KR101540052B1 - KDM4D, a marker for predicting the response to anti-cancer drug in a patient with ovarian cancer - Google Patents

KDM4D, a marker for predicting the response to anti-cancer drug in a patient with ovarian cancer Download PDF

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KR101540052B1
KR101540052B1 KR1020140024663A KR20140024663A KR101540052B1 KR 101540052 B1 KR101540052 B1 KR 101540052B1 KR 1020140024663 A KR1020140024663 A KR 1020140024663A KR 20140024663 A KR20140024663 A KR 20140024663A KR 101540052 B1 KR101540052 B1 KR 101540052B1
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ovarian cancer
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anticancer
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KR1020140024663A
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박윤정
박애경
안정혁
주웅
임진영
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이화여자대학교 산학협력단
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    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer

Abstract

The present invention relates to a composition, a kit, and a method for predicting therapeutic response to an anticancer drug for an ovarian cancer patient by detecting an expression level of Lysine-Specific Demethylase 4D (KDM4D). A biomarker of the present invention predicts response of a patient and the degree of risk of resistance to an anticancer drug with respect to an anticancer chemotherapy, thereby being effectively used in selecting a patient with treatment effects of an anticancer drug or determining a therapy for a patient.

Description

난소암 환자의 항암제 치료 반응성 예측을 위한 마커 KDM4D {KDM4D, a marker for predicting the response to anti-cancer drug in a patient with ovarian cancer}A marker for predicting response to anticancer therapy in ovarian cancer patients is KDM4D, a marker for predicting the response to anti-cancer drugs in a patient with ovarian cancer.

본 발명은 난소암 환자의 시료로부터 KDM4D (Lysine-Specific Demethylase 4D) 의 발현 수준을 검출함으로써, 난소암 환자의 항암제 치료 반응성을 예측하기 위한 조성물, 키트 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to compositions, kits and methods for predicting the response of chemotherapeutic agents to ovarian cancer patients by detecting the expression level of KDM4D (Lysine-Specific Demethylase 4D) from a sample of ovarian cancer patients.

국가암등록사업 연례보고서(2010년 암등록통계)에 따르면 난소암은 우리나라 여성에서 10번째로 많이 발생하는 암으로서 연간 1.6%의 증가율로 발생자의 수가 증가되고 있다. 또한, 국가 암 관리사업이 확대 시행된 최근 10년 동안 암 환자의 5년 상대생존율이 63.9%에서 73.3% 증가했음에 반하여, 난소암 환자의 5년 생존율은 61.3%에서 60.4%로 오히려 감소한 것으로 나타나, 난소암의 치료에 난항을 겪고 있다. According to the National Cancer Registry annual report (2010 cancer registration statistics), ovarian cancer is the tenth most common cancer in women in Korea, and the number of generators is increasing at an annual rate of 1.6%. In addition, the five-year relative survival rate of cancer patients increased from 63.9% to 73.3%, while the 5-year survival rate of ovarian cancer patients decreased from 61.3% to 60.4% , Are suffering from the treatment of ovarian cancer.

난소암은 초기에 발견되는 확률이 환자 전체의 15% 에 불과하며, 환자 전체의 65% 이상이 다른 조직에 전이가 발생된 채로 발견된다. 현재 난소암의 치료는 자궁, 난소, 림프절 등의 전이 병소 및 전이 의심 병소를 절제하는 외과적 수술과 시스플라틴 등의 백금 기반의 항암 화학요법을 병행하는 경우가 많다. 그러나, 1차 수술 시에 양측의 난소를 모두 제거하기 때문에 그 이후에 재발 할 경우에는 전이성 재발로서 예후가 매우 좋지 않다. 또한, 치료 이후에 재발된 환자는 화학요법에 내성을 가지는 경우가 많아, 후속적인 치료가 매우 어렵다. Ovarian cancer is found in only 15% of all patients in the early stages, and more than 65% of all patients are found to have metastasized to other tissues. Currently, the treatment of ovarian cancer is usually performed in combination with platinum-based chemotherapy such as cisplatin and surgical operation to remove metastatic lesion and metastatic lesion such as uterus, ovary, lymph node and the like. However, because the ovaries of both sides are removed during the first operation, the prognosis is not good when recurred after metastatic recurrence. Also, patients who have recurred after treatment often have resistance to chemotherapy, and subsequent treatment is very difficult.

더욱이, 비슷한 임상적 특징을 가지는 환자들 중에서도 항암 화학요법에 대한 반응이 다양하게 나타나고, 같은 병기의 환자라 할지라도 환자의 생존에 상당한 차이를 보인다. 따라서 환자의 임상적 결과를 보다 잘 예측하고 특정 치료법에 효과적인 환자군을 선별할 수 있는 분자 바이오마커를 찾으려는 연구가 수없이 행해지고 있다.Furthermore, among patients with similar clinical characteristics, the response to chemotherapy varies widely, and even patients with the same stage have significant differences in patient survival. Therefore, numerous studies have been conducted to find molecular biomarkers that better predict the patient's clinical outcome and select patients that are effective in specific therapies.

그러나 유전자와 항암제 반응의 연관성을 분석하여 항암 화학요법에 대한 반응과 생존을 예측할 수 있는 바이오마커를 제공하는 기술은 거의 개발되지 않고 있는 실정이다.However, there have been few developments of biomarkers that can predict the response and survival of cancer chemotherapy by analyzing the relationship between gene and anticancer response.

미국특허등록 US 8,323,941US patent registration US 8,323,941

이에, 본 발명에서는 항암제에 민감성을 나타내는 세포와 항암제 내성을 나타내는 세포 간의 유전자 발현 양상을 비교하였으며, 항암제 내성을 나타내는 세포에서 특이적으로 발현의 변화를 나타내는 유전자들을 선별하였다. 나아가, 상기 유전자 발현의 변화를 측정함으로써 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성을 예측할 수 있다는 것을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.Thus, in the present invention, gene expression patterns between cells showing sensitivity to anticancer drugs and cells showing anticancer drug resistance were compared, and genes showing specific expression changes in cells showing anticancer drug resistance were selected. Further, by confirming that the reactivity of the ovarian cancer patient to the anticancer agent can be predicted by measuring the change of the gene expression, the present invention has been completed.

따라서, 본 발명의 하나의 목적은 KDM1B 및 KDM4D 중 하나 이상의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 조성물을 제공하는 것이다.Thus, one object of the present invention is to provide a composition for predicting the response to an anticancer agent in an ovarian cancer patient, comprising an agent that measures the level of expression of at least one of KDM1B and KDM4D.

본 발명의 또 하나의 목적은 상기 조성물을 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 키트를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a kit for predicting the reactivity of an ovarian cancer patient to an anticancer agent, which comprises the above composition.

본 발명의 또 하나의 목적은 KDM1B 및 KDM4D 중 하나 이상의 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 또는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 마이크로어레이를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a microarray for predicting the response to an anticancer agent in ovarian cancer patients, which comprises a primer, a probe, or an antisense oligonucleotide that specifically binds to one or more genes of KDM1B and KDM4D.

