KR101571523B1 - 심혈관 질환과 연관된 유전적 감수성 변이 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 특정한 다형성 마커의 대립형질의 존재 또는 부재를 평가하는 것에 의해, 관상동맥 질환, MI, 복부 대동맥류, 두개내 동맥류 재협착 및 말초 동맥 질환을 포함한 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그와 같은 마커를 평가하는 시약을 포함하는 키트, 및 그와 같은 마커를 이용하여 치료제 및 치료 방법에 대한 반응의 확률을 평가하는 방법에 관한 것이다.
심혈관 질환, 다형성 마커, 일배체형, 변이.
Description
본 발명은 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 특정한 다형성 마커의 대립형질의 존재 또는 부재를 평가하는 것에 의해 관상동맥 질환, MI, 복부 대동맥류(abdominal aorta aneurysm), 두개내 동맥류 재협착(intracranial aneurysm restenosis) 및 말초 동맥 질환(peripheral arterial disease)을 포함한, 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그와 같은 마커를 평가하기 위한 시약을 포함하는 키트, 및 그와 같은 마커를 이용하여 치료제 및 치료 방법에 대한 반응의 확률을 평가하는 방법에 관한 것이다.
관상동맥 질환 및 심근 경색증
관상동맥 질환의 주요한 합병증, 즉, 심근경색증(myocardinal infarction, MI) 및 급성 관상동맥 증후군(Acute Coronary Syndrome, ACS)은 선진국에서 병원 입원의 주요한 원인이다. 심혈관 질환은 지속적으로 미국, 유럽 및 일본에서 주요한 사망 원인이다. 상기 질병의 비용은 유병율 및 사망율 측면 및 , 또한 의료 시스템에 대한 재무적 부담이 높다.
심근경색증은 일반적으로 죽상동맥경화증에 의해 이전에 손상되었던(즉, 관 상동맥 질환을 갖는 개체에서) 관상 동맥의 혈전 폐색 후 관상동맥 혈류의 급격한 감소가 있는 경우 일어난다. 대부분의 경우에, 경색증은 죽상경화성 플라크 (atherosclerotic plaque)가 균열되거나, 파열(rupture)되거나, 또는 궤양화되는 경우 및 상태가 혈전 형성(thrombogenesis)을 촉진하는 경우에 일어난다. 드물게, 경색증은 관상동맥 색전증, 선천성 이상(congenital abnormalities), 관상동맥 연축(coronary spasm), 및 다양한 전신성 질환, 특히, 염증성 질환에 의해 유발된 관상 동맥 폐색에서 기인될 수 있다. MI에 대한 의학적 위험 인자들은 흡연, 당뇨병, 고혈압 및 200 mg/dL를 초과하는 혈청 총 콜레스테롤 수준, 증가된 혈청 LDL 콜레스테롤, 및 낮은 혈청 HDL 콜레스테롤을 포함한다. 심혈관 질환의 과거 이력이 없는 개인에서 발생율(event rate)은 약 1%이다. 혈관 성형술 및 스텐트 삽입을 포함한 최대한의 의료적 관리에도 불구하고, 최초의 MI 또는 ACS를 가졌던 개인에서 1년 내에 재발성 MI의 위험은 10-14%이다.
죽상경화증은 다수의 대동맥과 중동맥(medium artery)에서 혈관상(vascular bed)에 영향을 미칠 수 있다. 심근 경색증 및 불안정 협심증(급성 관상동맥 증후군 (ACS))은 관상동맥 죽상경화증(관상동맥 질환)으로부터 발생하며, 허혈성 뇌졸중은 가장 빈번하게는 경동맥 또는 대뇌 동맥 죽상경화증의 결과이다. 말초 동맥 폐쇄성 질환(peripheral arterial occlusive disease, PAOD)에 의해 유발된 사지 허혈증(Limb ischemia)은 장골 동맥(iliac artery), 대퇴 동맥(femoral artery) 및 오금 동맥(popliteal artery) 죽상경화증의 결과로 일어날 수 있다. 혈전증(아스피린)을 저해하거나, 혈액 중 증가된 콜레스테롤 수준(스타틴), 당뇨병, 또는 고혈 압(이뇨제 및 항-고혈압제)과 같은 의학적 위험 인자들을 치료하는 약제의 광범위한 사용에도 불구하고, 죽상경화성 질환은 여전히 흔하다.
죽상경화성 질환은 동맥 벽 내에 지질의 축적, 특히, 저밀도 지질단백질(LDL) 콜레스테롤의 축적에 의해 개시된다. 포획된 LDL은 산화되고 대식세포에 의해 내재화(internalize)된다. 이는 "거품 세포(foam cell)"라 불리는, 콜레스테롤을 포식한(cholesterol-engorged) 대식세포의 축적을 포함하는 죽상경화성 병변의 형성을 유발한다. 질병이 진행되면서, 평활근 세포가 증식되고 동맥 벽으로 성장하여 지질-풍부, 괴사성 코어(lipid-rick, necrotic core)를 둘러싼 세포외 기질(extracellular matrix)의 섬유성 덮개(fibrous cap)을 형성한다. 대부분의 사람들의 생애 동안 그들의 동맥 벽에 존재하는, 섬유성 죽상경화성 플라크는 비교적 안정하다. 그와 같은 섬유성 병변은 동맥 벽의 광범위한 리모델링을 유발하고 관강 직경(luminal diameter)의 감소 또는 심장으로의 산소 전달에 대한 심각한 영향 없이 외부, 탄성 막을 외향으로 전위시킨다. 따라서, 환자들은 질병 과정의 후기까지 관강의 협착 없이 큰, 섬유성 죽상경화성 병변을 발생시킬 수 있다. 그러나, 관상동맥 관강은 시간의 경과에 따라 점진적으로 협착되고, 일부 경우에, 특히, 운동과 같은 고 요구(high demand) 상태에서 심장으로의 혈류를 저하시킬 수 있다. 이는 가역적 허혈증을 초래하여, 안정 협심증이라 불리는, 휴식에 의해 경감되는 흉통을 유발할 수 있다.
섬유성 죽상경화성 병변의 상대적 안정성과 대조적으로, 심근 경색증 및 불안정 협심증(각각 급성 관상동맥 증후군에 속함)과 연관된 원인 병변(culprit lesion)은 얇은 섬유성 덮개, 큰 지질 코어, 및 T-림프구 및 단핵세포/대식세포와 같은 염증 세포에 의한 침윤을 특징으로 한다. 비-침습적 이미징 기법이 대부분의 MI가 저-등급 또는 중-등급(intermediate-grade) 협착증을 갖는 부위에서 일어난다는 것을 보여주었으며, 이는 관상동맥 폐색은 가장 빈번하게는 원인 병변의 파열 및 이에 따른 혈전 또는 혈병의 형성 때문이고 협착증에 의한 관강 협착에서만 기인되는 것은 아니라는 것을 나타낸다. 플라크 파열은 일반적으로 대식세포가 들어가서 축적되고, 국소 염증 과정에 의해 활성화되는 병변의 가장자리에서, 섬유성 덮개의 침식 또는 불균일한 박화(thinning)에서 기인될 수 있다. 섬유성 덮개의 박화는 활성화된 대식세포로부터 방출된 단백질 분해효소에 의한 세포외 기질의 분해로부터 초래될 수 있다. 플라크 불안정성 및 MI의 위험을 초래하는 이 변화들은 조직-인자 응고촉진제(tissue-factor procoagulant) 및 혈전증의 가능성을 증가시키는 기타 인자들의 생성에 의해 강화될 수 있다.
급성 관상동맥 증후군(ACS)에서, 국소 혈전증을 동반한, 파열 또는 침식을 보이는 원인 병변은 통상적으로 관강 개방(luminal patency)을 유지하기 위해 혈관 성형술 또는 풍선 혈관성형술 및 스텐트 삽입에 의해 치료된다. ACS를 경험하는 환자들은 관상동맥 질환의 복관(multi-vessel) 속성 때문에 이차 관상동맥 사건에 대한 고 위험 상태에 있으며, 발생율(event rate)은 최초 발생 후 12 개월 내 10-14%에 이른다.
MI에 대한 최근의 견해는 이미 존재하는 만성 죽상경화성 병변 상에 있는 동맥 혈관 벽의 염증성 질환으로서, 때때로 원인 병변의 파열을 유발하고 국소 혈전 증 및 뒤이은 심근 경색증을 초래한다는 것이다. 플라크 불안정성을 초래하는 동맥 벽 염증을 유발하고 유지시키는 과정은 알려지 있지 않으나, 상기 과정은 종양 괴사 인자 알파 및 인터루킨-6의 순환으로의 방출을 초래한다. 손상된 혈관 벽으로부터 방출된 이들 및 기타 사이토카인 또는 생물학적 매개체(biological mediator)가 간에서 염증성 반응을 자극하여, C-반응성 단백질을 포함한 여러 비-특이적 전신성 염증 마커(non-specific general inflammatory marker)의 증가를 유발한다. 죽상경화증에 특이적이지는 않으나, 증가된 C-반응성 단백질(CRP) 및 혈청 아밀로이드 A는 아마도 혈관벽 염증에 대한 대리물(surrogate)로서, MI에 대한 위험을 예측하는 것으로 보인다. 다수의 전신성 염증 마커는 관상동맥 심장 질환의 위험을 예측하나, 이 마커들은 죽상경화증에 특이적이지는 않다. 예를 들면, Stein (Stein, S., Am J Cardiol , 87 (suppl):21A-26A (2001))은 관상동맥 심장 질환의 위험을 예측하기 위한 대리물로서 하기를 포함한 혈청 염증 마커의 이용을 검토한다: C-반응성 단백질(CRP), 혈청 아밀로이드 A, 피브리노겐, 인터루킨-6, 조직 괴사 인자-알파, 가용성 혈관 세포 부착 분자(soluble vascular cell adhesion molecules, sVCAM), 가용성 혈관간 부착 분자(soluble intervascular adhesion molecules, sICAM), E-셀렉틴, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입(matrix metalloprotease type)-1, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-2, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-3, 및 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-9. 이 혈청 염증 마커 중 하나 이상의 증가는 관상동맥 심장 질환에 특이적이지 않으나, 연령의 증가에 따라 또는 뇌혈관 질환, 말초 혈관 질환, 비-인슐린 의존성 당뇨병(non-insulin dependent diabetes), 골관절염, 세균 감염 및 패혈증과 연관되어 발생한다.
증가된 CRP 또는 다른 혈청 염증 마커는 또한 이전에 심근 경색증을 앓았던 환자에서 제2 심근 경색증의 증가된 위험을 예후한다(Retterstol, L. et al., Atheroscler., 160: 433-440 (2002)).
흡연, 고지혈증, 고혈압, 및 당뇨병과 같은 고전적인 위험 인자들이 관상동맥 심장 질환(Coronary Heart Disease, CHD) 및 MI의 다수의 케이스와 연관되나, 다수의 환자들은 이 위험 인자들과의 관련성을 갖지 않는다. 실제로, 이 위험 인자들 중 하나 이상을 보이는 다수의 환자들은 MI를 발병하지 않는다. 가족력이 오랫 동안 주요한 위험 인자들 중 하나로 인식되어 왔다. MI의 가족적 복합성(familiar clustering) 중 일부가 다른 통상적인 위험 인자들에 대한 유전적 기여를 반영하나, 다수의 연구는 공지된 위험 인자들 외에, 상당한 유전적 감수성 인자들이 있다는 것을 시사했다(Friedlander Y, et al., Br. Heart J. 1985; 53:382-7, Shea S. et al., J. Am. Coll. Cardiol. 1984; 4:793-801, and Hopkins P.N., et al., Am. J. Cardiol. 1988; 62:703-7). 주요한 유전적 감수성 인자들은 가족성 고콜레스테롤혈증(familial hypercholesterolemia)과 같은 드문 멘델형의 고지혈증에 대해 확인되었다.
집단 내의 개체들 간에 유전자의 미묘한 차이에 의해 유전적 위험이 부여된다. 유전자는 가장 빈번하게는 단일 뉴클레오티드 다형성(SNP) 때문에 상이하나, 다른 변이들도 중요하다. SNP는 인간 게놈에서 평균 1000개의 bp 당 위치한다. 따라서, 250,000 bp를 포함하는 통상적인 인간 유전자는 250개의 상이한 SNP를 포함 할 수 있다. 소수의 SNP만이 엑손에 위치하고 해당 유전자에 의해 코딩되는 단백질의 아미노산 서열을 변화시킨다. 대부분의 SNP는 유전자 기능에 대해 거의 또는 전혀 효과를 갖지 않을 수 있으나, 다른 SNP들은 해당 유전자의 전사, 스플라이싱, 번역, 또는 그에 의해 코딩된 mRNA의 안정성을 변화시킬 수 있다. 인간 게놈에서 추가적인 유전적 다형성이 짧거나 긴 길이의 DNA의 삽입, 결실, 전위(translocation), 또는 역전에 의해 유발된다. 따라서, 질병 위험을 부여하는 유전적 다형성은 직접적으로 단백질의 아미노산 서열을 변화시킬 수 있거나, 해당 유전자드로부터 생성된 단백질의 양을 증가시킬 수 있거나, 또는 해당 유전자에 의해 생성된 단백질의 양을 감소시킬 수 있다.
질병의 위험을 부여하는 유전적 다형성이 발견되면서, 그와 같은 위험 인자에 대한 유전적 테스트가 임상 의학을 위해 중요해지고 있다. 예는 알쯔하이머병의 차등적 진단을 위해 치매 환자에서 apoE4 다형성의 유전적 보인자(genetic carrier)를 확인하기 위한 아포리포프로테인 E 테스트, 및 심부정맥 혈전증에 대한 소인을 위한 인자 V 돌연변이(Factor V Leiden) 테스트이다. 보다 중요하게는, 암의 치료에서, 종양 세포 내의 유전적 변이의 진단이 개별 환자를 위한 가장 적합한 치료 방법(treatment regime)을 선택하기 위해 이용된다. 유방암 환자에서, 에스트로겐 수용체 발현 또는 헤레굴린 타입 2(heregulin type 2, Her2) 수용체 티로신 키나아제 발현에서의 유전적 변이가 항-에스트로겐 약물(타목시펜) 또는 항-Her2 항체(헤르 셉틴)이 치료 계획에 포함될 것인지 여부를 결정한다. 만성 골수성 백혈병(CML)에서, Bcr 및 Ab1 수용체 티로신 키나아제를 코딩하는 유전자를 융합하는 필라델피아 염색체 유전적 전위(Philadelphia chromosome genetic translocation)의 진단은 Bcr-Abl 키나아제의 특이적 저해제인 글리벡(STI571)이 상기 암의 치료를 위해 이용되어야 한다는 것을 나타낸다. 그와 같은 유전적 변형을 갖는 CML 환자의 경우, Bcr-Ab1 키타아제의 저해는 종양 세포의 신속한 제거 및 백혈병의 완화를 가져온다.
재협착
관상동맥 풍선 혈관성형술(Coronary balloon angioplasty)은 1970년대 말에 관상동맥 질환 환자의 혈관재형성(revascularization)을 위한 관상동맥 우회 이식술(coronary artery bypass graft, CABG)보다 덜 침습적 방법으로 도입되었다. 그 이후, 제한된 혈류를 갖는 영역에 혈관을 재생하기 위한 새로운 경피 장치(percutaneous device)의 개발에 급속한 발전이 있었다. 그러나, 혈관성형술의 확대된 이용은 동맥이 이 치료법의 성공을 제한하는 증식적 과정에 의해 혈관성형술에 반응한다는 것을 보여주었다. 이 과정은 재협착으로 알려져 있다.
재협착은 동맥의 인접한 정상 세그먼트의 관강의 50% 또는 그를 초과하는, 치료된 세그먼트의 재-협착(re-narrowing)으로 정의된다. 연구 대상 환자 집단에 따라, 재협착율은 풍선 확장술에 의해 치료된 병변의 30% 내지 44%의 범위이다. 이 문제는 재협착의 위험을 최소화하는 개입적(interventional) 기법에 대한 탐색을 촉진시켰다. 여러 임상 시험이 혈관내 스텐트 삽입(endovascular stenting)에 의한 재협착율의 유의성 있는 감소를 보여주었다. 스텐트 삽입(stenting)의 목적은 방사 적 지지(radial support)를 제공하는 스카폴딩 과정(scaffolding process)에 의해 동맥 관강(arterial lumen)을 유지하는 것이다. 통상적으로 스테인레스 스틸로 제조된 스텐트가 자가-확장 메카니즘(self-expanding mechanism)에 의해, 또는 풍선 확장술을 이용하여 동맥에 삽입된다. 그러나, 스텐트내 재협착(in-stent restenosis)이 경피 경관 관상동맥 성형술(percutaneous, transluminal coronary angioplasty, PTCA)의 분야에서 환자가 반복적인 시술 및 수술을 받을 것을 요구하는 주요한 문제로 여전히 남아있다. 재협착은 콜라겐 기질(collagen matrix) 내의 평활근-유사 세포의 조성인 신생혈관 내막(neointima)의 형성의 결과이다. 스텐트내 재협착에 대한 현재의 치료 방식은 반복적 풍선 혈관성형술, 반복적 스텐트 삽입, 절단형 풍선 혈관성형술(cutting balloon angioplasty), 방향성 관상동맥 죽상종 절제술(directional coronary atherectomy), 회전 관상동맥 죽상종 절제술(rotational coronary atherectomy), 근접 치료(brachytherapy), 및 약물-용리형 스텐트(drug-eluting stent , DES) 삽입술을 포함한다. 재협착 문제는 재협착 문제는 국소적 혈관내 방사선 조사(local intravascular irradiation)(관상동맥내 근접치료) 및 DES의 도입에 의해 최소화될 수 있고, 이 치료법들은 스텐트 이식 또는 혈관성형술 후 세포 증식을 성공적으로 방지하는 것으로 입증되었다.
관상동맥내 근접 치료(Intracoronary brachytherapy)는 방사성 물질의 밀봉된 공급원(sealed source)을 죽상경화성 병변 부위에 있는 동맥 관강에 배치하는 것에 의해 매우 짧은 거리에서 방사성을 전달하기 위해 방사성 물질의 밀봉된 공급 원이 이용되는 치료법이다. 근접 치료의 물리적 잇점은 방사성의 투여량이 거의 직접적으로 표적에 전달될 수 있고 주변의 정상 조직으로의 투여량이 매우 빠르게 감소될 수 있다는 것이다. 이 치료법의 이론적 근거는 이온화 방사선이 세포 증식, 이 경우, 신생혈관 내막을 형성하는 경향이 있는 평활근 세포의 증식을 저해하는 능력에 기초한다. 가까운 장래에, 스텐트내 재협착을 가질 위험에 대해 환자들을 분류할 수 있는 것이 중요해질 것이다. 이 분류는 잠재적으로 유전적 위험 인자들에 기초하여 이루어질 수 있다. 상기 분류의 결과는 어느 치료법이 가장 적합한지 여부 및 관상동맥 우회술이 고려되어야 하는 경우를 결정할 수 있다.
동맥류(Aneurysms)
동맥 벽의 퇴행성 변화가 복부 대동맥류(AAA) 및 두개내 동맥류(IA)를 포함한, 동맥의 국소 확장, 또는 동맥류를 유발할 수 있다. 혈관 벽의 죽상경화성 변화가 대동맥벽의 현저한 약화를 초래하는, 만성 감염, 탄성 매질의 파괴적 리모델링(destructive remodelling of elastic media) 및 내측 평활근 세포(medial smooth muscle cell)의 고갈을 조직병리학적 특징으로 하는 대부분의 AAA에서 발견된다. 대조적으로, 두개내 동맥의 딸기형 동맥류(berry aneurysm)는 죽상경화증과 관련되지 않는다. 또한, IA의 조직병리학적 특징은 상이하다. 동맥 분지(arterial bifurcation)에 위치한, 두개내 동맥의 전형적인 딸기형 동맥류는 얇은 매질(media)을 갖거나 또는 매질을 갖지 않고 내부의 탄성 판(elastic lamina)이 없거나 또는 심하게 분절된다.
AAA와 IA는 일반적으로 무증상인 확장을 초래하는 동맥의 퇴행적 과정이며, 자연 경과(natural history)는 치료적 개입 또는 파열에 도달한다. IA의 파열은 지주막하 출혈(subarachnoid hemorrhage)을 초래하고, IA와 AAA의 파열은 높은 이환률 및 사망률을 갖는다. AAA의 경우에, 파열 위험은 성장 속도 및 동맥류의 크기의 증가에 따라 증가한다.
뇌동맥류(cerebral aneurysm 또는 brain aneurysm)로도 불리는, 두개내 동맥류(Intracranial aneurysm. IA)는 뇌동맥 또는 뇌정맥의 벽의 약화가 혈관의 국소적 확장 또는 풍선확장(ballooning)을 유발하는 뇌혈관 질환이다.
뇌동맥류의 일반적인 위치는 윌리스환(Circle of Willis)이라 알려진, 뇌의 기부에 있는 동맥이다. 뇌동맥류의 약 85%가 윌리스환의 앞부분에서 발생하고, 뇌의 앞 섹션과 중간 섹션에 혈액을 공급하는 내부 경동맥 및 그들의 주요 분지를 포함한다. 동맥류는 선천성 결함, 혈압 및 죽상경화증과 같은 기존의 조건, 또는 두부 외상으로부터 유발될 수 있는 것으로 사료된다. 뇌 동맥류는 아동보다 성인에서 보다 흔하게 일어나나, 모든 연령에서 일어날 수 있다.
뇌동맥류는 크기와 형태에 의해 분류된다. 소 동맥류(small aneurysm)는 15 mm 미만의 직경을 갖는다. 더 큰 동맥류(larger aneurysm)는 대형(large)(15 내지 25mm), 특대형(giant)(25 내지 50mm), 및 초특대형(super giant)(50mm 초과)으로 분류되는 동맥류를 포함한다. 낭형 동맥류(saccular aneurysm)는 낭형 돌출(saccular outpouching)을 갖는 동맥류이고 뇌동맥류의 가장 흔한 형태이다. 딸기형 동맥류는 딸기를 닮은 목 또는 줄기를 갖는 낭형 동맥류이다. 방추형 동맥 류(Fusiform aneurysm)는 줄기가 없는 동맥류이다.
소형의, 변하지 않는 동맥류는 증상을 생성하지 않을 것이다. 보다 큰 동맥류 파열 전에, 개체는 급성의 매우 심각한 두통, 오심, 시각 손상, 구토, 및 의식 상실과 같은 증상을 경험할 수 있거나, 개체는 무증상이어서, 증상을 전혀 경험하지 않을 수 있다. 발병은 일반적으로 돌발성이고 경고가 없다. 뇌동맥류의 파열은 위험하고, 일반적으로 수막 또는 뇌 자체로의 출혈을 초래하여, 뇌졸중이 되는 지주막하 출혈(SAH) 또는 두개내 혈종(intracranial hematoma, ICH)을 가져온다. 재출혈, 수두증(뇌척수액의 과도한 축적), 혈관경련(혈관의 경련 또는 협착(narrowing)), 또는 다발성 동맥류가 발생할 수 있다. 비파열 뇌동맥류(unruptured cerebral aneurysm)로부터의 파열의 위험은 동맥류의 크기에 따라 변하며, 그 위험은 동맥류의 크기가 증가되면서 커진다. 동맥류 파열의 전체 발생율(overall rate)은 년간 1.3%로 추정된다. 단기 재-파열(short term re-rupture)의 위험은 동맥류의 출혈 후 크게 증가하며, 약 6주 후에 그 위험은 기준수준(baseline)으로 복귀된다.
파열된 뇌동맥류를 갖는 개체의 응급 치료법은 일반적으로 악화되는 호흡을 회복시키고 두개내 압력을 저하시키는 것을 포함한다. 현재, 뇌동맥류에 대해 두 개의 치료 옵션이 있다: 외과수술에 의한 결찰(surgical clipping) 또는 혈관내 코일링(endovascular coiling). 외과수술에 의한 결찰 또는 혈관내 코일링은 통상적으로 파열된 동맥류를 교합하고 재출혈의 위험을 감소시키기 위해 최초 3일 내에 수행된다.
파열된 뇌동맥류를 갖는 환자의 예후는 동맥류의 정도 및 위치, 환자의 연령, 전반적인 건강, 및 신경학적 상태에 의존적이다. 파열된 뇌동맥류를 갖는 일부개체들은 초기 출혈로 사망한다. 뇌동맥류를 갖는 다른 개체들은 신경학적 결함이 거의 또는 전혀 없는 상태로 회복된다. 결과를 결정하는 가장 중요한 인자는 동맥류의 중증도 및 연령이다.
복부 대동맥류(AAA)는 정상 직경을 50% 이상 초과하는, 복부 대동맥의 국소적 확장이다. 신장하 대동맥(infrarenal aorta)의 정상 직경은 2 cm이다. 이는 대동맥 벽의 퇴행성 과정에 의해 유발된다. 동맥류는 가장 흔하게는 신장하(infrarenally)에 존재하고(90%), 다른 가능한 위치는 신장위(suprarenal) 및 신장주위(pararenal)이다. 동맥류는 장골 동맥 중 하나 또는 둘 모두를 포함할 수 있다. 대동맥류는 또한 흉곽에서 일어날 수 있다.
AAA는 아프리카인, 아프리카계 미국인, 아시아인 및 히스패닉계의 개인에서는 드물다. 빈도는 여성과 남성 간에 크게 변한다. 최고 발생율(peak incidence)은 남성의 경우 약 70세이고, 60세 이상 남성에서 유병율은 2-6%이다. 빈도는 비흡연자보다 흡연자에서 훨씬 더 높다(8:1). 기타 위험 인자들은 고혈압 및 남성이다. 미국에서, AAA의 발병율은 성인 집단에서 2-4%이다. AAA의 파열은 65세 이상의 남성에서 1-3%이고, 사망율은 70-95%이다.
퇴행성 과정의 정확한 원인은 명확하지 않다. 공지된 위험 인자들은 유전적 인자, 혈류역학적 영향(hemodynamic influence), 죽상경화증, 및 감염, 외상, 결합 조직 장애, 동맥염 등과 같은 다양한 다른 인자들을 포함한다. AAA는 일반적으로 그들의 크기 및 증상에 따라 분류된다. 동맥류는 통상적으로 측정된 외부 대동맥 직경이 3 cm를 넘을때 존재하는 것으로 간주된다(대동맥의 정상 직경은 약 2 cm이다). 자연 경과(natural history)는 시간의 경과에 따라 직경을 증가시키고, 뒤이어 궁극적으로 증상(통상적으로 파열)의 발생으로 이어진다. 외부 직경이 5 cm를 초과하는 경우, 동맥류는 큰 것으로 간주된다. 5 cm 미만의 동맥류의 경우, 파열의 위험이 낮아서, 수술 위험이 통상적으로 파열의 위험을 초과한다. 따라서, 5 cm 미만의 동맥류는 그들이 치료를 정당화하거나, 또는 증상을 발생시킬 정도로 충분히 클 때까지 관리 하에 유지된다. 대다수의 동맥류는 무증상이다. 파열의 위험은 증후성 동맥류(symptomatic aneurysm)에서 높고, 따라서, 수술의 징후로 간주된다. 가능한 증상은 요통(low back pain), 측복부통, 복통, 서혜부 통증(groin pain), 또는 박동성 복부 소괴(pulsating abdominal mass)를 포함한다. 합병증은 파열, 말초혈관 색전증(peripheral embolisation), 급성 동맥 폐색증, 대동정맥루, 또는 대동맥-십이지장루(aortoduodenal fistulae)를 포함한다. 신체 검사 후에, 촉지성 복부 소괴(palpable abdominal mass)가 주목될 수 있다. 신장 동맥 협착증 또는 내장 동맥 협착증의 경우에, 잡음(bruit)이 존재할 수 있다.
