KR101032862B1 - 심장 조직 특이적 유전자 ｍｍｈ1 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마우스의 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 MMH1(Mus musculus Heart 1) 단백질, 상기 단백질을 코딩하는 유전자, 상기 유전자 또는 상기 단백질에 대한 항체를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 마이크로어레이, 상기 유전자에 대한 프라이머로 이루어진 심장 관련 질병을 진단하기 위한 프라이머 세트, 상기 프라이머 세트를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 키트 및 상기 프라이머 세트를 이용하여 포유류의 심장 관련 질병을 진단하는 방법에 관한 것이다.

심장 특이적 유전자, MMH1 단백질, 마이크로어레이, 프라이머 세트, 키트

Description

심장 조직 특이적 유전자 ＭＭＨ1{Heart specific gene MMH1}

본 발명은 심장의 기능에 관여하는 심장 조직 특이적 유전자 MMH1에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로 마우스의 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 MMH1 단백질, 상기 단백질을 코딩하는 유전자, 상기 유전자 또는 상기 단백질에 대한 항체를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 마이크로어레이, 상기 유전자에 대한 프라이머로 이루어진 심장 관련 질병을 진단하기 위한 프라이머 세트, 상기 프라이머 세트를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 키트 및 상기 프라이머 세트를 이용하여 포유류의 심장 관련 질병을 진단하는 방법에 관한 것이다.

심장은 특수한 근육인 심장근육으로 이루어져 있으며 이들은 반복적인 수축운동을 통해 혈관을 통해 몸 전체의 혈액을 순환시키는 역할을 한다. 혈관의 문제로 혈액의 흐름이 원활하지 못하거나, 근육의 이상으로 수축운동이 정상적이지 않은 문제 등으로 인해 심장질환이 발생하는데, 고혈압, 비만, 콜레스테롤, 흡연 등이 발병률과 상관관계를 가지는 것으로 나타난다. 심근경색, 심부전 등 심혈관계 질환은 많은 나라에서 사망원인 중 높은 비중을 차지하고 있기 때문에 심장 관련 질병 예방, 예측, 진단 및 치료는 현대의학의 중요한 연구주제이다. 심장 조직 특 이적 유전자의 발현의 변화를 추적함으로써 질병의 진단을 위한 표지로 이용되거나 그 자체로 질병의 치료를 위한 목표물이 될 수도 있으며, 약물을 특정 조직에 작용하도록 돕는 매개 역할을 할 수도 있다.

이에 본 발명자들은 심장의 특이적 유전자에 관해 연구하던 중, MMH1 유전자가 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 것을 밝히고, 본 발명을 완성하게 되었다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 MMH1 단백질을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 단백질을 코딩하는 유전자를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 유전자 또는 상기 단백질에 대한 항체를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 마이크로어레이를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 유전자에 대한 프라이머로 이루어진 심장 관련 질병을 진단하기 위한 프라이머 세트를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 프라이머 세트를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 키트를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 프라이머 세트를 이용하여 포유류의 심장 관련 질병을 진단하는 방법을 제공한다.

본 발명가는 MMH1 유전자가 심장 조직에서 특이적으로 발현하는 사실을 제공함으로써 연구자들이 단백질-단백질 네트워크나 경로 또는 유전자의 전사조절과 같은 정보에 쉽게 접근할 수 있으며, MMH1 유전자가 심장 특이성 유전자라는 사실로 인하여 심장 관련 질병의 진단 연구에서 위양성(false positive)를 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라 심장 관련 질병의 발병에 대한 진단에서 MMH1 유전자는 마커로 사용이 가능함으로 보다 쉬운 진단을 할 수 있고, 질병 증상에 대한 치료제로 약물을 설계할 경우, MMH1에 대한 단백질로 약물 타깃을 축소할 수 있으므로 초기에 보다 빠른 치료가 가능하다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 2로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진, 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 MMH1 단백질을 제공한다.

