT1 유전자의 단일염기다형성(SNP) 부위로서 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오티드의 683번째 염기가 시토신(C)에서 티민(T)으로 치환되는 경우, 약물의 기질 친화성은 8배정도 증가하나 최대 효소활성이 4분의 1로 감소하여 약물에 따라 흡수 변화 예측이 달라져야 하는 군으로 판정할 수 있다.

일 구현예에서, PEPT1 유전자의 단일염기다형성(SNP) 부위로서 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 폴리뉴클레오티드의 1147번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환되는 경우, 약물에 대한 기질 친화성은 3분의 1로 감소하지만 최대 효소활성이 60% 정도 증가하므로 약물에 따라 흡수 변화 예측이 달라져야 하는 군으로 판정할 수 있다.

일 측면에서, 본 발명은 검체로부터 시료를 분리하는 단계; 및 분리된 시료에서 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째, 228번째, 383번째 및 667번째로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산을 확인하는 단계를 포함하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법에 관한 것이다.

일 구현예에서, 상기 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째 아미노산은 아스파르트산(D) 또는 알라닌(A)이고, 228번째 아미노산은 프롤린(P) 또는 루신(L)이며, 383번째 아미노산은 아스파르트산(D) 또는 아스파라긴(N)이고, 또는 667번째 아미노산은 알라닌(A) 또는 글리신(G)일 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서 발굴한 PEPT1 변이체는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째 아미노산이 알라닌(A)으로, 228번째 아미노산이 루신(L)으로, 383번째 아미노산이 아스파라긴(N)으로, 또는 667번째 아미노산이 글리신(G)으로 치환된 변이체일 수 있다.

일 구현예에서, 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째 아미노산이 아스파트산에서 아스파라진으로 치환되는 경우 약물 흡수가 저해되는 군으로 판정할 수 있다.

일 구현예에서, 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 667번째 아미노산이 알라닌에서 글라이신으로 치환되는 경우 약물 흡수가 증진되는 군으로 판정할 수 있다.

일 구현예에서, 서열번호 2로 이루어진 폴리펩티드 PEPT1의 228번째 아미노산이 프롤린에서 류신으로 치환된 변이형의 경우, 약물의 기질 친화성은 8배정도 증가하나 최대 효소활성이 4분의 1로 감소하여 약물에 따라 흡수 변화 예측이 달라져야 하는 군으로 판정할 수 있다.

일 구현예에서, 서열번호 2로 이루어진 폴리펩티드 PEPT1의 383번째 아미노산이 아스파트산에서 아스파라진으로 치환된 변이형의 경우, 약물에 대한 기질 친화성은 3분의 1로 감소하지만 최대 효소활성이 60% 정도 증가하므로 약물에 따라 흡수 변화 예측이 달라져야 하는 군으로 판정할 수 있다.

일 측면에서, 본 발명은 검체로부터 분리한 핵산 시료에서 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1(SLC15A1) 유전자의 346번째, 683번째, 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기를 확인하는 단계를 포함하는 약물 반응과 관련된 유전자의 변이 유전형 검출방법에 관한 것이다.

일 구현예에서, 상기 변이 유전형은 346번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환; 683번째 염기가 시토신(C)에서 티민(T)으로 치환; 1147번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환; 및 2000번째 염기가 시토신(C)에서 구아닌(G)으로 치환되는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 변이 유전형일 수 있다.

본 발명에서 사용된, 용어 '유전형' 또는 '유전자형'이란 용어는 세포 또는 조직 샘플에서 특정 유전자의 특이적 대립유전자를 지칭한다. '표현형'은 유전형에 의해서 결정되는 개체의 형태학적, 생리학적, 또는 생화학적 특징을 표현형이라 한다. 유전형이란 표현형과 구별되는 것으로, 개인의 유전자 구성을 뜻하며, 보다 좁은 의미로는 한 유전자 위에 존재하는 대립 유전자들(alleles)을 말한다.

