KR20140145669A - 이식편대숙주병 발병 위험성의 예측 방법, 예측용 조성물 및 키트 - Google Patents

이식편대숙주병 발병 위험성의 예측 방법, 예측용 조성물 및 키트 Download PDF

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Abstract

이식편대숙주병 발병과 유의적 상관관계를 갖는 특정 단일염기다형성(SNP)을 선별하고, 이를 마커로 이용하여 이식편대숙주병 위험성을 예측하기 위한 기술이 제공된다.

Description

이식편대숙주병 발병 위험성의 예측 방법, 예측용 조성물 및 키트{Method, Composition, and Kit for Predicting the Risk of Developing Graft Versus Host Disease}
이식편대숙주병 발병과 유의적 상관관계를 갖는 특정 단일염기다형성(SNP); 상기 SNP의 염기를 확인하여 이식편대숙주병 발병 위험성예측에 정보를 제공하는 방법; 상기 SNP을 검출하기 위한 프로브 및/또는 상기 염색체 부위를 증폭하기 위한 프라이머를 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물, 및 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물을 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 키트가 제공된다.
조혈모세포이식은 백혈병, 재생불량성빈혈, 면역결핍 환자 등에게 항암/면역억제 치료 또는 방사선 치료를 한 후, 손상된 골수 또는 질병이 있는 골수를 대체하여 건강한 세포를 공급하고 만들 수 있게 하기 위해 정상 혈액세포를 보충해 주는 시술이며, 종류는 자가이식과 동종이식이 있다. 동종조혈모세포이식은 많은 난치성 혈액질환을 완치 시킬 수 있는 우수한 치료법이지만, 이식 후에 많은 합병증이 발생 할 수 있으며, 가장 대표적인 합병증은 이식편대숙주병 (graft-versus-host disease, GVHD)으로서 이식 사망원인의 15~25%에 이른다.
이식편대숙주병이란 공여자로부터 이식된 조직 (내지는 골수)에 포함되어 있는 면역세포 (림프구)가 면역이 저하된 환자(숙주)의 세포를 공격하는 병이다. 일반적으로 이식 후 100일을 기준으로 급성 (acute)과 만성 (chronic)으로 나눌 수 있으며, 급성의 표적기관은 피부, 간, 위장관 등에 주로 손상이 발생하게 되며, 만성은 전신에 걸쳐 자가면역질환과 유사한 형태로 발병하게 된다.
병원조혈모세포이식간호사회 (http://bmtnurse.org/)의 이식현황 보고자료에 따르면, 해마다 이식환자수가 증가하는 추세에 있으며, 2011년 이식현황 자료에 따르면 연간 약2,000명에 가까운 환자들이 조혈모세포를 이식 받은 것으로 보고되어 있다. 따라서 이들 환자들은 개인별 중증의 정도 차이는 다를지라도 이식편대숙주병이라는 합병증이 발병할 가능성이 있을 것이다. 동종조혈모세포를 이식하기 전에 이식편대숙주병의 발병 여부를 미리 예측 가능하게 함으로써 조기진단 및 치료에 대한 대응방법을 차별화하여 처치할 수 있을 것이다. 그러나, 아직까지 개인별 감수성을 미리 판단하여 이식편대숙주병의 발병 위험성을 미리 예측할 수 있는 분자진단적인 방법이 상용화 되지 못하고 있어서, 이에 대한 연구 및 기술 개발이 요구된다.
본 발명의 일 예는 인간 피험자로부터 채취한 유전자 시료에 대하여 이식편대숙주병 발병과 유의적 상관관계를 갖는 소정의 단일염기다형성(SNP)의 염기를 확인하여 이식편대숙주병 발병 위험성을 예측하는 방법을 제공한다.
다른 예는 이식편대숙주병 발병과 유의적 상관관계를 갖는 소정의 SNP을 포함하는 염색체 부위와 상보적 서열을 갖는 프로브 및 상기 염색체 부위의 증폭을 위한 프라이머로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물을 제공한다.
다른 예는 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물을 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 키트를 제공한다.
또 다른 예는 인간 피험자로부터 채취한 유전자 시료에 대하여 이식편대숙주병 발병과 유의적 상관관계를 갖는 소정의 SNP의 염기를 확인하는 단계를 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 검진(예측)에 정보를 제공하는 방법을 제공한다.
이에, 본 발명자들은 이식편대숙주병 환자 개개인의 염기서열을 검사하여 이식편대숙주병 환자에서 많이 나타나는 단일염기다형성(SNP)을 선별하여 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 사용함으로써, 이식편대숙주병의 전향적인 예방을 가능하게 하는 검진 기술을 개발하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명자들은 동종조혈모세포 이식 전에 환자의 혈액으로부터 genomic DNA를 채취하여 이식편대숙주병이 발병한 환자군과 이식편대숙주병이 발병하지 않은 환자군 2군으로 나누어서 이식편대숙주병과 관련성이 있을 것으로 예상되거나 문헌에서 보고된 바가 있는 유전자들을 대상으로 DNA를 분석하여 이식편대숙주병 발병과 관련이 있을 것으로 예상되는 SNP의 염기를 확인함으로써, 이식편대숙주병 환자군에 특이적으로 나타나는 SNP 및 그 양상을 조사하여 이를 이식편대숙주병과 유의적 상관관계를 갖는 SNP으로서 선별하였으며, 개체의 유전자 중의 상기 선별된 SNP의 양상에 대한 정보를 기반으로 그 개체의 이식편대숙주병 발병 위험성을 측정하는 검진 기술을 완성하였다.
본 발명에 따른 검진 기술은 간편하면서도 고감도로 이식편대숙주병 발병 위험군을 분류할 수 있도록 하여, 이들 위험군을 별도 관리함으로써 이식편대숙주병 발병을 미연에 예방하거나 조기 발견할 수 있도록 하는 유용한 기술이다.
본 발명에 있어서, 이식편대숙주병(graft-versus-host disease, GVHD)은 만성 및 급성을 모두 포함할 수 있으며, 구체적으로, 급성이식편대숙주병일 수 있다.
본 발명에서는 이식편대숙주병 환자군에 특이적이고 유의성 상관관계를 갖는 SNP으로서 7개의 SNP을 선별하였으며, 상기 이식편대숙주병과 유의적 상관관계를 갖는 SNP을 하기의 표 1에 나타내었다.
마커 SNP 염색체 번호 염색체상 위치
(ref)		 유전자명 Ancestal
Allele		 Wild Hetero Homo Significant genetic model 해석
rs882559 6 39869066 DAAM2/intron G GG GC CC recessive CC protective
rs7178935 15 59368167 RNF111/cds-synon A GG AG AA dominant AG+AA risky
rs3744805 17 38248354 THRA/intron G AA AG GG recessive GG protective
rs7564005 2 137512698 - T TT TG GG recessive GG protective
rs1876522 17 53610289 - C TT TC CC co.dominant TC or CC protective
rs2228048 3 30713842 TGFBR2/cds-synon C CC TC TT co.dominant TC or TT risky
rs1946518 11 112035458 IL18/5'near gene T TT TG GG recessive GG risky
(Genome Build GRCh37/hg19)
상기 표 중에서 굵은체로 표시된 것은 이식편대숙주병 발병 위험성이 높은 인자이고, 이탤릭체로 표시된 것은 야생형과 변이형의 중간 정도의 위험성을 갖는 인자를 나타낸 것이다. 또한 상기 표 중의 SNP rs882559, rs3744805, rs1876522에 해당하는 염기는 이중 가닥 중 역방향 가닥(reverse strand)의 두 대립 유전자 염기를 나타낸 것이고, 나머지는 정방향가닥 (forward strand)의 두 대립 유전자 염기를 나타낸 것이며, 이러한 표시는 본 명세서 전체에 걸쳐서 동일하다.
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, SNP rs882559는 6번 염색체의 39869066번째 염기 위치에 존재하는 SNP으로서, 야생형의 경우 상기 위치에 염기 G를 갖지만, 변이가 일어나 C로 바뀌면 변이가 된 C는 이식편대숙주병 발병에 있어서 열성모델에서 보호적(protective)으로 작용하여, 두 대립유전자가 모두 C로 변이된 CC의 경우 이식편대숙주병 발병의 위험성이 유의적으로 낮아진다. 즉, GG 야생형이나 GC에서 이식편대숙주병 발병의 위험성이 높아진다(굵은체로 표시).