DNA 칩과 같은 방법을 통하여 조직 특이적 유전자를 예측해도 실험상에 존재하는 수많은 오류들로 인하여 실제로 조직 특이적 유전자인지, 또는 실험적인 오류에 의한 것인지 구별이 불가능하다.

그러나 EST(Expressed Sequence Tag)를 기반으로 Audic-Claverie Test를 수행하고 RT-PCR과 같은 실험을 이용하여 후보군이 조직 특이적 유전자로 밝혀질 경우, 유전적 영향을 주는 요인으로 판단이 가능함으로 후보군에 대한 신뢰성이 증가하게 된다. 본 발명가는 조직 발생에 관여하는 유전자의 후보군을 조사하고, 그것들이 조직 특이적 정보를 포함하는지 조사함으로써 조직특이적 유전자의 후보군에 대한 보다 높은 신뢰성을 제공했다.

따라서, 본 발명은 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 MMH1 단백질을 제공한다. 본 발명에 따른 MMH1 단백질의 범위는 서열번호 2로 표시되는 아미노산 서열을 갖는 단백질 및 상기 단백질의 기능적 동등물을 포함한다. "기능적 동등물"이란 아미노산의 부가, 치환 또는 결실의 결과, 상기 서열번호 2로 표시되는 아미노산 서열과 적어도 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상, 더 더욱 바람직하게는 95% 이상의 서열 상동성을 갖는 것으로, 서열번호 2로 표시되는 단백질과 실질적으로 동질의 생리활성을 나타내는 단백질을 말한다.

본 발명에 따른 MMH1 단백질은 바람직하게는 마우스 유래이나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 MMH1 단백질은 심장 관련 질병에 대한 치료 약물의 타깃으로 이용될 수 있다. 심장 관련 질병의 예로는 협심증, 심근경색, 심부전, 부정맥 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 심장 관련 질병 증상에 대한 진단제로 약물을 설계할 경우에, MMH1 단백질로 약물 타깃을 축소할 수 있으므로 발병 초기에 보다 빠른 진단이 가능할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 MMH1 단백질을 코딩하는 유전자를 제공한다. 본 발명의 유전자는 MMH1 단백질을 코딩하는 게놈 DNA와 cDNA를 모두 포함한다. 바람직하게는, 본 발명의 유전자는 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 포함할 수 있다.