일 측면에서, 본 발명은 검체로부터 분리한 폴리펩티드 시료에서 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 116번째 아미노산, 228번째 아미노산, 383번째 아미노산 및 667번째 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산을 확인하는 단계를 포함하는, 약물 반응과 관련된 단백질의 변이 검출방법에 관한 것이다.

일 구현예에서, 단백질의 변이는 116번째 아미노산이 아스파르트산(D)에서 알라닌(A)으로 치환; 228번째 아미노산이 프롤린(P)에서 루신(L)으로 치환; 383번째 아미노산이 아스파르트산(D)에서 아스파라긴(N)으로 치환; 또는 667번째 아미노산이 알라닌(A)에서 글리신(G)으로 치환되는 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다.

일 측면에서, 본 발명은 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 346번째, 683번째, 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기를 확인하는 단계를 포함하는, PEPT1 유전자의 단일염기다형성에 대한 정보제공방법에 관한 것이다.

일 구현예에서, 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자에서 346번째 염기 구아닌(G)이 아데닌(A)으로 치환; 683번째 염기 시토신(C)이 티민(T)으로 치환; 1147번째 염기 구아닌(G)이 아데닌(A)으로 치환; 또는 2000번째 염기 시토신(C)이 구아닌(G)으로 치환되었는지를 확인하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명자들은 한국인을 대상으로 하는 약물유전다형에 관한 연구 진행을 통해 타종족과 구별되는 한국인 약물반응과 관련된 유전자 변이를 발굴하고자, 차세대시퀀싱(NGS)를 통해 PEPT1 유전자의 새로운 단일염기다형성(SNP)으로서 346G>A, 683C>T, 1147G>A 및 2000C>G를 확인하였고, 이에 따른 PEPT1 변이체 4종 (D116N, P228L, D383N, A667G)이 약물반응에 어떠한 영향을 미치는지를 실험을 통해 확인하였다. 이 때, 346G>A, 683C>T, 1147G>A 및 2000C>G는 서열번호 1로 이루어진 폴리뉴클레오티드 PEPT1 유전자에서 346번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환된 변이형; 683번째 염기가 시토신(C)에서 티민(T)으로 치환된 변이형; 1147번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환된 변이형; 및 2000번째 염기가 시토신(C)에서 구아닌(G)으로 치환된 변이형을 가리킨다. PEPT1은 Solute carrier transporter family member의 하나로서 다양한 내인성 물질 뿐 아니라 많은 약물의 흡수에 관여하는 단백질로, 소장, 쓸개, 십이지장 등 다양한 장기에 발현되어 있다. 본 발명의 PEPT1 유전자가 돌연변이 (SNP) 2000C>G (PEPT1에서 A667G 변이)를 갖는 경우 PEPT1 단백질의 운반체(수송) 기능이 증진되는 것을 확인할 수 있었으며, PEPT1 유전자가 돌연변이 (SNP) 346G>A (PEPT1에서 D116N 변이)를 갖는 경우 PEPT1 단백질의 운반체(수송) 기능이 현저하게 저해되는 것을 확인할 수 있었다.

본 발명에 있어서, "D116N" 변이란 서열번호 2로 이루어진 PEPT1 단백질의 아미노산 서열에서 116번째 아미노산이 아스파트산(D)에서 아스파라진(N)으로 치환된 것을 말하며, "346G>A"변이란 서열번호 1로 이루어진 PEPT1 유전자의 염기서열에서 346번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환된 것을 말한다. 따라서 본 발명의 PEPT1 변이체 D116N, P228L, D383N, 또는 A667G는 각각 서열번호 2로 이루어진 PEPT1 단백질의 아미노산 서열에서 116번째 아미노산이 아스파트산(D)에서 아스파라진(N)으로 치환된 변이형; 228번째 아미노산이 프롤린(P)에서 류신(L)으로 치환된 변이형; 383번째 아미노산이 아스파트산(D)에서 아스파라진(N)으로 치환된 변이형; 667번째 아미노산이 알라닌(A)에서 글라이신(G)으로 치환된 변이형을 가리킨다.