무증상 AAA를 위한 주요한 치료 옵션은 궁극적인 치유를 목적으로 한 즉각적인 치유 및 관리(surveillance)이다. 관리는 치유의 위험이 파열의 위험을 초과하는 경우인 소 동맥류(small aneurysm)에 지시된다. AAA가 직경이 증가되면서, 파열의 위험이 증가된다. 전세계적으로 일부 논란이 있으나, 대부분의 혈관 외과의들은 동맥류가 5 cm의 직경에 도달할 때까지는 치료를 고려하지 않는다. 치료를 위한 역치(threshold)는 치료 대비 지속적인 관리를 고려할 때 위험과 잇점의 균형에 따라, 개인간에 약간 다르다. 개인의 원래 대동맥(native aorta)의 크기 및, 수술 위험도(operative risk)를 증가시키거나 또는 기대 수명을 감소시키는 병존이환율(comorbidity)d 이것에 영향을 미칠 수 있다. 현재, AAA를 위한 이용가능한 주요 치료 방식은 OR(open aneurysm repair), 및 혈관내 동맥류 치료(endovascular aneurysm repair, EVAR)이다. 개심 치료(open repair)는 젊은 환자들에서, 또는 성장하는 동맥류, 또는 대형 동맥류(large aneurysm), 징후적 동맥류 또는 파열된 동맥류에서 선택적 시술(elective procedure)로 지시된다. 개심 치료는 1950년대부터 최근까지 개입의 주류였다. 혈관내 치료는 1990년대에 최초로 실용화되었고, 현재 개심 치료에 대한 확립된 대안이나, 그 역할은 명확하게 정의되지 않았다. 혈관내 치료는 일반적으로 개심 치료에 적합하지 않은 보다 장년층의 고-위험 환자들에서 지시된다. 그러나, 혈관내 치료는 동맥류의 형태에 따라, 일부 AAA에만 적용가능하다. 개심 치료 대비 주요 장점은 수술-주위 기간(peri-operative period)이 환자에게 더 적은 영향을 미친다는 것이다.
뇌졸중
뇌졸중은 여러 병태생리적 메카니즘을 포함하는 다양한 질환의 군이다. 뇌졸중의 임상적 표현형은 복합적이나 크게 허혈성 뇌졸중과 출혈성 뇌졸중으로 분류된다. 뇌졸중 사건의 대다수, 약 80%는 대뇌동맥이 완전히 폐쇄되고 뇌의 일부로의 혈액 공급이 (혈전증 또는 색전증 때문에) 완전히 또는 부분적으로 차단되는 때 발생하는 허혈(뇌경색증) 때문이다. 허혈성 뇌졸중은 대동맥 질환(large artery disease, LAA)(주혈관 질환(LVD)로도 지칭됨), 심장색전성 뇌졸중(cardioembolic stroke) 및 소혈관 질환(small vessel disease)으로 더 분류된다. 허혈성 뇌졸중 사건의 약 25%는 뇌에 혈액을 공급하는 두 쌍의 대동맥인 경동맥과 척추동맥의 대-동맥 질환 때문이다. 대-동맥 질환의 가장 일반적인 원인은 죽상경화증이다. 심장색전성 뇌졸중은 심장 내에서 기원하는 색전증에 의해 유발된다. 심장 기원의 색전증이 허혈성 뇌졸둥의 약 1/4을 차지한다. 심장색전증에 의한 뇌졸중은 일반적으로 중증이고 조기 및 장기적 재발생 가능성이 높다. 허혈성 심장 질환, 류마티스성 승모판 협착증, 및 인공 심장판막 삽입물이 심장색전성 뇌졸중의 주요 원인이나, 심방세동이 가장 일반적인 원인이다.
심혈관 질환의 위험(증가된 위험 및 감소된 위험)을 부여하는 유전적 변이를 이해하는 것에 대한 지속적이고 큰 요구가 있다. 본 발명은 MI, 관상동맥 질환(CAD), 두개내 동맥류(IA), 복부 대동맥류(AAA), 말초 동맥 질환(PAD) 및 재협착을 포함한, 심혈관 질환에 대한 감수성과 연관된 것으로 확인된 유전적 변이를 제공한다. 이 변이들은 심혈관 질환의 치료적 개입을 위한 위험 관리 및 방법에서 유용하다.
발명의 요약
본 발명은 관상동맥 질환, 심근 경색증, 말초 동맥 질환, 뇌졸중, 재협착, 두개내 동맥류 및 복부 대동맥류를 포함한, 심혈관 질환에 대한 감수성을 결정하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 심혈관 질환에 대한 감수성과 연관된 것으로 확인된 특정한 다형성 마커 및/또는 일배체형의 평가에 기반한 심혈관 질환에 대한 감수성의 결정에서 유용한 다양한 용도, 키트, 절차 및 장치에 관한 것이다.
일 양태에서, 본 발명은 개인으로부터 수득된 핵산 시료 또는 상기 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트(genotype dataset)에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하는, 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 결정하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 10에 표시된 마커들 및 이들과 연관 불균형(linkage disequilibrium)인 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재는 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타내는 것인 방법에 관한 것이다. 일 구체예에서, 상기 방법은 개인으로부터 수득된 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재의 결정에 관한 것이다. 또 다른 구체예에서, 상기 방법은 상기 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재의 결정에 관한 것이다. 유전형 데이터세트는 주형인 특정한 핵산 시료에 대한 정보가 유전적 정보가 유래되는 개인에 대한 것이라는 점에서 상기 개인으로부터 유래된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 개인으로부터 수득된 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하는, 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 결정하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 LD 블럭 C09 (서열번호 94)와 연관된 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재의 결정이 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타내는 것인 방법에 관한 것이다. 일 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 3에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다.
대안적인 양태에서, 본 발명은 개인으로부터 수득된 핵산 시료 또는 상기 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트(genotype dataset)에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하는, 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 LD 블럭 C09와 연관된 마커들의 군으로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재가 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타내는 것인 방법에 관한 것이다. 일 구체예에서, 연관 불균형은 특정한 마커가 LD 블럭 C09와 연관된 정도의 정량적 척도로 이용된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트에 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 위험 대립형질(at-risk allele)이 존재하는지 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 결정하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 LD 블럭 C09 (서열번호 94) 내의 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 위험 대립형질의 존재의 결정은 상기 개인에서 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 표시하는 것인 방법에 관한 것이다.
상기 유전형 데이터세트는 일 구체예에서, 마커 정체성(marker identity), 및 상기 개인의 대립형질 상태(allelic status)에 대한 정보, 즉, 상기 마커에 대해 개인이 가진 두 개의 대립형질의 정체성에 대한 정보를 포함한다. 유전형 데이터세트는 두개 이상의 마커, 세개 이상의 마커, 다섯개 이상의 마커, 백개 이상의 마커 등을 포함한, 하나 이상의 마커에 대한 대립형질 정보(allelic informaton)를 포함할 수 있다. 일부 구체예에서, 유전형 데이터세트는 수십만개의 마커, 또는 심지어 백만개 이상의 마커를 포함하는 개인의 전체-게놈(whole-genome) 평가로부터의 유전형 정보를 포함한다.
일 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 서열번호 94로 표시된 뉴클레오티드 서열을 갖는, 게놈 세그먼트 LD 블럭 C09 내에 존재한다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs7041637, rs2811712, rs3218018, rs3217992, rs2069426, rs2069422, rs1333034, rs1011970, rs10116277, rs1333040, rs2383207, rs1333050, D9S1814, rs10757278, rs10757274, rs1333049, D9S1870, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된 하나 이상의 마커를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs10757278, rs10757274, 및 rs10333049, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 3에 표시된 마커들로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 마커와, 0.8보다 큰 |D'| 및/또는 0.2보다 큰 r2의 수치값에 의해 정의되는 강한 연관 불균형인 하나 이상의 마커를 포함한다. .
일 구체예에서, 심혈관 질환의 감수성을 결정하거나 또는 심혈관 질환의 감수성을 진단하는 방법은 상기 개인에서 하나 이상의 일배체형의 빈도를 평가하는 단계를 더 포함한다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 상기 하나 이상의 일배체형은 게놈 세그먼트 LC 블럭 C09(서열번호 94) 내에 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 일배체형으로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 일배체형은 표 3에 표시된 하나 이상의 마커와 연관 불균형인 일배체형으로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 일배체형은 rs7041637, rs2811712, rs3218018, rs3217992, rs2069426, rs2069422, rs1333034, rs1011970, rs10116277, rs1333040, rs2383207, rs1333050, D9S1814, rs10757278, rs10757274, rs1333049, D9S1870, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 일배체형으로부터 선택된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트에 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 위험 대립형질이 존재하는지 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 결정하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 3에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 위험 대립형질의 존재의 결정은 상기 개인에서 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 표시하는 것인 방법에 관한 것이다. 상기 유전형 데이터세트는 일 구체예에서, 마커 정체성, 및 상기 개인의 대립형질 상태에 대한 정보, 즉, 상기 마커에 대해 개인이 가진 두 개의 대립형질의 정체성에 대한 정보를 포함한다. 유전형 데이터세트는 두개 이상의 마커, 세개 이상의 마커, 다섯개 이상의 마커, 백개 이상의 마커 등을 포함한, 하나 이상의 마커에 대한 대립형질 정보을 포함할 수 있다. 일부 구체예에서, 유전형 데이터세트는 수십만개의 마커, 또는 심지어 백만개 이상의 마커를 포함하는 개인의 전체-게놈 평가로부터의 유전형 정보를 포함한다.
일 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 본 명세서에 표시된 바와 같은 서열번호 94 내에 존재한다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs7041637, rs2811712, rs3218018, rs3217992, rs2069426, rs2069422, rs1333034, rs1011970, rs10116277, rs1333040, rs2383207, rs1333050, D9S1814, rs10757278, rs10757274, rs1333049, D9S1870, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된 하나 이상의 마커를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 3에 표시된 마커들로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 마커와, 0.8 보다 큰 |D'| 및/또는 0.2 보다 큰 r2의 수치값에 의해 정의된 강한 연관 불균형인 하나 이상의 마커를 포함한다. 하나의 바람직한 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs10757278, rs10757274, 및 rs1333049, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다. 또 다른 바람직한 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 마커 rs10757278, rs10757274, 및 rs1333049로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 LD 블럭 C09(서열번호 94)와 연관된 마커들로부터 선택된다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 LD 블럭 C09(서열번호 94) 내의 하나 이상의 다형성 마커와 연관 불균형이다.
일 구체예에서, 심혈관 질환의 감수성을 결정하거나 또는 심혈관 질환의 감수성을 진단하는 방법은 상기 개인에서 하나 이상의 일배체형의 빈도를 평가하는 단계를 더 포함한다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 상기 하나 이상의 일배체형은 표 10에 표시된 하나 이상의 다형성 마커, 및 이들과 연관 불균형인 다형성 마커를 포함하는 일배체형으로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 일배체형은 표 3에 표시된 하나 이상의 다형성 마커, 및 이들과 연관 불균형인 다형성 마커를 포함하는 일배체형으로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 일배체형은 rs7041637, rs2811712, rs3218018, rs3217992, rs2069426, rs2069422, rs1333034, rs1011970, rs10116277, rs1333040, rs2383207, rs1333050, D9S1814, rs10757278, rs10757274, rs10333049, D9S1870, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 일배체형으로부터 선택된다.
본 발명의 특정한 구체예에서, 상기 개인으로부터 수득된 핵산 시료 내에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 위험 대립형질(at-risk allele)의 존재의 결정은 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 나타낸다. 일 구체예에서, 상기 증가된 감수성은 1.15 이상의 상대적 위험도(relative risk, RR) 또는 오즈비(odds ratio, OR)를 특징으로 한다. 또 다른 구체예에서, 상기 증가 감수성은 1.20 이상의 오즈비(OR) 또는 상대적 위험도(RR)를 특징으로 한다. 또 다른 구체예에서, 상기 증가 감수성은 1.30 이상의 오즈비(OR) 또는 상대적 위험도(RR)를 특징으로 한다.
일부 구체예에서, rs7041637 대립형질 A, rs2811712 대립형질 A, rs3218018 대립형질 A, rs3217992 대립형질 A, rs2069426 대립형질 C, rs2069422 대립형질 A, rs1333034 대립형질 A, rs1011970 대립형질 G, rs10116277 대립형질 T, rs1333040 대립형질 T, rs2383207 대립형질 G, rs1333050 대립형질 T, D9S1814 대립형질 0, rs10757278 대립형질 G, rs1333049 대립형질 C, rs10757274 대립형질 G, 및/또는 D9S1870 대립형질 X (2보다 작은 모든 대립형질의 복합 대립형질(composite allele of all alleles smaller than 2))의 존재는 심혈관 질환의 증가된 감수성을 나타낸다.
특정한 구체예에서, 개인으로부터의 핵산 시료에서 하나 이상의 보호성 대립형질(protective allele)의 존재는 심혈관 질환의 감소된 감수성을 나타낸다. 또 다른 구체예에서, 개인으로부터의 핵산 시료에서 하나 이상의 위험 대립형질의 부재는 심혈관 질환의 감소된 감수성을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 양태는 인간 집단에서 심혈관 질환의 증가된 발생과 상관된, 게놈 내의 서열번호 94로 표시된 서열을 갖는 게놈 세그먼트 내의 하나 이상의 다형성 마커 또는 일배체형에 대해 개인으로부터의 핵산을 스크리닝하는 단계를 포함하는, 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 평가하는 방법으로서, 상기 핵산에서 상기 하나 이상의 다형성의 위험 마커 대립형질 또는 위험 일배체형의 존재는 상기 개인이 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 갖는 것으로 확인하고, 상기 핵산에서 상기 하나 이상의 위험 마커 대립형질 또는 위험 일배체형의 부재는 상기 개인이 증가된 감수성을 갖지 않는다는 것을 확인하는 것인 방법에 관한 것이다.
하나의 그와 같은 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커 또는 일배체형은 표 10에 표시된 마커, 및 이들과 연관 불균형인 다형성 마커들로부터 선택된 하나 이상의 다형성 마커를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커 또는 일배체형은 표 3에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 다형성 마커들로부터 선택된 하나 이상의 다형성 마커를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커 또는 일배체형은 마커 rs7041637, rs2811712, rs3218018, rs3217992, rs2069426, rs2069422, rs1333034, rs1011970, rs10116277, rs1333040, rs2383207, rs1333050, D9S1814, rs10757278, rs10757274, rs10333049, D9S1870, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된 하나 이상의 다형성 마커를 포함한다. 특정한 구체예에서, 연관 불균형은 0.8 보다 큰 |D'| 및/또는 0.2보다 큰 r2의 수치값을 특징으로 한다.
본 발명의 특정한 구체예는 LD 블럭 C09 (서열번호 94)와 연관되지 않은 심혈관 질환에 대한 하나 이상의 위험 유전적 변이(at-risk genetic variant)의 존재에 대해 핵산을 스크리닝하는 단계를 더 포함한다. 그와 같은 추가적인 유전적 변이는 특정한 구체예에서 심혈관 질환에 대한 감수성 또는 위험 변이로 확인된 변이를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인되고, 따라서, 심혈관 질환에 대한 감수성을 결정하는데 유용한 마커 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환의 특정한 치료 방식에 대한 개체의 상이한 반응율(response rate)을 나타낸다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 평가하기 위한 마커를 확인하는 방법에 관한 것이고, 상기 방법은:
LD 블럭 C09 (서열번호 94) 내의 하나 이상의 마커와 연관 불균형인 하나 이상의 다형성 마커를 확인하는 단계,
심혈관 질환으로 진단되거나 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 갖는 개인의 시료의 유전형 상태(genotype status)를 결정하는 단계, 및
대조군 개인의 시료의 유전형 상태를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 대조군 시료에서의 하나 이상의 대립형질의 빈도와 비교하여, 심혈관 질환으로 진단되거나, 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 갖는 개인에서 상기 하나 이상의 다형성의 하나 이상의 대립형질의 빈도의 유의성 있는 차이는 상기 하나 이상의 다형성이 심혈관 질환에 대한 감수성을 평가하기 위해 유용하다는 것을 나타낸다.
일 구체예에서, "유의성(significant)"은 통계적 수단에 의해 결정되며, 예를 들면, 차이가 통계적으로 유의성이 있다는 것이다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 통계적 유의성은 0.05 미만의 P-값을 특징으로 한다. 다른 구체예에서, 통계적 유의성은 0.01 미만, 0.001 미만, 0.0001 미만, 0.00001 미만, 0.000001 미만, 0.0000001 미만, 0.00000001 미만 또는 0.0000000001 미만의 P-값을 특징으로 한다.
일 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 21에 표시된 마커들로부터 선택된 하나 이상의 마커와, 0.2보다 큰 r2 및/또는 0.8 보다 큰 |D'|의 수치값을 특징으로 하는 연관 불균형에 있다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 마커 rs10757278, rs10757274, 및 rs1333049로부터 선택된 하나 이상의 마커와, 0.2보다 큰 r2 및/또는 0.8 보다 큰 |D'|의 수치값을 특징으로 하는 연관 불균형에 있다.
일 구체예에서, 대조군 시료에서의 하나 이상의 다형성의 하나 이상의 대립형질의 빈도에 비해, 심혈관 질환으로 진단되거나 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 갖는 개인에서 상기 하나 이상의 다형성의 하나 이상의 대립형질의 빈도의 증가는 상기 하나 이상의 다형성이 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 평가하기에 유용하다는 것을 나타낸다. 또 다른 구체예에서, 대조군 시료에서의 하나 이상의 다형성의 하나 이상의 대립형질의 빈도에 비해, 심혈관 질환으로 진단되거나 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 갖는 개인에서 상기 하나 이상의 다형성의 하나 이상의 대립형질의 빈도의 감소는 상기 하나 이상의 다형성이 심혈관 질환에 대한 감소된 감수성, 또는 심혈관 질환에 대한 보호를 평가하기에 유용하다는 것을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 양태는 개인으로부터 수득된 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하는, 개인으로부터 수득된 핵산 시료의 유전형을 분석하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 마커는 표 3 및 표 21에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 다형성 마커의 상기 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재의 결정은 심혈관 질환의 감수성을 예측하는 것인 방법에 관한 것이다.
일 구체예에서, 유전형 분석(genotyping)은 상기 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 핵산의 세그먼트를 상기 하나 이상의 다형성 마커를 플랭킹(flanking)하는 뉴클레오티드 프라이머 쌍을 이용하여 중합효소 연쇄 반응(PCR)에 의해 증폭하는 단계를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 유전형 분석은 대립형질-특이적 프로브 혼성화, 대립형질-특이적 프라이머 연장(primer extension), 대립형질-특이적 증폭, 핵산 서열결정(nucleic acid sequencing), 5'-엑소뉴클레아제 처리(exonuclease digestion), 분자 표지 분석법(molecular beacon assay), 올리고뉴클레오티드 라이게이션 분석법(oligonucleotide ligation assay), 크기 분석, 및 단일 가닥 구조 분석(single-stranded conformation analysis)으로부터 선택된 방법을 이용하여 수행된다. 일 구체예에서, 상기 방법은 대립형질-특이적 프로브 혼성화를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 상기 방법은 DNA 서열결정을 포함한다. 바람직한 구체예에서, 상기 방법은:
1) 상기 핵산의 카피를 검출 올리고뉴클레오티드 프로브 및 인핸서 올리고뉴클레오티드 프로브와 상기 올리고뉴클레오티드와 상기 핵산 간의 특이적 혼성화(specific hybridization) 조건 하에 접촉시키는 단계로서,
a) 상기 검출 올리고뉴클레오티드 프로브는 길이가 5 내지 100개의 뉴클레오티드로 구성되고 하나 이상의 다형성 부위를 포함하는 서열번호 94에 의해 주어진 뉴클레오티드 서열을 갖는 핵산의 제1 세그먼트에 특이적으로 결합하고,
b) 상기 검출 올리고뉴클레오티드 프로브는 3' 말단의 검출가능한 표지 및 5' 말단의 퀀칭 모이어티(quenching moiety)를 포함하며,
c) 상기 인핸서 올리고뉴클레오티드는 길이가 5 내지 100개의 뉴클레오티드로 구성되고 상기 올리고뉴클레오티드 프로브의 5'에 배열된 상기 뉴클레오티드 서열의 제2 세그먼트에 상보적이어서, 상기 인핸서 올리고뉴클레오티드는 상기 두 개의 올리고뉴클레오티드가 상기 핵산에 혼성화되는 경우 상기 검출 올리고뉴클레오티드에 대해 3' 에 위치하며, 및
d) 상기 제1 세그먼트와 상기 제2 세그먼트 간에 단일 염기 갭(single base gap)이 존재하여, 상기 올리고뉴클레오티드 프로브와 상기 인핸서 올리고뉴클레오티드 프로브가 모두 상기 핵산에 혼성화되는 경우, 상기 올리고뉴클레오티드 간에 단일 염기 갭이 존재하는 것인 단계,
2) 상기 검출 프로브가 상기 핵산에 혼성화되는 경우, 상기 검출 프로브의 3' 말단으로부터 상기 검출가능한 표지를 절단하여 유리된 검출가능한 표지를 방출시키는 엔도뉴클레아제로 상기 핵산을 처리하는 단계, 및
3) 유리된 검출가능한 표지를 측정하는 단계로서, 상기 유리된 검출가능한 표지의 존재는 상기 검출 프로브가 상기 핵산의 제1 세그먼트에 특이적으로 혼성화된다는 것을 표시하고, 상기 다형성 부위의 서열이 상기 검출 프로브의 상보체(complement)라는 것을 표시하는 것인 단계를 포함한다.
특정한 구체예에서, 핵산의 카피는 중합효소 연쇄 반응(PCR)에 의한 증폭에 의해 제공된다. 또 다른 구체예에서, 결정된 감수성은 증가된 감수성이다. 또 다른 구체예에서, 증가된 감수성은 감소된 감수성이다.
본 발명의 또 다른 양태는 심혈관 질환과 연관된 증상을 예방 및/또는 개선시키기 위한 치료제에 대한 반응의 확률에 대해 개인을 평가하는 방법으로서, 상기 개인으로부터 수득된 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 21에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 마커의 상기 하나 이상의 대립형질의 존재의 결정은 상기 심혈관 질환 치료제에 대한 양성 반응의 확률을 나타내는 것인 방법에 관한 것이다. 일 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 마커 rs1333040, rs10116277, rs2383207 및 rs10757278, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다. 일 구체예에서, 상기 치료제는 베타 차단제, 헤파린 및/또는 저분자량 헤파린을 포함한, 항응고제, 클로피도그렐과 같은 항혈소판제, 아스피린, 메토프롤롤(metoprolol) 및 카르베딜롤(carvedilol)을 포함한 베타 차단제, ACE 억제제, 스타틴, 에플레레논(eplerenone)을 포함한, 알도스테론 길항제, 류코트리엔 합성 저해제, 작용제 표(Agent Table) I, 작용제 표 II에 표시된 작용제, (R)-(+)-알파-시클로펜틸-4-(2-퀴놀리닐메톡시)-벤젠아세트산, 아트렐레우톤(atreleuton), 및 DG-051로도 알려진, 4-{(S)-2-[4-(4-클로로-페녹시)-페녹시메틸]-피롤리딘-1-일}-부티라미드로부터 선택된다. 다른 구체예는 심혈관 질환의 치료적 개입(therapeutic intervention)을 위해 유용한 것으로 본 명세서에 기재된 치료제 중 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 심혈관 질환으로 진단된 개인의 예후(prognosis)를 예측하는 방법으로서, 상기 방법은 상기 개인으로부터 수득된 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs1333040, rs10116277, rs2383207 및 rs10757278, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로 구성된 군으로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재의 결정은 상기 개인에서 심혈관 질환의 악화된 예후를 나타내는 것인 방법에 관한 것이다. 특정한 구체예에서, 예후는 재발성 MI 사건(event), 재발성 뇌졸중 사건에 대한 감수성, 또는 심혈관 질환과 관련된 기타 합병증에 대한 감수성에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 양태는 심혈관 질환의 치료를 받는 개인의 치료의 진행을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법은 상기 개인으로부터 수득된 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs1333040, rs10116277, rs2383207 및 rs10757278, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재의 결정이 상기 개인의 치료 결과를 나타내는 것인 방법에 관한 것이다. 특정 구체예에서, 상기 치료는 외과수술적 치료일 수 있다. 다른 구체예에서, 상기 치료는 본 명세서에서 더 설명되는 바와 같이, 생활방식의 변화, 심혈관 질환에 대한 위험 인자들에 대한 환경적 노출의 변화를 선택적으로 포함한, 치료제의 투여에 의한 것이다.
일 구체예에서, 상기 방법은 상기 개인으로부터의 시료에서 하나 이상의 바이오마커를 평가하는 단계를 더 포함한다. 일부 구체예에서, 상기 바이오마커는 심장 마커(cardiac marker) 또는 염증 마커(inflammatory marker)이다. 일 구체예에서, 상기 하나 이상의 바이오마커는 크레아틴 키나아제, 트로포닌, 글리코겐 포스포릴라아제, C-반응성 단백질(C-reactive protein, CRP), 혈청 아밀로이드 A, 피브리노겐, 인터루킨-6, 조직 괴사 인자-알파(tissue necrosis factor-alpha), 가용성 혈관 세포 부착 분자(soluble vascular cell adhesion molecule, sVCAM), 가용성 혈관간 부착 분자(soluble intervascular adhesion molecule, sICAM), E-셀렉틴, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-1(matrix metalloprotease type-1), 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-2, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-3, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-9, 혈청 sCD40L, 류코트리엔, 류코트리엔 대사산물(leukotriene metabolite), 인터루킨-6, 미엘로퍼옥시다아제(myeloperoxidase, MPO), 및 N-티로신으로부터 선택된다. 일 구체예에서, 상기 류코트리엔은 LTB4, LTC4, LTD4 및 LTE4로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 방법은 상기 개인의 위험 평가, 진단 또는 예후를 판단하기 위해 비-유전적 정보를 분석하는 단계를 더 포함한다. 일 구체예에서, 상기 비-유전적 정보는 연령, 성별, 민족, 사회경제적 지위, 과거 질병 진단, 개인의 병력(medical history), 심혈관 질환의 가족력(family history), 생화학적 척도, 및 임상적 척도로부터 선택된다. 특히 바람직한 구체예에서, 전체 위험도(overall risk)를 계산하는 추가적인 단계가 이용된다.