또한, 상기 염기 서열의 변이체가 본 발명의 범위 내에 포함된다. 구체적으로, 상기 유전자는 서열번호 1의 염기 서열과 70% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이 상, 더 더욱 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 서열 상동성을 가지는 염기 서열을 포함할 수 있다. 폴리뉴클레오티드에 대한 "서열 상동성의 %"는 두 개의 최적으로 배열된 서열과 비교 영역을 비교함으로써 확인되며, 비교 영역에서의 폴리뉴클레오티드 서열의 일부는 두 서열의 최적 배열에 대한 참고 서열(추가 또는 삭제를 포함하지 않음)에 비해 추가 또는 삭제(즉, 갭)를 포함할 수 있다.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 MMH1 단백질에 대한 항체를 제공한다. 본 발명의 항체는 유전자를 통상적인 방법에 따라 발현벡터에 클로닝하여 상기 MMH1 유전자에 의해 코딩되는 단백질을 얻고, 얻어진 단백질로부터 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 여기에는 상기 단백질에서 만들어질 수 있는 부분 펩타이드도 포함되며, 본 발명의 부분 펩타이드로는, 최소한 7개 아미노산, 바람직하게는 9개 아미노산, 더욱 바람직하게는 12개 이상의 아미노산을 포함한다. 본 발명의 항체의 형태는 특별히 제한되지 않으며 폴리클로날 항체, 모노클로날 항체 또는 항원 결합성을 갖는 것이면 그것의 일부도 본 발명의 항체에 포함되고 모든 면역 글로불린 항체가 포함된다. 나아가, 본 발명의 항체에는 인간화 항체 등의 특수 항체도 포함된다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 MMH1 유전자를 포함하는, 심장 관련 질병을 진단하기 위한 마커를 제공한다. 본 발명의 MMH1 유전자는 바람직하게는 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 심장 관련 질병의 예로는 협심증, 심근경색, 심부전, 부정맥 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 유전자의 발현양에 따른 심장 관련 질병의 심각도(severity)를 측정하여 유전자의 발현양과 질병의 심각도의 상관 관계를 확립할 수 있을 것이다. 상기 확립된 상관 관계에 기초하여, 유전자의 발현양만 측정하면 대상의 심장 관련 질병을 예측하고 진단할 수 있는 것이다. 상기 유전자는 심장 관련 질병의 유전적 경향을 파악하거나 진단을 위한 마커로서 이용이 가능하기 때문에, 이와 같은 정보를 이용하여 질병이 발생하기 이전에 진단을 하여 미리 치료를 수행할 수 있다.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 MMH1 유전자 또는 본 발명의 MMH1 단백질에 대한 항체를 포함하는, 심장 관련 질병을 진단하기 위한 마이크로어레이를 제공한다. 본 발명의 MMH1 유전자는 바람직하게는 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 심장 관련 질병의 예로는 협심증, 심근경색, 심부전, 부정맥 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 유전자의 발현양에 따른 심장 관련 질병의 심각도(severity)를 측정하여 유전자의 발현양과 질병의 심각도의 상관 관계를 확립할 수 있을 것이다. 상기 확립된 상관 관계에 기초하여, 유전자의 발현양만 측정하면 대상의 심장 관련 질병을 예측하고 진단할 수 있는 것이다. 본 발명의 마이크로어레이는 당 업계에서 통상적으로 사용되는 제조 방법에 의하여 용이하게 제조될 수 있다.

본 발명의 마이크로어레이에 있어서, "마이크로어레이"란 기판 상에 폴리뉴클레오티드 또는 항체 그룹이 높은 밀도로 고정화되어 있는 것으로서, 상기 폴리뉴클레오티드 또는 항체 그룹은 각각 일정한 영역에 고정화되어 있는 마이크로어레이를 의미한다. 이러한 마이크로어레이는 당업계에 잘 알려져 있다. 마이크로어레이 에 관하여는 예를 들면, 미국특허 제5,445,934호 및 제5,744,305호에 개시되어 있으며, 이들 특허의 내용은 참조에 의하여 본 명세서에 포함되어진다.

용어 "기판"은 혼성화 특성을 보유하고, 혼성화의 배경 수준이 낮게 유지되는 조건하에 폴리뉴클레오티드 또는 항체 프로브가 커플링될 수 있는 임의의 기판을 말한다. 통상적으로, 상기 기판은 미세역가(microtiter) 플레이트, 막(예를 들면, 나일론 또는 니트로셀룰로오스) 또는 미세구(비드) 또는 칩일 수 있다. 막에 적용 또는 고정 전에, 핵산 프로브를 변형시켜 고정화를 촉진시키거나 혼성화 효율을 개선시킬 수 있다. 상기 변형은 단독중합체 테일링(homopolymer tailing), 지방족기, NH2 기, SH 기 및 카르복실기와 같은 상이한 반응성 작용기와의 커플링, 또는 바이오틴, 합텐 또는 단백질과의 커플링을 포함할 수 있다.

본 발명은 또한, 본 발명의 MMH1 단백질 코딩 유전자의 센스 및 안티센스 프라이머로 이루어진 심장 관련 질병을 진단하기 위한 프라이머 세트를 제공한다. 상기 센스 및 안티센스 프라이머는 바람직하게는 각각 서열번호 3 및 4의 염기서열로 이루어질 수 있다. 심장 관련 질병의 예로는 협심증, 심근경색, 심부전, 부정맥 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 해당 조직으로부터 전체 RNA를 분리한 후, 상기 프라이머 세트를 이용하여 RT-PCR을 수행하여 증폭되는 RT-PCR 산물의 양에 따른 심장 관련 질병의 심각도(severity)를 측정하여 RT-PCR 산물의 양과 질병의 심각도의 상관 관계를 확립할 수 있을 것이다. 상기 확립된 상관 관계에 기초하여, RT-PCR 산물의 유무 및 양만 측정하면 대상의 심장 관련 질병을 예측하고 진단할 수 있는 것이다.

