KR20210086106A - 비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법 - Google Patents

비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210086106A
KR20210086106A KR1020190179812A KR20190179812A KR20210086106A KR 20210086106 A KR20210086106 A KR 20210086106A KR 1020190179812 A KR1020190179812 A KR 1020190179812A KR 20190179812 A KR20190179812 A KR 20190179812A KR 20210086106 A KR20210086106 A KR 20210086106A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gene
obesity
group
intake
phenotype
Prior art date
Application number
KR1020190179812A
Other languages
English (en)
Inventor
황태순
홍경원
김정오
Original Assignee
주식회사 테라젠바이오
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 테라젠바이오 filed Critical 주식회사 테라젠바이오
Priority to KR1020190179812A priority Critical patent/KR20210086106A/ko
Publication of KR20210086106A publication Critical patent/KR20210086106A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/156—Polymorphic or mutational markers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158—Expression markers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/04—Endocrine or metabolic disorders
    • G01N2800/044—Hyperlipemia or hypolipemia, e.g. dyslipidaemia, obesity

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

일 양상에 따른 개체의 비만 관리 방법에 따르면, 개체의 유전자 변이 정보를 바탕으로 정확하고 효과적인 비만 관리 방법을 제공할 수 있어, 효과적으로 비만을 개선 또는 예방할 수 있다.

Description

비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법{Obesity diagnostic compositions, kits, and methods for managing obesity in individuals using the same}
비만 진단용 조성물, 키트 및 개체의 유전자 변이 정보를 바탕으로 생활 습관 또는 식습관을 관리하는 개체의 비만 관리 방법에 대한 것이다.
최근 경제성장과 서구적인 생활방식의 변화에 따라 식습관에도 많은 변화가 있다. 특히, 적은 운동량 등의 생활 습관 및 패스트푸드 섭취 등의 식습관으로 인하여 과체중 및 비만이 증가하고 있다. 비만은 에너지 발란 스 조절 기능의 이상 혹은 과영양(hypernutrition)으로 지방조직이 과다하게 축적되어 각종 질병의 이환율과 사망률을 높이는 만성 질환이다. 국제보건기구(World Health Organisation, WHO)에 따르면, 전세계적으로 10억 이상의 성인이 과체중이고, 그 중 적어도 300만명 이상이 임상적으로 비만으로 판단된다. 비만은 미국과 유럽 등 선진국을 중심으로 빠르게 증가하고 있으며, 특히 유럽에서 매년 25,000명, 전세계에서 250,000명 이상이 비만과 관련되어 사망한다고 보고되고 있다.
과체중 및 비만은 혈압과 콜레스테롤 수치를 높여 심장 질환, 당뇨, 관절염 등 각종 질환의 원인이 되기도 하고, 각종 성인병의 발병률을 증가시키고 있다. 최근에는 과체중 및 비만은 성인뿐만 아니라 어린이나 청 소년들에서도 동맥경화, 고혈압, 고지혈증 또는 심장질환 등의 각종 성인병의 발병률을 증가시키는 요인이다.
상기와 같이 현대 사회에서 비만은 각종 질환의 원인이 되는 질병으로써, 비만에 대한 사회적 관심도는 나날이 급증하고 있다. 나이 및 성별에 상관없이 체중 감량에 소모하는 시간과 비용에 대한 금액도 점차적으로 증가하는 추세이나, 현재 뚜렷한 치료약이 개발되지 않고 있다. 더불어, 종래 비만에 대한 유전자 검사는 비만을 예측하고 이에 의한 건강 상태를 예측하는 데에 집중하고 있을 뿐, 비만 관리의 방법을 제공하고 있지 않다.
따라서 현재 비만을 예방 또는 치료하기 위해서는 개인적 차원에서 식이요법, 꾸준한 운동 등의 생활습관과 식습관의 관리가 중요한 실정이다. 그러나 개인별로 생활습관과 식습관을 관리하는 뚜렷한 기준이 마련되어 있지 않으며, 개인의 역량 및 노력에 의존하는 경향이 커 실패의 위험 또한 높은 문제점이 있다.
따라서, 본 발명자들은 환자의 유전자 변이에 따라 생활 습관 또는 식습관이 환자의 비만도에 미치는 영향에 대해 연구함으로써, 환자의 유전자 변이 정보를 기준으로 하여 생활 습관 또는 식습관을 관리하는 비만 관리 방법을 개발하여 위와 같은 문제점을 해결하였다.
바이오마커를 이용하여 비만을 진단하는 조성물 또는 키트를 제공한다.
바이오마커를 이용하여 개체의 비만 위험도를 예측하는 방법 또는 비만의 위험도 예측에 필요한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.
바이오마커를 이용하여 개인 맞춤형 비만 관리에 관한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.
일 양상은 AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물을 제공한다.
일 구체예에 있어서, FTO의 rs9939609, MC4R의 rs17782313, 및 BDNF의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 추가적으로 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 유전자는 다형성 부위(polymorphic site)를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 FTO 유전자는 rs9939609, 상기 MC4R 유전자는 rs17782313, 상기 BDNF 유전자는 rs6265, 상기 AHR 유전자는 rs4410790, 상기 CYP1A2 유전자는 rs762551, 또는 상기 SLC23A1 유전자는 rs6596473을 포함하는 것일 수 있다.
상기 다형성 부위(polymorphic site)는 핵산 서열 중 단일 염기 다형성을 나타내는 부위를 말한다. 용어 "단일 염기 다형성(single nucleotide polymorphism: SNP)"은 핵산 서열에서 하나의 뉴클레오티드의 차이를 보이는 유전적 변화 또는 변이를 말한다. 유전학적으로 SNP는 그 위치에 따라 각 개체에 큰 차이를 야기할 수 있다. 예를 들어, SNP가 단백질을 암호화하고 있는 위치에 존재할 경우, 단백질의 구조에 영향을 미쳐 단백질 기능이 달라질 수 있고, 질병과도 연관될 수 있다. SNP가 단백질을 암호화하지 않는 비암호화 영역에 존재할 경우, 즉 프로모터(promoter) 또는 인트론(intron)에 존재할 경우, 각각에 대하여 단백질의 발현 수준에 차이를 가져와 그 단백질의 전체적인 활성이 줄어들 수 있고, 선택적 이어맞추기(alternative splicing)를 통하여 비정상적 단백질이 발현될 수도 있다.