하기의 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 내용을 구체화하기 위한 것일 뿐 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. PEPT 유전자 변이 발굴 및 변이 유전자 발현벡터 제작

1-1. PEPT1 유전자 변이 발굴

질병관리본부(질병관리본부 국립보건연구원 유전체센터) 및 차세대맞춤의료유전체사업단에서 200명 이상의 한국인 검체를 이용 차세대시퀀싱(NGS) 분석을 통해 새로운 PEPT1(Peptide transporter 1) (Solute carrier transporter family member 15A1, SLC15A1) 유전자에서 변이유전자를 발굴하였으며 (도 1), SLC15A1 유전자에서 발굴된 4종의 변이유전자는 하기 표 1과 같이 나타났다.

	SNP	아미노산 변이
PEPT1	346G>A	D116N
	683C>T	P228L
	1147G>A	D383N
	2000C>G	A667G

1-2. PEPT1 유전자 변이체 발현벡터 제작

상기 PEPT1 변이 유전자 총 4종을 cDNA 3.1발현벡터(Promega)에 각각 삽입하여 PEPT1 신규변이 유전자 발현벡터 총 4종을 제작하였다. 구체적으로, 신규한 변이를 가진 PEPT1 유전자 증폭을 위해 pcDNA 3.1(+)발현벡터 멀티클로닝 사이트중 하나인 EcoRⅠ 사이트를 PEPT1 증폭 특이적 프라이머 끝에 달아서 제작하였다. 그 후 QuikChange®XL Site-Directed Mutagenesis Kit.(Agilent Technologies)를 이용해서 변이 유전자 4종을 포함하는 4종의 발현 벡터를 각각 제작하였다.

실시예 2. PEPT1 유전자 변이체의 기능 변화 확인

2-1. 약물수송능 측정을 위한 약동학적 분석

상기 실시예에서 확인한 신규한 PEPT1 유전자 변이체 4종을 도입한 4종의 발현벡터를 HEK293(human embryonic kidney) 세포주에 각각 형질주입한 후 PEPT1 단백질의 약물수송능 활성을 방사성 동위원소가 부착된 약물을 이용하여 확인하였다. 구체적으로, 폴리 D-라이신 코팅된 24 웰 플레이트에 HEK293 세포주 (1.3ｘ10⁵세포/well)를 단 세포층으로 배양한 후, 리포펙타민 2000 (Invitrogen)을 이용하여 상기 제조된 야생형과 변이형 벡터 4종을 HEK293 세포주에 각각 형질 주입한 뒤, 37℃에서 24시간 발현시켰다. 형질 주입된 HEK293 세포주를 DPBS(Dulbecco`s Phosphate Buffered Saline)로 2번 세척한 후, DPBS 500μl/well과 함께 37℃ 항온 수조에서 10분간 전 보온시켰다. 이 후, DPBS를 제거하고 트리튬([³H])으로 표지된 0.5μCi (34nM)의 글라이실사르코신(glycylsarcosine) (ARC (American Radio labeled Chemicals, Inc))을 포함한 다양한 농도의 글라이실사르코신과 37℃ 항온 수조에서 5분간 반응시켰다. 효소역학적 분석을 위해 방사능 표지된 글라이실사르코신 외에 방사능 표지되지 않은 글라이실사르코신을 혼합하여 최종 농도 최종 0.1, 0.2, 0.5, 1, 3mM의 기질을 처리하여 반응시켰다. 반응 후, 차가운 DPBS로 3번 세척하고 0.1N NaOH 200μl/well로 HEK293 세포주를 1시간 용해시켰다. 용해액을 24well flexible microplate (PerkinElmer)에 옮기고 supermix (PerkinElmer) 500μl/well과 함께 실온의 진탕기에서 4시간 반응시킨 뒤, Beta counter로 방사성 동위원소 분석을 수행하였다. 또한, 형질 주입에 의해 코딩된 단백질이 정상적으로 생산되는지 확인하기 위하여, 웨스턴 블럿을 수행하였다. 구체적으로, 정량한 각각의 단백질 시료 30μg을 4X 샘플 로딩 완충용액완충용액(NuPAGE)과 함께 100℃에서 5분간 끓여 식힌 후, 12,000rpm에서 1분간 원심 분리하여 준비하였다. 준비된 시료들을 12% 폴리아크릴아마이드 겔에 로딩하고 120V에서 2시간 동안 전개하였다. 전기영동된 단백질들을 PVDF 막에 이동시키고 SLC15A1 다중클론 항체 (SantaCruz) 및 염소유래의 항-토끼 IgG (goat anti-rabbit IgG)를 사용하여 면역블럿팅하였다. 이 후, ECL(Enhanced chemiluminescent) 용액(Millipore)을 사용하여 발광반응을 시키고 ImageJ로 감광하여 단백질의 발현 여부를 확인하였다 (도 3).