본 발명에 있어서, "프라이머"는 카피하려는 핵산 가닥에 상보적인 단일 가닥 올리고뉴클레오티드 서열을 말하며, 프라이머 연장 산물의 합성을 위한 개시점으로서 작용할 수 있다. 상기 프라이머의 길이 및 서열은 연장 산물의 합성을 시작하도록 허용해야 한다. 프라이머의 구체적인 길이 및 서열은 요구되는 DNA 또는 RNA 표적의 복합도(complexity)뿐만 아니라 온도 및 이온 강도와 같은 프라이머 이용 조건에 의존할 것이다.

본 명세서에 있어서, 프라이머로서 이용된 올리고뉴클레오티드는 또한 뉴클레오티드 유사체(analogue), 예를 들면, 포스포로티오에이트(phosphorothioate), 알킬포스포로티오에이트 또는 펩티드 핵산(peptide nucleic acid)를 포함할 수 있거나 또는 삽입 물질(intercalating agent)를 포함할 수 있다.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 프라이머 세트; 및 RT-PCR 에 필요한 시약을 포함하는, 심장 관련 질병을 진단하기 위한 키트를 제공한다. 본 발명의 키트에서, 상기 RT-PCR 에 필요한 시약은 예를 들면, 이에 제한되지 않고, 정방향 프라이머 및 역방향 프라이머, 역전사효소, 리보뉴클레아제 저해제, 내열성 중합효소 및 반응 완충액 등일 수 있으며, 반응 완충액은 역전사 완충액 및 PCR 완충액 양자를 모두 포함하며, 내열성 중합효소는 EF Taq 중합효소 등을 이용할 수 있으며, 역전사효소는 다양한 소스로부터 기원한 역전사 효소, 예를 들면, 조류 골수아세포증바이러스-유래 역전사 효소(avian myeloblastosis virus-derived virus reverse transcriptase(AMV RTase)), 마우스 백혈병 바이러스-유래된 역전사 효소(murine leukemia virus-derived virus reverse transcriptase(MuLV RTase) 및 라우스-관련 바이러스 2 역전사효소 (Rous-associated virus 2 reverse transcriptase(RAV-2 RTase)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 키트는 안내서를 포함할 수 있다. 안내서는 키트 사용법, 예를 들면, 역전사 완충액 및 PCR 완충액 제조 방법, 제시되는 반응 조건 등을 설명하는 인쇄물이다. 안내서는 팜플렛 또는 전단지 형태의 안내 책자, 키트에 부착된 라벨, 및 키트를 포함하는 패키지의 표면상에 설명을 포함한다. 또한, 안내서는 인터넷과 같이 전기 매체를 통해 공개되거나 제공되는 정보를 포함한다.

본 발명은 또한,

포유류 시료에서 전체 RNA를 분리하는 단계;

상기 분리된 전체 RNA를 주형으로 하고, 본 발명에 따른 프라이머 세트를 이용하여 RT-PCR을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및

상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함하는, 포유류의 심장 관련 질병을 진단하는 방법을 제공한다.