SNP rs7178935는 15번 염색체의 59368167번째 염기 위치에 존재하는 SNP으로서, 야생형의 경우 상기 위치에 염기 G를 갖지만, 변이가 일어나 A로 바뀌면 변이된 A는 이식편대숙주병 발병에 있어서 우성(dominant)모델에서 위험적(risky)으로 작용하여, 두 대립 유전자가 모두 A로 변이된 AA의 경우뿐 아니라, 한 대립 유전자만 A로 변이된 AG의 경우에도 이식편대숙주병 발병 위험이 높아진다 (굵은체로 표시).
SNP rs3744805는 17번 염색체의 38248354 위치에 존재하는 SNP으로서, 야생형의 경우 상기 위치에 염기 A를 갖지만, 변이가 일어나 G로 바뀌면 변이된 G는 이식편대숙주병 발병에 있어서 열성(recessive)모델에서 보호적(protective)으로 작용하여, 두 대립유전자가 모두 G로 변이된 GG의 경우 이식편대숙주병 발병의 위험성이 유의적으로 낮아진다. 즉, AA 야생형이나 AG에서 급성이식편대수주병의 발병 위험성이 높아진다(굵은체로 표시).
SNP rs7564005는 2번 염색체의 137512698번째 염기 위치에 존재하는 SNP으로서, 야생형의 경우 상기 위치에 염기 T를 갖지만, 변이가 일어나 G로 바뀌면 변이된 G는 이식편대숙주병 발병에 있어서 열성(recessive)모델에서 보호적(protective)으로 작용하여, 두 대립 유전자가 모두 G로 변이된 GG의 경우 이식편대숙주병 발병의 위험성이 유의적으로 낮아진다. 즉, TT 야생형이나 TG에서 급성이식편대수주병의 발병 위험성이 높아진다(굵은체로 표시).
SNP rs1876522는 17번 염색체의 53610289번째 염기 위치에 존재하는 SNP으로서, 야생형의 경우 상기 위치에 염기 T를 갖지만, 변이가 일어나 C로 바뀌면 변이가 된 C는 이식편대숙주병 발병에 있어서 공우성(co.dominant)모델에서 보호적(protective)으로 작용하여, 두 대립유전자가 모두 C로 변이된 CC의 경우 이식편대숙주병 발병 위험이 낮아지며, 한 대립 유전자가 C로 변이된 TC의 경우에도 CC 경우 보다는 약간 낮지만 야생형의 경우보다는 낮은 이식편대숙주병 발병의 위험을 나타낸다. 즉, TT 야생형인 경우 급성이식편대수주병의 발병 위험성이 높아진다(굵은체로 표시).
SNP rs2228048는 3번 염색체의 30713842번째 염기 위치에 존재하는 SNP으로서, 야생형의 경우 상기 위치에 염기 C를 갖지만, 변이가 일어나 T로 바뀌면 변이가 된 T는 이식편대숙주병 발병에 있어서 공우성 (co.dominant)모델에서 위험적(risky)으로 작용하여, 두 대립유전자가 모두 T로 변이된 TT의 경우 이식편대숙주병 발병 위험이 높아지며(굵은체로 표시) 또는 한 대립 유전자가 T로 변이된 TC의 경우에도 TT 경우 보다는 약간 낮지만 야생형의 경우보다는 높은 이식편대숙주병 발병의 위험을 나타낸다(이탤릭체로 표시).
SNP rs1946518는 11번 염색체의 112035458번째 염기 위치에 존재하는 SNP으로서, 야생형의 경우 상기 위치에 염기 T를 갖지만, 변이가 일어나 G로 바뀌면 변이가 된 G는 이식편대숙주병 발병에 있어서 열성 (recessive)모델에서 위험적(risky)으로 작용하여, 두 대립유전자가 모두 G로 변이된 GG의 경우 이식편대숙주병 발병의 위험이 높아진다(굵은체로 표시).
상기와 같은 7개의 SNP에 대한 정보를 기반으로, 피험자(예컨대, 이식편대숙주병이 발병하지 않은 개체)의 전체 유전자 중 상기 7개 SNP의 염기를 확인하고, 이식편대숙주병 발병 위험이 높은 경우에 해당하는지 여부를 결정하여, 상기 피험자의 이식편대숙주병 발병 위험을 예측할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기한 바와 같은 이식편대숙주병 발병 위험이 있는 SNP을 선별한 것에 더하여, 각 SNP의 변이형이 우성, 열성, 공우성 중 어떠한 양상으로 작용하는지를 밝혀서 각 SNP에서의 이식편대숙주병 발병 위험성이 높은 양상을 세분하여 정량화할 수 있는 기술을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 선별된 SNP과 그의 이식편대숙주병 발병 위험성 관련 염기형에 대한 정보를 이용하면 보다 고감도로 이식편대숙주병 발병 위험군을 선별해낼 수 있다. 실제로, 상기 선별된 SNP을 그 선별에 사용된 유전자 시료의 소스가 된 이식편대숙주병 환자군에 다시 시험한 경우뿐 아니라, 전혀 다른 이식편대숙주병정상-환자군에 사용한 경우에도 72%가 넘는 이식편대숙주병 예측 정확도를 보였다.
한편, 연관불균형 (Linkage Disequilibrium, LD) 부위는 특정 게놈 상의 구간이 세대를 거치며 cross-over가 거의 일어나지 않을 정도로 짧거나 유전자가 밀집되어 있어서 생기는 부분이다. 따라서 이 구간에 존재하는 유전적 정보(genomic information)는 거의 동일하고 세대를 거쳐도 거의 보존된다. 본 발명에서 선별된 이식편대숙주병 발병 위험성과 유의적 상관관계를 갖는 7개의 SNP은 게놈 상에 특정 위치에 존재하는 변이이다. 따라서 상기 7개의 SNP 주변에 LD 구간이 형성되어 있는 경우, 그 LD 구간에 위치하는 유전자들도 상기 SNP과 동일한 유전적 정보를 갖게 되므로, 상기 7개의 SNP 이외에도 그 각각의 LD 구간 내에 존재하는 다른 SNP을 사용하는 경우에도 이식편대숙주병 발병 위험성을 예측 가능하다.
따라서, 상기 7개의 SNP과R 스퀘어 값(R square value)이 1인 연관불균형 부위 (LD region)에 존재하는 SNP 또한 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 유용하게 사용될 수 있다. 특정SNP 쌍의R 스퀘어 값이 1이라는 것은 두 SNP의 정보가 동일하다는 것을 의미하기 때문이다. International HapMap project (http://www.hapmap.org/downloads/index.html.en)의 데이터에 의거하여, 상기 선별된 각각의 SNP이 위치한 염색체 위치를 기준으로 1Mbp내의 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교하여 그 결과를 도3 내지 도 9에 나타내었다. 본 발명에서는 특정 SNP쌍의 R 스퀘어 값이 1이 나올 수 있는 거리(distance)의 계산은 도3 내지 도 9의 분포 그림과 같이 각 SNP 염색체 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP쌍의 거리 분포에서 1이 나올 경우로 한정하고, 이 이상의 거리에서 1이 나올 경우는 이상 값으로 판단하였다. 또한 연관 불균형 길이의 한계는 R 스퀘어 값이 1 인 분포에서의 90퍼센타일의 값으로 잡았고, 도3 내지 9의 파란색 수직선이 상기 거리의 한계를 의미한다. 즉, 도3 내지 9의 X축은 본 발명에서 선별된 7개의 SNP이 위치한 chromosome상에서 7개 SNP 각각을 기준으로 1Mbp내에 모든 SNP 쌍의 거리를 base pair(bp) 단위로 나타낸 것이며, 위 R 스퀘어 값의 거리의 한계를 파란색 수직선으로 나타내었다. 아래의 표2는 R스퀘어 값이 1이 나올 수 있는 SNP 쌍의 거리의 분포에서 90퍼센타일의 bp 길이를 가능한 연관불균형 블록(LD 블록) 길이로 하여 나타내었다.
또한, 이러한 연관불균형 블록은 상기 7개의 SNP의 상류 및 하류 양쪽에 모두 존재하므로, 연관불균형 부위는 각각의 SNP을 기준으로 상류 및 하류로 각각 연관불균형 블록 길이만큼에 걸쳐서 존재하는 것으로 나타낼 수 있으며, 이 또한 아래의 표 2에 염색체 내에서의 염기 위치로서 나타내었다.