본 발명의 또 다른 양태는 개인으로부터 수득된 게놈 DNA를 포함하는 시료 또는 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트를 대상으로 표 10에 표시된 마커와 연관 불균형이 아닌, 심혈관 질환에 대한 하나 이상의 위험 변이의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재에 대해 분석하는 것에 관한 것이다. 따라서, 심혈관 질환과 연관된 것으로 본 명세서에 기재된 변이는 본 명세서에 기재된 마커와 유전적으로 관련되지 않은(즉, 연관 불균형이 아닌), 심혈관 질환에 대한 다른 유전적 변이와 조합될 수 있다. 그와 같은 분석은 본 명세서에 기재된 임의의 방법과 조합되어 수행될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 심혈관 질환과 연관된 것으로 기재된 두개의 마커, 또는 마커 및/또는 일배체형의 조합이 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 평가하기 위해 조합될 수 있다.
본 발명의 방법의 일부 구체예에서, 개인의 위험도 평가, 진단, 또는 예후의 판단을 수행하기 위해 비-유전적 정보가 분석된다. 특정 구체예에서, 비-유전적 정보는 연령, 성별, 민족, 사회경제적 지위, 과거 질병 진단, 개인의 병력, 심혈관 질환의 가족력, 생화학적 척도, 및 임상적 척도로부터 선택된다. 통합 위험도(combined risk)를 생성하기 위해, 통합된 유전적 인자 및/또는 유전적 인자와 비-유전적 인자의 조합이 공지된 방법에 의해 분석될 수 있다.
본 발명은 또한 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 평가하기 위한 키트로서, 상기 키트는 상기 개인의 게놈에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 선택적으로 검출하는 시약을 포함하고, 상기 다형성 마커는 표 10에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재는 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타내는 것인 키트에 관한 것이다.
일 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 서열번호 94로 표시된 서열을 갖는 게놈 세그먼트 내에 존재한다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 21에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들의 군으로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs1333040, rs10116277, rs2383207 및 rs10757278, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다.
일 구체예에서, 상기 시약은 상기 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 상기 개인의 게놈의 단편에 혼성화하는 하나 이상의 연속된(contiguous) 올리고뉴클레오티드, 완충액 및 검출가능한 표지를 포함한다. 일 구체예에서, 상기 시약은 상기 개인으로부터 수득된 게놈 핵산 세그먼트의 반대쪽 가닥에 혼성화하는 한 쌍 이상의 올리고뉴클레오티드를 포함하고, 상기 각 올리고뉴클레오티드 프라이머 쌍은 하나의 다형성 마커를 포함하는 상기 개인의 게놈의 단편을 선택적으로 증폭시키도록 설계되고, 상기 단편은 크기가 30 bp 이상이다. 특정한 구체예에서, 상기 하나 이상의 올리고뉴클레오티드는 상기 개인의 게놈에 완전히 상보적이다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 올리고뉴클레오티드는 상기 개인의 게놈에 대해 하나 이상의 불일치(mismatch)를 포함할 수 있다. 일 구체예에서, 상기 올리고뉴클레오티드는 약 18개 내지 약 50개의 뉴클레오티드로 구성된 길이이다. 또 다른 구체예에서, 상기 올리고뉴클레오티드는 20 내지 30개의 뉴클레오티드로 구성된 길이이다.
하나의 바람직한 구체예에서, 상기 키트는,
길이가 5 내지 100 개의 뉴클레오티드로 구성된 검출 올리고뉴클레오티드 프로브; 길이가 5 내지 100개의 뉴클레오티드로 구성된 인핸서 올리고뉴클레오티드 프로브; 및 엔도뉴클레아제 효소;를 포함하고,
상기 검출 올리고뉴클레오티드 프로브는 하나 이상의 다형성 부위를 포함하는 서열번호 94로 표시된 뉴클레오티드 서열의 핵산의 제1 세그먼트에 특이적으로 혼성화되고; 및 상기 검출 올리고뉴클레오티드 프로브는 3' 말단에 검출가능한 표지를 포함하고 5' 말단에 퀀칭 모이어티를 포함하며; 상기 인핸서 올리고뉴클레오티드는 길이가 5개 내지 100개의 뉴클레오티드로 구성되고, 상기 올리고뉴클레오티드 프로브의 5'에 배열된 뉴클레오티드 서열의 제2 세그먼트에 상보적이어서, 상기 인핸서 올리고뉴클레오티드는 상기 두개의 올리고뉴클레오티드가 모두 상기 핵산에 혼성화되는 경우 상기 검출 올리고뉴클레오티드에 대해 3'에 위치하며; 및 상기 제1 세그먼트와 상기 제2 세그먼트 간에 단일 염기 갭이 존재하여, 상기 올리고뉴클레오티드 프로브와 상기 인핸서 올리고뉴클레오티드 프로브가 모두 상기 핵산에 혼성화되는 경우, 상기 올리고뉴클레오티드 간에 단일 염기 갭이 존재하며; 및 상기 핵산을 상기 엔도뉴클레아제에 의해 처리하는 단계는 상기 검출 프로브가 상기 핵산에 혼성화된 경우, 상기 검출 프로브의 3'말단으로부터 상기 검출가능한 표지를 절단하여 유리 상태의 검출가능한 표지를 방출시킨다.
본 발명의 또 다른 양태는 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단 및/또는 평가하기 위한 진단 시약의 제조에서 올리고뉴클레오티드 프로브의 용도로서, 상기 프로브는 하나 이상의 다형성 부위를 포함하는, 서열번호 94에 의해 주어진 뉴클레오티드 서열을 갖는 핵산의 세그먼트에 혼성화되고, 상기 단편은 길이가 15 내지 500개의 뉴클레오티드로 구성되는 것인 용도에 관한 것이다. 일 구체예에서, 상기 다형성 부위는 다형성 마커 rs1333040, rs10116277, rs2383207 및 rs10757278, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 양태는 하나 이상의 다형성 마커에 대한 식별자(identifier); 심혈관 질환으로 진단된 복수의 개인에서 상기 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 빈도의 지표(indicator); 및 복수의 기준 개인(reference individual)에서 상기 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 빈도의 지표;가 저장되고, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 10에 표시된 다형성 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 다형성으로부터 선택되는 것인 컴퓨터-판독가능한 매체(computer-readable medium)에 관한 것이다. 일 구체예에서, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 rs1333040, rs10116277, rs2383207 및 rs10757278, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 양태는 개인에서 심혈관 질환(Type 2 diabetes)에 대한 유전적 지표(genetic indicator)를 결정하는 장치로서, 컴퓨터 판독가능한 메모리; 및 상기 컴퓨터 판독가능한 메모리 상에 저장된 루틴(routine)을 포함하고, 상기 루틴은 표 10에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택되는 하나 이상의 다형성 마커에 대해 하나 이상의 개인의 유전형 및/또는 일배체형 정보를 분석하고, 상기 마커 또는 일배체형 정보에 기반한 결과물(output)을 생성하기 위해 프로세서 상에서 실행되도록 개조되고, 상기 결과물은 상기 개인의 심혈관 질환의 유전적 지표로서 상기 하나 이상의 마커 또는 일배체형의 위험도 척도(risk measure)를 포함하는 것인 장치에 관한 것이다.
일 구체예에서, 상기 루틴은 심혈관 질환으로 진단된 복수의 개인에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질 또는 하나 이상의 일배체형의 빈도의 지표, 및 복수의 기준 개인에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질 또는 하나 이상의 일배체형의 빈도의 지표를 더 포함하고, 위험도 척도는 상기 심혈관 질환으로 진단된 복수의 개인에 대한 상기 하나 이상의 마커 및/또는 일배체형 정보의 빈도의 지표 대비, 상기 개인에 대한 하나 이상의 마커 및/또는 일배체형 상태의 비교에 기반한다.
본 명세서에 기재된 본 발명은 심혈관 질환에 대한 감수성의 결정을 위해 유용한 것으로 본 명세서에 기재된 다형성 마커 중 하나, 또는 이들의 조합을 이용하여 실시될 수 있다. 이는 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 마커들을 포함하나, 또한 그와 같은 변이와 연관 불균형인 마커들도 포함한다. 일 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 표 3, 10, 21 및 26에 기재된 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 표 10에 표시된 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 표 3 및 표 21에 표시된 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 표 3에 표시된 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 표 21에 표시된 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 CDKN2A 및/또는 CDKN2B 유전자와 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 마커 rs10811650, rs10116277, rs1333040, rs10738607, rs4977574, rs6475608, D9S1870, rs2383207, rs1333045, rs1333046, rs10757278 및 rs1333048로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 마커 rs1333040, rs10116277, rs2383207 및 rs10757278로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 rs1333040 (서열번호 59)이다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 rs10116277 (서열번호 56)이다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 rs2383207 (서열번호 82)이다. 또 다른 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 rs10757278 (서열번호 88)이다. 일부 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커는 선택적으로, 전술된 마커들 중 하나 또는 하나 이상과 연관 불균형인 마커들로부터 더 선택된다.
방법, 용도, 장치 또는 키트에 대한 본 발명의 다양한 양태에서 심혈관 질환은 일부 구체예에서 동맥 질환이다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 상기 동맥 질환 표현형은 심근 경색증, 급성 관상동맥 증후군(Acute Coronary Syndrome, ACS), 관상동맥 질환, 뇌졸중, 말초 동맥 질환(Peripheral Artery Disease), 재협착, 두개내 동맥류 및 복부 대동맥류, 경피 경관 관상동맥 확장술(Coronary Artery Disease, Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty, PTCA), 및 관상동맥 우회로 조성술(Coronary Artery Bypass Surgery, CABG)로부터 선택된다. 일 구체예에서, 상기 심혈관 질환은 심근 경색증이다. 또 다른 구체예에서, 상기 심혈관 질환은 심근 경색증 또는 관상동맥 질환이다. 또 다른 구체예에서, 상기 심혈관 질환은 심근 경색증, 관상동맥 질환, 복부 대동맥류, 또는 두개내 동맥류이다. 또 다른 구체예에서, 상기 심혈관 질환은 심근 경색증, 관상동맥 질환, 재협착, 복부 대동맥류, 또는 두개내 동맥류이다. 일 구체예에서, 뇌졸중 표현형은 대동맥 죽상경화성 뇌졸중(Large Artery Atherosclerotic Stroke) 및/또는 심장성 뇌졸중(Cardiogenic Stroke)이다. 재협착 표현형은 일 구체예에서, 관상동맥 스텐트내 재협착(Coronary In-stent Restenosis)이다. 일부 구체예에서, 스텐트내 재협착은 순수 금속 스텐트(Bare Metal Stent, BMS) 배치 후 재협착이거나, 또는 약물 용리 스텐트(Drug Eluting Stent, DES)의 배치 후 재협착이다.
본 발명의 마커 및 일배체형과 연관 불균형인 변이(마커 및/또는 다형성 마커를 포함하는 일배체형)도 본 발명의 방법 및 키트를 위해 유용하다. 따라서, 본 발명은 또한 본 발명의 마커 및 일배체혀과 연관 불균형인 마커들에 관한 것이다. 본 발명의 방법, 용도, 장치 또는 키트의 일부 구체예에서, 연관 불균형은 연관 불균형의 정량적 척도에 대한 특정한 컷오프(cutoff) 값을 특징으로 한다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 연관 불균형은 r2에 대한 특정한 컷오프 값을 특징으로 한다. 또 다른 그와 같은 구체예에서, 연관 불균형은 |D'|에 대한 특정한 컷오프 값을 특징으로 한다. 또 다른 구체예에서, 연관 불균형은 r2 및 |D'|에 대한 특정한 컷오프 값을 특징으로 한다. 하나의 바람직한 구체예에서, 연관 불균형은 0.1보다 큰 r2값을 특징으로 한다. 또 다른 바람직한 구체예에서, 연관 불균형은 0.2보다 큰 r2값을 특징으로 한다. 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95, 0.96, 0.97, 0.98, 0.99를 포함하나, 이에 한정되지 않는, r2에 대한 다른 컷오프 값도 가능하다. 또 다른 바람직한 구체예에서, 연관 불균형은 0.5보다 큰 |D'| 값을 특징으로 한다. 또 다른 바람직한 구체예에서, 연관 불균형은 0.8보다 큰 |D'| 값을 특징으로 한다. 0.2, 0.3, 0.4, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95, 0.96, 0.97, 0.98 및 0.99를 포함하나, 이에 한정되지 않는, |D'|에 대한 다른 컷오프 값도 가능하다. 일부 구체예에서, 연관 불균형은 |D'| 또는 r2에 대한 수치 컷오프 값을 특징으로 한다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 연관 불균형은 0.8보다 큰 |D'| 또는 0.2보다 큰 r2의 수치 컷오프 값, 또는 양자 모두를 특징으로 한다.
본 발명의 방법, 용도, 장치 또는 키트의 특정한 다른 구체예에서, 개체는 특정한 인간 선조(ancestry)로부터 유래한다. 일 구체예에서, 상기 선조는 블랙 아프리카계 선조, 코카서스계 선조 및 중국계 선조로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 선조는 블랙 아프리카계 선조이다. 또 다른 구체예에서, 상기 선조는 블랙 아프리카계 선조이다. 또 다른 구체예에서, 상기 선조는 아프리카계 미국인 선조이다. 또 다른 구체예에서, 상기 선조는 유럽계 선조이다. 또 다른 구체예에서, 상기 조상은 코카서스계 조상이다. 특정한 구체예에서, 선조는 유전적 분석 또는 유전형분석을 받는 개인에 의해 자가-보고된다. 다른 구체예에서, 상기 선조는 개인으로부터의 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 대립형질의 존재 또는 부재는 상기 개인의 선조를 나타내는 것인 유전적 결정(genetic determination)에 의해 결정된다.
본 발명의 방법, 용도, 장치 또는 키트의 다른 특정한 구체예에서, 하나 이상의 위험 변이, 즉, 하나 이상의 다형성 마커에서의 위험 대립형질 또는 위험 일배체형의 존재가 심혈관 질환의 조기 발병(early onset)을 나타낸다. 일부 구체예에서, 조기 발병은 70세 전, 65세 전, 60세 전, 55세 전, 50세 전, 45세 전, 또는 40세 전의 발병으로 분류된다. 연령의 모든 정수값을 포함하나, 이에 한정되지 않는, 발병 연령(age at onset)의 분류(categorization)를 위한 다른 값들도 고려되며, 그와 같은 연령 분류도 본 발명의 범위에 속한다. 일부 구체예에서, 심혈관 질환은 심근 경색증이고, 발병 연령은 남성의 경우 50세 미만이고 및/또는 여성의 경우 60세 미만이다.
발명의 상세한 설명
하기에서 본 발명의 바람직한 구체예가 설명된다.
정의
달리 표시되지 않으면, 핵산 서열은 5'에서 3' 방향으로 좌측에서 우측으로 기재된다. 명세서 내에 기재된 수치 범위는 그 범위를 한정하는 수치를 포함하며 정의된 범위 내의 각 정수 또는 비-정수 분수(non-integer fraction)를 포함한다. 달리 정의되지 않으면, 본 명세서에서 사용된 모든 기술 용어 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상적인 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.
본 발명에서, 하기의 용어들은 표시된 바와 같은 의미를 갖는다:
본 명세서에 기재된 바와 같이, 종종 "마커(marker)"로 불리는, "다형성 마커(polymorphic marker)"는 게놈 다형성 부위(genomic polymorphic site)를 의미한다. 각 다형성 마커는 다형성 부위에서 특정한 대립형질에 특징적인 두 개 이상의 서열 변이를 갖는다. 따라서, 다형성 마커에 대한 유전적 연관(genetic association)은 특정한 다형성 마커의 하나 이상의 특정한 대립형질에 대해 연관이 있다는 것을 의미한다. 마커는 SNP, 마이크로새틀라이트(microsatellite), 삽입, 결실, 중복 및 전위(translocation)를 포함한, 게놈에서 발견되는 임의의 변이 형태의 대립형질을 포함할 수 있다.
"대립형질(allele)"은 염색체 상에 있는 주어진 유전자 좌(위치)의 뉴클레오티드 서열을 의미한다. 다형성 마커 대립형질은 따라서, 염색체 상의 마커의 조성(즉, 서열)을 의미한다. 개인으로부터의 게놈 DNA는 각 염색체 상의 마커의 각 카피를 대표하는, 임의의 주어진 다형성 마커에 대해 두 개의 대립형질(예를 들면, 대립형질-특이적 서열)을 포함한다. 본 명세서에서 사용된 뉴클레오티드에 대한 서열 코드는 A = 1, C = 2, G = 3, T = 4이다. 마이크로새틀라이트 대립형질(microsatellite allele)의 경우, CEPH 표본(Centre d'Etudes du Polymorphisme Humain, genomics repository, CEPH sample 1347-02)이 기준으로 이용되고, 이 표본에서 각 마이크로새틀라이트의 보다 짧은 대립형질은 0으로 설정되고 다른 표본에서 모든 다른 대립형질은 이 기준에 대비하여 번호가 부여된다. 따라서, 예를 들면, 대립형질 1은 CEPH 표본에서의 보다 짧은 대립형질보다 1 bp 더 길고, 대립형질 2는 CEPH 표본에서의 보다 짧은 대립형질보다 2 bp 더 길며, 대립형질 3은 CEPH 표본에서의 보다 짧은 대립형질보다 3 bp 더 길며, 대립형질 -1은 CEPH 표본에서의 보다 짧은 대립형질보다 1 bp 더 짧고, 대립형질 -2는 CEPH 표본에서의 보다 짧은 대립형질보다 2 bp 더 짧다.
본 명세서에 기재된 서열 코뉴클레오티드 중의성(sequence conucleotide ambiguity)은 IUPAC-IUB에 의해 제안된 바와 같다. 이 코드들은 EMBL, GenBank, 및 PIR 데이터베이스에 의해 사용된 코드들과 양립될 수 있다.
IUB 코드 | 의미 |
A | 아데노신 |
C | 시티딘 |
G | 구아닌 |
T | 티미딘 |
R | G 또는 A |
Y | T 또는 C |
K | G 또는 T |
M | A 또는 C |
S | G 또는 C |
W | A 또는 T |
B | C G 또는 T |
D | A G 또는 T |
H | A C 또는 T |
V | A C 또는 G |
N | A C G 또는 T (임의의 염기) |
집단(자연 집단 또는 인위적 집단, 예를 들면, 합성 분자들의 라이브러리) 내에서 하나 이상의 서열이 가능한 뉴클레오티드 위치가 본 명세서에서 "다형성 부위(polymorphic site)"로 지칭된다.
"단일 뉴클레오티드 다형성(Single Nucleotide Polymorphism)" 또는 "SNP"는 게놈의 특정한 위치에 있는 단일 뉴클레오티드가 종의 멤버 간에 또는 개체 내에서 쌍을 이루는 염색체 간에 상이할 때 나타나는 DNA 서열 변이이다. 대부분의 SNP 다형성은 두 개의 대립형질을 갖는다. 각 개체는 이 경우, 상기 다형성의 하나의 대립형질에 대해 동형접합(즉, 개체의 두 개의 염색체 카피 모두 SNP 위치에서 동일한 뉴클레오티드를 가짐)이거나, 또는 개체는 이형접합이다(즉, 상기 개체의 두 개의 자매 염색체(sister nucleotide)가 상이한 뉴클레오티드를 포함함). 본 명세서에서 보고된 바와 같이, SNP 명명은 NCBI(the National Center for Biotechnological Information)에 의해 각각의 독특한 SNP에 부여된 공식적인 기준 SNP(Reference SNP, rs) ID 식별 택(tag)을 의미한다.
본 명세서에 기재된 "변이(variant)"는 기준(reference) DNA와 상이한 DNA의 세그먼트를 의미한다. 본 명세서에서 정의된 "마커(marker)" 또는 "다형성 마커(polymorphic marker)"는 변이이다. 기준과 상이한 대립형질(allele)은 "변이" 대립형질로 지칭된다.
"마이크로새틀라이트(microsatellite)"는 특정한 부위에 있는 길이가 2 내지 8개의 뉴클레오티드로 구성된 염기의 작은 반복체(repeat)(예를 들면, CA 반복체)를 복수 개 갖는 다형성 마커이며, 전체 집단에서 반복체 길이의 수는 변한다. "indel"은 통상적으로 단지 수개의 뉴클레오티드로 구성된 길이의 작은 삽입 또는 결실을 포함하는 다형성의 일반적인 형태이다.
본 명세서에 기재된, "일배체형(haplotype)"은 세그먼트를 따라 배열된 대립형질의 특정한 조합을 특징으로 하는 게놈 DNA의 세그먼트를 의미한다. 인간과 같은 이배체(diploid) 개체의 경우, 일배체형은 각 다형성 마커 또는 유전자 좌에 대해 대립형질의 쌍 중 하나의 대립형질(one member)을 포함한다. 특정한 구체예에서, 일배체형은 두개 이상의 대립형질, 세개 이상의 대립형질, 네개 이상의 대립형질, 또는 다섯개 이상의 대립형질을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 일배체형은 해당 일배체형에서 마커 명칭 및 상기 마커의 대립형질로 기재되며, 예를 들면, "G rs10757278"은 마커 rs7758851의 대립형질 3이 일배체형에 있다는 것을 의미하고, "rs10757278 대립형질 G"와 동등하다. 또한, 일배체형에서 대립형질 코드는 개별적인 마커에 대한 것과 같고, 즉, 1 = A, 2 = C, 3 = G 및 4 = T이다.
본 명세서에 기재된 용어 "감수성(susceptibility)"은 개체(또는 개체들의 군)이 특정한 상태(예를 들면, 특정한 성향(trait), 표현형 또는 질병)를 발생시키는 경향이 있거나, 또는 평균 개체들보다 특정한 상태에 저항할 수 있는 능력이 약한 것을 의미한다. 상기 용어는 증가된 감수성 및 감소된 감수성을 모두 포함한다. 따라서, 본 발명의 다형성 마커의 특정한 대립형질 및/또는 일배체형은 1보다 큰 상대적 위험도(RR) 또는 오즈비(OR)을 특징으로 하는, 심혈관 질환의 증가된 감수성(즉, 증가된 위험도)을 특징으로 할 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 마커 및/또는 일배체형은 1 미만의 상대적 위험도를 특징으로 하는, 심혈관 질환의 감소된 감수성(즉, 감소된 위험도)을 특징으로 한다.
용어 "및/또는"은 본 명세서에서 상기 용어에 의해 연결된 항목들 중 하나 또는 양자 모두가 포함된다는 것을 나타내는 것으로 이해될 것이다. 바꾸어 말하면, 본 명세서에서 상기 용어는 "하나 또는 그 나머지 또는 양자 모두(one or the other or both)"를 의미하는 것으로 이해될 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어 "참조표(look-up table)"는 하나의 형태의 데이터를 또 다른 형태와 상관시키거나, 또는 하나 이상의 형태의 데이터를 상기 데이터가 관련된 예상되는 결과, 예를 들면, 표현형 또는 성향과 상관시키는 표이다. 예를 들면, 참조표는 하나 이상의 다형성 마커에 대한 대립형질 데이터와, 특정한 대립형질 데이터를 포함하는 개체가 표시할 것 같거나, 또는 그 특정한 대립형질 데이터를 갖지 않는 개인보다 표시할 가능성이 더 높은, 특정한 질병 진단과 같은 특정한 성향 또는 표현형 간의 상관관계를 포함할 수 있다. 참조표는 다면적(multidimensional)일 수 있고, 즉, 참조표는 단일 마커들에 대한 복수 개의 대립형질에 대한 정보를 동시에 포함할 수 있거나, 또는 그들은 복수 개의 마커들에 대한 정보를 포함할 수 있고, 그들은 또한 질병 진단에 대한 세부사항, 인종 정보, 바이오마커, 생화학적 측정값, 치료적 방법, 또는 약물 등과 같은 다른 인자들을 포함할 수 있다.
"컴퓨터-판독가능한 매체(computer-readable medium)"는 상업적으로 구매가능하거나 또는 맞춤-제작된(custom-made) 인터페이스를 이용하여 컴퓨터에 의해 접근될 수 있는 정보 저장 매체이다. 대표적인 컴퓨터-판독가능한 매체는 메모리(예를 들면, RAM, ROM, 플래쉬 메모리, 등), 광학적 저장 매체(예를 들면, CD-ROM), 자기 저장 매체(예를 들면, 컴퓨터 하드 드라이브, 플로피 디스크, 등), 천공 카드(punch card), 또는 기타 상업적으로 구입가능한 매체를 포함한다. 목표 시스템(system of interest)과 매체, 컴퓨터간, 또는 컴퓨터와 저장 또는 저장된 정보의 접근을 위한 컴퓨터-판독가능한 매체 간에 정보가 전달될 수 있다. 그와 같은 전송은 전기적이거나, 또는 IR 링크, 무선 연결 등과 같은 다른 이용가능한 방법에 의해 수행될 수 있다.
"핵산 시료(nucleic acid sample)"는 개체로부터 수득된 핵산을 함유하는 시료이다. 특정한 구체예에서, 즉, 특정한 다형성 마커 및/또는 일배체형의 검출에서, 핵산 시료는 게놈 DNA를 포함한다. 그와 같은 핵산 시료는 혈액 시료, 양수 시료, 뇌척수액 시료, 또는 피부, 근육, 볼 점막 또는 결막 점막, 태반, 위장관 또는 기타 기관을 포함한, 게놈 DNA를 포함하는 원천(source)으로부터 수득될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "심혈관 질환 치료제(cardiovascular disease therapeutic agent)"는 심혈관 질환과 연관된 증상을 개선시키거나 또는 예방하기 위해 이용될 수 있는 작용제를 의미한다.
본 명세서에 기재된 용어 "관상동맥 질환 치료제(coronary artery disease therapeutic agent)"는 관상동맥 질환과 연관된 증상을 개선시키거나 또는 예방하기 위해 이용될 수 있는 작용제를 의미한다. 그와 같은 작용제는 예를 들면, 스타틴, 베타 차단제, 칼슘 채널 차단제, 심장 글리코시드(cardiac glycoside), 항고혈압제, 이뇨제, 레닌-안지오텐신 시스템(renin-angiotensin system)에 작용하는 작용제, 및 아스피린일 수 있다.
본 명세서에 기재된 용어 "관상동맥 협착증(coronary stenosis)" 또는 "관상동맥 협착증 치료 방법(coronary stenosis therapeutic method)"은 관상동맥 질환과 연관된 증상을 개선시키거나 또는 예방하기 위해 이용될 수 있는 방법을 의미한다. 그와 같은 방법은 풍선 혈관성형술(balloon angioplasty), 스텐트 삽입술(stenting), 절단형 풍선 혈관성형술(cutting balloon angioplasty), 경피경관 관상동맥 성형술(percutaneous transluminal coronary angioplasty, PTCA), 방향성 관상동맥 죽상종 절제술(directional coronary atherectomy), 회전 관상동맥 죽상종 절제술(rotational coronary atherectomy), 근접 치료(brachytherapy), 약물-용리형 스텐트(drug-eluting stent , DES) 삽입술, 금속 스텐트 삽입술, 또는 관상 동맥 우회 이식술( Coronary Artery Bypass Surgery, CABG)과 같은 관상동맥 수술일 수 있다.