변이형	Km(μM)	Vmax(pmol/mg protein/min)
야생형(WT)	1.33	26.62
D116N	1.56	19.24
P228L	0.17	6.71
D383N	3.91	42.31
A667G	1.11	52.45

*Vmax: 최대 반응 속도 (일정한 시점에 이르러서는 기질농도가 증가하더라도 더 이상 생성물의 형성률이 높아지지 않는 상태); 및 Km: 미카엘리스 멘텐 상수 (효소의 기질과의 친화성을 나타내는 파라미터).

그 결과, PEPT1 유전자의 1147G>A 변이형 (PEPT1 단백질의 D383N 변이형)과 PEPT1 유전자의 2000C>G 변이형 (PEPT1 단백질의 A667G 변이형)의 효소 기질 친화성 및 최대 활성이 야생형에 비해 현저히 높게 나타났으며 (표 2), 특히, PEPT1 유전자의 2000C>G 변이형 (PEPT1 단백질의 A667G 변이형)의 경우 야생형 PEPT1 단백질의 약물수송 활성보다 약물수송능이 현저히 증가한 것을 확인할 수 있었다 (도 2). 반면, PEPT1 유전자의 D116N 변이형의 경우 야생형에 비해 기질 친화성도 감소하였고, 효소 최대 활성도 낮은 것으로 나타나서 약물수송 능력이 현저히 감소했음을 알 수 있었다 (표 2 및 도 2).

이는, PEPT1 유전자의 2000C>G 변이형 (PEPT1 단백질의 A667G 변이형)의 운반체 기능이 증진되며, PEPT1 D116N 변이형은 운반체의 기능을 제대로 못함으로써 효소활성의 저해를 가지고 올 수 있음을 의미한다.

2-2. 단백질 변이체의 위치 분석

막전위 부분은 총 12개이며, 번역은 세포질에서 시작한다고 알려져 있는 야생형 PEPT1 단백질과 신규한 PEPT1 유전자 변이체 4종의 차이를 확인하기 위해, TOPO2(Transmembrane Protein Display)를 이용하여 PEPT1 단백질의 패턴을 분석함으로써 변이체들의 위치 변이를 확인하였다.

그 결과, 변이형 PEPT1 D116N은 세포 밖에, 변이형 PEPT1 P228L은 세포질 내에 위치하였으며, 변이형 PEPT1 D383N 및 A667G는 세포막 내부에 위치하는 것을 확인할 수 있었다 (도 4).