상기 rs9939609은 비만 위험도를 예측하기 위한 것 또는 비만 관리에 대한 정보를 제공하기 위한 것일 수 있다. 상기 rs9939609은 알파-케토글루타르타레이드 의존적 디옥시게나제(alpha-ketoglutarate dependent dioxygenase: FTO) 유전자의 dbSNP Accession No. rs9939609(T>A)일 수 있다. 상기 rs9939609은 AA, AT, 또는 TT의 표현형을 가질 수 있으며, A보다 T를 더 발현하는 것일 수 있다. 또한, 생활 습관 또는 식습관과의 연관성 분석 시, 상기 SNP의 표현형이 AA 인 경우 위험 군, TA인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs17782313은 비만 위험도를 예측하기 위한 것 또는 비만 관리에 대한 정보를 제공하기 위한 것일 수 있다. 상기 rs17782313은 멜라노코르틴 4 수용체(melanocortin 4 receptor: MC4R) 유전자의 dbSNP Accession No. rs17782313(T>C)일 수 있다. 상기 rs17782313은 CC, CT, 또는 TT의 표현형을 가질 수 있으며, C보다 T를 더 발현하는 것일 수 있다. 또한, 생활 습관 또는 식습관과의 연관성 분석 시, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs6265은 뇌 유래 신경영양인자(Brain-derived neurotrophic factor: BDNF) 유전자의 dbSNP Accession No. rs6265(T>C)이다. 상기 rs6265은 TT, TC 또는 CC의 표현형을 가질 수 있으며, C 보다 T를 더 발현하는 것일 수 있다. 또한, 생활 습관 또는 식습관과의 연관성 분석 시, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs4410790은 에릴 하이드로카본 수용체(Aryl hydrocarbon receptor: AHR) 유전자 dbSNP Accession No. rs4410790(C>T)일 수 있다. 상기 re4410790은 CC, CT, 또는 TT의 표현형을 가질 수 있으며, T보다 C를 더 발현하는 것일 수 있다. 또한, 생활 습관 또는 식습관과의 연관성 분석 시, 상기 SNP의 표현형이 TT인 경우 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 CC인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs762551은, Cytochrome P450 1A2(CYP1A2) 유전자의 dbSNP Accession No. rs762551(A>C)이다. 상기 rs762551은 AA, AC 또는 CC일 수 있으며, C보다 A를 더 발현하는 것일 수 있다. 또한, 생활 습관 또는 식습관과의 연관성 분석 시, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 위험 군, AC인 경우 경계 군 및 AA인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs6596473은 Solute carrier family 23 member 1(SLC23A1) 유전자의 dbSNP Accession No. rs6596473(G>C)이다. 상기 rs6596473은 GG, GC 또는 CC 표현형을 가질 수 있으며, C보다 G를 더 발현하는 것일 수 있다. 또한, 생활 습관 또는 식습관과의 연관성 분석 시, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 위험 군, GC인 경우 경계 군 및 GG인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 rs6596473은 CC 또는 CG의 유전자 변이를 포함하는 것일 수 있다. 상기 변이를 포함할 경우, 비타민의 섭취 여부에 따라 비만도에 영향을 크게 받는 것일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제제는 상기 단백질 또는 그의 단편에 특이적으로 결합하는 물질은 항체, 또는 이의 항원 결합 단편; 또는 상기 단백질 또는 이의 단편을 암호화하는 폴리뉴클레오티드와 동일하거나 또는 이에 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 핵산인 것일 수 있다.
상기 단편(fragment)은 상기 단백질의 일부로서, 면역원성 폴리펩티드일 수 있다.
용어 "발현 수준(expression level)"은 단백질의 양 또는 전사체의 양을 의미한다. 상기 발현 수준은 단백질 또는 전사체의 상대적인 비율일 수 있다. 예를 들어, 발현 수준의 증가는 음성 대조군에 비해 단백질 또는 전사체의 양이 증가한 것일 수 있다.
상기 유전자의 발현 수준을 측정하는 것은 상기 유전자의 다형성 부위의 유전자형을 분석하는 것을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 발현 수준의 측정 결과, SNP의 유전자형이 minor allele 로 이루어진 mutant type 유전자형(major / minor allele)을 포함하는 경우 비만 위험도가 높다고 판단하며, hetero type 유전자형(minor alleles)을 포함하는 경우 비만 위험도가 중간인 것으로 판단하는 것일 수 있다.
예를 들어, 상기 rs9939609의 유전자형을 분석하는 경우 AA, AT, 또는 TT의 표현형을 가질 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 AA 인 경우 비만 위험 군, TA인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs17782313의 유전자형을 분석하는 경우 CC, CT, 또는 TT의 표현형을 가질 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 비만도 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs6265 의 유전자형을 분석하는 경우 TT, TC 또는 CC의 표현형을 가질 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 비만 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 re4410790 의 유전자형을 분석하는 경우 CC, CT, 또는 TT의 표현형을 가질 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 TT인 경우 비만 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 CC인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 rs762551 의 유전자형을 분석하는 경우 AA, AC 또는 CC일 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 비만 위험 군, AC인 경우 경계 군 및 AA인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
또한, 상기 rs6596473 의 유전자형을 분석하는 경우 GG, GC 또는 CC 표현형을 가질 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 위험 군, GC인 경우 경계 군 및 GG인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 rs6596473의 유전자형을 분석하는 경우 CC 또는 CG의 유전자 변이를 포함하는 경우, 비만 위험이 높으며, 비만으로 진단될 수 있다. 더불어, 비타민의 섭취 여부에 따라 비만도에 영향을 크게 받는 것일 수 있다.
상기 제제는 상기 단백질 또는 이의 단편에 특이적으로 결합하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편일 수 있다. 상기 항체는 폴리클론 항체 또는 모노클론 항체일 수 있다.
용어 "항체(antibody)"는 용어 "면역글로불린(immunoglobulin)"과 상호교환적으로 사용될 수 있다. 상기 항체는 폴리클론 항체 또는 모노클론 항체일 수 있다. 상기 항체는 전장 항체일 수 있다. 상기 항원 결합 단편은 항원 결합 부위를 포함하는 폴리펩티드를 말한다. 상기 항원 결합 단편은 단일-도메인 항체(single-domain antibody), Fab, Fab', 또는 scFv일 수 있다. 상기 항체 또는 항원 결합 단편은 고체 지지체에 부착된 것일 수 있다. 상기 고체 지지체는 예를 들어, 금속 칩, 플레이트, 또는 웰(well)의 표면이다.
상기 제제는 상기 단백질 또는 이의 단편을 암호화하는 폴리뉴클레오티드와 동일하거나 또는 이에 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 핵산일 수 있다. 상기 핵산은 프라이머 또는 프로브일 수 있다. 상기 프라이머 또는 프로브는 그의 말단 또는 내부에 형광 물질, 화학발광물질(chemiluminescent) 또는 방사성 동위원소 등으로 표지된 것일 수 있다.