본 명세서에 기재된 용어 "심혈관 질환과 연관된 핵산(cardiovascular disease-associated nucleic acid)"은 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 핵산을 의미한다. 이는 본 명세서에 기재된 마커 및 일배체형 및 이들과 강한 연관불균형(LD)인 마커 및 일배체형을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에 기재된, 용어 "LD 블럭 C09(LD Block C09)"는 NCBI (National Center for Biotechnology Information) Build 34, Build 35 및 Build 36의 염색체 9 상에 있는 위치 21,920,147과 22,149,982 사이에 있는 염색체 9 상의 연관 불균형(LD) 블럭을 의미한다. 이 Build들로부터의 LD 블럭 영역의 뉴클레오티드 서열은 서열번호 94로 표시된다.
본 명세서에 기재된 용어 "심혈관 질환(cardiovascular disease)"은 심장 또는 혈관(동맥 및 정맥)을 포함하는 질병의 종류(class)를 의미한다. 일 구체예에서, 본 발명은 유사한 원인 및 메카니즘을 갖는 것으로 사료되는, 죽상경화성 사건(atherosclerotic event)과 관계된, 동맥 질환에 관한 것이다. 심혈관 질환은 일부 공통된 위험 인자(연령, 흡연, 당뇨병, 고콜레스테롤혈증, 비만, 고혈압, 스트레스, 우울증, 심박동 상승, 수면 부족, 환경적 노출)를 갖는다.
본 명세서에 기재된 약어 "PCTA", "CABG", "MI", "PAD", "CAD", "LAA", "IA" 및 "AAA"는 하기를 의미한다: "PCTA"는 경피경관 관상동맥 성형술(Percutaneousrefers to Transluminal Coronary Angiopathy)을 의미하고, "CABG"는 관상동맥 우회 이식술(Coronary Artery Bypass Surgery)을 의미하며, "MI"는 심근 경색증(Myocardial Infarction)을 의미하고, "PAD"는 말초동맥 질환(Peripheral Artery Disease)을 의미하며, "CAD"는 관상동맥 질환(Coronoary Artery Disease)을 의미하고, "LAA 뇌졸중"은 주요 혈관 죽상경화성 뇌졸중(Large Artery Atherosclerotic Stroke)을 의미하며, "IA"는 두개내 동맥류(Intrachranial Aneurysm)를 의미하고 "AAA"는 복부 대동맥류(Abdominal Aortic Aneurysm)를 의미한다.
본 명세서에 기재된 용어 "조기 발병(early onset)"은 통상적으로 관찰되는 것보다 더 낮은 연령에서의(lower) 질병의 발병을 의미한다. 본 발명의 대표적인 경우에서, MI 표현형에 적용되는 상기 용어는 남성의 경우 50세 이전의 MI 사건으로 정의되고, 여성의 경우, 60세 이전의 MI 사건으로 정의된다. 본 발명의 대안적인 구체예에서, 상기 용어는 당업자에게 공지되고 본 명세서에서 보다 상세하게 설명되는 대안적인 방식으로 정의될 수 있다.
유전전 변이의 관상동맥 질환에 대한 연관
약 317,000개의 SNP 마커를 포함하는 칩 상에서 SNP 마커들 간의 연관 연구를 통해, 본 발명은 9번 염색체 상에 있는 일부 마커와 심혈관 질환 간의 연관을 확인하였다. 표 1 및 표 12에 예시된 바와 같이, 심근 경색증으로 진단된 환자들로부터의 SNP 데이터의 분석이 수행되었을 때, 최초의 발견이 이루어졌다. 본 명세서에서 LD 블럭 C09로 기재된 영역에 있는 여러 마커들이 1.2의 RR 값으로 MI와 강하게 연관된 것으로 확인되었다. 상기 영역 내의 두개의 마이크로새틀라이트, D9S1814 및 D9S1870도 MI 표현형과 상관되는 것으로 확인되었다. D9S1870의 복합(composite) 대립형질 X (2보다 짧은 모든 대립형질(각각 대립형질, -6, -4, -2 및 0)는 MI와 강하게 연관된 것으로 확인되었다(표 1). 추가적인 조사가 MI와 가장 강한 연관 관계를 갖는 5개의 마커들(rs10116277, rs1333040, rs2383207, D9S1814 및 D9S1870; 표 3 참조)과 강하게 상관된 약 90개의 추가적인 마커들을 확인했다. 따라서, 이 마커들은 상기 5개의 마커들 중 하나에 대한 대리 마커(surrogate marker)로 작용할 수 있으며 따라서 본 발명의 방법에서 이용될 수 있다.
뒤이어, D9S1870 마커가 추가적인 MI 케이스 및 다른 심혈관 질환 및 수만명의 추가적인 집단 대조군을 포함한 개체들의 매우 큰 표본(70,000명 이상)에서 유전형 분석되었다. 코카서스 기원의 개체들을 포함하는, 미국의 3개의 코호트(cohort)에서의 재현 연구도 수행하였다. 표현형 MI에 대한 이 연구들의 결과는 최초의 발견의 재현을 보여주었고(표 4 및 12-14), 통합된 p-값은 약 10-12였다. 상응하는 집단 기여 위험도(population attributable risk)는 이 변이에 대해 약 17%였다.
이 변이의 추가적 연구는 MI의 발병 연령(age at onset)에 대한 유의성있는 상관 관계를 밝혔다. 남성에 대해 50세 미만 및 여성에 대해 60세 미만인 MI를 자의적으로 조기-발병 MI로 정의하는 것은 모든 MI 케이스에 대한 1.21에 비해, 조기-발병 그룹에서 1.33으로의 증가를 밝혔다. D9S1870의 복합 대립형질 X의 카피 수와 MI의 발병 연령의 다중 회귀 분석은 MI 개체에 의해 보유된 X의 각 카피에 대해 발병 연령의 매우 유의성 있는 감소를 밝혔다(표 8). 이는 남성에 대한 50세의 컷오프 및 여성에 대한 60세의 컷오프와 상이한 MI의 발병 연령의 정의가 X 대립형질에 대한 보인자 상태에서 발병 연령에서 이 경향을 검출하기 위해 이용될 수 있었다.
본 발명은 또한 D9S1870의 X 대립형질을 대리 마커로 이용하여, 다른 심혈관 질환과 LD 블럭 C09 내의 변이들 간의 연관을 확인하였다. 따라서, 말초 동맥 질환(PAD) 코호트로부터 MI로 진단된 개인들을 제거한 후에도, 유의성 있는 연관이 PAD에 대해 확인되었다. 본 발명자들은 또한, 광범위한 표현형인 뇌졸중 및 뇌졸중 서브 표현형인 주혈관 질환(Large Vessel Disease, LVD)의 증가된 위험도를 관찰했다(표 5 및 표 29). 본 발명자들은 또한 위험 변이의 관련된 질환, 말초동맥 질환(PAD) 및 복부 대동맥류(AAA)에 대한 연관관계를 조사했다. 표 29에서 알 수 있는 바와 같이, 이 마커들은 이 관련된 질환들과 연관되었다. 연관은 표 30에 표시된 바와 같이, 이 3개 외에 다수의 마커들에 대해 유의성 있는 연관이 관찰된 AAA에 대해 특히 강하다. 이 결과들은 본 발명의 마커 및 일배체형이 실제로 복부 대동맥류와 같은, 관상동맥 질환, MI 및 스텐트내 재협착증과 관련된 질환을 반영한다는 것을 보여준다.
스텐트내 재협착증의 진단을 받은 개체들의 추가적인 분석을 수행하였다(표 9). 경증 재협착증(mild restenosis)(<50%) 및 중증(severe) 재협착증(>50%)에 대해 유의성 있는 연관이 검출되었다. 이는 본 발명이 어느 개체가 경피 경관 관상동맥 성형술(percutaneous transluminal coronary angioplasty, PTCA)을 수행한 후 스텐트내 재협착증의 증가된 위험을 갖는지를 나타내기 위해 이용될 수 있다는 것을 의미한다.
LD 블럭 C09 내에 위치한 공지된 유전자는 CDKN2A 및 CDKN2B로 불린다. 이 유전자들은 ARF (p19 ARF 및 p14 ARF로도 알려짐), p15 INK4b 및 p16INK4a 로 알려진 세개의 단백질을 코딩하며, 이들 모두는 종양 억제자 단백질(tumor suppressor protein)을 코딩한다. p15 INK4b 는 그의 개방 해독 프레임(open reading frame)을 가지나, p16INK4a 및 ARF는 공통된 제2 엑손 및 제3 엑손에 스플라이싱되는 상이한 제1 엑손을 갖는다. p16INK4a 와 ARF 간의 엑손의 공유에도 불구하고, 상기 단백질들은 상이한 해독 프레임으로 코딩된다. 따라서, p16INK4a 및 ARF는 상동성(homology)을 공유하지 않는 단백질이다. 이 유전자들의 산물은 집중적으로 연구되었고 종양 억제에서 광범위한 역할을 수행하는 것으로 알려져 있다. 최근 데이터는 ARF, p15 INK4b 및 p16INK4a 유전자 좌(locus)가 또한 세포의 노화, 즉, 자가-재생(self-renewing) 세포의 복제 능력의 감소에서 역할을 갖는다는 것을 시사했다. 여러 그룹이 p16INK4a의 발현이 설치류 및 인간의 다수의 조직에서 노화에 따라 증가한다는 것을 보여주었다. p16INK4a의 발현이 역연령(chronologic age)과 반대로, 생리학적 연령의 바이오마커로서 이용될 수 있다는 것이 제안되었다.
인간의 암은 빈번하게 ARF, p15 INK4b 및 p16INK4a 유전자 좌의 동형접합 결실(homozygous deletion)을 가지며, 상기 세 단백질의 발현 감소, 및 감소된 종양 억제자 활성을 갖는다. ARF, p15 INK4b 또는 p16INK4a 유전자좌에 결함이 있는 마우스의 넉-아웃 연구는 상기 마우스들이 야생형 마우스보다 암에 걸릴 가능성이 더 높다는 것을 보여주었다. 또한, ARF, p15 INK4b 또는 p16INK4a 유전자좌의 과발현을 갖는 마우스는 자발적 암의 발생률의 감소를 보인다. 이 배경에서 암이 마우스의 주요한 사망 원인이기 때문에, ARF, p15 INK4b 또는 p16INK4a 유전자좌를 과발현하는 마우스의 종양 내성은 또한 이 마우스들의 보다 긴 수명을 가져올 것이라는 것을 주장할 수 있다. 그러나, 이 마우스들은 정상적인 수명을 보이기 때문에, 상기는 사실이 아니다. 이는 증가된 ARF, p15 INK4b 또는 p16INK4a 유전자좌 기능 및 감소된 종양 발생률이 죽상경화성 질환과 같은 노화와 관련된 비-악성(non-malignant) 원인(Cell, 127, Oct. 20, 2006)으로부터 발생하는 과다한 사망률 대신에 발생할 수 있다는 것을 시사할 수 있다.
엑손, 엑손-인트론 연접부(exon-intron junction) 및 잠재적 조절 영역을 포함한, CDKN2A 및 CDKN2B 영역의 엑손의 서열결정이 표 12에 표시된 바와 같은 프라이머를 이용하여 수행되어, 표 13에 표시된 바와 같이, 다수의 SNP를 확인시켰다. 상기 SNP 중 3개는 공개 데이터베이스에서 확인되지 않았으나, 이 SNP들의 플랭킹 서열이 표 14에 표시된다. 염색체 9의 이 영역 내에서 MI와 연관된 것으로 확인된 마커들과 LD인 SNP 마커들 또는 다른 다형성이 보다 높은 위험도과 연관을 보이는 것이 가능하기 때문에, 본 발명자들은 표 13에 표시된 바와 같이, 서열결정에 의해 이 추가적인 마커들의 유전형을 분석하였다. 상기 마커들 중 여러개, 특히, 마커 SG09S291 및 rs2069416이 1.7-1.8의 높은 RR 값으로 MI와 연관을 보인다. 따라서, 본 명세서에 개시된 본 발명의 마커들과 LD인 CDKN2A 및 CDKN2B 유전자 내에 있는 이 마커들, 및/또는 다른 마커들이 본 발명의 범위 내에 속하며, 이는 그 마커들이 진정한 질병-유발 변이, 또는 근원적 원인 변이(underlying causative variant)와 강한 LD인 변이를 나타낼 수 있기 때문이다.
rs10757278 변이의 두개내 동맥류에 대한 연관의 조사는 최초의 아이슬란드 코호트, 및 네덜란드 및 핀란드로부터의 독립적인 코호트에서의 재현에서 이 표현형에 대한 유의성 있는 연관을 보여준다(예를 들면, 표 32). 또한, AAA에 대한 연관의 최초의 발견은 벨기에, 캐나다, 미국, 네덜란드, 영국 및 뉴질랜드로부터의 여러 코호트에서 재현되었다(표 32). 이 결과는 rs10757278 마커, 및 이와 LD인 마커는 실제로 심근 경색증, 말초 동맥 질환, 뇌졸중, 두개내 동맥류 및 복부 대동맥류보다, 동맥 질환을 포함한 심혈관 질환과 실제로 유의성 있게 연관된다는 것을 보여준다.
염색체 9p21 상의 변이와 본 명세서에 기재된 심혈관 질환 간의 연관의 최초의 발견(또한, Helgadottir, A., et. al., Science 316:1491-3 2007 참조)이 CAD를 갖는 개체 및 대조군의 연구를 포함한 여러 독립적인 연구에서 재현되었다. 코카서스인에서 CAD/MI와의 연관이 PROCARDIS Consortium (Hum Mol Genet. Epub 2007 Nov 29.)의 4,251명의 케이스 및 4,443명의 대조군, 416명의 MI 케이스 및 308명의 대조군을 포함한 이탈리아 집단(J Hum Genet. 2008;53(2):144-50. Epub 2007 Dec 8.), Framingham Heart Study의 참여자 (BMC Med Genet. 2007 Sep 19;8 Suppl 1:S5.), 및 Northwick Park Heart Study II (Clin Chem. Epub 2008 Feb 4 )에서 재현되었다.
rs10757278, 및 다른 상관된 SNP의 CAD와의 연관이 또한 코카서스인에 대해 발표된 것과 유사한 오즈비로 일본 및 한국으로부터의 아시아 집단에서 확인되었다(Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2008 Feb;28(2):360-5. Epub 2007 Nov 29, 및 J Hum Genet. Epub 2008 Feb 9 참조). 본 명세서에 표시된 데이터와 함께, 이 연구들은 염색체 9p21 상의 LD 블럭 C09 영역 내의 변이가 모든 집단에서 심혈관 질환과 연관된다는 것을 명확하게 보여준다.
마커 및 일배체형의 평가
집단 내의 게놈 서열은 개인들이 비교될 때 동일하지 않다. 오히려, 게놈은 게놈 상의 다수의 위치에서 개인들 간에 서열 변이성(sequence variability)을 보인다. 그와 같은 서열 상의 변이는 일반적으로 다형성(polymorphism)으로 지칭되며, 각 게놈 내에 다수의 그와 같은 부위들이 있다. 예를 들면, 인간 게놈은 평균적으로 500 bp마다 나타나는 서열 변이를 보인다. 가장 일반적인 서열 변이는 게놈 내의 단일 염기 위치에서의 염기의 변화로 구성되고, 그와 같은 서열 변이, 또는 다형성은 일반적으로 단일 뉴클레오티드 다형성("SNP")로 지칭된다. 이 SNP들은 단일 돌연변이 사건에서 일어난 것으로 사료되며, 따라서, 통상적으로 각 SNP 부위에 두 개의 가능한 대립형질들이 있다; 본래의 대립형질과 돌연변이된 대립형질. 자연적인 유전적 부동(genetic drift) 및 또한 가능한 선택적 압력 때문에, 본래의 돌연변이가 주어진 집단에서 그의 대립형질의 특정한 빈도를 특징으로 하는 다형성을 초래했다. 마이크로새틀라이트, 삽입, 결실, 역전 및 카피수 변화를 포함한, 다수의 다른 종류의 서열 변이가 인간 게놈 내에서 발견된다. 다형성 마이크로새틀라이트는 특정한 부위에 복수 개의 짧은 염기 반복체(small repeat of bases)(예를 들면, CA 반복체, 상보성 가닥 상의 TG)를 가지며, 전체 집단에서 반복체 길이의 수가 변화한다. 일반적인 용어로, 다형성 부위에 대한 서열의 각 버전은 상기 다형성 부위의 특정한 대립형질을 나타낸다. 이 서열 변이들은 모두 해당 서열 변이의 특징적인, 특정한 다형성 부위에서 일어나는, 다형성으로 지칭될 수 있다. 일반적인 용어로, 다형성은 임의의 수의 특정한 대립형질을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 구체예에서, 다형성은 임의의 주어진 집단에서 둘 이상의 대립형질의 존재를 특징으로 한다. 또 다른 구체예에서, 다형성은 세개 이상의 대립형질의 존재를 특징으로 한다. 다른 구체예에서, 다형성은 4개 이상의 대립형질, 5개 이상의 대립형질, 6개 이상의 대립형질, 7개 이상의 대립형질, 9개 이상의 대립형질 또는 10개 이상의 대립형질의 존재를 특징으로 한다. 모든 그와 같은 다형성은 본 발명의 방법 및 키트에서 이용될 수 있고, 따라서, 본 발명의 범위 내에 속한다.
일부 경우에, 기준 대립형질(reference allele)을 선택하지 않고, 다형성 부위에서 상이한 대립형질을 지칭할 수 있다. 대안적으로, 특정한 다형성 부위에 대해 기준 서열이 지칭될 수 있다. 기준 대립형질은 종종 "야생형(wild-type)" 대립형질로 지칭되고, 이는 통상적으로 최초의 서열결정된(first sequenced) 대립형질 또는 "영향받지 않은(non-affected)" 개체(예를 들면, 성향(trait)이나 질병 표현형을 보이지 않는 개체)로부터의 대립형질로 선택된다.
본 명세서에서 지칭되는 SNP 마커에 대한 대립형질은 이용된 SNP 분석법에서 다형성 부위에서 그들이 나타나는 경우, 염기 A, C, G 또는 T로 지칭된다. 본 명세서에서 이용된 SNP에 대한 대립형질 코드는 하기와 같다: 1 = A, 2 = C, 3 = G, 4 = T. 그러나, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 반대쪽 DNA 가닥을 분석하거나 또는 판독하는 것에 의해, 각 경우에 상보적 대립형질이 측정될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, A/G 다형성을 포함하는 다형성 부위(다형성 마커)에 대해, 이용되는 분석법은 가능한 두 염기, 즉, A 및 G 중 하나 또는 양자 모두의 백분율 또는 비를 측정할 수 있다. 대안적으로, DNA 주형 상의 반대쪽 가닥을 결정(분석)하는 분석법을 설계하는 것에 의해, 상보적 염기 T/C의 백분율 또는 비가 측정될 수 있다. 정량적으로(예를 들면, 상대적 위험도의 측면에서), 동일한 결과가 각 DNA 가닥(+ 가닥 또는 - 가닥)의 측정으로부터 수득될 것이다. 다형성 부위(다형성 마커)가 치환, 삽입 또는 결실에 근거한 서열의 변화를 가능하게 할 수 있다. 예를 들면, 다형성 마이크로새틀라이트는 반복체(repeat) 길이의 수가 전체 집단에서 변화하는 특정한 부위에서 복수 개의 작은 염기 반복체(예를 들면, CA 반복체)를 갖는다. 다형성 부위에 대한 서열의 각 버전이 다형성 부위의 특정한 대립형질을 나타낸다.
일반적으로, 특정한 서열에 대해 기준 서열이 지정된다. 기준과 상이한 대립형질은 종종 "변이(variant)" 대립형질로 지칭된다. 예를 들면, NCBI Build 34의 염색체 9 상에 있는 위치 21,920,147부터 위치 22,149,982 염기쌍까지의 게놈 DNA 서열("LD 블럭 C09", 서열번호 94)이 기준 서열(reference sequence)을 나타낸다. 본 명세서에서 사용된, 변이 서열(variant sequence)은 기준 서열과 상이하나, 그 외에는 실질적으로 유사한 서열을 의미한다. 본 명세서에 기재된 일배체형을 구성하는 다형성 유전적 마커의 대립형질은 변이(variant)이다. 추가적인 변이들은 폴리펩티드에 영향을 미치는 변화들을 포함할 수 있다. 기준 뉴클레오티드 서열과 비교한 경우, 서열 차이는 프레임 쉬프트(frame shift)를 초래하는, 단일 뉴클레오티드의 삽입 또는 결실, 하나보다 많은 수의 뉴클레오티드의 삽입 또는 결실; 코딩된 아미노산의 변화를 초래하는, 하나 이상의 뉴클레오티드의 변화; 조기 종료 코돈(premature stop codon)의 생성을 초래하는, 하나 이상의 뉴클레오티드의 변화; 뉴클레오티드에 의해 코딩된, 하나 이상의 아미노산의 결실을 초래하는, 수개의 뉴클레오티드의 결실; 판독 프레임(reading frame)의 코딩 서열의 중단(interruption)을 초래하는, 불균등 재조합(unequal recombination) 또는 유전자 전환(gene conversion)과 같은, 하나 또는 수개의 뉴클레오티드의 삽입; 전체 서열 또는 일부 서열의 중복; 전위; 또는 뉴클레오티드 서열의 재배열을 포함한다. 그와 같은 서열 변화는 핵산에 의해 코딩된 폴리펩티드를 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 핵산 서열의 변화가 프레임 쉬프트를 유발하는 경우, 프레임 쉬프트는 코딩된 아미노산의 변화를 초래할 수 있고, 및/또는 조기 종료 코돈의 생성을 초래하여, 절단된(truncated) 폴리펩티드의 생성을 유발한다. 대안적으로, 관상동맥 질환 및 스텐트내 재협착과 연관되거나, 또는 관상동맥 질환 및 스텐트내 재협착에 대한 감수성과 연관된 자형성은 하나 또는 그 이상의 뉴클레오티드의 동의적 변화(synonymous change)(즉, 아미노산 서열의 변화를 초래하지 않는 변화)일 수 있다. 그와 같은 다형성은 예를 들면, 스플라이싱 부위(splice site)를 변화시키고, mRNA의 안정성 또는 이동에 영향을 미치거나 또는 코딩된 폴리펩티드의 전사 또는 번역에 영향을 미칠 수 있다. 다형성은 또한 증폭 또는 결실과 같은 구조적 변화가 체세포 수준(somatic level)에서 일어날 가능성을 증가시키도록 DNA를 변화시킬 수 있다. 기준 뉴클레오티드 서열에 의해 코딩된 폴리펩티드는 특정한 기준 아미노산 서열을 갖는 "기준(reference)" 폴리펩티드이고, 변이 대립형질에 의해 코딩된 폴리펩티드는 변이 아미노산 서열을 갖는 "변이(variant)" 폴리펩티드로 지칭된다.
일배체형은 세그먼트를 따라 배열된 대립형질의 특정한 조합을 특징으로 하는 DNA의 세그먼트를 의미한다. 인간과 같은 이배체 개체의 경우, 일배체형은 각 다형성 마커 또는 유전자 좌에 대한 1쌍의 대립형질 중 하나의 대립형질을 포함한다. 특정한 구체예에서, 일배체형은 두개 이상의 대립형질, 세개 이상의 대립형질,네개 이상의 대립형질, 또는 다섯개 이상의 대립형질을 포함할 수 있고, 각 대립형질은 세그먼트 상의 특정한 다형성 마커에 대응된다. 일배체형은 다양한 다형성 마커의 조합, 예를 들면, 다형성 부위에 특정한 대립형질을 갖는 SNP와 마이크로새틀라이트의 조합을 포함할 수 있다. 따라서, 일배체형은 다양한 유전적 마커에서 대립형질의 조합을 포함한다.
특정한 다형성 마커 및/또는 일배체형의 검출은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 공지된, 다형성 부위에서 서열을 검출하는 방법에 의해 달성될 수 있다. 예를 들면, PCR, LCR, 이중 PCR(nested PCR) 및 핵산 증폭을 위한 기타 기법을 이용한, 형광-기반 기법(Chen, X. et al., Genome Res. 9(5): 492-98 (1999); Kutyavin et al., Nucleic Acid Res. 34: e128 (2006)))과 같은, SNP 및/또는 마이크로새틀라이트 마커의 존재에 대한 유전형분석을 위한 표준 기법이 이용될 수 있다. SNP 유전형분석을 위해 이용할 수 있는 특정한 방법들은 TaqMan 유전형 분석법(genotyping assay) 및 SNPlex 플랫폼(Applied Biosystems), 질량 분석법(예를 들면, Sequenom의 MassARRAY 시스템), 미니-시퀀싱(mini-sequencing) 방법, 실시간 PCR, Bio-Plex 시스템(BioRad), CEQ and SNPstream 시스템(Beckman), Molecular Inversion Probe 어레이 기술(예를 들면, Affymetrix GeneChip), 및 BeadArray Technologies(예를 들면, Illumina GoldenGate 및 Infinium 분석법)를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 상기 방법들 또는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 이용가능한 다른 방법에 의해, 마이크로새틀라이트, SNP 또는 다른 종류의 다형성 마커를 포함한, 다형성 마커에서의 하나 이상의 대립형질이 확인될 수 있다.
본 명세서에 기재된 특정한 방법에서, 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성(즉, 증가된 위험도)을 갖는 개체는 심혈관 질환에 대해 증가된 감수성을 부여하는 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질 또는 일배체형(즉, 위험 마커 대립형질 또는 일배체형)이 확인된 개체이다. 일 양태에서, 상기 위험 마커 또는 일배체형은 심혈관 질환의 유의성 있는 증가된 위험도(또는 감수성)를 부과하는 마커 또는 일배체형이다. 일 구체예에서, 마커 또는 일배체형과 연관된 유의성은 상대적 위험도(relative risk, RR)에 의해 측정된다. 또 다른 구체예에서, 마커 또는 일배체형과 연관된 유의성은 오즈비(odds ratio, OR)에 의해 측정된다. 또 다른 구체예에서, 유의성은 백분율로 측정된다. 일 구체예에서, 유의성 있는 증가된 위험도는 1.2 이상, 1.3 이상, 1.4 이상, 1.5 이상, 1.6 이상, 1.7 이상, 1.8 이상, 1.9 이상, 2.0 이상, 2.5 이상, 3.0 이상, 4.0 이상, 및 5.0 이상을 포함하나, 이에 한정되지 않는, 1.2 이상의 위험도(상대적 위험도 및/또는 오즈비)로 측정된다. 특정한 구체예에서, 1.2 이상의 위험도(상대적 위험도 및/또는 오즈비)는 유의성이 있다. 또 다른 특정한 구체예에서, 1.3 이상의 위험도는 유의성이 있다. 또 다른 구체예에서, 1.4 이상의 위험도는 유의성이 있다. 또 다른 구체예에서, 약 1.5 이상의 위험도는 유의성이 있다. 또 다른 추가적인 구체예에서, 약 1.7 이상의 위험도는 유의성이 있다. 그러나, 다른 컷오프, 예를 들면, 1.15, 1.25, 1.35 이상 등이 고려되며, 그와 같은 컷오프도 또한 본 발명의 범위 내에 속한다. 다른 구체예에서, 위험도의 유의성 있는 증가는 약 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 100%, 150%, 200%, 300%, 및 500%를 포함하나, 이에 한정되지 않는, 약 20% 이상이다. 하나의 특정한 구체예에서, 위험도의 유의성 있는 증가는 20% 이상이다. 다른 구체예에서, 위험도의 유의성 있는 증가는 30% 이상, 40% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 90% 이상 및 100% 이상이다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 본 발명의 특징으로 적합한 것으로 간주되는 다른 컷오프 또는 범위도 고려되고, 그들도 본 발명의 범위 내에 속한다. 특정한 구체예에서, 위험의 유의성 있는 증가는 0.05 미만, 0.01 미만, 0.001 미만, 0.0001 미만, 0.00001 미만, 0.000001 미만, 0.0000001 미만, 0.00000001 미만, 또는 0.000000001 미만의 p-값과 같은 p-값을 특징으로 한다.