마커 SNP 염색체 번호 염색체상 위치(ref) 상류 또는 하류 각각의 가능 LD 블록 길이 (bp) 마커 SNP 중심의 가능 LD 부위
rs882559 6 39869066 56822 39812244~39925888
rs7178935 15 59368167 30582 59337585~59398749
rs3744805 17 38248354 33992 38214362~38282346
rs7564005 2 137512698 93625 137419073~137606323
rs1876522 17 53610289 48000 53562289~53658289
rs2228048 3 30713842 17329 30696513~30731171
rs1946518 11 112035458 95872 111939586~112131330
각 염색체마다 세대를 따라 상동 염색체들간의cross-over 경향이 조금씩 다르기 때문에, 연관 불균형 지역의 길이가 다를 수 있음을 상기 표 2를 통해 확인할 수 있다. 상기 R 스퀘어 값(R square value)이 1인 연관불균형 부위(LD 부위)는 각각의 SNP을 기준으로 상류 및 하류에 각각 약 17 내지 96Kbp에 걸친 부위로서 이 부위에 존재하는 모든 SNP로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP이 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 사용할 수 있다. 상기와 같이 정해진 부위에 존재하는 SNP의 수와 종류는 이미 이 발명이 속하는 기술 분야에 공지된 내용이므로, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 상기와 같이 시작 위치와 종결 위치가 특정된 연관불균형 부위에 존재하는 SNP을 용이하게 선택하여 사용할 수 있다. 예컨대, 상기 SNP은 National Center for Biotechnology Information에서 제공하는 사이트인 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=snp (entrezSNP)에서 용이하게 선택할 수 있으며, 상기 연관불균형 부위에 존재하는 SNP의대표적인 예를 아래 표 3에 예시하였다:
마커 SNP 염색체 번호 Neighbor SNP
(upstream)		 Neighbor SNP
(downstream)
rs882559 6 rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624 rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, rs112473099
rs7178935 15 rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228 rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, rs77443443
rs3744805 17 rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071 rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, rs3760531
rs7564005 2 rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089 rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, rs1427591
rs1876522 17 rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973 rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, rs8082684
rs2228048 3 rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742 rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, rs11466516
rs1946518 11 rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798 rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, rs5744227
즉, 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP(예컨대, rs882559), 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP(예컨대, rs7178935), 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP(예컨대, rs3744805), 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP(예컨대, rs7564005), 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP(예컨대, rs1876522), 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP(예컨대, rs2228048), 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP(예컨대, rs1946518), 및 상기 각각의 SNP의 상류 및 하류 각각의 약17kbp 내지 96kbp(표 2 참조)에 걸친 연관불균형 지역에 존재하는 SNP들(표 3 참조)은 이식편대숙주병 발병 위험성에 대한 마커로서 매우 유용한 것이다. 따라서, 본 발명은 기본적으로 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP 및 상기 각각의 SNP의 상류 및 하류 각각의 약 17kbp 내지 96kbp에 걸친 연관불균형 지역에 존재하는 SNP들로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 이식편대숙주병 발병 위험성 예측용 마커로서의 용도에 관한 것이다.
이에, 본 발명의 일 예는 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP 및 상기 각각의 SNP의 상류 및 하류 각각의 약17kbp 내지 96kbp에 걸친 연관불균형 지역에 존재하는 SNP들로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 예측용 마커조성물을 제공한다.
이러한 내용을 근거로, 본 발명의 다른 예는 각 개체의 유전자를 분석하여 상기 개체가 이식편대숙주병 발병 위험군인지 여부를 결정하는 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법을 제공한다. 상기 유전자 분석은 인간 피험자로부터 얻은 유전자 시료에 대하여 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP, 및 상기 각각의 SNP의 상류 및 하류에 각각 약 17kbp 내지 96kbp에 걸친 연관불균형 지역에 존재하는 SNP들로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP의 염기를 확인하는 단계를 포함한다. 또한 상기 방법은, 필요에 따라서, 상기 SNP를 검출하기에 적절한 프로브 및/또는 프라이머를 사용할 수 있다. 이와 같은 유전자 분석의 구체적 방법은 특별한 제한이 없으며, 이 발명이 속하는 기술분야에 알려진 모든 유전자 검출 방법에 의하는 것일 수 있다. 상기 유전자 시료는 피험자로부터 분리한 모든 생체 시료를 포함하며, 예컨대, 머리카락, 혈액, 각종 체액, 분리된 조직 및 세포 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
보다 구체적으로, 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법은, 인간 피험자로부터 얻은 유전자 시료에 대하여,
인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP;및
인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP
로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP의 염기를 확인하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
보다 구체적으로,
상기 인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, rs112473099 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고,
상기 인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, rs77443443 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며,
상기 인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상, 예컨대, rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, rs3760531 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고,
상기 인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, rs1427591 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며,
상기 인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, rs8082684 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고,
상기 인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, rs11466516 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며,
상기 인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, rs5744227 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기한 바와 같이, 상기 SNP의 염기를 확인하는 단계는, 인간 피험자로부터 얻은 유전자 시료를 직접적 서열분석 하거나, 상기 SNP을 포함하는 소정의 부위와 혼성화 가능한 프로브, 또는 상기 SNP을 포함하는 소정의 부위를 증폭 가능한 프라이머쌍과 접촉시켜 시료와 프로브와의 반응 여부, 또는 증폭된 유전자 단편을 조사하는 등, 이 발명이 속하는 기술분야에 알려진 모든 통상의 방법에 의한 것일 수 있다.
한 구체 예에 있어서, 상기 SNP의 염기를 확인하는 단계는 인간 피험자로부터 얻은 유전자 시료가 아래의 7 가지 경우 중 한 가지 이상에 해당하는지 여부를 확인하는 과정을 포함할 수 있다:
6번 염색체의 39869066번째 염기가 GG 또는 GC인 경우(예컨대, rs882559);
15번 염색체의 59368167번째 염기가 AG또는 AA인 경우(예컨대, rs7178935);
17번 염색체의 38248354번째 염기가 AA 또는 AG인 경우(예컨대, rs3744805);
2번 염색체의 137512698번째 염기가 TT 또는 TG인 경우(예컨대, rs7564005);
17번 염색체의 53610289번째 염기가 TT 인 경우(예컨대, rs1876522);
3번 염색체의 30713842번째 염기가 TC 또는 TT인 경우(예컨대, rs2228048); 및
11번 염색체의 112035458번째 염기가 GG 인 경우(예컨대, rs1946518).
이 때, 7 가지 경우 중 한 가지 이상에 해당하면, 이식편대숙주병 발병 위험성이 높은 위험군으로 분류할 수 있다.
상기 유전자 시료가 아래의 7 가지 경우 중 한 가지 이상에 해당하는지 여부를 확인하는 과정은 유전자 시료의 염기 서열을 통상의 방법으로 분석하여 수행될 수 있다.
또한, 본 발명의 한 구체 예에서, 이식편대숙주병 발병 예측 감도를 보다 높이기 위하여, 유전적 정보 이외에 기존에 이식편대숙주병 발병과 관련 있는 것으로 알려진 몇 가지 임상적 인자를 추가로 사용할 수 있다. 상기 임상적 인자는 수여자의 질병형태, 공유자와 수여자와의 관계, 이식형태 등일 수 있다.
일 구체 예에서, 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법은, 상기 SNP의 염기를 확인하는 단계 이외에, 수여자의 질병형태, 공유자와 수여자와의 관계, 이식형태 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 임상적 인자를 조사하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 임상적 인자를 조사하는 단계는, 상기 SNP의 염기를 확인하는 단계와 순서에 있어서 제한이 없으며, SNP의 염기를 확인하는 단계 이전, 이후 또는 동시에 수행될 수 있다. 또한 두 개 이상의 임상적 인자를 조사하는 경우에, 각 임상적 인자를 조사하는 단계는 동시 또는 이시적으로 진행될 수 있으며, 이시적으로 진행되는 경우 그 순서에는 특별한 제한 사항이 없다. 예컨대, 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법은, 상기와 같은 유전 정보(SNP) 분석 이외에, 수여자의 질병형태[1: 급성골수성백혈병 (acute myeloid leukemia, AML), 2: 급성림프구성백혈병(acute lymphocytic leukemia, ALL), 3: 만성골수성백혈병 (chronic myeloid leukemia, CML), 4: 골수이형성증후군 (myelodysplastic syndrome, MDS), 5: 재생불량성빈혈 (aplastic anemia), 6: 림프종 (Lymphoma), 7: 급성혼합형백혈병 (acute biphenotypic leukemia, ABL), 8: 골수섬유증 (Myelo-Fibrosis, MF), 9: 다발성골수종 (Multiple Myeloma, MM), 10: 그 외 다른 혈액관련 질환], 공유자와 수여자와의 관계(0: related (sibling), 1: un-related, 2: haploidentical), 이식형태 (1: 골수이식 (bone-marrow, BM), 2:말초혈액조혈모이식 (peripheral blood, PB), 3:BM+PB) 등과 같은 임상적 변수를 조사하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 임상적 변수를 조사하는 단계에서 얻어진 결과를 이식편대숙주병 발병 위험성 판단에 반영함으로써, 이식편대숙주병 발병 위험성 예측의 정확성을 보다 증진 시킨 것일 수 있다 (표 6 및 표 7 참조).