용어 "비만(obesity)"은 체내에 지방조직이 과다하게 축적된 상태를 말한다. 비만은 과식 또는 고지방 식이 등의 식습관, 유전적 요인, 다른 질병, 감염, 운동 부족, 또는 사회적 요소 등의 다양한 요인에 의한 것일 수 있다.
용어 "진단(diagnosis)"은 병명을 판정하는 일을 말하고, 비만의 병명, 병의 상태, 병기, 병인, 합병증의 유무, 예후, 및 재발 등을 포함할 수 있다.
다른 양상은 AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 키트를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 키트는 FTO의 rs9939609, MC4R의 rs17782313, 및 BDNF의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 추가적으로 포함하는 것일 수 있다.
상기 유전자 다형성, rs9939609, rs17782313, rs6265, rs4410790, rs762551, rs6596473, 단편, 발현 수준, 제제, 비만 및 진단은 상술한 바와 같다.
상기 키트는 비만 진단에 필요한 시료를 더 포함할 수 있다. 상기 키트는 고체 지지체, 항체 또는 항원 결합 단편의 면역학적 검출을 위하여 기질, 적합한 완충용액, 발색 효소, 형광물질로 표지된 2차 항체, 또는 발색 기질을 포함할 수 있다. 상기 키트는 핵산 검출을 위하여, 중합효소, 완충제, 핵산, 조효소, 형광물질, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 중합 효소는 예를 들어 Taq 중합효소이다.
다른 양상은 개체에서 분리된 생물학적 시료에서 AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계; 및
상기 측정된 발현 수준을 정상 대조군의 발현 수준과 비교하는 단계를 포함하는, 비만의 진단 방법을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 방법은 FTO의 rs9939609, MC4R의 rs17782313, 및 BDNF의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 추가적으로 포함하는 것일 수 있다.
상기 유전자 다형성, rs9939609, rs17782313, rs6265, rs4410790, rs762551, rs6596473, 단편, 발현 수준, 제제, 비만 및 진단은 상술한 바와 같다.
상기 방법은 비만이 의심되는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 FTO, MC4R, BDNF, AHR, CYP1A2 및 SLC23A1으로 이루어진 군으로부터 선택된 단백질 또는 그의 단편의 발현 수준을 측정하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 유전자는 다형성 부위(polymorphic site)를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 FTO 유전자는 rs9939609, 상기 MC4R 유전자는 rs17782313, 상기 BDNF 유전자는 rs6265, 상기 AHR 유전자는 rs4410790, 상기 CYP1A2 유전자는 rs762551, 또는 상기 SLC23A1 유전자는 rs6596473을 포함하는 것일 수 있다.
상기 개체는 포유동물, 예를 들어, 사람, 개, 고양이, 마우스, 래트(rat), 토끼, 말, 양, 소, 염소, 또는 돼지일 수 있다. 상기 개체는 비만이거나 비만으로 의심되는 개체일 수 있다.
상기 생물학적 시료는 상기 개체로부터 수득된 시료를 말한다. 상기 생물학적 시료는 혈액, 혈장, 혈청, 소변, 점액, 타액, 눈물, 객담, 척수액, 흉수, 유두 흡인물, 림프액, 기도액, 장액, 비뇨생식관액, 모유, 림프계 체액, 정액, 뇌척수액, 기관계내 체액, 복수, 낭성 종양 체액, 양수액 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 측정하는 단계는 상기 생물학적 시료와, Ces1b 및 Cgref1로 이루어진 군으로부터 선택된 단백질 또는 그의 단편에 특이적으로 결합하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 인큐베이션시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 측정하는 단계는 전기영동, 면역블로팅, 효소 결합 면역흡착 분석법(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay: ELISA), 면역 조직 화학 염색, 단백질 칩, 면역침강, 마이크로어레이, 노던 블로팅, 폴리머라제 증폭 반응(polymerase chain reaction: PCR), 또는 이들의 조합으로 수행될 수 있다. 상기 전기영동은 SDS-PAGE, 등전점 전기영동, 2차원 전기영동, 또는 이들의 조합일 수 있다. 상기 PCR은 실시간 PCR 또는 역전사 PCR일 수 있다.
상기 방법은 상기 측정된 발현 수준을 정상 대조군의 단백질 발현 수준과 비교하는 단계를 포함한다.
용어 "정상 대조군(normal control)"은 용어 "음성 대조군(negative control)"과 상호교환적으로 사용될 수 있다. 상기 정상 대조군은 비만 상태가 아닌 개체 또는 건강한 개체일 수 있다.
상기 방법은 상기 단백질 또는 그의 단편의 측정된 발현 수준이 정상 대조군에서 측정된 발현 수준에 비해 증가한 경우, 상기 개체는 비만이거나 비만일 확률이 높은 것으로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 양상은 비만이 의심되는 개체로부터 분리된 생물학적 시료에서 유전자의 발현 개체로부터 수득된 핵산 시료로부터 다형성 부위의 유전자형(genotype)을 분석하는 제 1 단계로서,
상기 다형성 부위는 AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 단계; 및
분석된 유전자형으로부터 상기 개체의 개인 맞춤형 생활 습관 또는 식습관에 관한 정보를 제공하는 단계를 포함하는 개인 맞춤형 비만 관리에 대한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 방법은 FTO의 rs9939609, MC4R의 rs17782313, 및 BDNF의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자형을 분석하는 제 2단계를 추가적으로 포함하는 것일 수 있다.
상기 유전자는 FTO, MC4R, BDNF, AHR, CYP1A2 및 SLC23A1으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 유전자는 다형성 부위(polymorphic site)를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 FTO 유전자는 rs9939609, 상기 MC4R 유전자는 rs17782313, 상기 BDNF 유전자는 rs6265, 상기 AHR 유전자는 rs4410790, 상기 CYP1A2 유전자는 rs762551, 또는 상기 SLC23A1 유전자는 rs6596473을 포함하는 것일 수 있다.
상기 방법은 다형성 부위의 유전자형을 분석하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 분석된 유전자형을 정상 대조군의 유전자형과 비교하여 비만 여부 또는 비만 위험도를 진단하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 유전자형의 분석은, 상기 유전자형이 minor allele 로 이루어진 mutant type 유전자형을 포함하는 경우 비만 위험도가 높아 주의 군으로 분류하며, heterotype 유전자형을 포함하는 경우 비만 위험도가 중간인 것으로 판단하여 경계 군으로 분류하고, wild type을 포함하는 경우 비만 위험도가 낮은 양호 군으로 분류하는 것일 수 있다.