본 발명의 위험 다형성 마커 또는 일배체형은 하나 이상의 마커의 하나 이상의 대립형질 또는 일배체형이 건강한 개체(대조군)에서의 존재의 빈도 대비 심혈관 질환에 대한 위험도를 갖는 개체(질병군)에 보다 빈번하게 존재하고, 상기 마커 또는 일배체형의 존재가 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타내는 것인 마커 또는 일배체형이다. 일 구체예에서, 대조군은 집단 표본(population sample), 즉, 일반적인 집단으로부터의 랜덤 표본일 수 있다. 또 다른 구체예에서, 대조군은 질병에 걸리지 않은 개인의 군으로 대표된다. 일 구체예에서, 그와 같은, 질병-불포함(disease-free) 대조군은 하나 이상의 특정한 질병-연관 증상의 부재를 특징으로 할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 상기 질병-불포함 대조군은 하나 이상의 질병-특이적 위험 인자의 부재를 특징으로 한다. 일 구체예에서, 그와 같은 위험 인자는 하나 이상의 환경적 위험 인자이다. 대표적인 환경적 인자들은 특정한 질병 또는 성향을 발현할 위험도에 영향을 미치는 것으로 알려지거나, 상기 위험도에 영향을 미치는 것으로 고려되는 천연 산물, 미네랄, 또는 기타 화학물질이다. 기타 환경적 위험 인자들은 식음습관(food and drink habit), 주요 거주지의 지리적 위치 및 직업적 위험 인자를 포함하나, 이에 한정되지 않는, 생활방식(lifestyle)과 관련된 위험 인자들이다. 또 다른 구체예에서, 위험 인자는 하나 이상의 유전적 위험 인자를 포함한다.
상관관계에 대한 간단한 검정의 예로서 2 x 2 표(two by two table) 상에서의 Fisher-exact 검정이 있다. 염색체의 코호트가 주어지면, 마커 또는 일배체형을 모두 포함하는 염색체, 마커 또는 일배체형을 중 하나를 포함하고, 나머지 하나는 포함하지 않는 염색체 및 마커나 일배체형 중 어느 것도 포함하지 않는 염색체의 갯수로부터 2 x 2 표가 작성된다.
본 발명의 다른 구체예에서, 질병 또는 성향에 대한 감소된 감수성(즉, 감소된 위험도)을 갖는 개체는 상기 질병 또는 성향에 대한 감소된 감수성을 부여하는 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 특정한 대립형질 또는 일배체형이 확인된 개체이다. 감소된 위험도를 부여하는 마커 대립형질 및/또는 일배체형은 또한 보호성(protective)인 것으로 표현된다. 일 양태에서, 보호성 마커 또는 일배체형은 질병 또는 성향의 유의성 있는 감소된 위험도(또는 감수성)를 부여하는 마커 또는 일배체형이다. 일 구체예에서, 유의성 있는 감소된 위험도는 0.9 미만, 0.8 미만, 0.7 미만, 0.6 미만, 0.5 미만, 0.4 미만, 0.3 미만, 0.2 미만 및 0.1 미만을 포함하나, 이에 한정되지 않는, 0.9 미만의 상대적 위험도(또는 오즈비)로 측정된다. 하나의 특정한 구체예에서, 유의성 있는 감소된 위험도는 0.7 미만이다. 또 다른 구체예에서, 유의성 있는 감소된 위험도는 0.5 미만이다. 또 다른 구체예에서, 유의성 있는 감소된 위험도는 0.3 미만이다. 또 다른 구체예에서, 위험도(또는 감수성)의 감소는 25% 이상, 30% 이상, 35% 이상, 40% 이상, 45% 이상, 50% 이상, 55% 이상, 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상, 95% 이상 및 98% 이상을 포함하나, 이에 한정되지 않는, 20% 이상이다. 하나의 특정한 구체예에서, 위험도의 유의성 있는 감소는 약 30% 이상이다. 또 다른 구체예에서, 위험도의 유의성 있는 감소는 약 50% 이상이다. 또 다른 구체예에서, 위험도의 유의성 있는 감소는 약 70% 이상이다. 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 본 발명의 특징으로 적합한 것으로 간주되는 다른 컷오프 또는 범위도 고려되고, 그들도 본 발명의 범위 내에 속한다.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 연구된 집단에 존재하는 두개의 대립형질을 갖는 마커(예를 들면, SNP)에 대해, 하나의 대립형질이 상기 집단 내에서 성향 또는 질병을 갖는 개인의 그룹에서 대조군 대비 증가된 빈도로 발견되는 경우, 상기 마커의 나머지 다른 대립형질은 상기 성향 또는 질병을 갖는 개인의 그룹에서 대조군 대비 감소된 빈도로 발견될 것으로 이해할 것이다. 그와 같은 경우에, 상기 마커의 하나의 대립형질(상기 성향 또는 질병을 갖는 개인에서 증가된 빈도로 발견되는 대립형질)은 위험 대립형질(at-risk allele)이고, 나머지 다른 대립형질은 보호성 대립형질(protective allele)일 것이다.
질병 또는 성향(예를 들면, 심혈관 질환)과 연관된 유전적 변이가 단독으로 주어진 유전형에 대해 질병의 위험도를 예측하기 위해 이용될 수 있다. SNP와 같은 이대립형질 마커(biallelic marker)의 경우, 3개의 가능한 유전형이 있다: 위험 변이에 대한 동형접합체, 이형접합체(heterozygote), 및 상기 위험 변이의 비-보인자(non-carrier). 복수의 유전자 좌에서의 변이와 연관된 위험도가 전체 위험도를 추정하기 위해 이용될 수 있다. 복수 개의 SNP 변이에 대해, k( = 3 n x 2 p ) 개의 가능한 유전형이 있고; 상기에서 n은 상염색체 유전자좌(autosomal loci)의 갯수이고 p는 성염색체 유전자좌의 갯수이다. 전체 위험도 평가는 통상적으로 상이한 유전적 변의의 상대적 위험도가 곱해진다는 것, 즉, 특정한 유전형 조합과 연관된 전체 위험도(예를 들면, RR 또는 OR)이 각 유전자좌의 유전자형에 대한 위험도 값의 곱이라는 것을 가정한다. 제시된 위험도가 일치된(matched) 성별 및 민족을 갖는 기준 집단 대비 개인, 또는 개인에 대한 특정한 유전형에 대한 상대적 위험도를 나타내는 경우, 통합 위험도(combined risk)는 유전자좌-특이적 위험도 값의 곱이고, 이는 또한 집단 대비 전체 위험도 추정치에 해당한다. 개인에 대한 위험도가 위험 대립형질의 비-보인자에 대한 비교에 근거하는 경우, 통합 위험도는 모든 유전자좌의 유전형의 주어진 조합을 갖는 인간을 상기 유전자좌들에서 위험 변이를 보유하지 않는 개인들의 군에 비교하는 추정치에 해당한다. 위험 변이의 비-보인자들의 그룹은 가장 낮은 추정된 위험도를 가지며 그 자체(즉, 비-보인자)와 비교하여 1.0의 통합 위험도를 가지나, 집단 대비, 1.0 미만의 전체 위험도를 갖는다. 비-보인자 그룹은 잠재적으로 매우 작을 수 있고, 특히, 다수의 유전자좌에 대해 매우 작을 수 있으며, 그 경우, 그의 관련성은 따라서 작다는 것이 주목된다.
승법 모델(multiplicative model)은 일반적으로 복합 성향(complex trait)의 데이터에 합리적으로 잘 맞는 간명(parsimonious) 모델이다. 승법성(multiplicity)으로부터의 편차는 일반적인 질환에 대한 일반적인 변이에서는 드물게 설명되었으며 보고된 경우에도, 제안적인 것에 불과하며, 이는 유전자좌 간의 통계적 상호작용을 입증할 수 있기 위해서는 매우 큰 표본 크기가 통상적으로 요구되기 때문이다.
예로서, 전립선 암과 연관된 것으로 기재된 총 8개의 변이를 고려한다(Gudmundsson, J., et al., Nat Genet 39:631-7 (2007), Gudmundsson, J., et al., Nat Genet 39:977-83 (2007); Yeager, M., et al, Nat Genet 39:645-49 (2007), Amundadottir, L., el al., Nat Genet 38:652-8 (2006); Haiman, C.A., et al., Nat Genet 39:638-44 (2007)). 이 유전자좌들 중 7개는 상염색체 상에 있고, 나머지 유전자좌는 염색체 X 상에 있다. 이 때, 이론적인 유전형 조합의 총수는 37 x 21 = 4374이다. 그 유전형 분류(genotypic class) 중 일부는 매우 드무나, 여전히 가능하고, 전체 위험도 평가를 위해 고려되어야 한다. 복수 개의 유전적 변이의 경우에 적용된 승법 모델은 상기 유전적 변이가 환경적 인자와 명확하게 상관되지 않는다는 것을 가정할 때 비-유전적 위험 변이와의 결합(conjugation)에서 유효할 것으로 보인다. 다시 말하면, 비-유전적 위험 인자와 유전적 위험 인자가 상호작용하지 않는다는 것을 가정할 때, 유전적 변이와 비-유전적 변이는 통합 위험도를 추정하기 위해 승법 모델 하에 평가될 수 있다.
동일한 정량적 접근방법을 이용하여, 본 명세서에 기재된, 심혈관 질환과 연관된 복수 개의 변이와 연관된 통합 위험도 또는 전체 위험도가 평가될 수 있다.
연관 불균형(Linkage Disequilibrium)
각 감수분열 사건 동안 각 염색체 쌍에 대해 평균 1회 일어나는, 재조합의 자연적인 현상은 자연이 서열(및 결과적으로 생물학적 기능)에 변화를 제공하는 한가지 방법이다. 재조합은 게놈에서 랜덤하게 일어나지 않는 것으로 발견되었다; 오히려, 재조합율의 빈도에 큰 변화가 있어서, 높은 재조합 빈도를 갖는 작은 영역(따라서, 재조합 핫스팟(recombination hotspot)으로 불림) 및 일반적으로 연관 불균형(LD) 블럭이라 불리는, 낮은 재조합 빈도의 보다 넓은 영역을 생성한다(Myers, S. et al., Biochem Soc Trans 34:526-530 (2006); Jeffreys, A.J., et al.,Nature Genet 29:217-222 (2001); May, C.A., et al., Nature Genet 31:272-275(2002)).
연관 불균형(Linkage Disequilibrium, LD)은 두 개의 유전적 요소의 비-랜덤 조합(non-random assortment)을 의미한다. 예를 들면, 특정한 유전적 요소(예를 들면, 다형성 마커의 대립형질(allele))가 0.50(50%)의 빈도로 집단에서 일어나고, 또 다른 요소가 0.50(50%)의 빈도로 일어나는 경우, 두 요소를 모두 갖는 개인의 예상되는 발생율은 상기 요소들의 랜덤 분포를 가정하면, 0.25(25%)이다. 그러나, 상기 두 요소들이 0.125보다 더 높은 빈도로 함께 나타나는 것으로 발견되는 경우, 상기 요소들은 연관 불균형에 있다고 하며, 이는 그들이 그들의 독립적인 대립형질 빈도가 예측하는 비율보다 더 높은 비율로 함께 유전되는 경향이 있기 때문이다. 개략적으로, LD는 일반적으로 두 요소간의 재조합 사건의 빈도와 상관관계를 갖는다. 집단에서 대립형질 또는 일배체형 빈도는 집단 내의 개체의 유전형을 분석하고 상기 집단에서 각 대립형질 또는 일배체형의 발생 빈도를 결정하는 것에 의해 결정될 수 있다. 이배체(diploid)의 집단, 예를 들면, 인간 집단의 경우, 개인들은 일반적으로 각 유전적 요소(예를 들면, 마커, 일배체형 또는 유전자)에 대해 두 개의 대립형질 또는 대립형질 조합을 가질 것이다.
다수의 상이한 척도들이 연관 불균형(LD)의 강도를 평가하기 위해 제안되었다. 대부분은 이대립형질(biallelic) 부위의 쌍 간의 연관의 강도를 획득한다. LD의 두 개의 중요한 일대일 척도(pairwise measures)는 r2 (△2으로 표시되기도 함) 및 |D'|이다. 두 척도는 모두 0(불균형 없음) 내지 1('완전한' 불균형)의 범위이나, 그들의 해석은 약간 다르다. |D'|는 가능한 일배체형 중 2개 또는 3개만 존재하는 경우, 그 값이 1이고, 모든 4개의 가능한 일배체형이 존재하는 경우는 그 값이 1보다 작은 것으로 정의된다. 따라서, 1보다 작은 |D'|의 값은 두 부위 간에 과거에 재조합이 일어났을 수도 있다는 것을 나타낸다(재발성 돌연변이(recurrent mutation)는 |D'|가 1보다 작게할 수 있으나, 단일 뉴클레오티드 다형성(SNP)의 경우, 이는 통상적으로 재조합보다 가능성이 낮은 것으로 간주됨). 척도 r2는 두 부위간의 통계적 상관성을 나타내고, 두 개의 일배체형만 존재하는 경우 1의 값을 취한다.
r2와, 감수성 유전자 좌와 SNP 간의 연관성을 검출하기 위해 요구되는 표본 크기 간에 단순한 반비례 관계(inverse relationship)가 있기 때문에, r2 측정값은 이론의 여지는 있지만 연관 맵핑(association mapping)에 대한 가장 적합한 척도이다. 이 척도는 부위의 쌍에 대해 정의되나, 일부 적용의 경우, 다수의 다형성 부위를 포함하는 전체 영역에서 LD가 얼마나 강한지를 결정하는 것이 바람직할 수 있다(예를 들면, LD의 강도가 유전자 좌들 간에 또는 집단 전체에 있어서 유의성 있게 상이한지 여부, 또는 하나의 영역에서 특정한 모델 하에서 예측된 것보다 더 크거나 또는 더 작은 LD가 존재하는지 여부). 한 영역에 대해 LD를 측정하는 것은 간단하지 않으나, 하나의 방법은 집단 유전학에서 개발된, 척도 r을 이용하는 것이다. 개략적으로 말하면, r은 데이터에서 확인되는 LD를 생성하기 위해, 특정한 집단 모델 하에서 어느 정도의 재조합이 요구되는지를 측정한다. 이 종류의 방법은 또한 잠재적으로 LD 데이터가 재조합 핫스팟의 존재에 대한 증거를 제공하는지 여부를 결정하는 문제에 대한 통계적으로 엄격한 방식을 제공할 수 있다. 본 명세서에 기재된 방법의 경우, 유의성 있는 r2 값은 0.1 이상, 예를 들면, 0.1 이상, 0.15 이상, 0.2 이상, 0.25 이상, 0.3 이상, 0.35 이상, 0.4 이상, 0.45 이상, 0.5 이상, 0.55 이상, 0.6 이상, 0.65 이상, 0.7 이상, 0.75 이상, 0.8 이상, 0.85 이상, 0.9 이상, 0.91 이상, 0.92 이상, 0.93 이상, 0.94 이상, 0.95 이상, 0.96 이상, 0.97 이상, 0.98 이상, 0.99 이상일 수 있다. 하나의 바람직한 구체예에서, 유의성 있는 r2 값은 0.2 이상일 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에 기재된 연관 불균형은 0.3 이상, 0.4 이상, 0.5 이상, 0.6 이상, 0.7 이상, 0.8 이상, 0.85 이상, 0.9 이상, 0.95 이상, 0.96 이상, 0.97 이상, 0.98 이상, 0.99 이상과 같은, 0.2 이상의 |D'| 값을 특징으로 하는 연관 불균형을 의미한다. 따라서, 연관 불균형은 별개의 마커들의 대립형질 간의 상관관계를 나타낸다. 연관 불균형은 상관 계수(correlation coefficient) 또는 |D'| (1.0 이하의 r2 및 1.0 이하의 |D'|)에 의해 측정된다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 유의성 있는 연관 불균형은 0.1보다 큰 r2 및 0.8보다 큰 |D'|으로 정의된다. 또 다른 구체예에서, 유의성 있는 연관 불균형은 0.2보다 큰 r2 및 0.9보다 큰 |D'|으로 정의된다. 연관 불균형을 결정하기 위해 r2 및 |D'| 값의 다른 조합 및 변경(permutation)도 고려되며, 본 발며의 범위 내에 속한다. 연관 불균형은 본 명세서에서 정의된 바와 같이, 하나의 인간 집단에서 결정될 수 있거나, 또는 하나보다 많은 인간 집단으로부터의 개인들을 포함하는 표본의 집합(colleciton)에서 결정될 수 있다. 본 발명의 일 구체예에서, LD는 정의된 바와 같은(http://www.hapmap.org), 하나 이상의 HapMap 집단(코카서스인, 아프리카인, 일본인, 중국인)으로부터의 표본에서 결정된다. 하나의 그와 같은 구체예에서, LD는 HapMap 표본의 CEU 집단에서 결정된다. 또 다른 구체예에서, LD는 YRI 집단에서 결정된다. 또 다른 구체예에서, LD는 아이슬란드 집단으로부터의 표본에서 결정된다.
게놈의 모든 다형성이 집단 수준에서 독립적이라면, 모든 상이한 다형성 상태를 평가하기 위해 모든 단일 다형성이 연관(association) 연구에서 조사되어야 할 것이다. 그러나, 다형성 간의 연관 불균형 때문에, 긴밀하게 연관된 다형성들이 강한 상관관계를 가지며, 이는 유의성 있는 연관을 관찰하기 위해 연관 연구에서 조사되어야 하는 다형성의 갯수를 감소시킨다. LD의 또 다른 결과는 이 다형성들이 강한 상관관계를 갖는다는 사실 때문에, 다수의 다형성들이 연관 신호(association signal)를 생성할 수 있다는 것이다.
게놈 LD 맵이 게놈 전체에 대해 생성되었고, 그와 같은 LD 맵이 질병-유전자를 맵핑하기 위한 프레임워크로 작용할 것으로 제안되었다(Risch, N. & Merkiangas, K, Science 273:1516-1517 (1996); Maniatis, N., et al., Proc Natl Acad Sci USA 99:2228-2233 (2002); Reich, DE et al, Nature 411:199-204 (2001)). 현재, 인간 게놈의 많은 부분들이 수개의 공통된 일배체형을 포함하는 일련의 별개의 일배체형 블럭들로 분류될 수 있다는 것이 확립되었다; 이 블럭들의 경우, 연관 불균형 데이터는 재조합을 나타내는 증거를 거의 제공하지 않는다(예를 들면, Wall., J.D. and Pritchard, J.K., Nature Reviews Genetics 4:587-597 (2003); Daly, M. et al., Nature Genet. 29:229-232 (2001); Gabriel, S.B. et al., Science 296:2225-2229 (2002); Patil, N. et al., Science 294:1719-1723 (2001); Dawson, E. et al., Nature 418:544-548 (2002); Phillips, M.S. et al., Nature Genet. 33:382-387 (2003) 참조). 이와 같은 일배체형 블럭을 정의하는 두 가지 주요한 방법들이 있다: 블럭은 한정된 일배체형 다양성을 갖는 DNA의 영역(예를 들면, Daly, M. et al., Nature Genet. 29:229-232 (2001); Patil, N. et al., Science 294:1719-1723 (2001); Dawson, E. et al., Nature 418:544-548 (2002); Zhang, K. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99:7335-7339 (2002) 참조), 또는, 연관 불균형을 이용하여 확인된, 광범위한 과거의 재조합(extensive historical recombination)을 갖는 이행 구역(transition zone) 간의 영역(예를 들면, Gabriel, S.B. et al., Science 296:2225-2229 (2002); Phillips, M.S. et al., Nature Genet. 33:382-387 (2003); Wang, N. et al., Am. J. Hum. Genet. 71:1227-1234 (2002); Stumpf, M.P., and Goldstein, D.B., Curr. Biol. 13:1-8 (2003) 참조)으로 정의될 수 있다. 보다 최근에, 인간 게놈 전체에 대한 재조합률(recombination rate) 및 상응하는 핫스팟의 상세 맵(fine-scale map)이 작성되었다(Myers, S., et al., Science 310:321-32324 (2005); Myers, S. et al., Biochem Soc Trans 34:526530 (2006)). 상기 맵은 게놈 전체에서 재조합의 엄청난 변이를 보여주며, 재조합률은 핫스팟에서 10-60 cM/Mb로 높았고, 개재 영역(intervening region)에서는 재조합률이 0에 가까워서, 제한적인 일배체형 다양성 및 높은 LD의 영역을 나타낸다. 따라서, 상기 맵은 일배체형 블럭 및/또는 LD 블럭을 재조합 핫스팟에 의해 둘러싸인(flanked) 영역으로 정의하기 위해 이용될 수 있다. 본 명세서에서 사용된, 용어 "일배체형 블럭(haplotype block)" 또는 "LD 블럭"은 전술된 특징들에 의해 정의되는 블럭, 또는 그와 같은 영역을 정의하기 위해 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 이용되는 다른 대안적인 방법에 의해 정의되는 블럭을 포함한다. 일배체형 블럭(LD 블럭)은 단일 마커, 또는 복수 개의 마커를 포함하는 일배체형을 이용하여, 표현형과 일배체형 상태 간의 연관을 맵핑하기 위해 이용될 수 있다. 각 일배체형 블럭에서 주요한 일배체형이 식별되고, 그 후, 일련의 "태깅(tagging)" SNP 또는 마커들(일배체형들을 구별하기 위해 필요한 최소 세트의 SNP 또는 마커)이 식별될 수 있다. 이 태깅 SNP 또는 마커들은 표현형과 일배체형 간의 연관을 확인하기 위해, 개체들의 군(group)으로부터의 표본의 평가에서 이용될 수 있다. 필요한 경우, 인접한 일배체형 블럭들 간에는 연관 불균형이 존재할 수 있기 때문에, 이 블럭들이 동시에 평가될 수 있다.
따라서, 게놈에서 다형성 마커에 대한 관찰된 연관에 대해, 게놈 내의 추가적인 마커들이 또한 연관을 보일 수 있다는 것이 명백하다. 이는 재조합률의 큰 변이에서 관찰된 바와 같이, 게놈 전체에서 LD의 불균등한 분포의 당연한 결과이다. 따라서, 연관을 검출하기 위해 이용되는 마커들은 주어진 질병 또는 성향과 연관된 게놈 영역(즉, 일배체형 블럭 또는 LD 블럭; 예를 들면, CO9 LD 블럭)에 대한 "택(tag)"을 나타내고, 따라서, 본 발명의 방법 및 키트에서 사용하기에 유용하다. 하나 이상의 원인이 되는(causative)(기능성) 변이 또는 돌연변이가 상기 질병 또는 성향과 연관된 것으로 확인되는 영역 내에 존재할 수 있다. 그와 같은 변이는 연관을 검출하기 위해 이용되는 태깅 마커에 대해 관찰되는 것보다 더 높은 상대적 위험도(RR) 또는 오즈비(OR)를 부여할 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 바와 같이, 질병과의 연관을 검출하기 위해 이용되는 마커, 및 상기 마커와 연관 불균형인 마커를 포함한다. 따라서, 본 발명의 특정한 구체예에서, 본 명세서에 기재된 바와 같은, 본 발명의 마커 및/또는 일배체형과 LD인 마커가 대리 마커(surrogate marker)로 이용될 수 있다. 일 구체예에서, 대리 마커는 본 명세서에 기재된 바와 같이, 초기에 상기 질병과 연관된 것으로 확인된 마커 또는 일배체형의 경우보다 더 작은 상대적 위험도(RR) 및/또는 오즈비(OR)을 갖는다. 다른 구체예에서, 대리 마커는 본 명세서에 기재된 바와 같이, 상기 질환과 연관된 것으로 초기에 확인된 마커에 대해 초기에 결정된 RR 또는 OR 값보다 큰 RR 또는 OR 값을 갖는다. 그와 같은 구체예의 예는 본 명세서에 기재된 변이와 같은, 상기 질병과 연관되는 것으로 초기에 확인된 보다 더 일반적인 변이(> 10% 집단 빈도)와 LD인 드물거나, 또는 비교적 드문(< 10% 대립형질의 집단 빈도) 변이일 것이다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, 본 발명자들에 의해 발견된 연관을 검출하기 위해 그와 같은 마커들을 식별하고 이용하는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 잘 알려진 통상적인 방법에 의해 수행될 수 있고, 따라서, 본 발명의 범위에 속한다.
일배체형 빈도의 결정
기대값-극대화 알고리즘(expectation-maximization algorithm)을 이용하여 환자군 및 대조군에서 일배체형의 빈도를 추정할 수 있다(Dempster A. et al., J. R. Stat. Soc. B, 39:1-38 (1977)). 결실된 유전형 및 그 상태(phase)에 따른 불확실성을 처리할 수 있는 이 알고리즘의 구현이 이용될 수 있다. 귀무 가설(null hypothesis) 하에서, 환자와 대조군은 동일한 빈도를 갖는 것으로 가정된다. 가능성 방식(likelihood approach)을 이용하여, 본 명세서에 기재된 마커들을 포함할 수 있는, 후보 위험-일배체형이 대조군에서보다 환자에서 보다 높은 빈도를 가지며, 다른 일배체형의 빈도는 양 군에서 동일한 것으로 가정되는 것인 대안적인 가설이 테스트된다. 양 가설 하에 가능성이 각각 극대화되고, 상응하는 1-df 가능성 비 통계값이 통계적 유의성을 평가하기 위해 이용된다.
연관 영역(linkage region) 내에서 위험 마커와 일배체형 및 보호성 마커와 일배체형을 찾기 위해, 예를 들면, 마커들이 실제 영역에 걸쳐있는 경우, 유전형 분석된 마커들의 모든 가능한 조합의 연관이 연구된다. 통합된 환자군과 대조군이 원래의 환자군 및 대조군과 동일한 크기인 두개의 세트로 무작위로 분류될 수 있다. 그 후, 마커 및 일배체형 분석이 반복되고, 기록된 가장 유의성 있는 p-값이 결정된다. 이 랜덤화 체계(randomization scheme)는 p-값의 경험적 분포를 구성하기 위해 예를 들면, 100회 이상 반복될 수 있다. 바람직한 구체예에서, 0.05 미만의 p-값은 유의성 있는 마커 및/또는 일배체형 연관을 나타낸다.