해당 조직으로부터 전체 RNA를 분리한 후, 상기 프라이머 세트를 이용하여 RT-PCR을 수행하여 증폭되는 RT-PCR 산물의 양에 따른 심장 관련 질병의 심각도(severity)를 측정하여 RT-PCR 산물의 양과 질병의 심각도의 상관 관계를 확립할 수 있을 것이다. 상기 확립된 상관 관계에 기초하여, RT-PCR 산물의 유무 및 양만 측정하면 대상의 심장 관련 질병을 예측하고 진단할 수 있는 것이다. 심장 관련 질병의 예로는 협심증, 심근경색, 심부전, 부정맥 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 포유류 시료에서 전체 RNA를 분리하는 방법은 당업계에 공지된 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들면, 페놀 추출 방법을 이용할 수 있다. 상기 분리된 전체 RNA를 주형으로 하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 프라이머 세트를 프라이머로 이용하여 RT-PCR을 수행하여 표적 서열을 증폭할 수 있다. 이러한 PCR 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 상업적으로 이용가능한 키트를 이용할 수도 있다.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 증폭된 표적 서열은 검출가능한 표지 물질로 표지될 수 있다. 일 구현예에서, 상기 표지 물질은 형광, 인광 또는 방사성을 발하는 물질일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는, 상기 표지 물질은 Cy-5 또는 Cy-3이다. 표적 서열의 증폭시 프라이머의 5'-말단에 Cy-5 또는 Cy-3를 표지하여 PCR을 수행하면 표적 서열이 검출가능한 형광 표지 물질로 표지될 수 있다. 또한, 방사성 물질을 이용한 표지는 PCR 수행시 ³²P 또는 ³⁵S 등과 같은 방사성 동위원소를 PCR 반응액에 첨가하면 증폭 산물이 합성되면서 방사성이 증폭 산물에 혼입되어 증폭 산물이 방사성으로 표지될 수 있다. 표적 서열을 증폭하기 위해 이용된 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트는 상기에 기재된 바와 같다.

본 발명의 방법은 상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함한다. 상기 증폭 산물의 검출은 DNA 칩, 겔 전기영동, 방사성 측정, 형광 측정 또는 인광 측정을 통해 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 증폭 산물을 검출하는 방법 중의 하나로서, 겔 전기영동을 수행할 수 있다. 겔 전기영동은 증폭 산물의 크기에 따라 아가로스 겔 전기영동 또는 아크릴아미드 겔 전기영동을 이용할 수 있다. 또한, 형광 측정 방법은 프라이머의 5'-말단에 Cy-5 또는 Cy-3를 표지하여 PCR을 수행하면 표적 서열이 검출가능한 형광 표지 물질로 표지되며, 이렇게 표지된 형광은 형광 측정기를 이용하여 측정할 수 있다. 또한, 방사성 측정 방법은 PCR 수행시 ³²P 또는 ³⁵S 등과 같은 방사성 동위원소를 PCR 반응액에 첨가하여 증폭 산물을 표지한 후, 방사성 측정기구, 예를 들면, 가이거 계수기(Geiger counter) 또는 액체섬광계수기(liquid scintillation counter)를 이용하여 방사성을 측정할 수 있다.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 포유류는 바람직하게는 인간이지만, 개나 고양이 같은 애완 동물, 소, 양, 돼지, 말 같은 가축, 그리고 쥐, 백서, 기니피그 등과 같은 실험 동물을 포함하는 비인간 동물도 포함될 수 있다.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 MMH1 유전자의 발현을 측정하는 단계를 포함하는, 포유류의 심장 관련 질병을 진단하는 방법을 제공한다. 본 발명의 MMH1 유전자는 바람직하게는 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 심장 관련 질병의 예로는 협심증, 심근경색, 심부전, 부정맥 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 유전자의 발현량에 따른 심장 관련 질병의 심각도(severity)를 측정하여 유전자의 발현량과 질병의 심각도의 상관 관계를 확립할 수 있을 것이다. 상기 확립된 상관 관계에 기초하여, 유전자의 발현양만 측정하면 대상의 심장 관련 질병을 진단할 수 있는 것이다. 상기 포유류는 바람직하게는 인간이지만, 개나 고양이 같은 애완 동물, 소, 양, 돼지, 말 같은 가축, 그리고 쥐, 백서, 기니피그 등과 같은 실험 동물을 포함 하는 비인간 동물도 포함될 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시 예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.