용어 "유전자형(genotype)"은 세포나 생물이 가지고 있는 유전적 특성을 나타내는 말이다. 고등 식물 또는 고등 동물의 체세포는 부계의 염색체와 모계의 염색체가 모여 짝으로 된 2배체(diploid)로 되어 있다. 유전자에 있어서, 표면적으로 나타난 유전형질을 표현형이라 하고, 이와 대비하여 유전자 자체의 구성을 유전자형이라고 할 수 있다.
상기 다형성 부위의 유전자형은 생명공학 기술분야에서 알려진 방법을 이용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 중합효소 연쇄 반응(polymerase chainreaction: PCR), 분자 비이콘(molecular beacon), 프라이머 신장법(primer extension), DNA 염기서열 분석, 모세관 전기영동, 질량분석법, 단일가닥 구조 다형분석(single-strand conformation polymorphism: SSCP), 단일염기 신장법(single-base extension), 전기화학적 분석법(electrochemical analysis), 변성 HPLC, 겔 전기영동, 제한효소 단편 길이 다형성(restriction fragment length polymorphism), 혼성화 분석, 또는 이들의 조합을 이용하여 분석할 수 있다.
상기 다형성 부위의 유전자형은 프라이머 또는 프로브를 사용하여 분석될 수 있다. 용어 "프라이머 (primer)"는 중합효소에 의한 뉴클레오티드의 중합반응에서, 개시점으로 작용할 수 있는 단일가닥의 폴리뉴클레오티드를 말한다. 예를 들면, 상기 프라이머는 적합한 온도 및 적합한 완충액 내에서 적합한 조건, 즉, 4종의 다른 뉴클레오시드 트리포스페이트 및 중합효소의 존재 하에서 주형-지시(template-directed) DNA 합성의 개시점으로 작용할 수 있는 단일가닥의 폴리뉴클레오티드일 수 있다. 용어 "프로브(probe)"는 표적 핵산에 특이적으로 결합할 수 있는 올리고뉴클레오티드를 말한다. 상기 프로브는 표지 물질에 결합된 것일 수 있다.
상기 다형성 부위는 FTO 유전자의 rs9939609, MC4R 유전자의 rs17782313, BDNF 유전자의 rs6265, AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 다형성 부위는 AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
또한, 상기 다형성 부위는 FTO 유전자의 rs9939609, MC4R 유전자의 rs17782313, BDNF 유전자의 rs6265으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 추가적으로 포함하는 것일 수 있다.
상기 방법은 분석된 유전자형으로부터 상기 개체의 개인 맞춤형 생활습관 또는 식습관 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 비만의 진단 또는 비만 위험도의 예측을 통해 비만과 연관된 대사성 질환, 예를 들어 당뇨병, 당뇨 합병증 등을 예방하기 위한 생활 습관 또는 식습관 정보를 제공할 수 있다.
개인 맞춤형 생활습관 또는 식습관 정보를 제공하는 단계는, 분석된 FTO 유전자의 rs9939609이 TA 또는 AA 표현형을 포함하는 경우, 당분 섭취의 조절, 중량 운동 또는 이들의 조합을 제안하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 AA 인 경우 비만 위험 군, TA인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
개인 맞춤형 생활습관 또는 식습관 정보를 제공하는 단계는, 분석된 MC4R 유전자의 rs17782313이 CC 또는 TC 표현형을 포함하는 경우, 식습관 조절, 과식 조절, 흡연 조절, 금연 또는 이들의 조합을 제안하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 기름진 음식 섭취량, 짠 음식 섭취량, 해산물 섭취량 조절은 제안하지 않는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 비만도 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
개인 맞춤형 생활습관 또는 식습관 정보를 제공하는 단계는, 분석된 BDNF 유전자의 rs6265이 TC 또는 CC 표현형을 포함하는 경우, 식습관 조절, 스트레스 조절 또는 이들의 조합을 제안하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 근력 운동 빈도, 유산소 운동 빈도 조절은 제안하지 않는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 비만 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 TT인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 식습관 조절은 당 섭취, 오일류 섭취, 칼로리 섭취, 염분 섭취의 조절 또는 이들의 조합인 것일 수 있다. 또한, 해산물을 제외한 모든 종류의 음식 섭취를 조절하는 것을 포함할 수 있다.
개인 맞춤형 생활습관 또는 식습관 정보를 제공하는 단계는, 분석된 AHR 유전자의 rs4410790이 CT 또는 TT 표현형을 포함하는 경우 또는 상기 CYP1A2 유전자의 rs762551이 CC 또는 CA 표현형을 포함하는 경우, 카페인 섭취 조절을 제안하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 상기 rs4410790의 표현형이 TT인 경우 비만 위험 군, TC인 경우 경계 군 및 CC인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다. 상기 762551의 표현형이 CC 인 경우 비만 위험 군, AC인 경우 경계 군 및 AA인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
개인 맞춤형 생활습관 또는 식습관 정보를 제공하는 단계는, 분석된 SLC23A1 유전자의 rs6596473이 CC 또는 CG 표현형을 포함하는 경우, 비타민 섭취를 제안하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. . 또한, 상기 SNP의 표현형이 CC 인 경우 위험 군, GC인 경우 경계 군 및 GG인 경우 양호 군으로 분류되는 것일 수 있다.
상기 개체는 인간을 포함한 포유동물일 수 있다.
상기 방법은 개체의 생물학적 시료로부터 핵산 시료를 수득하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 생물학적 시료는 생물로부터 수득된 시료를 말한다. 상기 생물학적 시료는 예를 들면 조직, 소변, 점액, 타액, 눈물, 혈액, 혈장, 혈청, 객담, 척수액, 흉수, 유두 흡인물, 림프액, 기도액, 장액, 비뇨생식관액, 모유, 림프계 체액, 정액, 뇌척수액, 기관계내 체액, 복수, 낭성 종양 체액, 양수액 또는 이들의 조합일 수 있다. 상기 생물학적 시료로부터 핵산 시료를 수득하는 단계는 통상의 DNA 분리방법에 의하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 표적 핵산을 중합효소 연쇄 반응(polymerase chain reaction: PCR), 리가제 연쇄 반응(ligase chain reaction: LCR), 전사 증폭(transcription amplification), 또는 실시간-핵산 서열 기초 증폭(real time-nucleic acid sequence based amplification: NASBA)을 통하여 증폭하고 이를 정제하여 얻을 수 있다.
유전자 다형성, rs9939609, rs17782313, rs6265, rs4410790, rs762551, rs6596473, 단편, 발현 수준, 제제, 비만 및 진단은 상술한 바와 같다.