또 다른 측면에서, 본 발명은 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP, 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP 및 상기 각각의 SNP의 상류 및 하류 각각의 약17kbp 내지 96kbp에 걸친 연관불균형 지역에 존재하는 SNP들로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP의 검출 가능한 하나 이상의 프로브 및 상기 하나 이상의 SNP의 증폭 가능한 프라이머쌍으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물을 제공한다. 상기한 바와 같이, 상기 상류 및 하류 각각의 약 17kbp 내지 96kbp에 걸친 부위는 각 SNP이 위치한 chromosome R 스퀘어 값(R square value)이 1이 나오는 현재까지 알려진 모든SNP 쌍의 distance 의 90퍼센타일을 의미하는 것으로, 즉, 가능한 연관불균형 부위에 해당하는 부위이다. 상기 R 스퀘어 값이 보여주듯이, 이들 연관불균형 부위의 유전적 정보는 완전히 동일하기 때문에, 표 1의 7개의 SNP뿐 아니라, 상기 7 개 SNP 각각의 상류 상류 및 하류 각각의 약17kbp 내지 96kbp에 걸친 연관불균형 지역에 존재하는 SNP의 염기(표 3 참조)를 확인함으로써 이식편대숙주병 발병 가능성을 예측할 수 있음은 상기한 바와 같다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물은,
인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP;
인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP;및
인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP
으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 검출 가능한 프로브, 또는 상기 하나 이상의 SNP을 증폭 가능한 프라이머 쌍, 또는 이들 모두를 포함하는 것일 수 있다.
보다 구체적으로,
상기 인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, rs112473099 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고,
상기 인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, rs77443443 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며,
상기 인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상, 예컨대, rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, rs3760531 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고,
상기 인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, rs1427591 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며,
상기 인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, rs8082684 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고,
상기 인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, rs11466516 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며,
상기 인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP은 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, rs5744227 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
한 구체 예에 있어서, 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물은 이식편대숙주병 발병과 유의적 상관관계를 갖는 SNP을 검출하기 위한 프로브를 포함하는 것일 수 있으며, 상기 프로브는 본 발명에서 밝힌 7개의 SNP을 포함하여 이와 유전적 정보가 거의 동일한 연관불균형 부위 내의 SNP을 검출 가능한 것으로,
인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지의 부위 중의 연속하는 5 내지 100bp 염기서열, 예컨대, 인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지의 부위 중, rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, rs112473099 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지의 부위 중의 연속하는 5 내지 100bp 염기서열, 예컨대, 인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지의 부위 중, rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, rs77443443 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지의 부위 중의 연속하는 5 내지 100bp 염기서열, 예컨대, 인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지의 부위 중, rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, rs3760531 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴크레오타이드;
인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지의 부위 중의 연속하는 5 내지 100bp 염기서열, 예컨대, 인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지의 부위 중, rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, rs1427591 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열 과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지의 부위 중의 연속하는 5 내지 100bp 염기서열, 예컨대, 인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지의 부위 중, rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, rs8082684 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지의 부위 중의 연속하는 5 내지 100bp 염기서열, 예컨대, 인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지의 부위 중, rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, rs11466516 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드; 및
인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지의 부위 중의 연속하는 5 내지 100bp 염기서열, 예컨대, 인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지의 부위 중, rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, rs5744227 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드
로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 올리고뉴클레오타이드일 수 있다.
구체 예에서, 상기 프로브는 상기한 7개(표 1 또는 표 2)의 SNP 중 하나 이상의 검출이 가능한 것으로,
인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 39869066번째 염기는 GC 또는 CC인(rs882559), 올리고뉴클레오타이드;
인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 59368167번째 염기는 AG 또는 AA인(rs7178935), 올리고뉴클레오타이드;
인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 38248354번째 염기는 AG 또는 AA인(rs3744805), 올리고뉴크레오타이드;
인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 137512698번째 염기는 TT 또는 TG인(rs7564005), 올리고뉴클레오타이드;
인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 53610289번째 염기는 TT인(rs1876522), 올리고뉴클레오타이드;
인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 30713842번째 염기는 TC 또는 TT인(rs2228048), 올리고뉴클레오타이드; 및
인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 112035458번째 염기는 GG인(rs1946518), 올리고뉴클레오타이드
로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 올리고뉴클레오타이드일 수 있으나, 상기한 바와 같이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 또 다른 구체 예에서, 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 진단용 조성물은 유전자 서열 분석을 통한 이식편대숙주병 발병과 유의적인 SNP의 염기 확인을 위하여, 상기 SNP을 포함하는 유전자 단편을 증폭할 수 있는 특정 프라이머 쌍을 포함하는 것일 수 있다. 본 명세서에 있어서, "프라이머 쌍"은 정방향 프라이머 및 역방향 프라이머를 포함하는 개념으로 사용된다. 일 구체 예에서, 상기 프라이머 쌍은 상기한 SNP 중 하나 이상을 포함하는 약 50bp 내지 약 20 kbp, 약 50 내지 약 1000 bp, 약 50 내지 약 500 bp, 또는 약 100 내지 약 300 bp 정도의 유전자 단편을 증폭 가능한 약 5 내지 50bp 길이의 정방향 및 역방향 프라이머의 쌍일 수 있다.
본 발명에서 사용 가능한 프라이머 쌍은,
인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지의 부위 중의 상호 중복되지 않는 두 개의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지의 부위 중의 상호 중복되지 않는 두 개의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지의 부위 중의 상호 중복되지 않는 두 개의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴크레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지의 부위 중의 상호 중복되지 않는 두 개의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지의 부위 중의 상호 중복되지 않는 두 개의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지의 부위 중의 상호 중복되지 않는 두 개의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍; 및
인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지의 부위 중의 상호 중복되지 않는 두 개의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 프라이머 쌍일 수 있다.
한 구체 예에서, 상기 프라이머 쌍은,
인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지의 부위 중의rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, rs112473099 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 약 50bp 내지 약 20 kbp 정도의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지의 부위 중rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, rs77443443 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 약 50bp 내지 약 20 kbp 정도의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지의 부위 중의 rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350,rs3760531 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 약 50bp 내지 약 20 kbp 정도의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴크레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지의 부위 중의 rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, rs1427591등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 약 50bp 내지 약 20 kbp 정도의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지의 부위 중의 rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, rs8082684등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 약 50bp 내지 약 20 kbp 정도의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지의 부위 중의 rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, rs11466516등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 약 50bp 내지 약 20 kbp 정도의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍; 및
인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지의 부위 중의 rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, rs5744227등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 약 50bp 내지 약 20 kbp 정도의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍
으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 프라이머 쌍일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 프라이머 쌍은,
인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기를 포함하는 염색체 단편을 증폭시키기 위한 것으로, 상기 39869066번째 염기를 기준으로 상류쪽으로 56822bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드 및 하류쪽으로 56822bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기를 포함하는 염색체 단편을 증폭시키기 위한 것으로, 상기 59368167번째 염기를 기준으로 상류쪽으로 30582bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드 및 하류쪽으로 30582bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기를 포함하는 염색체 단편을 증폭시키기 위한 것으로, 상기 38248354번째 염기를 기준으로 상류쪽으로 33992bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드 및 하류쪽으로 33992bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기를 포함하는 염색체 단편을 증폭시키기 위한 것으로, 상기 137512698번째 염기를 기준으로 상류쪽으로 93625bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드 및 하류쪽으로 93625bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기를 포함하는 염색체 단편을 증폭시키기 위한 것으로, 상기 53610289번째 염기를 기준으로 상류쪽으로 48000bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드 및 하류쪽으로 48000bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기를 포함하는 염색체 단편을 증폭시키기 위한 것으로, 상기 30713842번째 염기를 기준으로 상류쪽으로17329bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드 및 하류쪽으로17329bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
및
인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기를 포함하는 염색체 단편을 증폭시키기 위한 것으로, 상기 112035458번째 염기를 기준으로 상류쪽으로 95872bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드 및 하류쪽으로 95872bp 부위 중의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 프라이머 쌍일 수 있다.