실시예

실시예 1: TISA 데이터베이스를 이용한 심장 특이적 유전자 후보군의 설정

Noh SJ 2006 [DNA Res 13(5) 229-43]는 유전자, 전사체 구조, Alternative Splicing events와 조직 특이성의 정보를 담고 있는 TISA (Tissue-specific Alternative Splicing) 데이터베이스를 발표했다. TISA는 발현 조직의 정보를 포함하고 있는 EST 자료를 유전자 지도로 군집하여 해당 TISA의 유전자들이 각기 조직 별로 가지는 EST수가 통계적으로 유의한지를 검증하여 조직 특이성 유전자를 판별하는 데이터베이스이다. TISA에서 심장 조직 특이적 유전자로 예측된 유전자가 있으면 이를 심장 조직 특이적 유전자의 후보군으로 추출하였다.

실시예 2: 심장 특이적 유전자 후보군의 RT-PCR 실험

total RNA는 Biochain의 마우스 total RNA를 사용하였다. 사용된 RNA 조직은 모두 15 가지로 그 종류는 근육(muscle), 위(stomach), 고환(testis), 흉선 (thymus), 심장(heart), 소뇌(cerebellum), 대뇌(cerebral), 간(liver), 결장 (colon), 신장(kidney), 폐(lung), 비장(spleen), 난소(ovary), 췌장(pancreas), 자궁(uterus)이다. 이들 RNA 1㎍으로부터 Roche Co. Ltd RT-PCR 키트 매뉴얼에 따라 cDNA를 합성하여 PCR을 수행하였다. 사용된 프라이머는 아래와 같으며, 모두 eprimer3 primer design software와 in-house python wrapping script를 통해 디자인하였다. PCR 조건은 예비변성 94℃ 3min에 이어, 94℃ 30sec, 어닐링 58~60℃ 30sec, 연장 72℃ 1min의 35 사이클 후, 72℃ 10min 동안 최종 연장하였다. 1% 아가로스 겔 전기영동을 실시하여 PCR 산물을 확인하였다.

프라이머 서열:

정방향 프라이머: 5'-AGCAATGCCTGTTTCCCAAG-3' (서열번호 3)

역방향 프라이머: 5'-TCATCGGGCTGATAATGTGAG-3' (서열번호 4)

도 2는 MMH1 유전자의 RT-PCR 결과를 나타낸 것이다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, MMH1 유전자가 다른 조직에서는 거의 발현되지 않고, 심장 조직에서 특이적으로 발현된다는 것을 알 수 있었다.

실시예 3: UniProt을 이용한 심장 특이적 유전자 후보군의 참조

UniProt (http://www.ebi.uniprot.org)은 2002년에 EBI/SIB Swiss-Prot, TrEMBL 데이터베이스 PIR-Protein Sequence Database(PIR-PSD)로 구분되어 제공되던 단백질 서열의 포함 범위나 주석의 내용을 UniProt 컨소시엄으로 합쳐 상호간의 협력으로 제공하는 방식을 말한다. 이 컨소시엄은 단백질 서열에 대한 정보를 포괄적이면서도 정확하게 제공하며, 많은 참조를 제공함에도 불구하고 접근하기 쉬운 인터페이스를 유지하고 있다.

심장에 특이적으로 나타나는 유전자 후보군이 UniProt 상에서 어떤 단백질과 연결되며, 기능은 무엇인지를 확인하기 위하여 심장 특이적 유전자 후보군의 서열 데이터를 UniProt의 Website에서 제공하는 BLAST alignment에 적용했고, 정확도를 위하여 동일성 95% 이상의 값을 가지는 자료만 채택했다.

BLAST 결과 마우스의 Steroid 5-alpha-reductase 2-like 2 protein과 100%(361/361) 동일성을 가진 것으로 나타났다. 이 단백질은 Ubiquitin homologs 도메인과 Isoprenylcysteine carboxyl methyltransferase(ICMT) 도메인을 가진다. ICMT 도메인은 steroid 5-alpha-reductase 2에서도 나타나는데, steroid 5-alpha-reductase는 testosterone을 androgen의 일종인 dihydrotestosterone로 바꾸는 과정의 촉매효소이다. 그러나 두 단백질이 어떤 기능적 유사성을 가지는 지는 보고된 바가 없다.