본 발명의 또 하나의 목적은 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측에 필요한 정보를 제공하기 위하여, 환자의 시료로부터 KDM1B 및 KDM4D 중 하나 이상을 검출하는 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method for detecting one or more of KDM1B and KDM4D from a patient's sample in order to provide information necessary for prediction of responsiveness to an anticancer agent in ovarian cancer patients.

본 발명은 항암제 민감성 세포에 비하여, 항암제 내성 세포에서 KDM1B (Lysine-Specific Demethylase 1B)의 발현이 특이적으로 증가하며, KDM4D (Lysine-Specific Demethylase 4D)의 발현이 특이적으로 감소한다는 발견에 기초한 것으로, 상기 유전자의 발현 정도를 바이오마커로서 이용하여 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성을 예측하는 기술을 제공한다.The present invention is based on the finding that the expression of KDM1B (Lysine-Specific Demethylase 1B) specifically increases in anti-cancer drug resistant cells and that the expression of KDM4D (Lysine-Specific Demethylase 4D) specifically decreases compared to anti-cancer drug sensitive cells , And the degree of expression of the gene is used as a biomarker to predict the reactivity of an ovarian cancer patient to an anticancer agent.

상기 유전자 각각은 항암제에 대한 환자 반응성을 예측하기 위한 단독의 바이오 마커로 사용하거나, 이들 2종을 복합 바이오마커로 사용할 수도 있다.Each of the genes may be used as a single biomarker for predicting patient responsiveness to an anticancer agent, or both of them may be used as a complex biomarker.

본 발명에서, KDM1B 및 KDM4D 유전자의 mRNA 는 공지된 유전자 데이터베이스에서 그 서열 정보를 확인할 수 있다. 예를 들어, 인간 KDM1B 유전자의 핵산 서열은 Genbank 등록번호 NM_153042.3 에서 확인할 수 있고, 인간 KDM4D 유전자의 핵산 서열은 Genbank 등록번호 NM_018039.2에서 확인할 수 있다.In the present invention, the mRNAs of the KDM1B and KDM4D genes can be confirmed by their sequence information in a known gene database. For example, the nucleic acid sequence of the human KDM1B gene can be found in Genbank Accession No. NM_153042.3, and the nucleic acid sequence of the human KDM4D gene can be found in Genbank Accession No. NM_018039.2.

본 발명자들은 항암제에 민감성을 나타내는 세포와 항암제 내성을 나타내는 세포 간의 유전자 발현 양상을 비교하였으며, 항암제 내성을 나타내는 세포에서 특이적으로 발현의 변화를 나타내는 유전자들을 선별하였다. 또한, 상기 선별된 유전자의 발현 정도를 측정함으로써 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성을 예측할 수 있다는 것을 확인하였다.The present inventors compared gene expression patterns between cells showing sensitivity to anticancer drugs and cells showing anticancer drug resistance and selected genes showing specific expression changes in cells showing resistance to anticancer drugs. Further, it was confirmed that the reactivity of the ovarian cancer patients to anticancer agents can be predicted by measuring the expression level of the selected genes.

따라서, 환자의 시료로부터 KDM1B 및 KDM4D 의 특이적인 발현의 증가/감소 여부는 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성을 예측할 수 있는 바이오 마커로 활용될 수 있다.Thus, the increase / decrease of specific expression of KDM1B and KDM4D from a patient sample can be utilized as a biomarker for predicting the response to chemotherapy in ovarian cancer patients.

본 발명에서, 환자는 난소암이 발병한 환자를 의미한다. 이들 난소암 환자로부터 획득한 조직, 세포, 전혈, 혈청, 혈장, 타액, 객담, 뇌척수액 또는 뇨 등으로부터 유전자 시료를 얻는데, 그 유전자 시료는 DNA, mRNA, 또는 mRNA로부터 합성되는 cDNA를 포함한다.In the present invention, the patient refers to a patient who has developed ovarian cancer. A gene sample is obtained from tissues, cells, whole blood, serum, plasma, saliva, sputum, cerebrospinal fluid or urine obtained from these ovarian cancer patients. The gene sample includes cDNA synthesized from DNA, mRNA or mRNA.

본 발명에서 용어, "항암제에 대한 반응성 예측"이란 환자가 항암제 치료에 대해 선호적으로 또는 비선호적으로 반응할지 여부를 예측하는 것, 또는 항암제 내성의 위험성을 예측하는 것을 의미한다. 본 발명의 예측 방법은 난소암 발병 환자에 대한 가장 적절한 치료 방식을 선택함으로써 치료 결정을 하기 위해 임상적으로 사용될 수 있다. As used herein, the term "prediction of responsiveness to an anticancer agent" means predicting whether a patient will preferentially or non-preferentially respond to the anticancer agent treatment, or predicting the risk of the anticancer agent resistance. The predictive methods of the present invention can be used clinically to make treatment decisions by selecting the most appropriate treatment regimen for patients with ovarian cancer.

일반적으로 난소암의 경우에는 항암 화학요법으로 치료를 시행하고 있고, 특히 시스플라틴 등의 백금 기반의 항암제 병합요법을 가장 많이 사용하고 있지만, 비슷한 임상적 특징 또는 비슷한 병기를 가지는 환자들 중에서도 항암 화학요법에 대한 반응이 다양하고 생존에 상당한 차이를 보인다. 본 발명의 상기 방법을 이용하면 항암 화학요법에 대한 반응성을 쉽게 예측할 수 있으며, 이에 따른 생존 예후를 판단할 수 있어, 추가 필요한 치료 방법의 사용 여부를 결정할 수 있다. 이로써 난소암 발병 후의 생존율을 높일 수 있다.In general, ovarian cancer is treated with chemotherapy, especially platinum-based chemotherapy combined with cisplatin. However, among patients with similar clinical features or similar stages, chemotherapy There is a wide range of responses and significant differences in survival. By using the method of the present invention, the responsiveness to chemotherapy can be easily predicted, the survival prognosis can be determined, and it is possible to decide whether or not to use additional treatment methods. This increases the survival rate after the onset of ovarian cancer.

보다 상세하게, 하나의 양태로서, 본 발명은 KDM1B 및 KDM4D 중 1종 이상의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 조성물 및 이를 포함하는 키트에 관한 것이다.More specifically, in one aspect, the present invention relates to a composition for predicting the reactivity of an ovarian cancer patient to an anticancer agent and a kit comprising the same, which comprises an agent for measuring the expression level of at least one of KDM1B and KDM4D.

일예로, 본 발명은 KDM1B 의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 조성물 및 이를 포함하는 키트에 관한 것이다.For example, the present invention relates to a composition for predicting the reactivity of an ovarian cancer patient to an anticancer agent, and a kit comprising the same, which comprises an agent for measuring the expression level of KDM1B.

이 경우, 보다 바람직하게, 상기 조성물 및 키트는 KDM4D 의 발현 수준을 측정하는 제제를 추가로 포함할 수 있다.In this case, more preferably, the composition and kit may further comprise an agent for measuring the level of expression of KDM4D.