일배체형 분석
일배체형 분석의 일반적인 방법은 NEsted MOdels에 적용된 가능성-기반 추론(likelihood-based inference)을 이용하는 단계를 포함한다(Gretarsdottir S., et al., Nat. Genet. 35:131-38 (2003)). 상기 방법은 다수의 다형성 마커, SNP 및 마이크로새틀라이트에 대해 이용될 수 있는 프로그램 NEMO에서 구현된다. 상기 방법 및 소프트웨어는 특별히, 상이한 위험도를 부여하는 일배체형 그룹을 식별하는 것을 목적으로 하는 케이스-대조군(case-control) 연구를 위해 설계된다. 상기 방법 및 프로그램은 또한 LD 구조를 연구하기 위한 도구이다. NEMO에서, 관찰된 데이터가 이를 결실-데이터(missing-data) 문제로 처리하기 때문에, EM 알고리즘을 이용하여, 최대 가능성 추정치, 가능성 비(likelihood ratio) 및 p-값이 직접 계산된다.
상태(phase)의 불확실성 및 결실된 유전형에 따른 정보 소실을 반영한, 관찰된 데이터에 대해 직접 계산된 가능성에 기반한 가능성 비 테스트가 유효한 p-값을 제공하기 위해 이용될 수 있으나, 정보의 불완전성 때문에 소실된 데이터의 양을 아는 것이 여전히 유용할 것이다. 일배체형 분석의 정보 척도(information measure)는 Nicolae and Kong (Technical Report 537, Department of Statistics, University of Statistics, University of Chicago; Biometrics, 60(2):368-75 (2004))에서 연관성 분석(linkage analysis)를 위해 정의된 정보 척도의 당연한 연장(natural extension)으로 설명되며, NEMO에서 구현된다.
질병에 대한 단일 마커 연관을 위해, 각각의 개별적인 대립형질에 대해 양측 p-값(two-sided p-value)을 계산하기 위해 Fisher exact 테스트가 이용될 수 있다. 통상적으로, 모든 p-값은 특별히 표시되지 않으면, 다중 비교(multiple comparison)에 대해 조정되지 않은 상태로 제시된다. (마이크로새틀라이트, SNP 및 일배체형에 대해) 제시된 빈도는 보인자 빈도(carrier frequency)와 대립되는, 대립형질 빈도(allelic frequency)이다. 연관 분석을 위한 패밀리로 동원된 환자들의 관련성(relatedness)에 따른 편향을 최소화하기 위해, 환자 목록에서 1촌 및 2촌(first and second-degree) 친척들이 제외될 수 있다. 또한, 혈연관계(sibship)에 대해 Risch, N. & Teng, J. (Genome Res., 8:1273-1288 (1998))에 기재된 분산 조정 절차(variance adjustment procedure), DNA 풀링 (ibid)을 확대하여 일반적인 가족 관계(familial relationship)에 적용될 수 있도록, 상기 테스트가 환자들 간의 잔여 관련성(remaining relateteness)에 대해 보정하기 위해 연관에 대해 반복될 수 있고, 비교를 위해 조정된 p-값 및 조정되지 않은 p-값을 제시할 수 있다. 차이는 예상되는 바와 같이 일반적으로 매우 작다. 복수 회의 테스트에 대해 보정된 단일-마커 연관성의 유의성을 평가하기 위해, 본 발명자들은 동일한 유전형 데이터를 이용하여 랜덤화 테스트를 수행할 수 있다. 환자와 대조구의 코호트가 랜덤화되고 연관 분석이 복수 회(예를 들면, 500,000회 이하) 재수행되며, 그 p-값은 본 발명자들이 본래의 환자 및 대조구 코호트를 이용하여 관찰한 p-값과 동일하거나 그보다 더 낮은, 일부 대립형질에 대한 p-값을 생성하는 재현의 일부(fraction of replications)이다.
단일 마커 분석 및 일배체형 분석에 대해, 승법 모델(multiplicative model)(일배체형 상대적 위험도 모델), 즉, 한 사람이 갖는 두 개의 대립형질/일배체형의 위험도들이 곱해진다는 승법 모델을 가정하여 상대적 위험도(RR) 및 집단 귀속 위험도(population attributable risk, PAR)가 계산될 수 있다(Terwilliger, J.D. & Ott, J., Hum. Hered. 42:337-46 (1992) and Falk, C.T. & Rubinstein, P, Ann. Hum. Genet. 51 (Pt 3):227-33 (1987)). 예를 들면, RR이 a 대비 A의 위험도라면, 동형접합체 AA를 갖는 사람의 위험도는 이형접합체 Aa의 위험도의 RR배이고, 동형접합체 aa를 갖는 사람의 RR2배일 것이다. 승법 모델은 분석 및 계산을 단순화하는 유용한 특성을 갖는다- 환자 집단(affected population) 및 대조구 집단 내에서 일배체형은 독립적이고, 즉, 하디-와인버그 평형(Hardy-Weinberg equilibrium)에 있다. 그 결과, 환자(affected)와 대조군 각각의 일배체형 계수(haplotype count)는 다항 분포를 가지나, 대안적인 가설 하에서 상이한 일배체형 빈도를 갖는 다항 분포를 갖는다. 구체적으로, 두개의 일배체형, h i 및 h j 에 대해, risk(h i )/risk(h j ) = (f i /p i )/(f j /p j )이고, 상기에서 f와 p는 각각 환자 집단 및 대조구 집단에서의 빈도를 나타낸다. 실제 모델이 승법성이 아닌 경우, 일부 검정력 손실(power loss)이 있으나, 이 손실은 극단적인 경우를 제외하고는 작은(mild) 경향이 있다. 가장 중요한 것은, p-값은 귀무 가설 하에 계산되기 때문에, 항상 유효하다는 것이다.
NEMO를 이용한 연관 불균형
마커들의 쌍 간의 LD는 D' 및 r2 의 표준 정의를 이용하여 계산될 수 있다(Lewontin, R., Genetics 49:49-67 (1964); Hill, W.G. & Robertson, A. Theor. Appl. Genet. 22:226-231 (1968)). NEMO를 이용하여, 두 마커 대립형질 조합의 빈도가 최대 가능성(maxium likelihood)에 의해 추정되고 연관 균형으로부터의 편차가 가능성 비 테스트(likelihood ratio test)에 의해 평가된다. D' 및 r2의 정의가 한계 대립형질 확률(marginal allele probability)에 의해 가중된 두 마커의 모든 가능한 대립형질 조합에 대해 평균하는 것에 의해 마이크로새틀라이트를 포함하도록 확대된다.
위험도 평가 및 진단
주어진 집단 내에서, 사람이 특정된 기간 동안 특정한 질병 또는 성향을 발생시킬 가능성으로 정의된, 질병 또는 성향을 발생시킬 절대 위험도(absolute risk)가 있다. 예를 들면, 여성의 유방암에 대한 평생 절대 위험도(lifetime absolute risk)는 1/9이다. 즉, 9명의 여성 당 1명은 그들의 일생 중 어느 시점에 유방암을 발병할 것이다. 위험도(risk)는 통상적으로 특정인이 아니라, 매우 많은 수의 사람들을 조사하는 것에 의해 측정된다. 위험도는 종종 절대적 위험도(Absolute Risk, AR) 및 상대적 위험도(Relative Risk, RR)로 제시된다. 상대적 위험도는 두개의 변이와 연관된 위험도, 또는 두개의 상이한 사람들의 그룹의 위험도를 비교하기 위해 이용된다. 예를 들면, 상대적 위험도는 특정한 유전형을 갖는 사람들의 그룹과 다른 유전형을 갖는 또 다른 그룹을 비교하기 위해 이용될 수 있다. 질병에 대해, 2의 상대적 위험도는 하나의 그룹이 나머지 그룹보다 질병을 발병할 가능성이 두배 높다는 것을 의미한다. 제시된 위험도는 일치된 성별 및 민족의 집단 대비, 1인, 또는 1인의 특정한 유전형에 대한 상대적 위험도이다. 동일한 성별 및 민족의 2인의 위험도는 단순한 방식으로 비교될 수 있다. 예를 들면, 집단에 비교되는 경우, 제1 개체는 1.5의 상대적 위험도를 가지며, 제2 개체는 0.5의 상대적 위험도를 가지며, 제2 개체 대비 제1 개체의 위험도는 1.5/0.5 = 3이다.
본 명세서에 기재된 바와 같이, 특정한 다형성 마커 및 그와 같은 마커를 포함하는 일배체형이 심혈관 질환, 예를 들면, 동맥 질환, 심근 경색증, 관상동맥 질환, 재협착, 말초 동맥 질환, 뇌졸중, 두개내 동맥류(intracranial aneurysm), 및 복부 대동맥류의 위험도 평가를 위해 유용한 것으로 확인되었다. 위험도 평가는 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하기 위한 마커의 이용을 포함할 수 있다. 다형성 마커의 특정한 대립형질은 심혈관 질환의 진단을 갖지 않는 개체들에서보다, 심혈관 질환의 진단을 갖는 개체들에서 보다 빈번하게 발견된다. 그러므로, 이 마커 대립형질들은 개체에서 심혈관 질환, 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 검출하기 위한 예측적 가치(predictive value)를 갖는다. 본 발명의 마커와 같은, 위험 마커들을 포함하는 일배체형 블럭 또는 LD 블럭 내의 태깅 마커들(tagging markers)이 일배체형 블럭 또는 LD 블럭 내의 다른 마커 및/또는 일배체형에 대한 대리물(surrogate)로 이용될 수 있다. 1의 r 2 값을 갖는 마커들이 위험 변이(at-risk variant)에 대한 완벽한 대리물이고, 즉, 하나의 마커에 대한 유전형이 나머지 마커에 대한 유전형을 완벽하게 예측한다. 1보다 작은 r 2 값을 갖는 마커들도 위험 변이의 대리물일 수 있거나, 또는 대안적으로 그 위험 변이만큼 높거나 또는 그 변이보다 훨씬 더 높은 상대적 위험도 값을 갖는 변이를 나타낸다. 확인된 위험 변이는 그 자체로 기능적 변이가 아닐 수 있으나, 이 경우, 진정한 기능적 변이와 연관 불균형 관계일 수 있다. 본 발명은 본 명세서에 개시된 마커에 대한 그와 같은 대리 마커(surrogate marker)의 평가를 포함한다. 그와 같은 마커들이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 공개 데이터베이스에 설명(annotate)되고, 맵핑되고, 열거되어 있거나, 또는 대안적으로 개체들의 군에서 본 발명의 마커에 의해 확인된 영역 또는 그 영역의 일부를 서열결정하고, 결과적으로 수득된 서열의 군에서 다형성을 식별하는 것에 의해 용이하게 식별될 수 있다. 그 결과, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 용이하게, 과도한 실험 없이 본 명세서에 기재된 마커 및/또는 일배체형과 연관 불균형인 대리 마커들의 유전형을 분석할 수 있다. 검출된 위험 변이와 LD인 태깅 마커 또는 대리 마커도 개인에서 심혈관 질환, 또는 심혈관 질환에 대한 감수성에 대한 연관을 검출하기 위한 예측적 가치를 갖는다. 본 발명의 마커들과 LD인 이 태깅 마커들 또는 대리 마커들은 또한 이들이 유사하게 심혈관 질환에 대한 감수성을 검출하기 위한 예측적 가치를 갖기 때문에, 일배체형들을 구별하는 다른 마커들을 포함할 수 있다.
특정 구체예에서, 본 발명은 심혈관 질환과 연관된 것으로 본 명세서에 기재된 변이의 존재에 대해 개인으로부터 유래된 게놈 DNA를 포함하는 시료를 평가하는 것에 의해 실시될 수 있다. 그와 같은 평가는 당업자에게 잘 알려지고 본 명세서에서 더 설명될 방법을 이용하여, 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 검출하는 단계를 포함하고, 그와 같은 평가의 결과에 근거하여 시료가 유래된 개인이 심혈관 질환의 증가된 위험도 또는 감소된 위험도(증가된 감수성 또는 감소된 감수성)를 갖는지 여부를 결정한다. 대안적으로, 본 발명은 심혈관 질환과 연관된 것으로 본 명세서에 기재된 하나 이상의 다형성 마커(또는 심혈관 질환과 연관된 것으로 본 명세서에서 입증된 하나 이상의 마커와 연관 불균형인 마커)의 유전형 상태에 대한 정보를 포함하는 데이터세트를 이용하여 실시될 수 있다. 다시 말하면, 그와 같은 유전적 상태에 대한 정보, 예를 들면, 특정한 다형성 마커, 또는 복수 개의 마커에서의 유전형 계수(genotype count)의 형태(예를 들면, 특정한 위험 대립형질의 존재 또는 부재의 표시), 또는 하나 이상의 마커에 대한 실제의 유전형의 형태로 유전적 상태에 대한 정보를 포함하는 데이터세트가 심혈관 질환과 연관된 것으로 본 발명자들에 의해 입증된 특정한 다형성 마커의 특정한 위험 대립형질의 존재 또는 부재를 위해 조사될 수 있다. 본 명세서에서 입증된, 심혈관 질환과 연관된 변이(예를 들면, 마커 대립형질)에 대한 양성 결과는 상기 데이터세트가 유래된 개인이 하나 이상의 심혈관 질환(예를 들면, 동맥 질환, 예를 들면, 심근 경색증, 관상동맥 질환, 재협착증, 말초 동맥 질환, 뇌졸중, 두개내 동맥류 및 복부 대동맥류)의 증가된 감수성(증가된 위험도)을 갖는다는 것을 나타낸다.
본 발명의 특정한 구체예에서, 다형성 마커는 다형성 마커에 대한 유전형 데이터를 다형성의 하나 이상의 대립형질과 질환 간의 상관관계를 포함하는 참조표를 참조하는 것에 의해, 심혈관 질환과 상관된다. 일부 구체예에서, 상기 표는 하나의 다형성에 대한 상관관계를 포함한다. 다른 구체예에서, 상기 표는 복수 개의 다형성에 대한 상관관계를 포함한다. 두 시나리오 모두에서, 마커와 심혈관 질환 간의 상관관계의 표시를 제공하는 참조표를 참조하는 것에 의해, 심혈관 질환에 대한 위험도, 또는 심혈관 질환에 대한 감수성이 시료가 유래된 개인에서 확인될 수 있다. 일부 구체예에서, 상관관계가 통계적 척도로서 보고된다. 통계적 척도는 상대적 위험도(RR), 절대 위험도(AR), 또는 오즈비(OR)과 같은 위험도 척도로 보고될 수 있다.
본 발명의 마커 및 일배체형, 예를 들면, 표 1 내지 36에 제시된 마커들, 예를 들면, 표 3, 10 및 21에 제시된 마커들은 단독으로, 또는 조합되어 심혈관 질환(예를 들면, 동맥 질환, 심근 경색증, 관상동맥 질환, 재협착, 말초 동맥 질환, 뇌졸중, 두개내 동맥류 및 복부 대동맥류)의 위험도 평가 및 진단적 목적을 위해 유용할 수 있다. 따라서, 개별적인 마커에 의한 위험도의 증가가 비교적 크지 않은 경우, 즉, 10-30%의 수준인 경우에도, 연관은 유의성 있는 영향을 가질 수 있다. 따라서, 상대적으로 일반적인 변이가 전체 위험도에 대해 유의성 있는 기여도를 가질 수 있거나(집단 귀속 위험도(PAR)이 높음), 또는 마커들의 조합이 마커들의 통합된 위험도에 근거하여, 심혈관 질환을 발병할 유의성 있는 통합 위험도(combined risk)를 갖는 개체들의 그룹을 정의하기 위해 이용될 수 있다.
바이오마커
심혈관 질환은 심혈관 질환을 발병할 증가된 위험과 관련된 것으로 사료되는, 여러 공통된 바이오마커들을 갖는 것으로 알려져 있다. 이들은 상승된 피브리노겐, PAI-1, 호모시스테인, 비대칭적 디메틸아르기닌, C-반응성 단백질 및 B-타입 나트륨 이뇨 펩티드(B-type natriuretic peptide, BNP)를 포함한다. 이 공통된 바이오마커들은 심혈관 질환에 대한 공통된 병인을 강조한다. 최근에, 요 펩티드(urinary peptide)가 심혈관 질환, 특히, 관상동맥 질환(CAD)에 대한 유망한 바이오마커인 것으로 확인되었다(Zimmerli, L.U., et al.,Mol Cell Proteomics 7:290-8 (2008)). 이들은 비-침습성이라는 장점을 가져서, 평가될 개체로부터 요 시료만을 요구한다. 일 적용에서, 요 시료 중의 폴리펩티드의 패턴은 CAD의 증가된 위험의 특징이다.
다수의 일반적인 염증 마커들이 CAD 및 MI를 포함한 관상동맥 심장 질환의 위험도를 예측하나, 이 마커들은 죽상경화증에 대해 특이적이지 않다. 예를 들면, Stein (Stein, S., Am J Cardiol , 87 (suppl):21A-26A (2001))은 관상동맥 심장 질환의 위험을 예측하기 위한 대리물로서 하기를 포함한 혈청 염증 마커의 이용을 검토한다: C-반응성 단백질(CRP), 혈청 아밀로이드 A, 피브리노겐, 인터루킨-6, 조직 괴사 인자-알파, 가용성 혈관 세포 부착 분자(soluble vascular cell adhesion molecules, sVCAM), 가용성 혈관간 부착 분자(soluble intervascular adhesion molecules, sICAM), E-셀렉틴, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입(matrix metalloprotease type)-1, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-2, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-3, 및 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-9.
혈청 중 CRP 수준과 관상동맥 심장 질환에 대한 증가된 위험도 간의 유의성 있는 연관이 Women's Health Study에서 확인되었고, 4.5의 최고 상대적 위험도가 혈청 CRP의 최고 5분위수(quintile)의 여성들에서 관찰되었다(Ridker, P.M. et al., New England. J. Med., 347: 1557-1565 (2001)). 증가된 혈청 CRP와 여성에서 관상동맥 심장 질환 간의 유사한 상관관계가 보고되었다(Ridker, P.M et al., New Engld. J. Med., 342:836-843 (2000); Bermudez, E.A. et .al., Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 22: 1668-1673 (2002)). CRP와 같은 혈청 염증 마커의 증가와 관상동맥 심장 질환 간의 유사한 상관관계가 남성에 대해 보고되었다(Doggen, C.J.M. et al., J.. Internal Med., 248:406-414 (2000) and Ridker, P.M. et al., New England. J. Med., 336: 973-979 (1997)). 상승된 CRP 또는 다른 혈청 염증 마커들이 또한 과거에 심근 경색증을 앓았던 환자에서 제2 심근 경색증의 증가된 위험도에 대해 예후적이다(Retterstol, L. et al., Atheroscler., 160: 433-440 (2002)). 최근의 증거는 상승된 CRP가 유해한 임상적 결과에 대한 독립적인 위험 인자라는 것을 시사한다. 예를 들면, Ridker et al., N. Engl. J. Med. 352: 1 (January 6, 2005)를 참조한다.
류코트리엔 경로의 최종 산물은 아라키돈산으로부터 유래된 강력한 염증성 지질 매개체(inflammatory lipid mediator)이다. 그들은 지질 산화 및/또는 염증촉진성(proinlammatory) 효과를 통해 잠재적으로 죽상경화증의 발생 및 죽상경화성 플라크의 불안정화에 기여할 수 있고, LTC4, LTD4, 및 LTE4는 혈관수축을 유도하는 것으로 알려져 있다. 반면에, LTB4는 강력한 염증촉진제이다. 따라서, 류코트리엔 경로의 이와 같은 최종 산물들의 증가된 생성은 MI 및 죽상경화증에 대한 위험 인자로 작용할 수 있으며, 염증 및 혈관수축/혈관경련은 MI 및 죽상경화증의 발병기전에서 확립된 역할을 갖는다.
본 발명의 특정한 구체예에서, MI, CAD, AAA, IA, 뇌졸중 및/또는 PAD와 같은 심혈관 질환에 대한 유전적 위험 변이가 하나 이상의 바이오마커와 조합되어 평가된다. 예를 들면, 적합한 테스트 시료(예를 들면, 혈청, 혈장 또는 소변) 중의 염증성 마커의 수준이 측정될 수 있고, 대조군(정상의 질병-불포함(disease-free) 대조군, 또는 집단으로부터의 랜덤 표본) 대비, 시료 중의 바이오마커 수준의 결정이 이루어진다. 전체 위험도를 결정하기 위해, 본 명세서에 기재된 변이에 의해 부여되는 유전적 위험도와 조합되어 상기 분석의 결과가 분석될 수 있다. 대표적인 염증 마커는 C-반응성 단백질(CRP), 혈청 아밀로이드 A, 피브리노겐, 혈청 sCD40L, 류코트리엔(예를 들면, LTB4, LTC4, LTD4, LTE4), 류코트리엔 대사산물, 인터루킨-6, 조직 괴사 인자-알파, 가용성 혈관 세포 부착 분자(soluble vascular cell adhesion molecule, sVCAM), 가용성 혈관간 부착 분자(soluble intervascular adhesion molecule, sICAM), E-셀렉틴, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-1, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-2, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-3, 매트릭스 메탈로프로테아제 타입-9, 미엘로퍼옥시다아제(myeloperoxidase, MPO), 및 N-티로신을 포함한다. 바람직한 구체예에서, 마커는 CRP, sCD40L 또는 MPO이다. 바이오마커의 결정은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 알려진 표준 방법에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 일 구체예에서, 류코트리엔 대사산물의 생성은 칼슘 이온운반체(ionophore)를 이용하여, 개체로부터의 제1 테스트 시료에서 자극된다. 생성 수준이 대조군 수준과 비교된다. 대조군 수준은 통상적으로, MI, CAD, AAA, IA, 뇌졸중 또는 PAD에 대한 위험을 갖지 않는 개체와 같은 대조군 개체(들)에서 발견되는 수준이다; 대안적으로, 대조군 수준은 보다 높은 밴드의 측정값(예를 들면, 평균 또는 중앙값보다 높은, 제2 사분위, 제3 사분위, 또는 제4 사분위; 제2 오분위(quintile), 제3 오분위, 제4 오분위 또는 제5 오분위) 대비 최저 밴드의 측정값(예를 들면, 평균 또는 중앙값 미만, 최저 사분위 또는 최저 오분위)와 연관된 집단에서의 질병 위험도의 비교에 의해 확인되는 수준이다.
전술된 바와 같이, 인간 게놈의 일배체형 블럭 구조는 질병 또는 성향과 본래 연관된 변이와 연관 불균형인 다수의 변이(마커 및/또는 일배체형)가 상기 질병 또는 성향에 대한 연관을 평가하기 위한 대리 마커로 이용될 수 있다는 효과를 갖는다. 그와 같은 대리 마커의 갯수는 해당 영역에서의 과거 재조합률(historical recombination rate), 해당 영역에서의 돌연변이 빈도(즉, 해당 영역 내의 다형성 부위 또는 마커의 갯수), 및 해당 영역에서 LD의 정도(LD 블럭의 크기)와 같은 인자들에 의존할 것이다. 이 마커들은 통상적으로 본 명세서에 기재된 방법, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 공지된 다른 방법을 이용하여 정의된 것과 같은 해당 LD 블럭 또는 일배체형 블럭의 물리적 경계 내에 위치한다. 그러나, 종종, 마커 및 일배체형 연관은 정의된 일배체형 블럭의 물리적 경계를 넘어서 연장되는 것으로 발견된다. 그와 같은 마커 및/또는 일배체형은 그 경우에 또한 정의된 일배체형 블럭 내에 물리적으로 존재하는 마커 및/또는 일배체형에 대한 대리 마커 및/또는 일배체형으로 이용될 수 있다. 그 결과, 본 발명의 마커 및 일배체형과 LD(일반적으로 0.3보다 큰 r2, 또는 0.4보다 큰 r2을 포함한, 0.2보다 큰 r2과 같은, 0.1보다 큰 r2을 특징으로 함)인 마커 및 일배체형도, 물리적으로 정의된 일배체형 블럭의 경계를 넘어서 존재하더라도, 본 발명의 범위 내에 속한다. 이는 본 명세서에 기재된 마커들(예를 들면, 표 1 내지 36; 예를 들면, 표 3, 10 및 21)을 포함하나, 또한, 표 3, 10 및 21에 표시된 마커들을 포함한, 표 1 내지 35에 열거된 하나 이상의 마커와 강한 LD(예를 들면, 0.2보다 큰 r2 및/또는 |D'| > 0.8을 특징으로 함)인 다른 마커들을 포함한다.
본 명세서에 기재된 SNP 마커의 경우, 환자에서 과량으로 존재하는 것으로 확인된 대립형질(위험-대립형질)에 대한 반대 대립형질(opposite allele)은 심혈관 질환에서 감소된 빈도로 발견된다. 따라서, 이 마커들 및 일배체형은 심혈관 질환에 대해 보호성이고, 즉, 그들은 이 마커들 및/또는 일배체형을 갖는 개인들이 심혈관 질환을 발병할 감소된 위험도 또는 심혈관 질환에 대한 감소된 감수성을 부여한다.
특정한 일배체형을 포함한, 본 발명의 특정 변이들은 일부 경우에, 다양한 유전적 마커들의 조합, 예를 들면, SNP와 마이크로새틀라이트의 조합을 포함한다. 일배체형을 검출하는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려지고 및/또는 본 명세서에 기재된, 다형성 부위에서의 서열을 검출하는 방법에 의해 달성될 수 있다. 또한, 특정한 일배체형 또는 일련의 마커들과 질병 표현형 간의 상관관계가 표준 기법을 이용하여 검증될 수 있다. 간단한 상관성 테스트의 대표적인 예가 2 x 2 표에서의 Fisher-exact 검정이다.
특정한 구체예에서, 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 마커 또는 일배체형(예를 들면, 표 3, 표 10 및 표 21에 열거된 마커 대립형질들)은 그 마커 대립형질 또는 일배체형이 건강한 개체(대조군)에서의 그의 존재의 빈도에 비해, 심혈관 질환에 대한 위험을 갖는 개체(예를 들면, 영향받은 사람)에 보다 빈번하게 존재하는 마커 또는 일배체형이고, 상기 마커 대립형질 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환, 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타낸다. 다른 구체예에서, 관상동맥 질환 및 스텐트내 재협착(in-stent restenosis)을 포함한 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 하나 이상의 마커와 연관 불균형인 위험 마커(예를 들면, 표 3, 10 및 21에 열거된 마커)는 건강한 개체(대조군)에서의 그들의 존재의 빈도 대비, 심혈관 질환에 대한 위험도를 갖는 개체(영향받은 개체)에 보다 빈번하게 존재하는 태깅 마커이고, 상기 태깅 마커의 존재는 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 나타낸다. 또 다른 구체예에서, 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 하나 이상의 마커와 연관 불균형인 위험 마커 대립형질(즉, 증가된 감수성을 부여하는 대립형질)(예를 들면, 표 3, 10 및 21에 열거된 마커 대립형질, 및 이들과 연관 불균형인 마커)은 건강한 개체(대조군)에서 그들의 존재의 빈도 대비, 심혈관 질환에 대한 위험도를 갖는 개체에 보다 빈번하게 존재하는 하나 이상의 대립형질을 포함하는 마커이고, 상기 마커의 존재는 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성을 나타낸다.