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

<110> inje university industry-academic cooperation foundation <120> NOVEL SNPS AND VARIANTS OF PEPT1 <130> P20200102KR-00 <160> 2 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 3124 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 gtcaggtcgg aggagtagca cctgccagga gcacgtcccg ccggcaggtc gcaggagccc 60 tgggagccgc cgccatggga atgtccaaat cacacagttt ctttggttat cccctgagca 120 tcttcttcat cgtggtcaat gagttttgcg aaagattttc ctactatgga atgcgagcaa 180 tcctgattct gtacttcaca aatttcatca gctgggatga taacctgtcc accgccatct 240 accatacgtt tgtggctctg tgctacctga cgccaattct cggagctctt atcgccgact 300 cgtggctggg aaagttcaag accattgtgt cgctctccat tgtctacaca attggacaag 360 cagtcacctc agtaagctcc attaatgacc tcacagacca caaccatgat ggcacccccg 420 acagccttcc tgtgcacgtg gtgctgtcct tgatcggcct ggccctgata gctctcggga 480 ctggaggaat caaaccctgt gtgtctgcgt ttggtggaga tcagtttgaa gagggccagg 540 agaaacaaag aaacagattt ttttccatct tttacttggc tattaatgct ggaagtttgc 600 tttccacaat catcacaccc atgctcagag ttcaacaatg tggaattcac agtaaacaag 660 cttgttaccc actggccttt 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tttttttttg agacagagtt ttgctcttgt 2400 tgtccaggct ggagtgcaat ggcacgatct cagctcactg caacctccgc ctcccaggtt 2460 caagtaattc tcctgcctca gcctcccgag tggctgggat tagcggcatg caccaccacg 2520 cccagctatt tttgtatttt tagtagagat ggggtttcac catgttggcc aggatggtct 2580 cgatctcttg acctggtgat ctgcccacct cggcctgcca aagtgctggg attacaggct 2640 tgagctaccg cgcccggccg tgaacgctat tttctaagca gccagcagtg aatctaaaac 2700 tctggaagaa gtcttctgtt tgaaaggctt atttaagcca cacgtacaca cactgtctta 2760 gagtactgtg agcccacccc acattggtca tcttccctat cacacaaatg atgttatttt 2820 ggactagctt aattttgaaa tggtaacaaa gtttcctatt ccatactgtt catttctaat 2880 actcttacga aaactattct aaaggaggca ggagccaagg ccaaaagtga acgtacaggt 2940 ttgaaatggc tgtgataagg accagctggt attaactgat aactttacct ttgggttttt 3000 gttattttgt ttttctagtc cctacctgtg tttaaattat ggataactcg aaagacagct 3060 caggtgaagg ccagtaatga tttttttgaa gtttcaatgg tgtgaaataa atttctgttc 3120 ttaa 3124 <210> 2 <211> 708 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Met Gly Met Ser Lys Ser His Ser Phe Phe Gly Tyr Pro Leu Ser Ile 1 5 10 15 Phe Phe Ile Val Val Asn Glu Phe Cys Glu Arg Phe Ser Tyr Tyr Gly 20 25 30 Met Arg Ala Ile Leu Ile Leu Tyr Phe Thr Asn Phe Ile Ser Trp Asp 35 40 45 Asp Asn Leu Ser Thr Ala Ile Tyr His Thr Phe Val Ala Leu Cys Tyr 50 55 60 Leu Thr Pro Ile Leu Gly Ala Leu Ile Ala Asp Ser Trp Leu Gly Lys 65 70 75 80 Phe Lys Thr Ile Val Ser Leu Ser Ile Val Tyr Thr Ile Gly Gln Ala 85 90 95 Val Thr Ser Val Ser Ser Ile Asn Asp Leu Thr Asp His