상기 프라이머 쌍으로 증폭된 염색체 단편은 염기 서열을 분석하여 상기 이식편대숙주병 발병과 유의적 상관관계가 있는 SNP의 염기를 확인하여 이식편대숙주병 발병 위험성을 예측할 수 있다. 상기 유전자 증폭 및 염기 서열 분석 방법은 특별한 제한이 없으며, 이 발명이 속하는 기술분야에 통상적으로 알려진 모든 방법을 사용할 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 본 발명은 상기와 같은 이식편대숙주병 발병 위험성 진단용 조성물을 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 키트를 제공한다. 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 키트는 유전자 검출 수단을 추가로 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 진단용 조성물에 포함된, 상기한 바와 같은 표 1의 7개의 SNP 및 상기 각각의 SNP (표 1 및 표 2 참조)의 상류 및 하류에 각각 약 17kbp 내지 96kbp에 걸친 연관 불균형 지역에 존재하는 SNP(표 3 참조)들로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP의 검출 가능한 하나 이상의 프로브 및/또는 프라이머쌍의 사용 형태는 아무런 제한이 없으며, 예컨대, 기판에 고정되어 칩 형태로 사용되거나, 용액 형태로 사용되거나, 다른 어떠한 형태도 무방하다. 또한, 상기 유전자 검출 수단은 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 진단용 조성물에 포함된 프로브 및/또는 프라이머쌍의 사용 형태에 따라 달라지며, 형광 표지된 프로브를 사용하는 경우, 형광 측정 수단을 포함할 수 있고, 프라이머쌍을 사용하는 경우 PCR을 통한 서열분석 수단을 포함할 수 있으며, 이 외에도 이 발명이 속하는 기술분야에 통상적으로 알려진 어떠한 유전자 분석 수단도 포함될 수 있다.
상기한 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법, 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물, 및 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 키트는, 이식편대숙주병 마커로서,
인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP, 구체적으로, 인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, rs77443443 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상;
인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP, 구체적으로, 인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상, 예컨대, rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, rs3760531 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상;
인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP, 구체적으로, 인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, rs1427591 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상; 및
인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP, 구체적으로 인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, rs8082684 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상
으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 필수적으로 사용하는 것일 수 있다.
여기에 더하여, 임의로, 상기 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법, 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물, 및 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 키트는, 이식편대숙주병 마커로서,
인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP, 구체적으로, 인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, rs112473099 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상,
인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP, 구체적으로, 인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, rs11466516 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상, 및
인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP, 구체적으로, 인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기에 위치하는 SNP을 포함하는 하나 이상의 SNP, 예컨대, rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, rs5744227 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상
으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 추가로 사용하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 이식편대숙주병 발병 위험성 예측 기술은 이식편대숙주병이 이미 발병한 상태에서 진단하는 사후적 방법이 아니고, 동종조혈모세포이식 환자에서 이식편대숙주병 발병 위험성을 미리 예측하는 사전적 방법으로써, 이식편대숙주병 발병 위험성이 높은 개체가 특별하고 적절한 관리를 통하여 발병시기를 늦추거나 발병하지 않도록 할 수 있고, 발병되더라도 지속적인 사전 모니터링을 통하여 조기에 진단할 수 있도록 할 수 있는 기술이다.
도 1은 샘플 제공군 (original data set)에서 질병예측모델 구축을 위해 선발된 7개 SNP의 minor allele 빈도를 나타낸 그래프이다.
도 2는 6 가지 알고리즘 모델의 ROC(receiver operating characteristic) 곡선을 보여주는 그래프이다.
도 3은 인간의 6번 염색체의39869066번째 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 인간의 15번 염색체의 59368167번째 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 인간의 17번 염색체의 38248354번째 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 인간의 2번 염색체의 137512698번째 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 인간의 17번 염색체의 53610289번째 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 인간의 3번 염색체의 30713842번째 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
도 9는 인간의 11번 염색체의 112035458번째 위치를 기준으로 1Mbps내 밝혀진 모든 SNP 쌍의 거리와 R 스퀘어 값을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
하기의 실시 예에 의하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 이들 실시 예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 이들 실시 예에 의하여 제한되는 것은 아니다.
실시 예 1: 급성이식편대숙주병에 특이적인 SNP 탐색
급성이식편대숙주병 환자의 유전자를 분석하여 급성이식편대숙주병에서 특징적으로 나타나는 단일 염기다형성 (Single Nucleotide Polymorphism: SNP)을 찾아내기 위하여 다음의 시험을 수행하였다.
1.1. 분석대상 유전자 및 SNP
급성이식편대숙주병 환자의 유전적 성향을 파악하기 위하여, 하기의 표4에 나타낸 53개의 유전자 대상으로 87개의 SNP, 그리고 유전자와 유전자 사이에 존재 즉 intergenic region에 7개의 SNP, 총 94개의 SNP에 대하여 연구를 수행하였다. 이들 SNP들은 아시아 개체군에서 minor allele frequency가 0.05 이상인 SNP들이었으며, 하기의 실시 예에서는 급성이식편대숙주병 환자군(74명)과 급성이식편대숙주병이 발생하지 않은 환자군(114명)에 대하여 94개 SNP을 조사하여 급성이식편대숙주병 환자에 유의적 상관성을 갖는 SNP을 선별하였다.
유전자 별 기능모티브의 SNP 개수
No. Promoter/
5'UTR		 Exon Intron 3'UTR/
flanking		 Intergenicregion Total
1 ABCB1 2 2
2 ABCC2 1 1 2
3 ACTA2 2 2
4 ATIC 1 1
5 BCL2 1 2 3
6 C18orf56 1 1
7 CD44 1 1
8 CTGF 1 1
9 CTLA4 2 1 2 5
10 CYP2B6 1 1
11 CYP2C19 2 2
12 CYP3A5 1 1
13 DAAM2 2 2
14 DPY30 1 1
15 ENOSF1 1 1 2
16 ESR1 1 1
17 FAS 1 1
18 GGH 1 1 2
19 GSTA1 1 1
20 GSTP1 1 1
21 HMHA1 1 1
22 HSPA1L 2 2
23 ICOS 1 1
24 IFNGR2 1 1
25 IL10 3 3
26 IL10RB 1 1
27 IL13 1 1
28 IL18 2 2
29 IL1A 1 1
30 IL1B 1 1 2
31 IL2 1 1
32 IL4 1 1
33 IL4R 2 2
34 IL6 1 1
35 IRF4 1 1 2
36 LTA 1 2 3
37 MTHFR 2 1 3
38 NIPSNAP3B 1 1
39 NLRC4 1 1
40 NOD2 1 1
41 RNF111 1 1
42 SERPINE2 2 2
43 SLC30A6 2 2
44 SPAST 4 4
45 TGFB1 1 1
46 TGFBR2 1 1
47 THRA 1 1
48 TNF 1 1
49 TNFRSF1B 1 1
50 TRAF3IP1 1 1
51 VDR 1 3 4
52 VEGFA 2 1 3
53 ZNF597 1 1
54 Intergenic 7 7
Total 21 30 23 13 7 94
1.2. 시료 및 분석기구 준비
유전체 시료는 동종조혈모세포이식를 수행해야 하는 환자들을 대상으로 이식 전에 환자의 혈액으로부터 게놈 DNA를 추출하였다. 100일을 기준으로 급성이식편대숙주병이 발병한 환자군을 실험군(74명)으로, 급성이식편대숙주병이 발병하지 않은 환자군을 대조군(114명)으로 하여, 총 188명의 유전체 시료를 사용하였다. 동종조혈모세포이식을 받게 되는 질환은 급성골수성백혈병 (acute myeloid leukemia, AML), 급성림프구성백혈병(acute lymphocytic leukemia, ALL), 만성골수성백혈병 (chronic myeloid leukemia, CML), 골수이형성증후군 (myelodysplastic syndrome, MDS), 재생불량성빈혈 (aplastic anemia), 림프종 (Lymphoma), 급성혼합형백혈병 (acute biphenotypic leukemia, ABL), 골수섬유증 (Myelo-Fibrosis, MF), 다발성골수종 (Multiple Myeloma, MM), 기타 다른 혈액 관련 질환 등 10개의 그룹으로 진단 받은 환자들이다. 서울대병원에 2002년 1월에서 2013년 2월까지 입원한 환자들 중에서 동종조혈모세포이식을 수행하고 임상적으로 급성이식편대숙주병이 발병한 환자군과 발병하지 않은 환자군으로 나누어본 연구에 사용하였다.