일 양상에 따른 개체의 비만 관리 방법에 따르면, 개체의 유전자 변이 정보를 바탕으로 정확하고 효과적인 비만 관리 방법을 제공할 수 있어, 효과적으로 비만을 개선 또는 예방하는 효과가 있다.
도 1은 FTO 유전자 변이 rs9939609, T>A 와 생활 습관 및 식습관의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 2는 MC4R 유전자 변이 rs17782313, T>C 와 생활 습관 및 식습관의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 3은 BDNF 유전자 변이 rs6265, T>C 와 생활 습관 및 식습관의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 4 는 AHR rs4410790, C>T(왼쪽), 및 CYP1A2 rs762551, C>T(오른쪽)과 생활 습관 및 식습관의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 5는 SLC23A1 유전자 변이 rs6596473, G>C 와 생활 습관 및 식습관의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 6은 FTO 유전자 변이 rs9939609, T>A 와 기름진 음식과의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 7은 FTO 유전자 변이 rs9939609, T>A 와 짠 음식과의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 8은 FTO 유전자 변이 rs9939609, T>A 와 해산물 섭취량과의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 9는 MC4R 유전자 변이 rs17782313, T>C 와 유산소 운동과의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
도 10은 MC4R 유전자 변이 rs17782313, T>C 와 근력 운동과의 비만 연관성을 나타낸 그래프이다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 비만 바이오마커의 선별
유전자 영역 내에서 발표된 논문의 수가 가장 많고, 한국인 혹은 동아시아인에서 보고된 유전자 다형성 마커를 선별하였다(Cho et al., Nat. Genet., 41(5): 527-534, 2009.04.26). 선별 과정은 UCSC 웹사이트(https://genome.ucsc.edu/index.html)에서 유전자 명으로 검색한 후 유전자 영역에서 선택하였다.
그 결과, FTO, MC4R, BDNF, AHR, CYP1A2 및 SLC23A1 유전자가 선별되었다.
체질량지수와 관련하여, 알파-케토글루타르타레이드 의존적 디옥시게나제(alpha-ketoglutarate dependent dioxygenase: FTO) 유전자의 dbSNP Accession No. rs9939609(A/T)를 선별하였다. SNP rs9939609는 FTO 유전자의 인트론 영역에 위치한다. FTO 유전자는 탄수화물을 지방으로 바꾸는데 관계되는 유전자이다.
체질량지수와 관련하여, 멜라노코르틴 4 수용체(melanocortin 4 receptor: MC4R) 유전자의 dbSNP Accession No. rs17782313(C/T)를 선별하였다. MC4R 유전자는 식욕 조절에 관계되는 유전자이다.
체질량지수와 관련하여, 뇌 유래 신경영양인자(Brain-derived neurotrophic factor) 유전자의 dbSNP Accession No. rs6265(T>C)를 선별하였다. BDNF 유전자는 신경 성장 요인에 관계되는 유전자이다.
체질량지수와 관련하여, 에릴 하이드로카본 수용체(Aryl hydrocarbon receptor) 유전자 dbSNP Accession No. rs4410790(C>T) 를 선별하였다. AHR 유전자는 유전자 발현을 조절하는 전사 인자이다.
체질량지수와 관련하여, Cytochrome P450 1A2 유전자의 dbSNP Accession No. rs762551(C>T)를 선별하였다. CYP1A2 유전자는 시토크롬 P450 효소의 일종이다.
체질량지수와 관련하여, Solute carrier family 23 member 1 유전자의 dbSNP Accession No. rs4410790(G>C)를 선별하였다. SLC23A1 유전자는 비타민 c 대사와 관계된 유전자이다.
실시예 2. 생활 습관 및 식습관을 바탕으로 비만 위험군 분류
한국인 28488명을 선정하여, 설문조사 항목을 설정하여 설문조사를 실시하였다.
하기 표 1은 실험에서 사용된 20개의 설문조사 항목을 나타낸 것이다.
설문 조사 항목은 생활 습관과 식습관을 파악할 수 있는 문항으로 구성하여 객관적으로 비만 관련 생활 습관 및 식습관을 파악할 수 있도록 하였다. 보다 구체적으로, 상기 설문조사의 대상이 되는 생활 습관 및 식습관은 생활 습관 및 식습관 중 탄수화물 섭취량, 기름진 음식 섭취량, 단 음식 섭취, 짠 음식 섭취, 해산물 섭취, 유산소 운동 빈도, 근력운동 빈도, 과식 빈도, 스트레스 정도, 흡연 여부, 카페인 섭취, 비타민 보충제 섭취 등이었다.
설문조사 결과, 생활 습관 및 식습관을 통해 생활습관상 비만 위험군 및 비만 비위험군으로 분류하였다. 보다 구체적으로, 생활 습관 및 식습관 중 탄수화물 섭취가 높은 군, 기름진 음식 섭취가 높은 군, 단 음식 섭취량이 높은 군, 짠 음식 섭취량이 높은 군,유산소 운동 빈도가 낮은 군, 근력운동 빈도가 낮은 군, 과식 빈도가 높은 군, 스트레스 정도가 높은 군, 흡연 군, 카페인 섭취가 높은 군, 비타민 보충제 미 섭취 군을 비만 위험군으로, 그렇지 않은 군을 비만 비위험군으로 분류하였다.
Figure pat00001
실시예 3. 유전자 분석의 실시
상기 실시예 1에서 선정된 대상자 전원에 대해 SWAP kit을 이용하여 구강상피세포를 채취하였다. 상기 시료를 바탕으로 TaqMan 프로브법으로 유전자 분석을 실시하여 유전자 변이 정보를 생산하였다.
보다 구체적으로, 20 ng의 유전체 DNA, 12.5 ㎕의 2X TaqMan Universal PCR 마스터 믹스, 표적 유전자의 SNP에 특이적인 TaqMan SNP Genotyping Assay의 20X 프라이머, 및 1.25 ㎕의 TaqMan 프로브 염료 믹스, 및 11.25㎕의 DNase가 없는 증류수(DNase free sterile water)를 혼합하여 최종 부피 25 ㎕의 혼합물을 준비하였다. 표적 유전자 및 SNP를 포함한 표적 서열은 하기 표 2에 나타난 바와 같다.