일예로, 본 발명은 KDM4D 의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 조성물 및 이를 포함하는 키트에 관한 것이다.For example, the present invention relates to a composition for predicting the reactivity of an ovarian cancer patient to an anticancer agent, comprising the agent for measuring the expression level of KDM4D, and a kit comprising the same.

이 경우, 보다 바람직하게, 상기 조성물 및 키트는 KDM1B 의 발현 수준을 측정하는 제제를 추가로 포함할 수 있다.In this case, more preferably, the composition and the kit may further comprise an agent for measuring the level of expression of KDM1B.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 KDM1B 및 KDM4D 중 1종 이상의 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 또는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 마이크로어레이에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a microarray for predicting the response to an anticancer agent in ovarian cancer patients, comprising a primer, a probe, or an antisense oligonucleotide that specifically binds to at least one gene among KDM1B and KDM4D.

본 발명의 용어, "KDM1B 및 KDM4D 중 1종 이상의 발현 수준을 측정하는 제제"는 난소암 환자의 항암제 반응성을 예측하기 위하여 환자의 시료에서의 상기 유전자 또는 이에 의해 코딩되는 단백질의 발현을 직접 또는 간접적으로 측정하여 발현 정도를 확인하는 제제를 의미한다. 예를 들어, 상기 제제는 KDM1B 및 KDM4D 중 1종 이상의 유전자에 특이적으로 결합할 수 있는 프라이머, 프로브 또는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제제는 KDM1B 및 KDM4D 중 1종 이상의 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 포함할 수 있다.The term "agent for measuring the expression level of at least one of KDM1B and KDM4D" of the present invention refers to the expression of the gene or the protein encoded thereby in a sample of a patient, directly or indirectly, To determine the degree of expression. For example, the agent may comprise a primer, probe or antisense oligonucleotide capable of specifically binding to one or more of KDM1B and KDM4D genes. In addition, the agent may comprise an antibody that specifically binds to at least one of KDM1B and KDM4D.

본 발명에서, KDM1B 및 KDM4D 의 발현 수준은 해당 유전자의 mRNA 의 발현수준 또는 유전자에 의해 코딩 되는 단백질의 발현 수준을 확인함으로써 알 수 있다. 본 발명에서 "mRNA 발현수준 측정"이란 환자의 시료에서 마커 유전자의 mRNA 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, mRNA 의 양을 측정함으로써 알 수 있다. 이를 위한 분석 방법으로는 역전사효소 중합효소반응 (RT-PCR), 경쟁적 역전사효소 중합효소반응 (Competitive RT-PCR), 실시간 역전사효소 중합효소반응 (Real-time RT-PCR), RNase 보호 분석법 (RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅 (Northern blotting), DNA 칩 등이 있으나 이로 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서 "단백질 발현수준 측정"이란 환자의 시료에서 마커 유전자에 의하여 코딩되는 단백질의 존재 여부와 발현 정도를 확인하는 과정으로, 상기 유전자의 단백질에 대하여 특이적으로 결합하는 항체를 이용하여 단백질의 양을 확인할 수 있다. 이를 위한 분석 방법으로는 웨스턴 블랏, ELISA(enzyme linked immunosorbent asay), 방사선면역분석(RIA: Radioimmunoassay), 방사면역확산법(radioimmunodiffusion),오우크테로니(Ouchterlony) 면역 확산법, 로케트(rocket) 면역전기영동, 조직면역 염색, 면역침전 분석법 (Immunoprecipitation assay), 보체고정분석법 (Complement Fixation Assay), FACS, 단백질 칩(protein chip) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the level of expression of KDM1B and KDM4D can be determined by confirming the expression level of the mRNA of the gene or the expression level of the protein encoded by the gene. In the present invention, "measurement of mRNA expression level" is a process of confirming the presence or absence of mRNA and the expression level of a marker gene in a sample of a patient, and can be determined by measuring the amount of mRNA. RT-PCR, competitive RT-PCR, real-time RT-PCR, RNase protection assay (RPA), and reverse transcriptase-polymerase chain reaction RNase protection assay, Northern blotting, DNA chip, and the like. In the present invention, "measurement of protein expression level" is a process of confirming the presence and the degree of expression of a protein encoded by a marker gene in a sample of a patient. Using the antibody specifically binding to the protein of the gene, You can check the amount. Examples of the assay method include Western blotting, enzyme linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), radioimmunodiffusion, Ouchterlony immunodiffusion, rocket immunoelectrophoresis , Immunohistochemical staining, immunoprecipitation assay, complement fixation assay, FACS, protein chip, and the like, but are not limited thereto.

본 발명의 용어, "프라이머"는 짧은 자유 3 말단 수산화기를 가지는 핵산 서열로 상보적인 템플레이트(template)와 염기쌍을 형성할 수 있고 템플레이트 가닥 복사를 위한 시작 지점으로 기능을 하는 짧은 핵산 서열을 의미한다. 프라이머는 적절한 완충용액 및 온도에서 중합반응(즉, DNA 중합효소 또는 역전사효소)을 위한 시약 및 상이한 4가지 뉴클레오사이드 트리포스페이트의 존재하에서 DNA 합성을 개시할 수 있다. 또한, 프라이머는, 7개 내지 50개의 뉴클레오타이드 서열을 가진 센스 및 안티센스 핵산으로서, DNA 합성의 개시점으로 작용하는 프라이머의 기본 성질을 변화시키지 않는 추가의 특징을 혼입할 수 있다. 프라이머의 서열은 반드시 주형의 서열과 정확히 같을 필요는 없으며, 충분히 상보적이어서 주형과 혼성화될 수 있으면 된다. 프라이머의 위치 혹은 프라이머 결합부위는 프라이머가 혼성화하는 표적 DNA 절편을 말한다. The term "primer " of the present invention means a short nucleic acid sequence capable of forming a base pair with a complementary template with a short free 3-terminal hydroxyl group and functioning as a starting point for template strand copying. The primer can initiate DNA synthesis in the presence of reagents and four different nucleoside triphosphates for polymerization reactions (i. E., DNA polymerase or reverse transcriptase) at appropriate buffer solutions and temperatures. In addition, primers can incorporate additional features that do not alter the primer properties of primers that serve as a starting point for DNA synthesis, as sense and antisense nucleic acids with 7 to 50 nucleotide sequences. The sequence of the primer does not necessarily have to be exactly the same as the sequence of the template, but is sufficiently complementary that it can hybridize with the template. The position of the primer or the primer binding site refers to a target DNA fragment to which the primer hybridizes.