연구 집단(study population)
일반적으로, 본 발명의 방법 및 키트는 임의의 원천 및 임의의 개체으로부터의 핵산 물질(DNA 또는 RNA)를 포함하는 시료로부터 이용될 수 있다. 바람직한 구체예에서, 개체는 인간이다. 개인은 성인, 아동, 또는 태아일 수 있다. 핵산의 원천은 생물학적 시료, 또는 그로부터 유래된 핵산 물질을 포함하는 시료를 포함한, 핵산 물질을 포함하는 시료일 수 있다. 본 발명은 또한, 표적 집단의 구성원인 개체에서 마커 및/또는 일배체형을 평가하는 방법을 제공한다. 일 구체예에서, 그와 같은 표적 집단은 다른 유전적 인자, 바이오마커, 생체물리적 인자(예를 들면, 체중, BMD, 혈압), 또는 전반적인 건강 및/또는 생활방식 파라미터(예를 들면, 질병 또는 관련 질병의 병력, 질병의 과거 진단, 질병의 가족력)에 기반하여, 상기 질병을 발병할 위험도를 갖는 개체들의 집단 또는 그룹이다.
본 발명은 40세 이상, 45세 이상, 또는 50세 이상, 55세 이상, 60세 이상, 65세 이상, 70세 이상, 75세 이상, 80세 이상, 또는 85세 이상의 개인과 같은, 특정한 연령 서브그룹으로부터의 개인을 포함하는 구체예를 제공한다. 본 발명의 다른 구체예는 80세 미만, 75세 미만, 또는 70세 미만, 65세 미만, 60세 미만, 55세 미만, 50세 미만, 45세 미만, 40세 미만, 35세 미만, 또는 30세 미만과 같은, 85세 미만의 개인과 같은, 다른 연령군에 관한 것이다. 다른 구체예는 전술된 임의의 연령 범위에 속하는 발병 연령을 갖는 개인에 관한 것이다. 또한, 특정한 구체예에서, 45세를 초과하나, 60세 미만인 발병 연령과 같은 일정 범위의 연령이 관련된 것일 수 있는 것으로 고려된다. 그러나, 앞서 열거된 연령값에 의해 일괄된 모든 연령 범위를 포함한, 다른 연령 범위도 고려된다. 본 발명은 또한 하나의 성별의 개인, 남성 또는 여성에 관한 것이다.
아이슬란드 집단은 북유럽 선조 기원의 코카서스인 집단이다. 아이슬란드 집단에서 유전적 연관(genetic linkage)과 관련성(association)의 결과를 보고하는 다수의 연구가 최근 수년간 발표되었다. 그와 같은 다수의 연구들은 다른 집단에서, 최초에 아이슬란드 집단에서 특정 질환과 연관된 것으로 확인된 변이의 재현을 보여준다(Stacey, S.N., et al., Nat Genet. May 27 2007 (Epub ahead of print; Helgadottir, A., et al., Science 316:1491-93 (2007); Steinthorsdottir, V., et al., Nat Genet. 39:770-75 (2007); Gudmundsson, J., et al., Nat Genet. 39:631-37 (2007); Amundadottir, L.T., et al., Nat Genet. 38:652-58 (2006); Grant, S.F., et al., Nat Genet. 38:320-23 (2006)). 따라서, 아이슬란드 집단에서의 유전적 발견이 아프리카 및 아시아로부터의 집단을 포함한, 다른 집단에서 재현되었다.
심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 본 발명의 마커들은 다른 인간 집단에서 유사한 연관성을 보이는 것으로 사료된다. 따라서, 개별적인 인간 집단을 포함하는 특정한 구체예가 또한 고려되며 본 발명의 범위 내에 속한다. 그와 같은 구체예는 코카서스 집단, 유럽 집단, 미국 집단, 유라시아 집단, 아시아 집단, 중앙/남아시아 집단, 동아시아 집단, 중동 집단, 아프리카 집단, 라틴 아메리카 집단, 및 오세아니아 집단을 포함하나, 이에 한정되지 않는 하나 이상의 인간 집단으로부터의 인간 개체에 관한 것이다. 유럽 집단은 스웨덴 집단, 노르웨이 집단, 핀란드 집단, 러시아 집단, 덴마크 집단, 아이슬란드 집단, 아일랜드 집단, 켈트(Kelt) 집단, 영국 집단, 스코틀랜드 집단, 네덜란드 집단, 벨기에 집단, 프랑스 집단, 독일 집단, 스페인 집단, 포르투갈 집단, 이탈리아 집단, 폴란드 집단, 불가리아 집단, 슬라브 집단, 세르비아 집단, 보스니아 집단, 체코 집단, 그리스 집단, 및 터키 집단을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 다른 구체예에서, 본 발명은 또한 반투(Bantu), 만덴크(Mandenk), 요루바(Yoruba), 산(San), 음부티 피그미(Mbuti Pygmy), 오르카디안(Orcadian), 아디겔(Adygel), 러시안(Russian), 사르디니안(Sardinian), 투스칸(Tuscan), 모자비트(Mozabite), 베두인(Bedouin), 드루즈(Druze), 팔레스티니안(Palestinian), 발로치(Balochi), 브라휘(Brahui), 마크라니(Makrani), 신디(Sindhi), 파탄(Pathan), 부루쇼(Burusho), 하자라(Hazara), 위구르(Uygur), 칼라쉬(Kalash), 한(Han), 다이(Dai), 다우르(Daur), 헤젠(Hezhen), 라후(Lahu), 미아오(Miao), 오로켄(Oroqen), 쉬(She), 투지아(Tujia), 투(Tu), 시보(Xibo), 이(Yi), 몽골란(Mongolan), 낙시(Naxi), 캄보디안(Cambodian), 일본인( Japanese), 야쿠트(Yakut), 멜라네시안(Melanesian), 파푸안(Papuan), 카리티아난(Karitianan), 수루이(Surui), 콜럼비안(Columbian), 마야(Maya) 및 피마(Pima)를 포함하나, 이에 한정되지 않는 특정한 인간 집단에서 실시될 수 있다.
하나의 바람직한 구체예에서, 본 발명은 아프리카 후손 또는 계통의 사람을 포함하는 집단과 같은 블랙 아프리카 선조(ancestry)를 포함하는 집단에 관한 것이다. 블랙 아프리가 선조는 흑인(black race)에 속하거나 또는 니그로 인종(negro race)에 속하는, 아프리카계 미국인(African-American), 아프로-아메리칸(Afro-American), 블랙 아메리칸(Black American)으로 자가-보고하는 것에 의해 결정될 수 있다. 예를 들면, 아프리카계 미국인 또는 블랙 아메리칸은 북미에 거주하고 아프리카의 흑인군에 속하는 기원을 갖는 사람들이다. 또 다른 예에서, 블랙 아프리카 선조의 자가-보고된 사람은 한 명 이상의 블랙 아프리카 선조의 부모 또는 한 명 이상의 블랙 아프리카 선조의 조부모를 가질 수 있다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 코카서스 기원의 개인에 관한 것이다.
개체에서 인종적 기여는 또한 유전적 분석에 의해 결정될 수 있다. 선조의 유전적 분석은 Smith et al. (Am J Hum Genet 74, 1001-13 (2004))에 개시된 마커와 같은, 연관되지 않은(unlinked) 마이크로새틀라이트를 이용하여 수행될 수 있다.
특정한 구체예에서, 본 발명은 앞서 기재된 바와 같이, 특정한 집단에서 확인된 마커 및/또는 일배체형에 관한 것이다. 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 상이한 집단에 적용되는 경우, 연관 불균형(LD)의 척도는 상이한 결과를 가져올 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이는 특정한 게놈 영역에서 LD의 차이를 초래했을 수 있는 차등적 선택 압력(differential selective pressure) 및 상이한 인간 집단의 상이한 집단 역사 때문이다. 일부 마커들, 예를 들면, SNP 마커들이 상이한 집단에서 상이한 집단 빈도를 가지거나, 또는 하나의 집단에서는 다형성이나, 또 다른 집단에서는 다형성이 아니라는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 입수가능한 방법을 적용하고, 본 명세서에서 고려되는 바와 같이, 임의의 인간 집단에서 본 발명을 실시할 것이다. 이는 특정한 집단 내에서 가장 강력한 연관을 제공하는 마커들을 확인하기 위해, 본 발명의 LD 영역에서 다형성 마커를 평가하는 것을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명의 위험 변이는 다양한 인간 집단에서 상이한 일배체형 배경에 상이한 빈도로 존재할 수 있다. 그러나, 당해 분야에서 알려진 방법 및 본 발명의 마커를 이용하여, 본 발명이 임의의 주어진 인간 집단에서 실시될 수 있다.
유전적 검사의 유용성
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 명세서에 기재된 변이가 일반적으로 그 자체로 특정한 심혈관 질환을 발병할 개인의 절대적 확인을 제공하지 않는다는 것을 고려하고 이해할 것이다. 그러나, 본 명세서에 기재된 변이는 본 발명의 위험 또는 보호성 변이를 갖는 개인이 하나 이상의 심혈관 질환(예를 들면, MI, CAD, IA, AAA, 재협착, 뇌졸중 PAD)과 연관된 증상을 발병할 증가된 및/또는 감소된 가능성을 나타낸다. 그러나, 이 정보는 하기에서 보다 상세하게 요약되는 바와 같이, 그 자체로 매우 유용하며, 이 정보는 예를 들면, 조기 단계에 예방책을 개시하거나, 증상의 진행 및/또는 출현을 모니터링하기 위해 정기적인 신체 및/또는 정신 검진을 받거나, 또는 해당 상태를 확인하기 위해 규칙적인 간격으로 검사를 계획하여, 조기에 치료를 적용할 수 있게 하기 때문이다.
심혈관 질환을 발병할 위험도를 부여하는 유전적 변이에 대한 지식은 상기 질환을 발병할 증가된 위험도를 갖는 개체(즉, 위험 변이의 보인자)와 상기 질환을 발병할 감소된 위험도를 갖는 개체(즉, 보호성 변이의 보인자)를 구별하기 위해 유전적 테스트를 적용할 기회를 제공한다. 상기 언급된 두 그룹에 속하는 개체들에 대해, 유전적 테스트의 핵심 가치는 조기 단계에 질환, 또는 질환에 대한 소인을 진단하고 가장 적절한 치료를 제공할 수 있도록 하기 위해 임상의에게 질환의 예후/공격성(aggressiveness)에 대한 정보를 제공할 수 있는 가능성이다.
유전적 위험 인자의 존재의 지식, 또는 하나 이상의 위험 인자의 보인자일 증가된 위험에 대한 증거는 심혈관 질환에 대한 공지된 환경적 위험 인자들을 피하거나 또는 최소화하는 것에 의해 보다 건강한 생활방식(예를 들면, 체중 감량, 운동 증가, 금연, 스트레스 감소 등)을 구현하기 위한 증가된 동기를 제공할 수 있기 때문에, 심혈관 질환의 가족력을 갖는 개인들 및 위험 변이의 보인자는 유전적 테스트로부터 잇점을 얻을 수 있다. 환자의 유전적 테스트는 또한 심혈관 질환의 일차적 원인에 대한 매우 유용한 정보를 제공할 수 있고 각 개인에 대해 최상의 치료 옵션 및 약물을 선택하는데 있어서 임상의를 보조할 수 있다.
따라서, 본 발명은 개체가 심근 경색증, 관상동맥 질환, PAD, AAA, IA, 뇌졸중 또는 재협착증과 같은 심혈관 질환을 발병할 위험을 갖는지 여부를 진단하는 것을 포함한, 심혈관 질환에 대한 위험 평가를 위해 이용될 수 있다. 본 발명의 다형성 마커는 심혈관 질환에 대한 개인의 위험도 평가를 위해, 단독으로 또는 조합되어 이용될 수 있고, 또한 공지된 바이오마커를 포함한 다른 마커들과 조합되어 이용될 수 있다. 개인의 심혈관 질환의 발병 위험도에 대한 소인에 영향을 미치는 것으로 알려진 다수의 인자들이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 알려져 있고 그와 같은 평가를 위해 이용될 수 있다. 이들은 연령, 성별, 흡연 상태, 신체적 활동, 허리-대-엉덩이 둘레 비(waist-to-hip circumference ratio), 심혈관 질환의 가족력, 과거에 진단된 심혈관 질환, 비만, 당뇨병 진단, 스트레스, 우울증, 증가된 심박동, 고중성지방혈증, 낮은 HDL 콜레스테롤, 고혈압, 상승된 혈압, 콜레스테롤 수준, HDL 콜레스테롤, LDL 콜레스테롤, 중성지방, 아포리포프로프로테인(apolipoprotein) AI 및 B 수준, 피브리노겐, 페리틴, C-반응성 단백질 및 류코트리엔(leukotriene) 수준을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 하기에서 설명되는 다변량 분석법(multivariate analysis) 또는 로지스틱 회귀(logistic regression)를 포함한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 공지된 방법이 그와 같은 평가를 위해 이용될 수 있다.
방법
심혈관 질환의 위험도 평가 방법이 본 명세서에서 설명되고 본 발명에 포함된다. 본 발명은 또한 심혈관 질환의 치료제에 대한 반응의 확률에 대해 개인을 평가하는 방법, 및 심혈관 질환의 치료제, 핵산, 폴리펩티드, 및 항체 및 컴퓨터-구현 기능(computer-implemented function)의 효과를 예측하는 방법을 포함한다. 심혈관 질환에 대한 감수성을 검출하기 위해 개체로부터의 시료를 분석하는 키트도 본 발명에 포함된다.
진단 방법
특정한 구체예에서, 본 발명은 하나 이상의 심혈관 질환을 갖는 개체 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 갖는 개체에서 보다 빈번하게 나타나는 유전적 마커의 특정한 대립형질을 검출하는 것에 심혈관 질환(예를 들면, MI, CAD, IA, AAA, 뇌졸중, PAD, 재협착), 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하거나 또는 상기 진단을 보조하는 방법에 관한 것이다. 특정한 구체예에서, 본 발명은 하나 이상의 다형성 마커(예를 들면, 본 명세서에 기재된 마커)의 하나 이상의 대립형질을 검출하는 것에 의해 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하는 방법이다. 본 발명은 특정한 마커의 특정한 대립형질 또는 일배체형의 검출이 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타내는 것인 방법을 기재한다. 그와 같은 예후적 또는 예측적 분석법은 또한 심혈관 질환의 증상의 발생 전에 개체의 예방적 치료를 결정하기 위해 이용될 수 있다. 일부 구체예에서, 본 발명은 의료 전문가에 의해 수행되는 진단과 같은 진단의 임상적 적용 방법에 관한 것이다. 다른 구체예에서, 본 발명은 일반인(layman)에 의해 수행되는 진단 방법 또는 감수성의 결정 방법에 관한 것이다. Molecular Inversion Probe 어레이 기술 (예를 들면, Affymetrix GeneChip), 및 BeadArray Technologies (예를 들면, Illumina GoldenGate and Infinium assays)와 같은 SNP 마커의 고효율 유전형분석(high-throughput genotyping)을 포함한, 유전형분석 기술에서의 최근의 기술적 진전은 개인들이 그들의 게놈을 백만개 까지의 SNP에 대해 평가받을 수 있게 한다. 결과적으로 수득된, 개인에게 이용가능하게 된 유전형 정보는 다양한 SNP와 연관된 질병 또는 성향 위험도에 대한 공개 문헌으로부터의 정보와 비교될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 기재된 바와 같은, 질병-연관 대립형질의 진단적 응용은 임상적 테스트의 결과에 근거하여 의료전문가에 의해, 또는 자신의 유저형 데이터의 분석을 통해 개인에 의해 수행될 수 있다. 바꾸어 말하면, 유전적 위험도에 근거한 감수성의 진단 또는 평가가 대상자의 유전형에 대한 정보 및 다양한 위험 인자에 대한 발표문헌에 근거하여, 의료 전문가, 유전학 상담자(genetic counselor), 또는 일반인에 의해 이루어질 수 있다. 본 발명에서, 용어 "진단하는(diagnosing)" 및 "감수성을 진단하다(dignose a susceptibility)" 및 "감수성을 결정하다(determine a suceptiblity)는 전술된 방법을 포함한, 모든 이용가능한 진단 방법을 의미하도록 의도된다.
또한, 특정한 다른 구체예에서, 본 발명은 심혈관 질환으로 진단되지 않은 개인 또는 일반적 집단에서보다 심혈관 질환으로 진단된 환자에서 덜 빈번하게 나타나는 특정한 유전적 마커 대립형질 또는 일배체형을 검출하는 것에 의해, 심혈관 질환에 대한 감소된 감수성을 진단하거나 또는 상기 진단을 보조하는 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 기재되고 예시된 바와 같이, 특정한 마커 대립형질 또는 일배체형(예를 들면, 표 3, 10 및 21에 열거된 마커들 및 일배체형 및 이들과 연관불균형인 마커들)이 심혈관 질환과 연관된다. 일 구체예에서, 상기 마커 대립형질 또는 일배체형은 심혈관 질환의 유의성 있는 위험도 또는 그에 대한 감수성을 부여하는 마커 대립형질 또는 일배체형이다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하는 방법으로서, 상기 방법은 상기 개인으로부터 수득된 핵산 시료에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 하나 이상의 다형성 마커는 표 3, 10 및 21에 열거된 다형성 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 구성된 군으로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 본 발명은 표 21에 열거된 하나 이상의 마커 대립형질 또는 일배체형, 또는 이들과 연관 불균형인 마커를 스크리닝하는 것에 의해, 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 진단하는 방법에 관한 것이다. 또 다른 구체예에서, 상기 마커 대립형질 또는 일배체형은 건강한 개체(집단 대조군과 같은, 대조군)에서 그의 존재의 빈도에 비해, 심혈관 질환을 갖거나 또는, 심혈관 질환에 대해 감수성을 갖는 개체(영향받은 개체)에서 보다 빈번하게 존재한다. 일부 구체예에서, 상기 하나 이상의 마커 대립형질 또는 일배체형의 연관의 유의성은 0.05 미만의 p 값을 특징으로 한다. 다른 구체예에서, 연관의 유의성은 보다 작은 p-값, 예를 들면, 0.01 미만, 0.001 미만, 0.0001 미만, 0.00001 미만, 0.000001 미만, 0.0000001 미만, 0.00000001 미만 또는 0.000000001 미만의 p-값과 같은 보다 작은 p-값을 특징으로 한다.
이 구체예들에서, 상기 하나 이상의 마커 대립형질 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환(예를 들면, MI, CAD, IA, 뇌졸중, AAA, 재협착, PAD)의 감수성을 나타낸다. 이 진단 방법들은 심혈관 질환과 연관된 하나 이상의 마커 대립형질 또는 일배체형의 존재 또는 부재를 검출하는 단계를 포함한다. 본 명세서에 기재된 일배체형은 다양한 유전적 마커(예를 들면, SNP, 마이크로새틀라이트)에서의 대립형질의 조합을 포함한다. 특정한 일배체형을 구성하는 특정한 유전적 마커 대립형질의 검출은 본 명세서에 기재되고 및/또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려진 다양한 방법에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 유전적 마커는 핵산 수준에서(예를 들면, 직접적인 뉴클레오티드 서열결정에 의해 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 당업자에게 공지된 다른 수단에 의해) 또는 상기 유전적 마커가 관상동맥 질환 및 스텐트내 재협착을 포함한, 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩된 단백질의 코딩 서열에 영향을 미친다면, 아미노산 수준에서(예를 들면, 단백질 서열결정에 의해 또는 그와 같은 단백질을 인식하는 항체를 이용한 면역분석법에 의해) 검출될 수 있다. 본 발명의 마커 대립형질 또는 일배체형은 심혈관 질환과 연관된 게놈 DNA 서열의 단편에 대응된다. 그와 같은 단편은 대상이 되는 다형성 마커 또는 일배체형의 DNA 서열을 포함하나, 또한 상기 마커 또는 일배체형과 강한 LD(linkage disequilibrium)인(예를 들면, r2 및/또는 |D'|의 특정한 값에 의해 결정됨) DNA 세그먼트를 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 심혈관 질환에 대한 감수성의 진단이 서던 분석(Southern analysis), 노던 분석(Northern analysis), 및/또는 인-시투 혼성화를 포함하나, 이에 한정되지 않는 혼성화 방법을 이용하여 달성될 수 있다(모든 보충물(supplement)을 포함한, Current Protocols in Molecular Biology, Ausubel, F. et al., eds., John Wiley & Sons 참조). 특정한 마커 대립형질의 존재는 상기 특정한 대립형질에 특이적인 핵산 프로브의 서열-특이적 혼성화에 의해 표시될 수 있다. 둘 이상의 특정한 마커 대립형질 또는 특정한 일배체형의 존재는 각각 특정한 대립형질에 대해 특이적인, 여러 개의 서열-특이적 핵산 프로브를 이용하는 것에 의해 표시될 수 있다. 일 구체예에서, 일배체형은 특정한 일배체형에 대해 특이적인(즉, 상기 일배체형의 특징적인 특정한 마커 대립형질을 포함하는 DNA 가닥에 특이적으로 혼성화하는) 단일 핵산 프로브에 의해 표시될 수 있다. 서열-특이적 프로브는 게놈 DNA, RNA, 또는 cDNA에 혼성화되도록 지시될 수 있다. 본 명세서에서 사용된, "핵산 프로브(nucleic acid probe)"는 상보적 서열에 혼성화되는 DNA 프로브 또는 RNA 프로브일 수 있다. 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 테스트 시료로부터의 게놈 서열에 특정한 대립형질이 존재하는 경우에만 서열 특이적 혼성화가 일어나도록 그와 같은 프로브를 설계하는 방법을 알 것이다.
심혈관 질환에 대한 감수성을 결정 또는 진단하기 위해, 심혈관 질환과 연관된 핵산을 포함하는 테스트 시료, 예를 들면, 게놈 DNA 시료를 하나 이상의 핵산 프로브와 접촉하는 것에 의해 혼성화 시료가 형성된다. mRNA 또는 게놈 DNA를 검출하기 위한 프로브의 비-한정적인 예는 본 명세서에 기재된 mRNA 또는 게놈 DNA 서열에 혼성화될 수 있는 표지된 핵산 프로브이다. 상기 핵산 프로브는 예를 들면, 전장(full-length) 핵산 분자, 또는 그의 일부, 예를 들면, 적합한 mRNA 또는 게놈 DNA 서열에 엄격한(stringent) 조건 하에 특이적으로 혼성화하기에 충분한 15개 이상, 30개 이상, 50개 이상, 100개 이상, 250개 이상, 또는 500개 이상의 뉴클레오티드로 구성된 길이의 올리고뉴클레오티드일 수 있다. 예를 들면, 상기 핵산 프로브는 선택적으로 명세서에 기재된 마커의 하나 이상의 대립형질, 또는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 일배체형을 포함하는, 본 명세서에 기재된, LD 블럭 C09의 뉴클레오티드 서열(서열번호 94)의 전부 또는 일부를 포함하거나, 또는 상기 프로브는 그와 같은 서열에 상보적인 서열일 수 있다. 특정한 구체예에서, 상기 핵산 프로브는 선택적으로 본 명세서에 기재된 마커의 하나 이상의 대립형질, 또는 하나의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질, 또는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 일배체형을 포함하는, LD 블럭 C09의 뉴클레오티드 서열(서열번호 94)의 부분이거나, 또는 상기 프로브는 그와 같은 서열의 상보적 서열일 수 있다. 본 발명의 진단 분석법에서 이용하기에 적합한 다른 프로브가 본 명세서에 기재된다. 혼성화는 당해 기술 분야의 당업자에게 잘 알려진 방법에 의해 수행될 수 있다(예를 들면, 모든 보충물을 포함한, Current Protocols in Molecular Biology, Ausubel, F. et al., eds., John Wiley & Sons 참조). 일 구체예에서, 혼성화는 특이적 혼성화, 즉, 불일치를 포함하지 않는 혼성화(정확한 혼성화)를 의미한다. 일 구체예에서, 상기 특이적 혼성화를 위한 혼성화 조건은 높은 엄격성이다.
존재하는 경우, 특이적 혼성화는 표준 방법을 이용하여 검출된다. 핵산 프로브와 테스트 시료 내의 관상동맥 질환 및 스텐트내 재협착 연관 핵산 간에 특이적 혼성화가 일어나면, 상기 시료는 상기 핵산 프로브에 존재하는 뉴클레오티드에 상보적인 대립형질을 포함한다. 본 발명의 다른 마커, 또는 본 발명의 일배체형을 구성하는 마커에 대해, 상기 방법이 반복될 수 있거나, 또는 한번에 하나 이상의 마커 대립형질을 검출하기 위해 복수 개의 프로브가 동시에 이용될 수 있다. 특정한 일배체형의 둘 이상의 마커 대립형질을 포함하는 단일 프로브를 설계할 수 있다(예를 들면, 2개, 3개, 4개, 5개, 또는 특정한 일배체형을 구성하는 모든 마커에 상보적인 대립형질을 포함하는 프로브). 시료에서 일배체형의 특정한 마커의 검출은 상기 시료의 원천이 특정한 일배체형(예를 들면, 일배체형)을 가지며 따라서, 심혈관 질환(예를 들면, MI, CAD, IA, 뇌졸중, AAA, 재협착, PAD)에 대해 감수성을 갖는다는 것을 나타낸다.
하나의 바람직한 구체예에서, Kutyavin et al. (Nucleic Acid Res. 34:e128 (2006))에 기재된 바와 같이, 그의 3' 말단에 있는 형광 모이어티(fluorescent moiety) 또는 그룹 및 그의 5' 말단에 있는 퀀처(quencher)를 포함하는 검출 올리고뉴클레오티드 및 인핸서 올리고뉴클레오티드를 이용하는 방법이 적용될 수 있다. 형광 모이어티는 Gig Harbor Green 또는 Yakima Yellow, 또는 다른 적합한 형광 모이어티일 수 있다. 검출 프로브는 검출대상 SNP 다형성을 포함하는 짧은 뉴클레오티드 서열에 혼성화되도록 설계된다. 바람직하게는, 상기 SNP는 검출 프로브의 말단 잔기부터 3' 말단으로부터의 -6 잔기까지 중에 존재한다. 인핸서는 검출 프로브에 대해 3'인 DNA 주형에 혼성화되는 짧은 올리고뉴클레오티드 프로브이다. 상기 프로브들은 검출 프로브와 인핸서 뉴클레오티드 프로브가 모두 주형에 결합된 경우, 상기 검출 프로브와 인핸서 뉴클레오티드 프로브 간에 단일 뉴클레오티드 갭이 존재하도록 설계된다. 상기 갭은 엔도뉴클레아제 IV와 같은, 엔도뉴클레아제에 의해 인식되는 합성 탈염기 부위(synthetic abasic site)를 생성한다. 상기 효소는 완전히 상보적인 검출 프로브로부터 염료를 절단하나, 불일치를 포함하는 검출 프로브는 절단할 수 없다. 따라서, 방출된 형광 모이어티의 형광을 측정하는 것에 의해, 검출 프로브의 뉴클레오티드 서열에 의해 정의된 특정한 대립형질의 존재의 평가가 수행될 수 있다.