도 1은 심장 특이적 유전자를 분석하기 위한 시스템을 도식화한 것이다.

도 2는 MMH1 유전자의 RT-PCR 결과를 나타낸 것이다.

<110> Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology <120> Heart specific gene MMH1 <130> PN08201 <160> 4 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 2448 <212> DNA <213> Mouse <400> 1 tcttctgaga aaccacacac ctttccaaac tggtagagtg atgtaatgac cccaaggaaa 60 gaaatcaatt ttgttattat cttgattcct tttaatatat tatacaaatt ttactttatt 120 ttggcaccat attacaggtc tttgtttctt gttaaattca agaatagaaa ttcttttttt 180 tttctggcaa aagtcattct aagttacttg tacattgatt ttgtaaataa ttccaagtat 240 cattttgcag ttttcatgca tcatcactga aaagtatttc aaaaataaag tgggcctgtt 300 agcaagaaat actgtctttg ggactttcta tactgaggct ccttgaaacc aacagtaatt 360 ataaagttct atatgaatca gggcataaat taacttttaa acagccttta gaaactgaat 420 ttttaattat tattgttata cacagatggt acaagtcatc taaggtacaa gagtaacttt 480 aattgaacct atacagcaac attaagctat attctctttg aatatattga gaaaaccaga 540 ggattatttt atacttttat gttgtaaaca atataaatag aagaatcatt attattaatt 600 caaggaaaat ttttatttca ggagcaaact tggtataatt gaaatacacc aatagctgaa 660 ttttgacctg aactgagacc aataattata atttgggctg 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gattaatata 1560 ataagccatc caagaagtga atccccaata aaatgcacaa ccctttatca agtttttcat 1620 aggactgtgt cctgtagaaa ctttgtgaac aaataaagtc tccaggagga gtcggatgta 1680 gtggatacaa tggcagaaga aagccaagtg taccacaggg tgccggggcc atctagtgct 1740 ctccttgaca tcatatatgt atgagctcct caagtaaaaa agaaggtata ttaacagagg 1800 tcctgagtat tcagccaaaa agactgtagt ccacccgact tgctgaccca agtctgtaaa 1860 atagagtgtg ataattgaag aagctgcaac actttgaact gtgatgtagt ccctcaaata 1920 tgggccacca tattctagtt gtaggccaat tcgagaaggg taccactttg gacatgcttt 1980 gtgaaacttc tgtttgacat catgaatagt tgatgtttgt gtgaccttat ccacaataca 2040 tatttgtttt cttgtatgag catccagtat ttcgatctca aagtgagtcg tttttgaatg 2100 tttgactgct gtagtagttt tgagcgggcc tgctgagagt acaagttgtg acaaagagtg 2160 gaaatttctc gcattattct tcattgtgga ctgtggcagt ccctggaata acaattccct 2220 cttgcgttcc agggacttgt gccttttgaa cattgtgtga actagcaggg gaatctggca 2280 tgtaaacagg agatacttgc aagagtactc cctttgtgcc tgttaaacac tgctgtggac 2340 gccctggagg tcaagtggca tgccattcca gcggtctagt tttatttagc aggctgggaa 2400 acaatgaccg atctgatttc tatatataac actattgaga actgctgc 2448 <210> 2 <211> 361 <212> PRT <213> Mouse <400> 2 Met Phe Lys Arg His Lys Ser Leu Glu Arg Lys Arg Glu Leu Leu Phe 1 5 10 15 Gln Gly Leu Pro Gln Ser Thr Met Lys Asn Asn Ala Arg Asn Phe His 20 25 30 Ser Leu Ser Gln Leu Val Leu Ser Ala Gly Pro Leu Lys Thr Thr Thr 35 40 45 Ala Val Lys His Ser Lys Thr Thr His Phe Glu Ile Glu Ile Leu Asp 50 