본 발명에서 용어, "프로브"란 mRNA와 특이적 결합을 이룰 수 있는 짧게는 수 염기 내지 길게는 수백 염기에 해당하는 RNA 또는 DNA 등의 핵산 단편을 의미하며 표지(Labelling)되어 있어서 특정 mRNA의 존재 유무를 확인 할 수 있다. 프로브는 올리고 뉴클레오티드 프로브, 단쇄 DNA(single stranded DNA) 프로브, 이중쇄 DNA(double stranded DNA) 프로브, RNA 프로브 등의 형태로 제작될 수 있다. 본 발명에서는 본 발명의 마커 폴리뉴클레오티드와 상보적인 프로브를 이용하여 혼성화를 실시하여, 혼성화 여부를 통해 항암제 반응성을 예측할 수 있다. 적당한 프로브의 선택 및 혼성화 조건은 당업계에 공지된 것을 기초로 변형할 수 있다.The term "probe" in the present invention means a nucleic acid fragment such as RNA or DNA corresponding to a short period of a few nucleotides or several hundreds of nucleotides capable of specifically binding to mRNA, and is labeled, Can be confirmed. The probe can be produced in the form of an oligonucleotide probe, a single stranded DNA probe, a double stranded DNA probe, or an RNA probe. In the present invention, hybridization is performed using a probe complementary to the marker polynucleotide of the present invention, and anticancer reactivity can be predicted through hybridization. Selection of suitable probes and hybridization conditions can be modified based on what is known in the art.

본 발명의 안티센스 올리고뉴클레오티드, 프라이머 또는 프로브는 포스포르아미다이트 고체 지지체 방법, 또는 기타 널리 공지된 방법을 사용하여 화학적으로 합성할 수 있다. 이러한 핵산 서열은 또한 당해 분야에 공지된 많은 수단을 이용하여 변형시킬 수 있다. 이러한 변형의 비-제한적인 예로는 메틸화, 캡화, 천연 뉴클레오티드 하나 이상의 동족체로의 치환, 및 뉴클레오티드 간의 변형, 예를 들면, 하전되지 않은 연결체(예: 메틸 포스포네이트, 포스포트리에스테르, 포스포로아미데이트, 카바메이트 등) 또는 하전된 연결체(예: 포스포로티오에이트, 포스포로디티오에이트 등)로의 변형이 있다.The antisense oligonucleotides, primers or probes of the present invention can be chemically synthesized using the phosphoramidite solid support method, or other well-known methods. Such nucleic acid sequences may also be modified using many means known in the art. Non-limiting examples of such modifications include, but are not limited to, methylation, capping, substitution with one or more of the natural nucleotide analogs, and modifications between nucleotides, such as uncharged linkers (e.g., methylphosphonate, phosphotriester, Amidates, carbamates, etc.) or charged linkages (e.g., phosphorothioates, phosphorodithioates, etc.).

본 발명에서 용어, "항체"란 당해 분야에서 공지된 용어로서 항원성 부위에 대해서 지시되는 특이적인 단백질 분자를 의미한다. 본 발명의 목적상, 항체는 본 발명의 마커에 대해 특이적으로 결합하는 항체를 의미하며, 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 특수항체도 포함된다. 본 발명에 사용되는 항체는 2개의 전체 길이의 경쇄 및 2개의 전체 길이의 중쇄를 가지는 완전한 형태 뿐만 아니라 항체 분자의 기능적인 단편을 포함한다. 항체 분자의 기능적인 단편이란 적어도 항원 결합기능을 보유하고 있는 단편을 뜻하며 Fab, F(ab'), F(ab') 2 및 Fv 등이 있다.The term "antibody" as used herein in the present invention means a specific protein molecule indicated for an antigenic site as a term known in the art. For the purpose of the present invention, an antibody refers to an antibody that specifically binds to the marker of the present invention, and the form of the antibody of the present invention is not particularly limited, and a polyclonal antibody, a monoclonal antibody, Part thereof is included in the antibody of the present invention and includes all the immunoglobulin antibodies. Furthermore, the antibodies of the present invention include special antibodies such as humanized antibodies. Antibodies used in the present invention include functional fragments of antibody molecules as well as complete forms having two full-length light chains and two full-length heavy chains. A functional fragment of an antibody molecule refers to a fragment having at least an antigen-binding function, and includes Fab, F (ab ') 2, F (ab') 2 and Fv.

본 발명의 키트는 KDM1B 및/또는 KDM4D 의 mRNA 발현수준 또는 단백질의 발현 수준을 확인함으로써 마커를 검출할 수 있다. 본 발명에서 키트는 항암제 내성 세포에서 특이적으로 발현이 증가되는 KDM1B 및/또는 항암제 내성 세포에서 특이적으로 발현이 감소되는 KDM4D 의 발현수준을 측정하기 위한 프라이머, 프로브, 또는 선택적으로 마커를 인지하는 항체뿐만 아니라 분석 방법에 적합한 한 종류 또는 그 이상의 다른 구성성분 조성물, 용액 또는 장치가 포함될 수 있다.The kits of the present invention can detect markers by identifying mRNA expression levels of KDM1B and / or KDM4D or expression levels of the protein. In the present invention, the kit may further comprise a primer, a probe, or optionally a marker for measuring the expression level of KDM4D that is specifically decreased in KDM1B and / or anticancer drug resistant cells that are specifically expressed in anti-cancer drug resistant cells Antibodies, as well as one or more other component compositions, solutions or devices suitable for the assay method.

구체적인 일례로서, 본 발명에서 상기 KDM1B 및/또는 KDM4D 유전자의 mRNA 발현 수준을 측정하기 위한 키트는 RT-PCR을 수행하기 위해 필수한 요소를 포함하는 키트일 수 있다. RT-PCR 키트는 상기 유전자에 대한 특이적인 각각의 프라이머 쌍 외에도 테스트 튜브 또는 다른 적절한 컨테이너, 반응 완충액, 데옥시뉴클레오디트(dNTPs), Taq-중합효소 및 역전사효소와 같은 효소, DNase, RNase 억제제, DEPC-물(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다. As a specific example, in the present invention, the kit for measuring the mRNA expression level of the KDM1B and / or KDM4D gene may be a kit containing elements necessary for performing RT-PCR. The RT-PCR kit can be used to detect the presence of enzymes such as test tubes or other appropriate containers, reaction buffers, deoxynucleotides (dNTPs), Taq-polymerase and reverse transcriptase, DNases, RNase inhibitors , DEPC-water (DEPC-water), sterilized water, and the like.