SNP 유전자형 분석 플랫폼으로서 Illumina사의 BeadArray technology를 이용하여 94개의 SNP을 contents로 포함하도록 제작된 SNP칩을 이용하였다. 유전자형 분석은 GoldenGate Genotyping Assay로 Illumina사에서 제공하는 protocol에 따라서 수행하였고, SNP칩 실험을 통하여 급성이식편대숙주병과 관련성이 높은 유의한 SNP 7개를 선발하였다. 예측모델 구축의 Power를 높이기 위하여, 추가적으로 206명 (실험군 50명, 대조군 156명)에 대하여 유전자 분석을 수행하였다. 상기 유전자 분석은 기술적 편향보정을 위하여, 기존의 Illumina chip 대신 Applied Biosystems사의 TaqMan Genotyping Assay에 의하여 실시하였다. 또한, 상기 7개의 SNP genotyping 결과를 확보한 총 394명 중에서 임상정보 (질환 타입, 수여자와 공여자와의 관계, 및 이식형태)가 존재하는 298명을 선별하여 질환 예측 모델을 구축하였다.
1.3. 분석 방법
1.3.1. feature 선별
① 특징적 SNP 선별
상기 94 개의 SNP의 급성이식편대숙주병과의 관련성 정도를 각각 독립적으로 판별하기 위하여, 5 개의 genetic model [우성모델(dominant model), 열성모델(recessive model), 공우성모델(co-dominant model), 부가적 모델(additive model), 대립형질모델(allelic model)]에 대하여 로지스틱 회귀분석(logistic regression)을 수행하여, 각 SNP별로 가장 유의한 genetic model을 선별하고 그의 p-value로 SNP을 정렬하였다. 보통의 discriminate analysis에서 feature의 수를 결정하는 rule of thumb은 모델 구축에 이용된 샘플 수의 1/10 이하이다. 따라서 본 실험에서 이용된 샘플의 개수는 총 298 개이므로, 약 20 내지 30 개 정도의 feature수가 적절하다. P value 순으로 정렬된 SNP 목록에서 상위 30개 SNP을 추출하였다.
한국인 집단에서 Minor Allele 빈도가 0.05 이하가 되는 것은 다형성(polymorphism)의 정의를 충족하지 못하므로, 이를 필터링하였다. 또한, All pair-wise SNP의 r2> 0.8 인 SNP이 존재한다면, 인포메이션 중복으로 인하여 모델 구축 과정에서 문제가 생기므로, 이 또한 필터링하였다.
상기 단계를 거쳐 7개의 유의한 SNP을 선별하였고, 선별된 SNP를 아래의 표 5에 정리하였다:
SNP 염색체 번호 염색체상 위치(ref)
rs882559 6 39869066
rs7178935 15 59368167
rs3744805 17 38248354
rs7564005 2 137512698
rs1876522 17 53610289
rs2228048 3 30713842
rs1946518 11 112035458
② 임상적 변수 선별
상기에서 얻어진 샘플에 대하여 데이터 마이닝 툴로서 일반적으로 널리 알려져 있는 Weka 프로그램의 카이제곱 Eval 함수와 ranker 함수를 통하여, 10-fold cross-validataion 방법으로 여러 가지 임상적 변수 중, 급성이식편대숙주병에 상대적으로 영향력이 높은 변수를 평가하여 검정하여 그 결과를 아래의 표 6에 나타내었다. 이 때 급성이식편대숙주병 유무(0, 또는 1) 및 급성이식편대숙주병 등급 (0, 1, 2, 3, 4)로 나누어 영향력 있는 변수를 선별하였으며, 본 시험에 고려된 임상 변수는 성별, 나이, 수여자의 질병형태 [1: 급성골수성백혈병 (acute myeloid leukemia, AML), 2: 급성림프구성백혈병 (acute lymphocytic leukemia, ALL), 3: 만성골수성백혈병 (chronic myeloid leukemia, CML), 4: 골수이형성증후군 (myelodysplastic syndrome, MDS), 5: 재생불량성빈혈 (aplastic anemia), 6: 림프종 (Lymphoma), 7: 급성혼합형백혈병 (acute biphenotypic leukemia, ABL), 8: 골수 섬유증 (Myelo-Fibrosis, MF), 9: 다발성골수종 (Multiple Myeloma, MM), 10: 그 외 다른 혈액관련 질환], 공유자와 수여자와의 관계 (0: related (sibling), 1: un-related, 2: haploidentical), 이식형태 (1: 골수이식 (bone-marrow, BM), 2: 말초혈액조혈모이식 (peripheral blood, PB), 3:BM+PB), 및 전처치 형태(0: Non-myeloablative, 1: Myeloablative)이다.
Figure pat00001
상기 표 6에서, average merit값이 높을 수록, average rank값이 낮을수록 영향력이 높은 변수라 할 수 있는데, average merit값이 높고 average rank값이 낮은 순서대로 표에 나타내었으며, 상위 5위권에 해당하는 유의한 변수를 빨간색으로 표시하였다. 구체적으로, 상기 시험된 총 6가지 임상 변수 중에서, 공유자와 수여자와의 관계(Transplant_donor) 변수 (0: related (sibling), 1: un-related, 2: haploidentical), 수여자의 질병형태(Disease) 변수 (1: AML, 2: ALL, 3: CML, 4: MDS, 5: Aplastic anemia, 6: Lymphoma, 7: ABL, 8: MF, 9: MM, 10: Others), 이식형태(Transplant_type) 변수 (1: 골수이식 (bone-marrow, BM), 2:말초혈액조혈모이식 (peripheral blood, PB), 3:BM+PB) 등의 총 3개의 임상 변수가 높은 순위로 나타나, 이들 임상변수가 급성이식편대숙주병에 높은 영향력을 보이는 요인으로 확인되었다.
또한, 상기에서 얻어진 298명 샘플에 대한 로지스틱 회귀분석을 통하여 여러 가지 임상변수 중, 급성이식편대숙주병과 연관성을 검증하여 그 결과를 아래의 표 7에 나타내었다.
　 OddsRatio z value Pr(>|z|)
(Intercept) 0.248 -1.652 0.0986
Sex(성별) 1.072 0.247 0.8051
Age(나이) 1.003 0.240 0.8104
Disease2_(수여자의 질병형태) 0.991 -0.024 0.9809
Disease3_(수여자의 질병형태) 1.636 0.942 0.3463
Disease4_(수여자의 질병형태) 1.086 0.161 0.8721
Disease5_(수여자의 질병형태) 0.380 -1.738 0.0822*
Disease6_(수여자의 질병형태) 0.608 -0.692 0.489
Disease7_(수여자의 질병형태) 2.824 1.382 0.1669
Disease8_(수여자의 질병형태) 1.558 0.526 0.5988
Disease9_(수여자의 질병형태) 2.702 0.954 0.3402
Disease10_(수여자의 질병형태) 0.775 -0.280 0.7791
transplant_donor1_(수여자와의 관계) 3.298 3.968 0.0000724***
transplant_donor2_(수여자와의 관계) 0.000 -0.015 0.988
transplant_type2_(이식형태) 1.169 0.467 0.6406
transplant_type3_(이식형태) 1.180 0.191 0.8484
prehandle1(전처치) 0.571 -1.612 0.1069
* 유의한 variable에 대해 굵은 글씨로 나타냄.
(*** p<0.0001을 나타내며, * p<0.1을 나타냄.)