표적 유전 자 참고 SNP (NCBI 번호) 분석 ID 표적 서열
FTO rs9939609 C__30090620_10 GGTTCCTTGCGACTGCTGTGAATTT[A/T]GTGATGCACTTGGATAGTCTCTGTT
MC4R rs17782313 C__32667060_10 GTTTAAAGCAGGAGAGATTGTATCC[C/T]GATGGAAATGACAAGAAAAGCTTCA
BDNF rs6265 C__11592758_10 TCCTCATCCAACAGCTCTTCTATCA[C/T]GTGTTCGAAAGTGTCAGCCAATGAT
AHR rs4410790 C__27953153_10 AAATGTTTTCCTTATTTTATTACAT[C/T]AGCAGGGACCTTGAGTTAAAAGTTA
CYP1A2 rs762551 C___8881221_40 TGCTCAAAGGGTGAGCTCTGTGGGC[C/A]CAGGACGCATGGTAGATGGAGCTTA
SLC23A1 rs6596473 C____310271_10 TTGAGGCTGCCACTTGACTGTCTCA[C/G]GCCCATAGGATGGTCTGTTCCAGCC
다음으로, 상기에서 생산된 유전자 변이 정보에 대해서, FTO, MC4R, BDNF, AHR, CYP1A2 및 SLC23A1 유전자 마커들을 토대로 유전자 검사 결과를 분석하였다.
보다 구체적으로, SNP 유전자형에 따라 0, 1 또는 2의 점수를 부여하고, 체질량 지수와 SNP 유전자형의 결과를 선형 회귀분석(Linear Regression) 방법으로 분석하였다. 선형 회귀분석 결과로부터 β 값을 영향력 크기(effect size)로 사용하였다.
실시예 4. 생활습관 및 식습관과 유전자 변이 간의 비만도에 대한 상관관계 확인
4-1. 상관관계 분석 방법
상기 실시예 2의 유전자 검사 결과를 토대로, 각 생활 습관 및 식습관 별로 체질량 지수와의 상관 관계를 분석하였다.
보다 구체적으로, SNP 유전자형에 따라 체질량 지수와 각 생활 습관 및 식습관 설문 결과를 토대로 위험군 해당 생활 습관 및 식습관 빈도가 낮은 군 과 높은 군으로 나누었다. 상기 두 군을 체질량 지수에 대한 유전자형과 생활 습관 및 식습관 군에 대하여 이원 변량 분석 [two-way ANOVA] 방법으로 분석하였다.
4-2. FTO 유전자의 생활습관 및 식습관에 대한 상관관계 확인
FTO 유전자 변이의 경우, FTO 유전자의 SNP인 rs9939609(T>A)와 각 생활 습관 및 식습관 별 체질량 지수와의 상관 관계를 분석하였다.
그 결과, 도 1에 나타낸 것과 같이, 탄수화물 섭취량이 높은 군이 탄수화물 섭취량이 낮은 군에 비해 높은 체질량 지수, 즉 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
도 1에 나타낸 것과 같이, 단 음식 섭취량이 높은 군이 단 음식 섭취량이 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 상기 유전자형이 양호로 분류된 군보다, 경계 및 주의군의 경우가 더 단 음식 섭취량에 대한 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
도 1에 나타낸 것과 같이, 근력 운동 빈도 낮은 군이 근력 운동 빈도 높은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 비만 위험도가 양호한 군보다 경계 군이, 경계 군보다 주의 군의 경우가 근력운동 빈도에 따른 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 1에 나타낸 것과 같이, 과식 빈도 높은 군이 과식 빈도 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
결과적으로, 탄수화물 섭취량이 높고, 단 음식 섭취량이 높거나, 과식 빈도가 높고, 근력 운동 빈도가 낮은 생활 패턴을 가진 사람에게서 비만도가 급격히 증가하는 패턴이 나타났다.
특히, 단 음식 섭취량에 대한 식습관 위험 군에서 비만도가 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 유산소 운동보다 근력 운동 빈도가 낮은 군에서 비만도가 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
더불어, 도 6에 나타낸 것과 같이, 기름진 음식 섭취량에 대한 비만도 연관성은 나타나지 않았고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 짠 음식 섭취량에 대한 비만도 연관성은 나타나지 않았으며, 도 8에 나타낸 것과 같이, 해산물 섭취에 대한 연관성 또한 나타나지 않았다.
따라서, FTO 유전자 변이를 가진 개체의 경우 식습관 조절 및 근력 운동 필요성을 제시함으로써 비만을 개선 또는 예방할 수 있다.
4-3. MC4R 유전자의 생활습관 및 식습관에 대한 상관관계 확인
MC4R 유전자 변이의 경우, MC4R 유전자의 SNP인 rs17782313(T>C)와 각 생활 습관 및 식습관 별 체질량 지수와의 상관 관계를 분석하였다.
그 결과, 도 2에 나타낸 것과 같이, 탄수화물 섭취량이 높은 군이 탄수화물 섭취량이 낮은 군에 비해 높은 체질량 지수, 즉 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 더불어, 특히, 상기 유전자형이 양호로 분류된 군보다, 경계 및 주의군의 경우가 더 단 음식 섭취량에 대한 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
도 2에 나타낸 것과 같이, 기름진 음식 섭취량이 높은 군이 기름진 음식 섭취량이 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
도 2에 나타낸 것과 같이, 과식 빈도 높은 군이 과식 빈도 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 2에 나타낸 것과 같이, 흡연 군이 비 흡연 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 상기 유전자형이 양호로 분류된 군보다, 경계 및 주의군의 경우가 더 단 음식 섭취량에 대한 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
결과적으로, 탄수화물 섭취량이 높고, 기름진 음식 섭취량이 높거나, 과식 빈도가 높고, 흡연을 하는 생활 패턴을 가진 사람에게서 비만도가 급격히 증가하는 패턴이 나타났다.
특히, 과식을 많이 하지 않아 저위험군에 속하는 대상도 MC4R 유전자 변이가 있는 경우에도 유전자 변이에 따른 비만도 증가량의 유의성을 확인할 수 있었다. 과식과 흡연 생활 패턴이 가장 높은 비만도의 차이를 보였다.
더불어, 도 9에 나타낸 바와 같이, 유산소 운동 빈도에 대한 비만도 연관성은 나타나지 않았고, 도 10에 나타낸 것과 같이, 근력 운동 빈도에 대한 비만도 연관성 또한 나타나지 않았다.
따라서, MC4R 유전자 변이를 가진 개체의 경우 과식을 조절하고 흡연을 하지 않는 등의 생활 습관의 필요성을 제시함으로써 비만을 개선 또는 예방할 수 있다.
4-4. BDNF 유전자의 생활습관 및 식습관에 대한 상관관계 확인
BDNF 유전자 변이의 경우, BDNF 유전자의 SNP인 rs6265(T>C)와 각 생활 습관 및 식습관 별 체질량 지수와의 상관 관계를 분석하였다.