Asn His Asp 100 105 110 Gly Thr Pro Asp Ser Leu Pro Val His Val Val Leu Ser Leu Ile Gly 115 120 125 Leu Ala Leu Ile Ala Leu Gly Thr Gly Gly Ile Lys Pro Cys Val Ser 130 135 140 Ala Phe Gly Gly Asp Gln Phe Glu Glu Gly Gln Glu Lys Gln Arg Asn 145 150 155 160 Arg Phe Phe Ser Ile Phe Tyr Leu Ala Ile Asn Ala Gly Ser Leu Leu 165 170 175 Ser Thr Ile Ile Thr Pro Met Leu Arg Val Gln Gln Cys Gly Ile His 180 185 190 Ser Lys Gln Ala Cys Tyr Pro Leu Ala Phe Gly Val Pro Ala Ala Leu 195 200 205 Met Ala Val Ala Leu Ile Val Phe Val Leu Gly Ser Gly Met Tyr Lys 210 215 220 Lys Phe Lys Pro Gln Gly Asn Ile Met Gly Lys Val Ala Lys Cys Ile 225 230 235 240 Gly Phe Ala Ile Lys Asn Arg Phe Arg His Arg Ser Lys Ala Phe Pro 245 250 255 Lys Arg Glu His Trp Leu Asp Trp Ala Lys Glu Lys Tyr Asp Glu Arg 260 265 270 Leu Ile Ser Gln Ile Lys Met Val Thr Arg Val Met Phe Leu Tyr Ile 275 280 285 Pro Leu Pro Met Phe Trp Ala Leu Phe Asp Gln Gln Gly Ser Arg Trp 290 295 300 Thr Leu Gln Ala Thr Thr Met Ser Gly Lys Ile Gly Ala Leu Glu Ile 305 310 315 320 Gln Pro Asp Gln Met Gln Thr Val Asn Ala Ile Leu Ile Val Ile Met 325 330 335 Val Pro Ile Phe Asp Ala Val Leu Tyr Pro Leu Ile Ala Lys Cys Gly 340 345 350 Phe Asn Phe Thr Ser Leu Lys Lys Met Ala Val Gly Met Val Leu Ala 355 360 365 Ser Met Ala Phe Val Val Ala Ala Ile Val Gln Val Glu Ile Asp Lys 370 375 380 Thr Leu Pro Val Phe Pro Lys Gly Asn Glu Val Gln Ile Lys Val Leu 385 390 395 400 Asn Ile Gly Asn Asn Thr Met Asn Ile Ser Leu Pro Gly Glu Met Val 405 410 415 Thr Leu Gly Pro Met Ser Gln Thr Asn Ala Phe Met Thr Phe Asp Val 420 425 430 Asn Lys Leu Thr Arg Ile Asn Ile Ser Ser Pro Gly Ser Pro Val Thr 435 440 445 Ala Val Thr Asp Asp Phe Lys Gln Gly Gln Arg His Thr Leu Leu Val 450 455 460 Trp Ala Pro Asn His Tyr Gln Val Val Lys Asp Gly Leu Asn Gln Lys 465 470 475 480 Pro Glu Lys Gly Glu Asn Gly Ile Arg Phe Val Asn Thr Phe Asn Glu 485 490 495 Leu Ile Thr Ile Thr Met Ser Gly Lys Val Tyr Ala Asn Ile Ser Ser 500 505 510 Tyr Asn Ala Ser Thr Tyr Gln Phe Phe Pro Ser Gly Ile Lys Gly Phe 515 520 525 Thr Ile Ser Ser Thr Glu Ile Pro Pro Gln Cys Gln Pro Asn Phe Asn 530 535 540 Thr Phe Tyr Leu Glu Phe Gly Ser Ala Tyr Thr Tyr Ile Val Gln Arg 545 550 555 560 Lys Asn Asp Ser Cys Pro Glu Val Lys Val Phe Glu Asp Ile Ser Ala 565 570 575 Asn Thr Val Asn Met Ala Leu Gln Ile Pro Gln Tyr Phe Leu Leu Thr 580 585 590 Cys Gly Glu Val Val Phe Ser Val Thr Gly Leu Glu Phe Ser Tyr Ser 595 600 605 Gln Ala Pro Ser Asn Met Lys Ser Val Leu Gln Ala Gly Trp Leu Leu 610 615 620 Thr Val Ala Val Gly Asn Ile Ile Val Leu Ile Val Ala Gly Ala Gly 625 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Claims