표 7에서 확인할 수 있는 바와 같이, 여러 가지 임상 변수 중, 공여자와 수여자의 관계가 "transplant_donor 0: sibling"인 경우(즉, 비혈연관계)와 "transplant_donor 1:unrelated"인 경우(즉, 혈연관계)를 비교하면, 비혈연관계로부터 이식을 받은 경우가 혈연관계로부터 이식 받은 경우와 비교하여 이식편대숙주병 발명이 3.2배 이상이 증가하였고, 이는 일반적인 의학상식의 범주와 부합되는 사실이다. 그리고, p value <0.1을 만족하는 변수 중 수여자의 질병형태가 Disease1(AML)인 경우와 비교시, Disease5(Aplastic anemia)인 경우의 odds ratio값이 0.38 배로, 이식편대숙주병에 걸릴 위험이 낮았으며, 질병형태가 Disease3(CML), Disease7(ABL), Disease9(MM) 등은 odds ratio값이 각 1.6, 2.7, 2.6으로 Disease1(AML)에 비해 이식편대숙주병에 걸릴 위험이 높게 나타났다.
따라서 앞서 선별한 7개 SNP외에 상기 유의한 임상변수 인 수여자의 관계 변수와 수여자의 질병 형태의 임상 변수를 모델에 추가하면 보다 더 질병예측의 정확도와 설명력을 높일 수 있을 것으로 생각되어 모델 구축 시 입력변수에 추가하였고, 로지스틱 결과에서는 유의하지 않았지만, 상기 표 6에서 이식형태 또한 aGVHD_grade 변수를 구분하는데 높은 영향력을 주는 변수로 상위 순위에 있었고, 임상적으로도 의미있는 요인이기 때문에 급성이식편대 숙주 질병 예측 모델의 입력변수에 포함시켰다.
1.3.2. 모델 구축
① 모델 구축에 사용된 알고리즘
i) Artificial Neural Net (ANN): 선택된 Feature들을 입력 뉴런(Input neuron)으로 두고, 그 feature들을 이용하여 특정 개체가 급성이식편대숙주병인지 아닌지를 판별하는 출력 뉴런(output neuron)을 설정한 뒤, 은닉층(hidden layer)의 connection과의 값의 업데이트를 통하여 가장 판별력이 좋은 모델을 찾는 대표적인 machine learning 기법이다.
ii) Logistic Regression: 선택된 Feature들을 independent variable, 급성이식편대숙주병 여부를 dependent variable로 이용하여, 회귀 모델의 계수를 추정함. 추정된 함수에 특정 sample의 각 feature에 대한 information을 대입하면 그 sample이 급성이식편대숙주병에 걸릴 확률이 얼만큼 되는지에 대한 결과가 추론되어 나온다.
iii) Support Vector Machine: ANN과 더불어 최근 많은 분야에서 사용되고 있는 분류 알고리즘이다. Data point들을 support vector로 이용하여 가장 유의미한 classifier를 구분한다. 여러 kernel method를 통해 non-linear한 형태의 classifier도 구현이 가능하다.
iv) Naive Bayes: 지도학습(Supervised Learning)을 사용한 간단한 분류 중 하나이다. 이 분류는 분류를 위해서 베이즈 룰(Bayes' Rule)을 기본적으로 사용하고 있다. 베이즈 룰을 사용하는 가장 큰 이유는 조건부 확률을 구할 때 베이즈 룰을 이용하면 더 손쉽게 값을 구하는 경우가 많기 때문이다. 분류를 위해 특정 sample의 feature를 입력값로 받고, 급성이식편대숙주병에 걸리는 그룹과 그렇지 않은 그룹을 분류하고자 할 때 각 그룹별 해당 조건부 확률 계산할 수 있고, 가장 높은 확률을 가지는 그룹이 해당 입력 값이 속하게 될 그룹이 된다.
v)RBFNetWork (Radial basis function network): Neural Network 중 한 방법으로 RBFN은 다층 앞 먹임 신경망에 속하며, 두 개의 층을 갖고 있다. 은닉층의 각각의 뉴런들은 가우시안과 같은 방사형기저함수를 활성함수로 갖는다. 각 뉴런이 가지는 방사형기저함수의 중심은 그 뉴런이 갖는 연결강도에 의해 결정되고, 그 위치와 함수의 폭은 학습을 통해 구한다. 출력은 모든 방사형기저함수의 출력의 선형 조합으로 결정된다. 함수 근사의 관점에서 보면, 은닉층은 입력패턴을 표현하기 위한 기저(basis)를 형성한다고 할 수 있다.
vi)Decision Tree: 예측과 분류를 위해 보편적이고 강력한 툴이다. 신경망구조 분석과 달리 나무구조로 규칙을 표현하기 때문에 이해하기 쉽다. 나무구조 형성의 형태 중 하나는 이진트리구조를 들 수 있고, 이 구조는 각각의 노드가 두개의 자식 노드를 만들어 yes-no 질문에 답함으로써 터미널노드까지 진행해 나가는 방법이다. 단순한 이진트리모양만 있는 것이 아니라 혼합된 형태의 모형도 있다.
② 모델 구축을 위한 데이터 코딩
7개의 SNP feature에 대하여 샘플들의 유전자형 정보를 모두 (0 = Wild Homo, 1 = Hetero, 2 = Mutant Homo)로 코딩하고, 임상정보인 공유자와 수여자와의 관계, 수여자의 질병형태, 이식형태를 범주형 자료로 각 category 순으로 번호를 부여하였다. 선별된 7개의 SNP과 임상정보를 추가하여 상기에 나열한 Machine Learning 알고리즘을 적용하여 급성이식편대숙주병의 감수성 여부를 판별하였다.
1.4. 선별된 SNP pool 의 유의성 시험
1.4.1. 각 알고리즘의 최적 파라미터
i) Artificial Neural Network (ANN): learning rate: 0.3, momentum:0.2, training time: 500, number of hidden nodes=21, activation function: sigmoid function,
ii) Logistic Regression: no parameter,
iii) Support Vector Machine (SVM): Linear kernel,
iv) Naive Bayes: no parameter,
v) RBFNetWork (Radial basis function network): clusteringSeed: 1, numClusters:2,
vi) Decision Tree: Confidence Factor: 0.25, The minimum number of instances per leaf:2.
1.4.2. 샘플 제공군에서의 급성이식편대숙주병 발병 위험군 분류 실험
상기 실시 예 1.3.1에서 선별된 7개의 SNP과 임상정보(공유자와 수여자와의 관계, 수여자의 질병형태, 및 이식형태)를 사용하여, 실시 예 1.2에서 언급한 최종 임상정보가 정리된 298명을 대상으로 급성이식편대숙주병 환자군과 정상인군 분류 정확성을 시험하였다.
즉, Y~7 SNPs+Transplant_donor+Disease+Transplant_type에 대해 통계적 처리를 위하여 상기 6 가지 알고리즘을 이용하였으며, 10 번의 cross validation 얻어진 결과를 아래의 표8에 나타내었다.
Figure pat00002
표8에 나타낸 바와 같이, 상기 6개의 모델 중 ANN 모델에서 급성이식편대숙주병 발생 위험 예측의 정확도가 82.89%(특이도 88.89%, 민감도67.07%)로 나타났다. 상기 6가지 모델의 ROC(receiver operating characteristic) curve 를 도 2에 나타내었다. 도 2에 나타난 바와 같이, ANN모델에서 AUR(Area under ROC)이 84.8% 로 모델의 설명력이 가장 높았다.
실시 예 2: 다양한 개체군에서의 급성이식편대숙주병 발병 위험성 예측
상기 실시 예 1.3.1에서 선별된 7개의 SNP의 급성이식편대숙주병 발병 위험성 예측의 객관적 정확성을 담보하기 위하여, 상기 SNP 선별을 위한 유전자 샘플을 제공한 개체군 이외의 다른 독립된 개체군(validation set)에서 급성이식편대숙주병 발병 위험군 예측 정확성을 측정하여, 샘플 제공군(original data set)에서의 정확성과 동등의 결과를 얻을 수 있음을 확인함으로써, 실제 환자 검진에서의 급성이식편대숙주병 발병 위험성 결정에 만족할만한 효용성을 나타낼 수 있음을 입증하였다. 세부 임상정보가 존재하는 76명 (control: 50명, case:26명)의 다른 개체군(validation set)을 서울대학교 병원으로부터 제공받았으며, 유전체형 분석은 Applied Biosystems사의 TaqManGenotyping Assay를 통해 수행하였다.