그 결과, 도 3에 나타낸 것과 같이, 탄수화물 섭취량이 높은 군이 탄수화물 섭취량이 낮은 군에 비해 높은 체질량 지수, 즉 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 더불어, 특히, 비만 위험도가 양호한 군보다 경계 군이, 경계 군보다 주의 군의 경우가 근력운동 빈도에 따른 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 단 음식 섭취량이 높은 군이 단 음식 섭취량이 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 비만 위험도가 양호한 군보다 경계 및 주의 군의 경우가 단 음식 섭취량에 대한 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 기름진 음식 섭취량이 높은 군이 기름진 음식 섭취량이 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 비만 위험도가 양호한 군보다 경계 및 주의 군의 경우가 단 음식 섭취량에 대한 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 짠 음식 섭취량이 높은 군이 짠 음식 섭취량이 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 주의 군의 경우 짠 음식 섭취량에 대한 비만도 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 과식 빈도 높은 군이 과식 빈도 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 3에 나타낸 것과 같이, 스트레스 높은 군이 스트레스 낮은 군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
결과적으로, 탄수화물, 기름진 음식, 단 음식, 또는 짠 음식 섭취량이 높고, 스트레스 노출도가 높거나, 과식 빈도가 높은 생활 패턴을 가진 사람에게서 비만도가 급격히 증가하는 패턴이 나타났다.
특히, 해산물을 제외한 전체적인 음식 섭취량이 비만 위험도와 관련성이 있는 것으로 나타났다. 더불어, 탄수화물, 기름진 음식, 단 음식, 또는 짠 음식 섭취량이 높은 군에서, 비만 위험군일수록 유전자 변이가 있을 때 비만도 증가에 대한 통계적 유의성이 나타났다.
따라서, BDNF 유전자 변이를 가진 개체의 경우 식습관과 유전자 변이의 시너지 효과가 일어날 수 있으므로, 전체적인 식습관 또는 스트레스 조절의 필요성을 제시함으로써 비만을 개선 또는 예방할 수 있다.
4-5. AHR 및 CYP1A2 유전자의 생활습관 및 식습관에 대한 상관관계 확인
AHR 유전자 변이의 경우, AHR 유전자의 SNP인 rs4410790C>T 와 각 생활 습관 및 식습관 별 체질량 지수와의 상관 관계를 분석하였다.
CYP1A2 유전자 변이의 경우, CYP1A2 유전자의 SNP인 rs762551C>T 와 각 생활 습관 및 식습관 별 체질량 지수와의 상관 관계를 분석하였다.
그 결과, 도 4에 나타낸 것과 같이, AHR 및 CYP1A2 유전자 변이 모두탄수카페인 섭취가 높은 군이 카페인 섭취가 낮은 군에 비하여 높은 체질량 지수, 즉 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
또한, AHR 유전자의 경우, 유전자 변이가 양호한 군보다 경계 및 주의 군의 경우가 섭취량에 대한 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
따라서, AHR 및 CYP1A2 유전자 변이를 가진 개체의 경우 카페인 섭취를 조절하는 생활 습관의 필요성을 제시함으로써 비만을 개선 또는 예방할 수 있다.
4-6. SLC23A1 유전자의 생활습관 및 식습관에 대한 상관관계 확인
SLC23A1 유전자 변이의 경우, SLC23A1 유전자의 SNP인 rs4410790(G>C)와 각 생활 습관 및 식습관 별 체질량 지수와의 상관 관계를 분석하였다.
그 결과, 도 5의 왼쪽 그래프에 나타낸 것과 같이, 비타민 보충제 미섭취군이 비타민 보충제 섭취군에 비해 높은 체질량 지수, 즉 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 더불어, 비만 위험도가 양호한 군보다 경계 및 주의 군의 경우가 섭취량에 대한 비만도 차이가 큰 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 5 에 나타낸 것과 같이, 비타민 보충제 미섭취군이 비타민 보충제 섭취군에 비해 비만과 연관성이 높은 것을 확인할 수 있었다.
또한, SLC23A 유전자 변이를 가진 개체의 경우 추가적인 비타민 섭취가 필요하였다. 특히, CC 또는 CG 유전자형이 존재하는 경우 고용량의 비타민 C 보충제를 섭취하는 것이 비만을 개선 또는 예방하는 데에 유의적인 효과가 있었다.
따라서, SLC23A 유전자 변이를 가진 개체의 경우 비타민을 충분히 섭취하는 생활 습관의 필요성을 제시하고, CC 또는 CG 유전자형이 존재하는 경우 고용량의 비타민 C 보충제 섭취를 제시함으로써 비만을 개선 또는 예방할 수 있다.
<110> THERAGEN ETEX CO., LTD <120> Obesity diagnostic compositions, kits, and methods for managing obesity in individuals using the same <130> PN130515 <160> 6 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 52 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> FTO rs9939609, MC4R rs17782313, BDNF rs6265, AHR rs4410790, CYP1A2 rs762551, SLC23A1 rs6596473 <400> 1 ttgaggctgc cacttgactg tctcacggcc cataggatgg tctgttccag cc 52 <210> 2 <211> 52 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> FTO rs9939609, MC4R rs17782313, BDNF rs6265, AHR rs4410790, CYP1A2 rs762551, SLC23A1 rs6596473 <400> 2 gtttaaagca ggagagattg tatccctgat ggaaatgaca agaaaagctt ca 52 <210> 3 <211> 52 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> FTO rs9939609, MC4R rs17782313, BDNF rs6265, AHR rs4410790, CYP1A2 rs762551, SLC23A1 rs6596473 <400> 3 tcctcatcca acagctcttc tatcactgtg ttcgaaagtg tcagccaatg at 52 <210> 4 <211> 52 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> FTO rs9939609, MC4R rs17782313, BDNF rs6265, AHR rs4410790, CYP1A2 rs762551, SLC23A1 rs6596473 <400> 4 aaatgttttc cttattttat tacatctagc agggaccttg agttaaaagt ta 52 <210> 5 <211> 52 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> FTO rs9939609, MC4R rs17782313, BDNF rs6265, AHR rs4410790, CYP1A2 rs762551, SLC23A1 rs6596473 <400> 5 tgctcaaagg gtgagctctg tgggccacag gacgcatggt agatggagct ta 52 <210> 6 <211> 52 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> FTO rs9939609, MC4R rs17782313, BDNF rs6265, AHR rs4410790, CYP1A2 rs762551, SLC23A1 rs6596473 <400> 6 ttgaggctgc cacttgactg tctcacggcc cataggatgg tctgttccag cc 52

Claims (17)

  1. AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서, FTO 유전자의 rs9939609, MC4R 유전자의 rs17782313, 및 BDNF 유전자의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 추가적으로 포함하는 것인, 비만 진단용 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 제제는
    상기 단백질 또는 그의 단편에 특이적으로 결합하는 물질은 항체, 또는 이의 항원 결합 단편; 또는
    상기 단백질 또는 이의 단편을 암호화하는 폴리뉴클레오티드와 동일하거나 또는 이에 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는 핵산인 것인 조성물.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 항체는 폴리클론 항체 또는 모노클론 항체인 것인 조성물.