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서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 75번째 염기를 기준으로 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기의 단일염기다형성(SNP)을 검출할 수 있는 제제를 포함하는, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물로서, 상기 약물은 글라이실사르코신(glycylsarcosine)인 것인, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물.
제 4항에 있어서, 상기 1147번째 염기는 G 또는 A; 또는 2000번째 염기는 C 또는 G인, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물.
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제 4항에 있어서, 단일염기다형성(SNP)을 검출할 수 있는 제제는, 서열번호 1의 염기서열로 이루어지는 유전자의 75번째 염기를 기준으로 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기의 SNP를 포함하는 10~100개의 연속 염기로 구성되는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 특이적으로 인식하는 프라이머 쌍, 프로브, 또는 프라이머 쌍 및 프로브인, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물.
서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 383번째 및 667번째 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산을 검출할 수 있는 제제를 포함하는, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물로서, 상기 약물은 글라이실사르코신(glycylsarcosine)인 것인, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물.
제 8항에 있어서, 383번째 아미노산은 아스파르트산(D) 또는 아스파라긴(N)이고, 또는 667번째 아미노산은 알라닌(A) 또는 글리신(G)인, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물.
제 8항에 있어서, 아미노산을 검출할 수 있는 제제는, 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 폴리펩티드의 383번째 및 667번째로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산과 결합을 형성할 수 있는 항체, 항체단편, 앱타머(aptamer), 아비머(avidity multimer) 또는 펩티도모방체(peptidomimetics)인, 약물반응 예측 또는 진단용 조성물.
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제 4항, 제 5항 및 제 7항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는 약물반응 예측 또는 진단용 키트로서, 상기 약물은 글라이실사르코신(glycylsarcosine)인 것인, 약물반응 예측 또는 진단용 키트.
(a) 개체로부터 분리되거나 배출된 시료를 준비하는 단계; 및
(b) 상기 시료에서 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 75번째 염기를 기준으로 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기를 확인하는 단계를 포함하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법으로서, 상기 약물은 글라이실사르코신(glycylsarcosine)인 것인, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법.
제 13항에 있어서, 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 1147번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환되는 경우 약물 흡수 능력에 변화가 있는 군으로 판정하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법.
제 13항에 있어서, 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 2000번째 염기가 시토신(C)에서 구아닌(G)으로 치환되는 경우 약물 흡수 능력에 변화가 있는 군으로 판정하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법.
(a) 개체로부터 분리되거나 배출된 시료를 준비하는 단계; 및
(b) 상기 시료에서 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 383번째 및 667번째로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산을 확인하는 단계를 포함하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법으로서, 상기 약물은 글라이실사르코신(glycylsarcosine)인 것인, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법.
제 16항에 있어서, 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 383번째 아미노산이 아스파트산에서 아스파라진으로 치환되는 경우 약물 흡수 능력에 변화가 있는 군으로 판정하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법.
제 16항에 있어서, 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 667번째 아미노산이 알라닌에서 글라이신으로 치환되는 경우 약물 흡수가 증진되는 군으로 판정하는, 약물선택 결정을 위한 정보의 제공방법.
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검체로부터 분리한 핵산 시료에서 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 PEPT1 유전자의 75번째 염기를 기준으로 1147번째 및 2000번째 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 염기를 확인하는 단계를 포함하는 약물 반응과 관련된 유전자의 변이 유전형 검출방법으로서, 상기 약물은 글라이실사르코신(glycylsarcosine)인 것인, 약물 반응과 관련된 유전자의 변이 유전형 검출방법.
제 20항에 있어서, 변이 유전형은 1147번째 염기가 구아닌(G)에서 아데닌(A)으로 치환; 및 2000번째 염기가 시토신(C)에서 구아닌(G)으로 치환되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인, 약물 반응과 관련된 유전자의 변이 유전형 검출방법.
검체로부터 분리한 폴리펩티드 시료에서 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 PEPT1의 383번째 아미노산 및 667번째 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산을 확인하는 단계를 포함하는, 약물 반응과 관련된 단백질의 변이 검출방법으로서, 상기 약물은 글라이실사르코신(glycylsarcosine)인 것인, 약물 반응과 관련된 단백질의 변이 검출방법.
제 22항에 있어서, 단백질의 변이는 383번째 아미노산이 아스파르트산(D)에서 아스파라긴(N)으로 치환; 또는 667번째 아미노산이 알라닌(A)에서 글리신(G)으로 치환되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인, 약물 반응과 관련된 단백질의 변이 검출방법.
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