또한, 본 발명의 키트는 마이크로어레이를 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 유전자 검출용 키트일 수 있다. 마이크로어레이, 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA가 프로브로 부착되어 있는 기판을 포함하고 기판은 정량 대조구 유전자 또는 그의 단편에 해당하는 cDNA를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 마이크로어레이에서 선택된 10개 이상의 유전자 또는 그 단편에 해당하는 올리고뉴클레오티드 또는 그의 상보가닥 분자가 집적된, DNA 마이크로어레이일 수 있다. 상기 올리고 뉴클레오티드 또는 이의 상보가닥 분자는 상기 유전자의 18 내지 30개의 핵산을 포함하고, 바람직하게는 20 내지 25개의 핵산을 포함할 수 있다. 본 발명의 마이크로어레이는 본 발명의 항암제 내성 특이적 유전자를 이용하여 당업계에서 통상적으로 사용되는 제조 방법에 의하여 용이하게 제조될 수 있다. 마이크로어레이 칩을 제작하기 위해서, 상기 탐색된 표지 유전자를 탐침 DNA 분자로 이용하여 DNA 칩의 기판상에 고정화시키기 위해 파이조일렉트릭(piezoelectric) 방식을 이용한 마이크로피펫팅(micropipetting)법 또는 핀(pin) 형태의 스폿터(spotter)를 이용한 방법 등을 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 마이크로어레이 칩의 기판은 아미노-실란(amino-silane), 폴리-L-라이신(poly-Llysine) 및 알데히드(aldehyde)로 이루어진 군에서 선택되는 활성기가 코팅된 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 기판은 슬라이드 글래스, 플라스틱, 금속, 실리콘, 나일론 막 및 니트로셀룰로스막(nitrocellulose membrane)으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the kit of the present invention may be a gene detection kit including essential elements necessary for performing a microarray. A substrate on which a cDNA corresponding to a microarray, a gene, or a fragment thereof is attached as a probe, and the substrate may include a cDNA corresponding to a quantitative control gene or a fragment thereof. More specifically, it may be a DNA microarray in which oligonucleotides or complementary strand molecules corresponding to 10 or more genes selected in the microarray of the present invention, or fragments thereof, are integrated. The oligonucleotide or its complementary strand molecule comprises 18 to 30 nucleotides of the gene, preferably 20 to 25 nucleotides. The microarray of the present invention can be easily prepared by a method commonly used in the art using the anticancer drug resistance-specific gene of the present invention. In order to fabricate a microarray chip, a micropipetting method using a piezo electric method or a pin micropipetting method for immobilizing the above-mentioned detected marker gene as a probe DNA molecule on a substrate of a DNA chip, A method using a spotter of the above-mentioned type is preferably used, but the present invention is not limited thereto. The substrate of the microarray chip is preferably coated with an activator selected from the group consisting of amino-silane, poly-L-lysine and aldehyde, but is not limited thereto . In addition, the substrate is preferably selected from the group consisting of slide glass, plastic, metal, silicon, nylon film, and nitrocellulose membrane, but is not limited thereto.

또한, 본 발명에서 단백질 발현 수준을 측정하기 위한 키트는 항체의 면역학적 검출을 위하여 기질, 적당한 완충용액, 발색 효소 또는 형광물질로 표지된 2차 항체, 및 발색 기질 등을 포함할 수 있다. 상기에서 기질은 니트로셀룰로오스 막, 폴리비닐 수지로 합성된 96 웰 플레이트, 폴리스틸렌 수지로 합성된 96 웰 플레이트 및 유리로 된 슬라이드 글라스 등이 이용될 수 있고, 발색효소는 퍼옥시다아제(peroxidase), 알칼라인 포스파타아제(alkaline phosphatase) 등이 사용될 수 있고, 형광물질은 FITC, RITC 등이 사용될 수 있고, 발색기질액은 ABTS(2,2'-아지노-비스-(3-에틸벤조티아졸린-6-설폰산)) 또는 OPD(o-페닐렌디아민), TMB(테트라메틸 벤지딘)가 사용될 수 있다.In addition, the kit for measuring the level of protein expression in the present invention may include a substrate, a suitable buffer solution, a secondary antibody labeled with a chromogenic enzyme or a fluorescent substance, and a chromogenic substrate for immunological detection of the antibody. The substrate may be a nitrocellulose membrane, a 96-well plate synthesized from polyvinyl resin, a 96-well plate synthesized from polystyrene resin, a slide glass made of glass, etc. The chromogenic enzyme may be peroxidase, Alkaline phosphatase and the like can be used. As the fluorescent material, FITC, RITC and the like can be used. The coloring substrate solution is ABTS (2,2'-azino-bis- (3-ethylbenzothiazoline- ), Or OPD (o-phenylenediamine), TMB (tetramethylbenzidine) can be used.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측에 필요한 정보를 제공하기 위하여, 환자의 시료로부터 KDM1B 및/또는 KDM4D 중 1종 이상을 검출하는 방법에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a method for detecting at least one of KDM1B and / or KDM4D from a patient's sample in order to provide information necessary for predicting the responsiveness of an ovarian cancer patient to an anticancer agent.

일예로, 본 발명은 환자의 시료로부터 KDM1B 의 발현 수준을 측정하는 단계; 및 상기 KDM1B 의 발현 수준을 항암제 민감성 대조구 시료의 KDM1B 의 발현 수준과 비교하는 단계를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측을 위한 정보를 제공하는 방법에 관한 것이다.For example, the present invention provides a method of determining the level of expression of KDM1B from a sample of a patient; And comparing the expression level of KDM1B with an expression level of KDM1B in an anticancer sensitive control sample. The present invention also relates to a method for providing information for predicting reactivity of an ovarian cancer patient to an anticancer agent.

이 경우, 보다 바람직하게, 상기 방법은 추가적으로, 환자의 시료로부터 KDM4D 의 발현 수준을 측정하는 단계; 및 상기 발현 수준을 항암제 민감성 대조구 시료의 KDM4D 의 발현 수준과 비교하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, more preferably, the method further comprises: measuring the level of expression of KDM4D from a sample of the patient; And comparing the expression level to an expression level of KDM4D in an anti-cancer drug sensitive control sample.

일예로, 본 발명은 환자의 시료로부터 KDM4D 의 발현 수준을 측정하는 단계; 및 상기 KDM4D 의 발현 수준을 항암제 민감성 대조구 시료의 KDM4D 의 발현 수준과 비교하는 단계를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측을 위한 정보를 제공하는 방법에 관한 것이다.For example, the invention provides a method comprising: measuring the level of expression of KDM4D from a sample of a patient; And comparing the expression level of KDM4D with the expression level of KDM4D in an anti-cancer agent sensitive control sample, to a method for providing information for predicting responsiveness to an anticancer agent in an ovarian cancer patient.

이 경우, 보다 바람직하게, 상기 방법은 추가적으로, 환자의 시료로부터 KDM1B 의 발현 수준을 측정하는 단계; 및 상기 발현 수준을 항암제 민감성 대조구 시료의 KDM1B 의 발현 수준과 비교하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, more preferably, the method further comprises: measuring the level of expression of KDM1B from a sample of the patient; And comparing the expression level to an expression level of KDM1B in an anti-cancer agent sensitive control sample.

본 발명에서 확인된 바이오마커는 항암 화학요법에 대한 환자의 반응성 및 항암제 내성 위험도를 예측함으로써, 항암제에 치료 효과가 있는 환자를 선별하거나 환자의 치료요법을 결정하는데 유용하게 활용할 수 있다.The biomarker identified in the present invention can be usefully used to select patients who have a therapeutic effect on an anticancer drug or to determine a therapeutic regimen of a patient by predicting the response of the patient to chemotherapy and the risk of resistance to the anticancer drug.