상기 실시 예 1.4.2와 동일한 방법으로 다른 개체군(validation set)에 대하여 급성이식편대숙주병 발병 위험성 예측을 조사하였으며, 그 결과를 표 9에 나타내었다.
Figure pat00003
표 9에 나타난 바와 같이, 다른 개체군(validation set)에서, ANN 모델에서 급성이식편대숙주병 발생 위험예측의 정확도가 72.4%(특이도 88%, 민감도 42.3%)로 나타났다.
상기 표 8 및 표 9에서 알 수 있는 바와 같이, 선별된 7개 SNP과 임상정보(공유자와 수여자와의 관계, 수여자의 질병형태, 이식형태)를 사용하는 경우, 상기 SNP 및 임상 정보 선별에 사용된 샘플 제공군(original data set)에서 83%에 가까운 정확도를 나타낼 뿐 아니라, 무작위로 선택된 다른 개체군(validation set)에서도 72%의 정확도를 나타내어 이들 SNP 및 임상 정보가 급성이식편대숙주병의 발생 위험을 예측하는데 유효함이 확인되었다.
한편, 상기 실시예 1.2에서 1차로 확보한 총 188명의 SNP genotyping 결과를 대상으로, 상기 표 5에서 선발된 SNP genotype에 대한 급성이식편대숙주병과의 연관성을 로지스틱 회귀분석을 통하여 분석한 결과를 아래의 표 10에 나타내었다.
Figure pat00004
1): p-value of Z statistic of logistic regression model, 2): p-value of chi-square statistic of chi-square test
** p< 0.05 : 빨간색 표시, p<0.1 : 밑줄 표시
상기 표 10에 나타난 바와 같이, rs882559, rs7178935, rs3744805, rs7564005, 및 rs1876522 은 5가지 genetic model 중 적어도 한 가지 이상의 모델에서 p<0.05로 유의하게 나타났고, rs2228048 및 rs1946518은 상기 5가지 genetic model 중 적어도 한 가지 이상의 모델에서 p<0.1으로 나타났다. 따라서 상기 SNP들은 이식편대숙주병 질환 연관성을 설명하고 발생 위험을 예측하는데 유용하게 활용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 인간 피험자로부터 얻은 유전자 시료에 대하여,
    인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP;및
    인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP
    로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP의 염기를 확인하는 단계를 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, 및 rs112473099로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고,
    상기 인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, 및 rs77443443으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이며,
    상기 인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, 및 rs3760531로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고,
    상기 인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, 및 rs1427591로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이며,
    상기 인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, 및 rs8082684로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고,
    상기 인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, 및 rs11466516으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이며,
    상기 인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, 및 rs5744227로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인,
    이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 SNP의 염기를 확인하는 단계는, 인간 피험자로부터 얻은 유전자 시료가 아래의 7 가지 경우 중 한 가지 이상에 해당하는지 여부를 확인하는 과정을 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법:
    6번 염색체의 39869066번째 염기가 GG 또는 GC인 경우;
    15번 염색체의 59368167번째 염기가 AG또는 AA인 경우;
    17번 염색체의 38248354번째 염기가 AA 또는 AG인 경우;
    2번 염색체의 137512698번째 염기가 TT 또는 TG인 경우;
    17번 염색체의 53610289번째 염기가 TT 인 경우;
    3번 염색체의 30713842번째 염기가 TC 또는 TT인 경우; 및
    11번 염색체의 112035458번째 염기가 GG 인 경우.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 수여자의 질병형태, 공유자와 수여자와의 관계, 및 이식형태로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 임상적 변수를 조사하는 단계를 추가로 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 예측에 정보를 제공하는 방법.
  5. 인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP;
    인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP;및
    인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP
    으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 SNP을 검출 가능한 프로브, 상기 하나 이상의 SNP을 증폭 가능한 프라이머 쌍, 또는 이들 모두를 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, 및 rs112473099로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고,
    상기 인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, 및 rs77443443으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이며,
    상기 인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, 및 rs3760531로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고,
    상기 인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, 및 rs1427591로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이며,
    상기 인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, 및 rs8082684로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이고,
    상기 인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, 및 rs11466516으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이며,
    상기 인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지에 위치하는 SNP은 rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, 및 rs5744227로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인,
    이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물.
  7. 제5항에 있어서,
    인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지의 부위 중, rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, 및 rs112473099로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
    인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지의 부위 중, rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, 및 rs77443443으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
    인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지의 부위 중, rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350, 및 rs3760531로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴크레오타이드;
    인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지의 부위 중, rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, 및 rs1427591로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열 과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
    인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지의 부위 중, rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, 및 rs8082684로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드;
    인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지의 부위 중, rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, 및 rs11466516으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드; 및
    인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지의 부위 중, rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, 및 rs5744227로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 갖는 올리고뉴클레오타이드
    로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 프로브를 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물.
  8. 제5항에 있어서,
    인간의 6번 염색체의 39869066번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 39869066번째 염기는 GC 또는 CC인, 올리고뉴클레오타이드;
    인간의 15번 염색체의 59368167번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 59368167번째 염기는 AG 또는 AA인, 올리고뉴클레오타이드;
    인간의 17번 염색체의 38248354번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 38248354번째 염기는 AG 또는 AA인, 올리고뉴크레오타이드;
    인간의 2번 염색체의 137512698번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 137512698번째 염기는 TT 또는 TG인, 올리고뉴클레오타이드;
    인간의 17번 염색체의 53610289번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 53610289번째 염기는 TT인,올리고뉴클레오타이드;
    인간의 3번 염색체의 30713842번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 30713842번째 염기는 TC 또는 TT인,올리고뉴클레오타이드; 및
    인간의 11번 염색체의 112035458번째 염기를 포함하는 연속하는 5 내지 100bp 염기서열과 상보적인 서열을 포함하며, 상기 112035458번째 염기는 GG인, 올리고뉴클레오타이드
    로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 프로브를 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물.
  9. 제5항에 있어서,
    인간의 6번 염색체의 39812244번째 염기부터 39925888번째 염기까지의 부위 중의 rs882559, rs7765077, rs186480179, rs182233667, rs77149857, rs191290624, rs111433318, rs148294935, rs141483786, rs199589116, 및 rs112473099로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 50 내지 20 kbp의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
    인간의 15번 염색체의 59337585번째 염기부터 59398749번째 염기까지의 부위 중의 rs7178935, rs148964812, rs145696454, rs149777069, rs184331808, rs140572228, rs142867281, rs200747794, rs149481646, rs139318473, 및 rs77443443으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 50 내지 20 kbp의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
    인간의 17번 염색체의 38214362번째 염기부터 38282346번째 염기까지의 부위 중의 rs3744805, rs138640083, rs145404278, rs113211153, rs139979507, rs75248071, rs148709476, rs3834609, rs59275034, rs113962350,및 rs3760531로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 50 내지 20 kbp의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
    인간의 2번 염색체의 137419073번째 염기부터 137606323번째 염기까지의 부위 중의 rs7564005, rs7563777, rs2558090, rs34800310, rs35134764, rs2558089, rs35545627, rs34367058, rs13416345, rs13416453, 및 rs1427591로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 50 내지 20 kbp의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
    인간의 17번 염색체의 53562289번째 염기부터 53658289번째 염기까지의 부위 중의 rs1876522, rs1876523, rs1876524, rs1508230, rs8079251, rs6504973, rs8080030, rs9896610, rs8080297, rs9902863, 및 rs8082684로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 50 내지 20 kbp의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍;
    인간의 3번 염색체의 30696513번째 염기부터 30731171번째 염기까지의 부위 중의 rs2228048, rs35766612, rs35719192, rs17854016, rs2229102, rs3209742, rs11466513, rs11466514, rs17026171, rs11466515, 및 rs11466516으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 50 내지 20 kbp의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍; 및
    인간의 11번 염색체의 111939586번째 염기부터 112131330번째 염기까지의 부위 중의 rs1946518, rs1946519, rs5744224, rs182302223, rs187031408, rs192374798, rs5744225, rs5744226, rs185641181, rs34360641, 및rs5744227로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 연속하는 50 내지 20 kbp의 유전자 단편의 5' 말단 및 3' 말단의 연속하는 5 내지 50bp 염기서열 각각에 대하여 상보적인 서열을 갖는 두 개의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 프라이머 쌍
    으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 프라이머 쌍을 포함하는, 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물.
  10. 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항의 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 조성물을 포함하는 이식편대숙주병 발병 위험성 검진용 키트.
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