  5. AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는 비만 진단용 키트.
  6. 청구항 5에 있어서, FTO 유전자의 rs9939609, MC4R 유전자의 rs17782313, 및 BDNF 유전자의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 제제를 추가적으로 포함하는 것인, 비만 진단용 키트.
  7. 개체에서 분리된 생물학적 시료에서 AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 발현 수준을 정상 대조군의 발현 수준과 비교하는 단계를 포함하는, 비만의 진단 방법.
  8. 청구항 7에 있어서, FTO 유전자의 rs9939609, MC4R 유전자의 rs17782313, BDNF 유전자의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 유전자의 발현 수준을 측정하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인, 비만의 진단 방법.
  9. 개체로부터 수득된 핵산 시료로부터 다형성 부위의 유전자형(genotype)을 분석하는 제 1 단계로서,
    상기 다형성 부위는 AHR 유전자의 rs4410790, CYP1A2 유전자의 rs4410790, 및 SLC23A1 유전자의 rs6596473으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 단계; 및
    분석된 유전자형으로부터 상기 개체의 개인 맞춤형 생활 습관 또는 식습관에 관한 정보를 제공하는 단계를 포함하는 개인 맞춤형 비만 관리에 대한 정보를 제공하는 방법.
  10. 청구항 9에 있어서, FTO 유전자의 rs9939609, MC4R 유전자의 rs17782313, 및 BDNF 유전자의 rs6265으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 다형성 부위의 유전자형을 분석하는 제 2 단계를 추가적으로 포함하는 것인, 개인 맞춤형 비만 관리에 대한 정보를 제공하는 방법.
  11. 청구항 9에 있어서, 상기 AHR 유전자의 rs4410790이 CC 또는 CT 표현형을 포함하는 경우, 카페인 섭취 조절을 제안하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  12. 청구항 9에 있어서, 상기 CYP1A2 유전자의 rs4410790이 AA 또는 CA 표현형을 포함하는 경우, 카페인 섭취 조절을 제안하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  13. 청구항 9에 있어서, 상기 SLC23A1 유전자의 rs6596473이 GG 또는 CG 표현형을 포함하는 경우, 비타민 섭취를 제안하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  14. 청구항 10에 있어서, 상기 FTO 유전자의 rs9939609이 TA 또는 TT 표현형을 포함하는 경우, 당분 섭취의 조절, 중량 운동 또는 이들의 조합을 제안하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  15. 청구항 10에 있어서, 상기 MC4R 유전자의 rs17782313이 TT 또는 TC 표현형을 포함하는 경우, 식습관 조절, 과식 조절, 흡연 조절, 금연 또는 이들의 조합을 제안하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  16. 청구항 10에 있어서, 상기 BDNF 유전자의 rs6265이 TT 또는 TC 표현형을 포함하는 경우, 식습관 조절, 스트레스 조절 또는 이들의 조합을 제안하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 식습관 조절은 당 섭취, 오일류 섭취, 칼로리 섭취, 염분 섭취의 조절 또는 이들의 조합인 것인 방법.
KR1020190179812A 2019-12-31 2019-12-31 비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법 KR20210086106A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190179812A KR20210086106A (ko) 2019-12-31 2019-12-31 비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190179812A KR20210086106A (ko) 2019-12-31 2019-12-31 비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210086106A true KR20210086106A (ko) 2021-07-08

Family

ID=76894106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190179812A KR20210086106A (ko) 2019-12-31 2019-12-31 비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210086106A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2925885B1 (en) Molecular diagnostic test for cancer
AU2012261820B2 (en) Molecular diagnostic test for cancer
JP5762282B2 (ja) 変形性関節症に関連する状態に対する遺伝的素因の検出
AU2012261820A1 (en) Molecular diagnostic test for cancer
KR20110018909A (ko) 체중 관리를 위한 유전자 마커 및 이의 사용 방법
TW201319999A (zh) 用於創建推薦的飲食養生法之方法
US20100129798A1 (en) Detecting genetic predisposition to osteoarthritis associated conditions
AU2008247705B2 (en) Methods and compositions for diagnosing osteoarthritis in a feline
KR101501125B1 (ko) 비만 진단용 조성물
KR101620274B1 (ko) 비만의 진단용 조성물 및 이의 용도
KR101560706B1 (ko) 비만 진단용 조성물
KR20210086106A (ko) 비만 진단용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 개체의 비만 관리 방법
KR101998252B1 (ko) 난소암 진단용 바이오마커 및 이의 용도
KR101914183B1 (ko) Tmem182 유전자 다형성을 이용한 복부비만의 예후 또는 위험도를 평가하는 방법 및 키트
KR20200066946A (ko) 식습관 민감도 예측용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 방법
KR101928487B1 (ko) 루미날 서브타입의 유방암 진단용 조성물 및 이의 검출 방법
KR20160044179A (ko) 류머티즘의 조기 진단 및 발병 예측을 위한 단일염기다형성 마커와 이를 이용한 류머티즘에 특이적인 대립유전자형 분석방법
EP3121290A1 (en) Prognosis method of autoimmune diseases by genotyping genetic variations of the vasoactive intestinal peptide
Javadi et al. Insertion/deletion polymorphisms and serum angiotensin-converting enzyme levels in Iranian patients with sarcoidosis
KR101972359B1 (ko) 한국인의 지질관련 대사성 질환의 위험 예측용 다형성 마커, 이를 이용한 지질관련 대사성 질환의 위험 예측 방법
KR20230101467A (ko) 식습관에 따른 비만 위험도 예측용 단일 염기 다형성 바이오마커 및 이의 이용
US20120190656A1 (en) Methods for selecting therapies to improve hdl cholesterol and triglyceride levels
KR20240006745A (ko) 지방간 질환 진단용 바이오마커 조성물 및 이의 용도
KR101402919B1 (ko) 중풍 분류용 뉴로펩타이드 ｙ 유전자 다형성 마커 및 이의 용도
KR20190083321A (ko) 난소암의 진단을 위한 t 세포 관련 바이오마커

Legal Events

Date Code Title Description
E601 Decision to refuse application