도 1은 항암제 민감성(sensitive) 세포주와 항암제 내성(resistant) 세포주 간의 KDM1B 유전자 발현 차이를 mRNA 마이크로어레이를 통해 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 항암제 민감성(sensitive) 세포주와 항암제 내성(resistant) 세포주 간의 KDM1B 유전자 발현 차이를 qRT-PCR를 통해 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 항암제 민감성(sensitive) 세포주와 항암제 내성(resistant) 세포주 간의 KDM4D 유전자 발현 차이를 mRNA 마이크로어레이를 통해 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 항암제 민감성(sensitive) 세포주와 항암제 내성(resistant) 세포주 간의 KDM4D 유전자 발현 차이를 qRT-PCR를 통해 확인한 결과를 나타낸 것이다.
FIG. 1 shows the results of confirming the expression of KDM1B gene between an anticancer sensitive cell line and an anticancer drug resistant cell line through an mRNA microarray.
FIG. 2 shows the results of qRT-PCR for the difference in expression of KDM1B gene between an anticancer sensitive cell line and an anticancer drug resistant cell line.
FIG. 3 shows the results of confirming the expression of KDM4D gene expression between an anticancer drug sensitive cell line and an anticancer drug resistant cell line through an mRNA microarray.
FIG. 4 shows the results of qRT-PCR for the difference in KDM4D gene expression between an anti-cancer drug sensitive cell line and an anti-cancer drug resistant cell line.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.

실시예Example 1. 세포주 및  1. Cell line and 시스플라틴Cisplatin 항암제 내성 세포 모델 Cancer Resistant Cell Model

사람의 난소 세포 중 실험모델로 많이 사용되는 PA-1, TOV-21G, TOV-112D, CAOV3, A2780, MDAH2774, ES2, OVCAR3, OV-90 및 SKOV3 의 총 10개의 세포주를 10% 우태아혈청(ATLAS), 100 unit 페니실린(Gibco), 100μg/ml 스트렙토마이신(Gibco)을 포함하는 배지에서 다음과 같은 조건에서 배양하였다. 또한, A2780 세포주에 1μM/ml의 시스플라틴을 계대배양시에 넣어 의도적으로 항암제에 내성을 획득하게 된 세포모델을 만들었고, 이를 "A2780cis" 라고 명명하였다.A total of 10 cell lines of PA-1, TOV-21G, TOV-112D, CAOV3, A2780, MDAH2774, ES2, OVCAR3, OV-90 and SKOV3, ATLAS), 100 units penicillin (Gibco), and 100 μg / ml streptomycin (Gibco) under the following conditions. In addition, 1 μM / ml of cisplatin was added to the A2780 cell line under subculture to intentionally obtain a cell model that was resistant to the anticancer drug, which was named "A2780cis".

Cat. (cell)Cat. (cell) 세포주Cell line 세포주 유래/관련질환Cell-derived / related diseases 형태학morphology 배지badge 입수처Availability HTB-77HTB-77 SKOV-3SKOV-3 인간/선암/전이상태에서 유래Derived from human / adenocarcinoma / metastatic state epithelialepithelial McCoy's 5a+10%FBS+1%P/SMcCoy's 5a + 10% FBS + 1% P / S (REF)16600-082(Gibco)(REF) 16600-082 (Gibco) CRL-1978CRL-1978 ES-2ES-2 인간/암종Human / carcinoma fibroblastfibroblast McCoy's 5a+10%FBS+1%P/SMcCoy's 5a + 10% FBS + 1% P / S (REF)16600-082(Gibco)(REF) 16600-082 (Gibco) CRL-1572CRL-1572 PA-1PA-1 인간/기형암종Human / teratocarcinoma epithelialepithelial MEM alpha+10%FBS+1%P/SMEM alpha + 10% FBS + 1% P / S 41061-029(Gibco)41061-029 (Gibco) HTB-75HTB-75 Caov-3Caov-3 인간/선암Human / adenocarcinoma epithelialepithelial DMEM(1.5g/L sodium bicarbonate)+10%FBS+1%P/SDMEM (1.5 g / L sodium bicarbonate) + 10% FBS + 1% P / S LM001-51(welgene)LM001-51 (welgene) CRL-11730CRL-11730 TOV-21GTOV-21G 인간/선암Human / adenocarcinoma epithelialepithelial MCDB 105(1.5g/L sodium bicarbonate)&Medium 199(2.2g/L sodium bicarbonate) 1:1 mixMCDB 105 (1.5 g / L sodium bicarbonate) & Medium 199 (2.2 g / L sodium bicarbonate) 1: 1 mix 11150-059(Gibco, Medium199)11150-059 (Gibco, Medium 199) CRL-11731CRL-11731 TOV-112DTOV-112D 인간/선암Human / adenocarcinoma epithelialepithelial MCDB 105(1.5g/L sodium bicarbonate)&Medium 199(2.2g/L sodium bicarbonate) 1:1 mixMCDB 105 (1.5 g / L sodium bicarbonate) & Medium 199 (2.2 g / L sodium bicarbonate) 1: 1 mix 11150-059(Gibco, Medium199)11150-059 (Gibco, Medium 199) CRL-11732CRL-11732 OV-90OV-90 인간/복수Human / plural epithelialepithelial MCDB 105(1.5g/L sodium bicarbonate)&Medium 199(2.2g/L sodium bicarbonate) 1:1 mixMCDB 105 (1.5 g / L sodium bicarbonate) & Medium 199 (2.2 g / L sodium bicarbonate) 1: 1 mix 11150-059(Gibco, Medium199)11150-059 (Gibco, Medium 199) HTB-161HTB-161 OVCAR-3OVCAR-3 인간/선암Human / adenocarcinoma epithelialepithelial RPMI 1640(25mM HEPES)+10%FBS+1%P/SRPMI 1640 (25 mM HEPES) + 10% FBS + 1% P / S LM011-03(welgene)LM011-03 (welgene) CRL-10303CRL-10303 MDAH 2774MDAH 2774 인간/선암Human / adenocarcinoma mucinousmucinous RPMI 1640(25mM HEPES)+10%FBS+1%P/SRPMI 1640 (25 mM HEPES) + 10% FBS + 1% P / S LM011-03(welgene)LM011-03 (welgene) 9311251993112519 A2780 (parent)A2780 (parent) 인간/암종Human / carcinoma epithelialepithelial RPMI 1640(25mM HEPES)+10%FBS+1%P/SRPMI 1640 (25 mM HEPES) + 10% FBS + 1% P / S LM011-03(welgene)LM011-03 (welgene) 9311251793112517 A2780cisA2780cis 인간/암종Human / carcinoma epithelialepithelial RPMI 1640(25mM HEPES)+10%FBS+1%P/SRPMI 1640 (25 mM HEPES) + 10% FBS + 1% P / S LM011-03(welgene)LM011-03 (welgene)

실시예Example 2.  2. TotalTotal RNARNA 추출 extraction

각 세포주에서 총 RNA는 700μl의 Trizol(RNA-Bee)를 이용하여 추출하였고, 추출된 총 RNA는 1.5%의 아가로스 젤에서 전기영동하여 분해되는 정도를 확인 후 Nanodrop Lite(Thermo)를 이용하여 정량하였다.
In each cell line, total RNA was extracted with 700 μl of Trizol (RNA-Bee), and the extracted total RNA was electrophoresed in 1.5% agarose gel to confirm the extent of degradation and then quantified using Nanodrop Lite (Thermo) Respectively.