55 60 Ala His Thr Arg Lys Gln Ile Cys Ile Val Asp Lys Val Thr Gln Thr 65 70 75 80 Ser Thr Ile His Asp Val Lys Gln Lys Phe His Lys Ala Cys Pro Lys 85 90 95 Trp Tyr Pro Ser Arg Ile Gly Leu Gln Leu Glu Tyr Gly Gly Pro Tyr 100 105 110 Leu Arg Asp Tyr Ile Thr Val Gln Ser Val Ala Ala Ser Ser Ile Ile 115 120 125 Thr Leu Tyr Phe Thr Asp Leu Gly Gln Gln Val Gly Trp Thr Thr Val 130 135 140 Phe Leu Ala Glu Tyr Ser Gly Pro Leu Leu Ile Tyr Leu Leu Phe Tyr 145 150 155 160 Leu Arg Ser Ser Tyr Ile Tyr Asp Val Lys Glu Ser Thr Arg Trp Pro 165 170 175 Arg His Pro Val Val His Leu Ala Phe Phe Cys His Cys Ile His Tyr 180 185 190 Ile Arg Leu Leu Leu Glu Thr Leu Phe Val His Lys Val Ser Thr Gly 195 200 205 His Ser Pro Met Lys Asn Leu Ile Lys Gly Cys Ala Phe Tyr Trp Gly 210 215 220 Phe Thr Ser Trp Met Ala Tyr Tyr Ile Asn His Pro Arg Tyr Thr Pro 225 230 235 240 Pro Ser Phe Gly Asn Arg Gln Val Ile Val Ser Ala Ile Asn Phe Leu 245 250 255 Phe Cys Glu Ala Gly Asn His Phe Ile Asn Thr Val Leu Ala His Pro 260 265 270 Asn His Thr Gly Ser Asn Ala Cys Phe Pro Ser Pro Asn Tyr Asn Pro 275 280 285 Phe Thr Trp Leu Phe Phe Leu Val Ser Cys Pro Asn Tyr Thr Tyr Glu 290 295 300 Ile Gly Ser Trp Ile Ser Phe Thr Val Met Thr Gln Thr Leu Pro Val 305 310 315 320 Gly Ile Phe Thr Ile Leu Met Thr Ile Gln Met Ser Leu Trp Ala Arg 325 330 335 Lys Lys His Lys Ile Tyr Arg Lys Lys Phe Asn Ser Tyr Val His Arg 340 345 350 Lys Ser Ala Ile Ile Pro Leu Ile Leu 355 360 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Forward primer <400> 3 agcaatgcct gtttcccaag 20 <210> 4 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Reverse primer <400> 4 tcatcgggct gataatgtga g 21

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 서열번호 2로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진, 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 MMH1 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 마이크로어레이.
4. 제3항에 있어서, 상기 유전자는 서열번호 1로 표시되는 염기서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로어레이.
5. 서열번호 2로 표시되는 아미노산 서열로 이루어진, 심장 조직에서 특이적으로 발현되는 MMH1 단백질에 대한 항체를 포함하는 심장 관련 질병을 진단하기 위한 마이크로어레이.
6. 서열번호 3 및 4의 염기서열로 이루어진, 심장 관련 질병을 진단하기 위한 프라이머 세트.
7. 제6항에 따른 프라이머 세트; 및 RT-PCR 에 필요한 시약을 포함하는, 심장 관련 질병을 진단하기 위한 키트.
8. 포유류 시료에서 전체 RNA를 분리하는 단계;

   상기 분리된 전체 RNA를 주형으로 하고, 제6항에 따른 프라이머 세트를 이용하여 RT-PCR을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및

   상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함하는, 포유류의 심장 관련 질병을 진단하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 포유류는 비인간 동물인 것을 특징으로 하는 방법.

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