실시예Example 3.  3. mRNAmRNA 마이크로어레이Microarray (( MicroarrayMicroarray ) 분석) analysis

각 세포주에서 RNA를 추출하여 Affymetrix Human Gene 1.0 ST를 사용하여 배경을 보정하고, RMA 표준화과정과 log2 변환을 거친 발현량을 이용해 각 유전자의 발현되는 정도를 분석하였다. 10개의 세포주를 시스플라틴 항암제에 반응하는 IC50(half maximal inhibitory concentration)에 따라 차례대로 나열하여 항암제에 민감한 군(Sensitive)과 내성을 갖고 있는 군(Resistant)으로 나누어서 각 군 안에서 평균 발현량의 차이가 0.3 이상인 유전자들을 분석하였다.
The RNA was extracted from each cell line, the background was corrected using Affymetrix Human Gene 1.0 ST, and the degree of expression of each gene was analyzed using RMA standardization procedure and log2 transformed expression level. Ten cell lines were sequenced according to half-maximal inhibitory concentration (IC 50 ) in response to cisplatin chemotherapy. The results were divided into two groups: sensitive and resistant (anti-cancer) 0.3 or more were analyzed.

실시예Example 4. 정량적 실시간( 4. Quantitative real time ( QuantitativeQuantitative realreal -- timetime ) ) PCRPCR ( ( qRTqRT -- PCRPCR ))

RNA를 cDNA(complement DNA)로 합성하기 위해 역전사효소(Thermo)를 사용하였다. 1μg의 RNA에 2μl의 DNAseI buffer(Thermo)를 넣어주고 1μl의 DNase I(Thermo) 효소를 넣어 DNA를 제거한 후에, 효소가 작용 할 수 있도록 37℃에서 30분간 반응 한 후에 50mM의 EDTA(fermentas)를 1μl 넣어준 후 65℃에서 10분간 반응시켜 효소를 변성시켰다. 그 후에 10mM의 dNTP를 2μl, 50uM의 oligodT를 1μl를 넣어 65℃에서 5분 동안 반응시켰다. 그 후에 5X RT buffer 4μl, 역전사효소 0.5μl(100U)을 포함한 반응액 20μl을 42℃에서 60분, 70℃에서 10분 동안 반응하여 cDNA를 합성한 후 이것을 1:4로 희석하여 그 중 2μl을 이용하여 qRT-PCR의 주형으로 사용하였다. qRT-PCR은 cDNA 2μl, SYBER green master mix(Qiagen) 5μl, 각 유전자의 상보적인 primer 10pmole을 포함한 10μl을 95℃에서 5분 동안 반응한 후, 40 cycle(95℃에서 5초, 60℃에서 10초) 반복하여 증폭하였다. TBP와 GAPDH의 mRNA발현을 내부 대조군(internal control)으로 사용하였으며 각 유전자의 발현은 내부 대조군의 발현 수준으로 ㅿCt=2-(interesting gene ct - internal gene ct) 방법으로 보정하였다. 사용한 올리고뉴클레오티드 프라이머의 서열은 다음과 같다.Reverse transcriptase (Thermo) was used to synthesize RNA with complement DNA. 2 μl of DNAseI buffer (Thermo) was added to 1 μg of RNA, and 1 μl of DNase I (Thermo) enzyme was added to remove the DNA. The DNA was then reacted at 37 ° C. for 30 minutes so that the enzyme could work, and then 50 mM EDTA And the enzyme was denatured by reacting at 65 ° C for 10 minutes. Then, 2 μl of 10 mM dNTP and 1 μl of 50 uM oligodT were added and reacted at 65 ° C. for 5 minutes. After that, 4 μl of 5X RT buffer and 20 μl of reverse transcriptase (100 μl) were reacted at 42 ° C for 60 minutes and 70 ° C for 10 minutes to synthesize cDNA, which was diluted 1: 4 and 2 μl And used as a template for qRT-PCR. For qRT-PCR, 10 μl of cDNA (2 μl), SYBER green master mix (Qiagen) and 5 μl of complementary primer (10 pmole) of each gene were reacted at 95 ° C for 5 minutes, followed by 40 cycles (95 ° C for 5 seconds, Sec). MRNA expression of TBP and GAPDH was used as an internal control. Expression of each gene was corrected by the expression level of internal control Ct = 2- (interesting gene ct - internal gene ct). The sequence of the oligonucleotide primer used is as follows.

염기서열Base sequence Human KDM1BHuman KDM1B F(forward)F (forward) 5'-gcgtgctgatgtctgtgatt-3' (서열번호 1)5'-gcgtgctgatgtctgtgatt-3 '(SEQ ID NO: 1) R(reverse)R (reverse) 5'-ttgtgggatctgggacctc-3' (서열번호 2)5'-ttgtgggatctgggacctc-3 '(SEQ ID NO: 2) Human KDM4DHuman KDM4D F(forward)F (forward) 5'-gcgtgctgatgtctgtgatt-3' (서열번호 3)5'-gcgtgctgatgtctgtgatt-3 '(SEQ ID NO: 3) R(reverse)R (reverse) 5'-ttgtgggatctgggacctc-3' (서열번호 4)5'-ttgtgggatctgggacctc-3 '(SEQ ID NO: 4) Human GAPDHHuman GAPDH F(forward)F (forward) 5'-gaaggtgaaggtcggagtca-3' (서열번호 5)5'-gaaggtgaaggtcggagtca-3 '(SEQ ID NO: 5) R(reverse)R (reverse) 5'-catgggtggaatcatattgga-3' (서열번호 6)5'-catgggtggaatcatattgga-3 '(SEQ ID NO: 6)

실험 결과Experiment result

1. 항암제 내성 세포군에서 1. Anticancer drug resistant cells KDM1BKDM1B 유전자의 발현 증가 확인 Confirmation of increased expression of the gene

mRNA의 발현량을 이용한 마이크로어레이(Microarray) 데이터를 기반으로 항암제에 민감성을 가진 세포주와 비교하여 내성을 가지는 세포주에서 발현량의 차이(fold change)가 0.3 이상인 유전자들을 분석하였다. 그 중 후생유전학적 변이를 규명할 수 있는 후생유전학적 조절자(Epigenetic Modulator, EM) 중에 t-test 검사를 이용해 유의적으로 발현에 차이가 있는 유전자들을 선별해 낸 결과, KDM1B가 유의적(p-value가 0.012)으로, 항암제 내성 세포군에서 발현량이 1.7 배 증가한 것을 알 수 있었다 (도 1). 또한, qRT-PCR로 확인 한 결과 마이크로어레이 데이터와 유사하게 항암제 내성 세포군에서 증가하는 발현 패턴을 보였다 (p-value가 0.0015) (도 2).
Based on microarray data using mRNA expression data, genes with a fold change of 0.3 or more in cell lines resistant to anticancer drugs were analyzed. Among them, the genes that are significantly differentially expressed in the epigenetic modulator (EM), which can identify western genetic mutations, were selected using t-test. As a result, KDM1B was significantly (p -value was 0.012), indicating that the expression level of the anticancer drug-resistant cell group was increased 1.7-fold (Fig. 1). In addition, as confirmed by qRT-PCR, the expression pattern was increased in anticancer-resistant cell lines similar to microarray data (p-value 0.0015) (Fig. 2).

2. 항암제 내성 세포군에서 2. Anticancer drug-resistant cells KDM4DKDM4D 유전자의 발현 감소 확인 Identification of reduced gene expression

mRNA의 발현량을 이용한 마이크로어레이 데이터를 이용하여 항암제 내성 세포군들의 발현 패턴과 시스플라틴 항암제 내성 모델인 A2780cis 세포주에서 같은 패턴으로 감소한 유전자를 분석하였다. 그 중 후생유전학적 조절자(EM)인 KDM4D가, 마이크로어레이 데이터에서는 유의적(p-value가 0.007)으로 0.7배 감소한 것으로 나타났다 (도 3). 또한, qRT-PCR로 확인 한 결과에서도 내성 세포군에서 발현량이 감소하는 경향성을 보였으며, 항암제 내성 모델인 A2780cis 세포 모델에서는 A2780 비해 발현량이 크게 감소하였다 (p-value가 0.005) (도 4).Using the microarray data using the expression level of mRNA, expression patterns of anticancer drug resistant cell lines and genes decreased in the same pattern in A2780cis cell line, which is a cisplatin anticancer drug resistance model, were analyzed. Among them, KDM4D, a western genetic modulator (EM), was shown to be significantly reduced (p-value: 0.007) by 0.7-fold in microarray data (Fig. 3). In addition, qRT-PCR also showed a tendency to decrease expression in the resistant cell line. In the anti-cancer-resistant A2780cis cell model, the expression level was significantly lower than that of A2780 (p-value 0.005) (FIG.

<110> Ewha University - Industry Collaboration Foundation <120> KDM4D, a marker for predicting the response to anti-cancer drug in a patient with ovarian cancer <130> DPP20140604KR <160> 6 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for Human KDM1B <400> 1 gcgtgctgat gtctgtgatt 20 <210> 2 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for Human KDM1B <400> 2 ttgtgggatc tgggacctc 19 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for Human KDM4D <400> 3 gcgtgctgat gtctgtgatt 20 <210> 4 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for Human KDM4D <400> 4 ttgtgggatc tgggacctc 19 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for Human GAPDH <400> 5 gaaggtgaag gtcggagtca 20 <210> 6 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for Human GAPDH <400> 6 catgggtgga atcatattgg a 21 <110> Ewha University - Industry Collaboration Foundation <120> KDM4D, a marker for predicting the response to anti-cancer drug          a patient with ovarian cancer <130> DPP20140604KR <160> 6 <170> Kopatentin 1.71 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for Human KDM1B <400> 1 gcgtgctgat gtctgtgatt 20 <210> 2 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for Human KDM1B <400> 2 ttgtgggatc tgggacctc 19 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for Human KDM4D <400> 3 gcgtgctgat gtctgtgatt 20 <210> 4 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for Human KDM4D <400> 4 ttgtgggatc tgggacctc 19 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> forward primer for Human GAPDH <400> 5 gaaggtgaag gtcggagtca 20 <210> 6 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> reverse primer for Human GAPDH <400> 6 catgggtgga atcatattgg a 21

Claims (8)

KDM4D (Lysine-Specific Demethylase 4D) 의 발현 수준을 측정하는 제제를 포함하는, 난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 조성물.
A composition for predicting the reactivity of an ovarian cancer patient to an anticancer agent, comprising an agent for measuring an expression level of KDM4D (Lysine-Specific Demethylase 4D).
제1항에 있어서, 상기 KDM4D 의 발현 수준을 측정하는 제제는 KDM4D 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 또는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 포함하는 것인 조성물.
The composition of claim 1, wherein the agent that measures the level of expression of KDM4D comprises a primer, probe, or antisense oligonucleotide that specifically binds to the KDM4D gene.
제1항에 있어서, 상기 KDM4D 의 발현 수준을 측정하는 제제는 KDM4D 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 포함하는 것인 조성물.
The composition of claim 1, wherein the agent that measures the level of expression of KDM4D comprises an antibody that specifically binds to a KDM4D protein.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하는,
난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 키트.
A composition comprising the composition of any one of claims 1 to 3,
Kits for the prediction of response to anticancer drugs in ovarian cancer patients.
KDM4D 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머, 프로브 또는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 포함하는,
난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측용 마이크로어레이.
A primer, a probe, or an antisense oligonucleotide that specifically binds to the KDM4D gene.
Microarray for the prediction of response to anticancer drugs in ovarian cancer patients.
난소암 환자의 항암제에 대한 반응성 예측에 필요한 정보를 제공하기 위하여, 환자의 시료로부터 KDM4D 를 검출하는 방법.
A method for detecting KDM4D from a patient sample to provide information necessary for predicting responsiveness to an anticancer agent in ovarian cancer patients.
제6항에 있어서, 상기 KDM4D 의 검출은,
역전사효소 중합효소반응, 경쟁적 역전사효소 중합효소반응, 실시간 역전사효소 중합효소반응, RNase 보호 분석법, 노던 블랏팅 및 DNA 칩으로 구성된 군에서 선택되는 KDM4D mRNA 측정 수단에 의하여 수행되는 것인 방법.
7. The method of claim 6, wherein the detection of KDM4D comprises:
Wherein the detection is performed by KDM4D mRNA measuring means selected from the group consisting of reverse transcriptase enzyme reaction, competitive reverse transcriptase polymerase reaction, real-time reverse transcriptase polymerase reaction, RNase protection assay, Northern blotting and DNA chip.
제6항에 있어서, 상기 KDM4D 의 검출은,
웨스턴 블랏, ELISA, 방사선면역분석, 방사 면역 확산법, 오우크테로니 면역 확산법, 로케트 면역전기영동, 조직면역 염색, 면역침전 분석법, 보체 고정 분석법, FACS 및 단백질 칩으로 구성된 군에서 선택되는 KDM4D 단백질 측정 수단에 의하여 수행되는 것인 방법.
7. The method of claim 6, wherein the detection of KDM4D comprises:
Determination of KDM4D protein selected from the group consisting of Western blotting, ELISA, radioimmunoassay, radioliged immunodiffusion, Oucheroton immunodiffusion, rocket immunoelectrophoresis, tissue immuno staining, immunoprecipitation assays, complement fixation assay, FACS and protein chip Lt; / RTI &gt; means.
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