검출 프로브는 임의의 적합한 크기일 수 있으나, 바람직하게는 프로브는 비교적 짧다. 일 구체예에서, 상기 프로브는 길이가 5개 내지 100개의 뉴클레오티드로 구성된다. 또 다른 구체예에서, 상기 프로브는 길이가 10개 내지 50개의 뉴클레오티드로 구성되고, 또 다른 구체예에서, 상기 프로브는 길이가 12개 내지 30개의 뉴클레오티드로 구성된다. 다른 길이의 프로브들도 가능하고 본 발명이 속하는 기술 분야의 평균적인 당업자의 기술의 범위 내에 속한다.
바람직한 구체예에서, SNP 다형성을 포함하는 DNA 주형은 검출 전에 중합효소 연쇄 반응(PCR)에 의해 증폭된다. 그와 같은 구체예에서, 증폭된 DNA가 검출 프로프 및 인핸서 프로브에 대한 주형으로 기능한다.
검출 프로브, 인핸서 프로브, 및/또는 PCR에 의한 주형의 증폭을 위해 이용되는 프라이머의 특정한 구체예는 변형된 A 및 변형된 G를 포함한, 변형된 염기의 이용을 포함한다. 변형된 염기의 이용은 주형 DNA에 대한 뉴클레오티드 분자(프로브 및/또는 프라이머)의 용융점을 조정하기 위해, 예를 들면, 상보적인 T와 세개의 수소 결합을 형성할 수 있는 능력을 갖는 변형된 A가 이용될 수 있는, 낮은 비율의 G 또는 C 염기를 포함하는 영역에서 용융점을 높이기 위해, 또는 예를 들면, 상보적인 C와 두 개의 수소 결합만을 형성하는 변형된 G 염기를 이용하는 것에 의해, 높은 비율의 G 또는 C 염기를 포함하는 영역에서 용융점을 낮추기 위해 유용할 수 있다. 바람직한 구체예에서, 검출 뉴클레오티드 프로브의 설계에서 변형된 염기들이 이용된다. 당업자에게 알려진 임의의 변형된 염기가 이 방법에서 선택될 수 있고, 적합한 염기의 선택은 본 명세서의 교시 및 당업자에게 알려진 상업적 출처로부터 이용가능한 공지된 염기에 근거하여 당업자의 범위 내에 속한다.
또 다른 혼성화 방법에서, 심혈관 질환과 연관된 다형성의 존재를 확인하기 위해 노던 분석이 이용된다(Current Protocols in Molecular Biology, Ausubel, F. et al., eds., John Wiley & Sons, supra 참조). 노던 분석의 경우, RNA의 테스트 시료가 적합한 수단에 의해 개체로부터 수득된다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, 개체로부터의 RNA에 대한 핵산 프로브의 특이적 혼성화는 상기 프로브에 상보적인 특정한 대립형질을 나타낸다. 핵산 프로브의 용도의 대표적인 예를 위해, 예를 들면, 미국특허 제5,288,611호 및 제4,851,330호를 참조한다.
추가적으로, 또는 대안적으로, 펩티드 핵산(peptide nucleic acid, PNA)이 본 명세서에 기재된 혼성화 방법에서 핵산 프로브에 추가하여, 또는 핵산 프로브 대신에 이용될 수 있다. PNA는 유기 염기 (A, G, C, T 또는 U)가 메틸렌 카르보닐 링커를 통해 글리신 질소에 결합된, N-(2-아미노에틸)글리신 유닛과 같은, 펩티드-유사 무기 백본(peptide-like inorganic backbone)을 갖는 DNA 모방체(mimic)이다(예를 들면, Nielsen, P., et al., Bioconjug. Chem. 5:3-7 (1994) 참조). PNA 프로브는 심혈관 질환과 연관된 하나 이상의 마커 대립형질 또는 일배체형을 포함하는 것으로 사료되는 시료 내의 분자에 특이적으로 혼성화하도록 설계될 수 있다. 따라서, PNA 프로브의 혼성화는 심혈관 질환을 진단할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 개체로부터 수득된 게놈 DNA를 포함하는 테스트 시료가 수집되고 본 발명의 하나 이상의 마커 또는 일배체형을 포함하는 단편을 증폭시키기 위해 중합효소 연쇄 반응(PCR)이 이용된다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, 심혈관 질환과 연관된 특정한 마커 대립형질 또는 일배체형의 확인은 다양한 방법(예를 들면, 서열 분석, 제한효소 처리에 의한 분석, 특이적 혼성화, SSCP(single stranded conformation polymorphism), 전기영동 분석 등)을 이용하여 수행될 수 있다. 또 다른 구체예에서, 진단은 정량적 PCR(kinetic thermal cycling)을 이용한 발현 분석에 의해 수행된다. 이 기법은 예를 들면, TaqMan®(Applied Biosystems, Foster City, CA)과 같은 상업적으로 이용가능한 기술을 이용할 수 있다. 상기 기법은 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩된 폴리펩티드 또는 스플라이싱 변이(splicing variant)의 발현 또는 조성의 변화의 존재를 평가할 수 있다. 또한, 변이의 발현은 물리적으로 또는 기능적으로 상이한 것으로 정량될 수 있다.
본 발명의 방법의 또 다른 구체예에서, 특정한 대립형질이 기준 서열 대비 제한효소 인식 부위의 생성 또는 제거를 초래하는 경우, 제한효소 처리(restriction digestion)에 의한 분석이 상기 특정한 대립형질을 검출하기 위해 이용될 수 있다. 게놈 DNA를 포함하는 테스트 시료가 개체로부터 수득된다. 상기 테스트 개체로부터의 테스트 시료에서 심혈관 질환과 연관된 특정한 영역(예를 들면, 표 3, 10 또는 21의 다형성 마커 및 일배체형, 및 이들과 연관 불균형인 마커들)을 증폭하기 위해 PCR이 이용될 수 있다. RFLP(Restriction fragment length polymorphism) 분석은 예를 들면, 전술된 Current Protocols in Molecular Biology에 기재된 바와 같이 수행될 수 있다. 관련된 DNA 단편의 제한효소 처리의 결과 패턴(digestion pattern)이 시료 중의 특정한 대립형질의 존재 또는 부재를 나타낸다.
관상동맥 질환 및 스텐트내 재협착을 포함한 심혈관 질환과 연관된 다형성 부위의 특정한 대립형질(예를 들면, 표 3, 10 또는 21의 다형성 마커 및 일배체형, 및 이들과 연관 불균형인 마커)을 검출하기 위해, 서열 분석이 또한 이용될 수 있다. 따라서, 일 구체예에서, 특정한 마커 대립형질 또는 일배체형의 존재 또는 부재의 결정은 서열 분석을 포함한다. 예를 들면, DNA 또는 RNA의 테스트 시료가 테스트 개체로부터 수득될 수 있다. PCR 또는 다른 적합한 방법이 심혈관 질환과 연관된 핵산의 일부를 증폭시키기 위해 이용될 수 있고, 그 후, 특정한 대립형질의 존재가 직접 시료 중의 게놈 DNA의 다형성 부위(또는 복수 개의 다형성 부위들)의 서열을 결정하는 것에 의해 검출될 수 있다.
또 다른 구체예에서, 개체로부터의 표적 핵산 서열 세그먼트에 상보적인 올리고뉴클레오티드 프로브의 어레이(array)가 심혈관 질환과 연관된 핵산에서 다형성을 식별하기 위해 이용될 수 있다(예를 들면, 표 3, 10 및 21의 다형성 마커, 및 이들과 연관 불균형인 마커). 예를 들면, 올리고뉴클레오티드 어레이가 이용될 수 있다. 올리고뉴클레오티드 어레이는 일반적으로 상이한 공지된 위치에 있는 기판(substrate)의 표면에 결합된 복수 개의 상이한 올리고뉴클레오티드 프로브를 포함한다. 이 어레이들은 일반적으로 기계적 합성 방법 또는 포토리소그래피 방법과 고상 올리고뉴클레오티드 합성 방법의 조합을 포함하는 광-지시 합성 방법(light-directed synthesis method)를 이용하여 생산된다(각각의 전체 교시가 참조에 의해 본 명세서에 포함된, Fodor, S. et al., Science, 251:767-773 (1991); Pirrung et al., 미국특허 제5,143,854호(또한, 공개된 PCT 출원 WO 90/15070 참조); 및 Fodor. S. et al., 공개된 PCT 출원 WO 92/10092 및 미국특허 제5,424,186호 참조). 기계적 합성 방법을 이용한 이 어레이들의 합성을 위한 기법들이 예를 들면, 미국특허 제5,384,261호에 기재되며, 그 전체 교시가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다. 또 다른 예에서, 선형 어레이(linear array)가 이용될 수 있다. 다형성의 검출을 위한 올리고뉴클레오티드 어레이의 용도의 추가적인 설명이 예를 들면, 미국특허 제5,858,659호 및 제5,837,832호에서 찾을 수 있고, 상기 두 특허의 전체 교시가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
핵산 분석의 다른 방법들이 심혈관 질환과 연관된 다형성 부위에서 특정한 대립형질을 검출하기 위해 이용될 수 있다. 대표적인 방법들은 예를 들면, 직접적인 수동 서열결정(direct manual sequencing) (Church and Gilbert, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81: 1991-1995 (1988); Sanger, F., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74:5463-5467 (1977); Beavis, et al., U.S. Patent No. 5,288,644); 자동화된 형광 서열결정(automated fluorescent sequencing); 단일가닥 구조 다형성(SSCP) 분석; CDGE(clamped denaturing gel electrophoresis); DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis) (Sheffield, V., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86:232-236 (1989)), 운동성 변화 분석(mobility shift analysis)(Orita, M., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86:2766-2770 (1989)), 제한효소 분석(Flavell, R., et al., Cell, 15:25-41 (1978); Geever, R., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 78:5081-5085 (1981)); 헤테로듀플렉스(heteroduplex) 분석; 화학적 불일치 절단(chemical mismatch cleavage, CMC) (Cotton, R., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85:4397-4401 (1985)); RNase 보호 분석(Myers, R., et al., Science, 230:1242-1246 (1985); E. coli mutS 단백질과 같은, 뉴클레오티드 불일치를 인식하는 폴리펩티드의 이용; 및 대립형질-특이적 PCR을 포함한다.
본 발명의 또 다른 구체예에서, 심혈관 질환 또는 심혈관 질환에 대한 감수성의 진단은 본 발명의 유전적 마커(들) 또는 일배체형(들)이 폴리펩티드의 조성 또는 발현의 변화를 초래하는 경우들에서, 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩된 폴리펩티드의 발현 및/또는 조성을 조사하는 것에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 심혈관 질환에 대한 감수성의 진단은 본 발명의 유전적 마커 또는 일배체형이 폴리펩티드의 조성 또는 발현의 변화를 초래하는 경우, 이들 중 하나의 폴리펩티드, 또는 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩되는 또 다른 폴리펩티드의 발현 및/또는 조성을 조사하는 것에 의해 수행될 수 있다. 심혈관 질환에 대해 연관을 보이는 본 발명의 일배체형 및 마커들은 하나 이상의 인접 유전자(nearby gene)(예를 들면, CDKN2A 및 CDKN2B 유전자)에 대한 효과를 통해 역할을 수행한다. 이 유전자들에 영향을 미치는 가능한 메카니즘은 예를 들면, 전사에 대한 효과, RNA 스플라이싱에 대한 효과, mRNA의 대안적인 스플라이스(alternative splice) 형태의 상대적 양의 변화, RNA 안정성에 대한 효과, 핵으로부터 세포질로의 이동에 대한 효과, 및 번역의 효율성 및 정확성에 대한 효과를 포함한다.
따라서, 또 다른 구체예에서, 심혈관 질환에 대한 연관을 보이는 본 발명의 변이(마커 또는 일배체형)가 인접 유전자(예를 들면, CDKN2A 및 CDKN2B 유전자)의 발현에 영향을 미친다. 유전자 발현에 영향을 미치는 조절성 요소(regulatory element)가 유전자의 프로모터 영역으로부터 멀리 떨어져서, 수십 킬로베이스 또는 심지어 수백 킬로베이스 떨어져서 위치할 수 있다는 것이 잘 알려져 있다. 본 발명의 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 분석하는 것에 의해, 따라서, 그와 같은 인접한 유전자의 발현 수준을 평가할 수 있다. 따라서, 본 발명의 마커 또는 일배체형의 검출이 하나 이상의 CDKN2A 및/또는 CDKN2B 유전자의 발현을 평가하기 위해 이용될 수 있다.
ELISA(enzyme linked immunosorbent assay), 웨스턴 블롯(Western blot), 면역침전(immunoprecipitation) 및 면역형광(immunofluorescence)을 포함한 다양한 방법들이 단백질 발현 수준을 검출하기 위해 이용될 수 있다. 개체로부터의 테스트 시료가 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩되는 폴리펩티드의 발현의 변화 및/또는 그의 조성의 변화의 존재에 대해 평가된다. 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩되는 폴리펩티드의 발현의 변화가 예를 들면, 정량적인 폴리펩티드 발현(즉, 생성되는 폴리펩티드의 양)의 변화일 수 있다. 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩되는 폴리펩티드의 조성의 변화는 정성적 폴리펩티드 발현의 변화(예를 들면, 돌연변이 폴리펩티드의 발현 또는 상이한 스플라이싱 변이의 발현)이다. 일 구체예에서, 심혈관 질환에 대한 감수성의 진단은 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩되는 특정한 스플라이싱 변이, 또는 스플라이싱 변이의 특정한 패턴을 검출하는 것에 의해 수행된다.
또한, 그와 같은 변화(정량적 및 정성적 변화)가 모두 존재할 수 있다. 본 명세서에서 사용된 폴리펩티드(예를 들면, CDKN2A 및/또는 CDKN2B 폴리펩티드) 발현 또는 조성의 "변화(alteration)"는 대조군 시료에서 상기 폴리펩티드의 발현 또는 조성 대비, 테스트 시료 중의 발현 또는 조성의 변화를 의미한다. 대조군 시료는 테스트 시료에 상응하는 시료(예를 들면, 동일한 종류의 세포로부터 유래된 시료)이고, 심혈관 질환에 의해 영향받지 않고 및/또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 갖지 않는 개체로부터 유래된다. 일 구체예에서, 대조군 시료는 본 명세서에 기재된 심혈관 질환과 연관된 마커 대립형질 또는 일배체형을 갖지 않는 개체로부터 유래된다. 유사하게, 대조군 시료 대비, 테스트 시료 중에 하나 이상의 상이한 스플라이싱 변이의 존재, 또는 대조군 시료 대비, 테스트 시료 중의 상이한 스플라이싱 변이의 유의성 있게 상이한 양의 존재는 심혈관 질환에 대한 감수성을 나타낼 수 있다. 대조군 시료 대비, 테스트 시료 중의 폴리펩티드의 발현 또는 조성의 변화는 특정한 대립형질이 대조군 시료 중의 기준 대비 스플라이스 위치를 변화시키는 경우, 상기 특정한 대립형질을 나타낼 수 있다. 분광분석법, 비색법(colorimetry), 전기영동, 등전점 전기영동법(isoelectric focusing), 및 면역블롯팅(immunoblotting)(예를 들면, 전술된 바와 같은, Current Protocols in Molecular Biology, 특히, 챕터 10 참조)과 같은 면역분석법(immunoassays)(예를 들면, David et al., 미국특허 제4,376,110호)을 포함한, 핵산에 의해 코딩된 폴리펩티드의 발현 또는 조성을 조사하는 다양한 수단이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 알려져 있고, 이용될 수 있다.
예를 들면, 일 구체예에서, 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩되는 폴리펩티드(예를 들면, CDKN2A 및/또는 CDKN2B 폴리펩티드)에 결합할 수 있는 항체(예를 들면, 검출가능한 표지를 갖는 항체)가 이용될 수 있다. 항체는 다중클론 항체 또는 단일클론 항체일 수 있다. 완전한 항체, 또는 그의 단편(예를 들면, Fv, Fab, Fab', F(ab')2)이 이용될 수 있다. 프로브 또는 항체에 대해, 용어 "표지된(labeled)"은 검출가능한 물질을 프로브 또는 항체에 결합(즉, 물리적 연결)시키는 것에 의한 프로브 또는 항체의 직접적인 표지화, 및 직접적으로 표지된 또 다른 시약과의 반응성에 의한 프로브 또는 항체의 간접적 표지화를 포함하도록 의도된다. 간접적 표지화의 예는 표지된 이차 항체(예를 들면, 형광-표지된 이차 항체)를 이용한 일차 항체의 검출 및 형광-표지된 스트렙타비딘에 의해 검출될 수 있는, 비오틴에 의한 DNA 프로브의 말단-표지화(end-labeling)를 포함한다.
이 방법의 일 구체예에서, 테스트 시료 중의 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩된 폴리펩티드의 수준 또는 양이 대조군 시료 중의 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩된 폴리펩티드의 수준 또는 양과 비교된다. 대조군 시료 중의 폴리펩티드의 수준 또는 양보다 더 높거나 또는 더 낮고, 그 차이가 통계적으로 유의성이 있는, 테스트 시료 중의 폴리펩티드의 수준 또는 양은 상기 핵산에 의해 코딩되는 폴리펩티드의 발현의 변화를 나타내고 발현의 차이를 유발하는 특정한 대립형질 또는 일배체형의 존재를 나타낸다. 대안적으로, 테스트 시료 중의 폴리펩티드의 조성이 대조군 시료 중의 상기 폴리펩티드의 조성과 비교된다. 또 다른 구체예에서, 폴리펩티드의 수준 또는 양과 조성이 모두 테스트 시료 및 대조군 시료에서 평가될 수 있다.
또 다른 구체예에서, 심혈관 질환에 대한 감수성의 진단은 추가적인 단배질-기반 분석법, RNA-기반 분석법 또는 DNA-기반 분석법과 조합하여, 하나 이상의 본 발명의 마커 대립형질 또는 일배체형(예를 들면, 표 3, 10 및/또는 21에 열거된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들의 연관된 대립형질)을 검출하는 것에 의해 수행된다.
키트
본 발명의 방법에서 유용한 키트는 본 명세서에 기재된 방법에서 유용한 성분들, 예를 들면, 핵산 증폭용 프라이머, 혼성화 프로브, 제한효소(예를 들면, RFLP 분석용 제한효소), 대립형질-특이적 올리고뉴클레오티드, 심혈관 질환(예를 들면, MI, CAD, IA, 뇌졸중, AAA, 재협착, PAD)과 연관된 핵산에 의해 코딩된 변화된 폴리펩티드에 결합하는 항체(예를 들면, LD 블럭 C09(서열번호 94), CDKN2A 및/또는 CDKN2B 유전자 또는 그의 단편, 예를 들면, 본 발명의 하나 이상의 다형성 마커 및/또는 일배체형을 포함하는 게놈 단편에 의해 코딩된 폴리펩티드에 결합하는 항체) 또는 심혈관 질환과 연관된 핵산에 의해 코딩된 변화되지 않은(원형의) 폴리펩티드에 결합하는 항체, 심혈관 질환과 연관된 핵산의 증폭을 위한 수단, 심혈관 질환과 연관된 핵산의 핵산 서열을 분석하기 위한 수단, 심혈관 질환과 연관된 핵산에 코딩되는 폴리펩티드의 아미노산 서열을 분석하기 위한 수단, 등을 포함한다. 본 발명의 키트는 예를 들면, 필요한 완충액, 본 발명의 핵산(예를 들면, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 핵산 세그먼트)을 증폭하기 위한 핵산 프라이머, 및 그와 같은 프라이머 및 필요한 효소(예를 들면, DNA 중합효소)를 이용하여 증폭된 단편의 대립형질-특이적 검출을 위한 시약을 포함할 수 있다. 추가적으로, 키트는 본 발명의 방법과 조합되어 이용될 수 있는 분석법을 위한 시약들, 예를 들면, 본 명세서에 기재된 다른 진단 분석법에서 이용되는 시약을 제공할 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명은 심혈관 질환, 또는 심혈관 질환에 대한 감수성을 검출하기 위해, 개체로부터의 시료를 분석하는 키트로서, 상기 키트는 상기 개체의 게놈에서 본 발명의 하나 이상의 다형성의 하나 이상의 대립형질을 선택적으로 검출하기 위해 필요한 시약들을 포함하는 것인 키트에 관한 것이다. 특정한 구체예에서, 상기 시약은 본 발명의 하나 이상의 다형성을 포함하는 개체의 게놈의 단편에 혼성화하는 하나 이상의 연속적인 올리고뉴클레오티드(contiguous oligonucleotide)를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 상기 시약은 개체로부터 수득된 게놈 세그먼트의 반대쪽 가닥에 혼성화하는 한 쌍 이상의 올리고뉴클레오티드를 포함하고, 상기 각 올리고뉴클레오티드 프라이머 쌍은 하나의 다형성을 포함하는 개체의 게놈의 단편을 선택적으로 증폭시키도록 설계되며, 상기 다형성은 표 3, 10 및 21에 열거된 다형성 및 이들과 연관 불균형인 다형성 마커로 구성된 군으로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 상기 단편은 크기가 20 bp 이상이다. 그와 같은 올리고뉴클레오티드 또는 핵산(예를 들면, 올리고뉴클레오티드 프라이머)은 심혈관 질환을 나타내는 다형성(예를 들면, SNP 또는 마이크로새틀라이트)을 둘러싼(flanking) 핵산 서열의 부분을 이용하여 설계될 수 있다. 또 다른 구체예에서, 상기 키트는 심혈관 질환과 연관된 하나 이상의 특정한 다형성 마커 또는 일배체형을 검출할 수 있는 하나 이상의 표지된 핵산, 및 상기 표지의 검출을 위한 시약을 포함한다. 적합한 표지는 예를 들면, 방사성동위원소, 형광 표지, 효소 표지, 효소 보조-인자(co-factor) 표지, 자성 표지(magnetic label), 스핀 표지(spin label), 에피토프 표지(epitope label)를 포함한다.
특정한 구체예에서, 본 발명의 키트의 시약에 의해 검출될 다형성 마커 또는 일배체형은 표 3, 10 및 21에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로 구성된 군으로부터 선택된, 하나 이상의 마커, 두개 이상의 마커, 세개 이상의 마커, 네개 이상의 마커, 또는 다섯개 이상의 마커를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 검출될 마커 또는 일배체형은 표 3, 10 또는 21에 열거된 마커들로부터 선택된다. 또 다른 구체예에서, 검출될 마커 또는 일배체형은 rs10757278, rs10116277, rs1333040, D9S1814, D9S1870 및 rs2383207로 구성된 마커들의 군으로부터의 하나 이상의 마커와 0.2보다 큰 r2 값에 의해 정의된 강한 연관 불균형인 마커들의 군으로부터 선택된 하나 이상의 마커를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 검출될 마커 또는 일배체형은 rs10757278, rs7041637, rs2811712, rs3218018, rs3217992, rs2069426, rs2069422, rs1333034, rs1011970, rs10116277, rs1333040, rs2383207, rs1333050, D9S1814, 및 D9S1870으로 구성된 마커의 군으로부터 선택된 하나 이상의 마커를 포함한다.
하나의 바람직한 구체예에서, 본 발명의 마커를 검출하기 위한 키트는 검출될 SNP 다형성을 포함하는 주형 DNA의 세그먼트에 혼성화되는, 검출 올리고뉴클레오티드 프로브, 인핸서 올리고뉴클레오티드 프로브 및 엔도뉴클레아제(endonuclease)를 포함한다. 앞서 설명된 바와 같이, 검출 올리고뉴클레오티드 프로브는 그의 3' 말단에 있는 형광 모이어티 또는 그룹 및 그의 5' 말단에 있는 퀀처를 포함하고, Kutyavin et al. (Nucleic Acid Res. 34:e128 (2006))에 기재된 바와 같은 인핸서 올리고뉴클레오티드가 이용된다. 형광 모이어티는 Gig Harbor Green 또는 Yakima Yellow, 또는 다른 적합한 형광 모이어티일 수 있다. 검출 프로브는 검출대상 SNP 다형성을 포함하는 짧은 뉴클레오티드 서열에 혼성화되도록 설계된다. 바람직하게는, 상기 SNP는 검출 프로브의 말단 잔기부터 3' 말단으로부터의 -6 잔기까지 중에 존재한다. 인핸서는 검출 프로브에 대해 3'인 DNA 주형에 혼성화되는 짧은 올리고뉴클레오티드 프로브이다. 상기 프로브들은 검출 프로브와 인핸서 뉴클레오티드 프로브가 모두 주형에 결합된 경우, 상기 검출 프로브와 인핸서 뉴클레오티드 프로브 간에 단일 뉴클레오티드 갭이 존재하도록 설계된다. 상기 갭은 엔도뉴클레아제 IV와 같은, 엔도뉴클레아제에 의해 인식되는 합성 탈염기 부위(synthetic abasic site)를 생성한다. 상기 효소는 완전히 상보적인 검출 프로브로부터 염료를 절단하나, 불일치를 포함하는 검출 프로브는 절단할 수 없다. 따라서, 방출된 형광 모이어티의 형광을 측정하는 것에 의해, 검출 프로브의 뉴클레오티드 서열에 의해 정의된 특정한 대립형질의 존재의 평가가 수행될 수 있다.
검출 프로브는 임의의 적합한 크기일 수 있으나, 바람직하게는 프로브는 비교적 짧다. 일 구체예에서, 상기 프로브는 길이가 5개 내지 100개의 뉴클레오티드로 구성된다. 또 다른 구체예에서, 상기 프로브는 길이가 10개 내지 50개의 뉴클레오티드로 구성되고, 또 다른 구체예에서, 상기 프로브는 길이가 12개 내지 30개의 뉴클레오티드로 구성된다. 다른 길이의 프로브들도 가능하고 본 발명이 속하는 기술 분야의 평균적인 당업자의 기술의 범위 내에 속한다.
바람직한 구체예에서, SNP 다형성을 포함하는 DNA 주형은 검출 전에 중합효소 연쇄 반응(PCR)에 의해 증폭되고, 그와 같은 증폭을 위한 프라이머가 시약 키트에 포함된다. 그와 같은 구체예에서, 증폭된 DNA가 검출 프로프 및 인핸서 프로브에 대한 주형으로 기능한다.
검출 프로브, 인핸서 프로브 및/또는 PCR에 의한 주형의 증폭을 위해 이용되는 프라이머의 특정한 구체예는 변형된 A 및 변형된 G를 포함한, 변형된 염기의 이용을 포함한다. 변형된 염기의 이용은 주형 DNA에 대한 뉴클레오티드 분자(프로브 및/또는 프라이머)의 용융점을 조정하기 위해, 예를 들면, 상보적인 T와 세개의 수소 결합을 형성할 수 있는 능력을 갖는 변형된 A가 이용될 수 있는, 낮은 비율의 G 또는 C 염기를 포함하는 영역에서 용융점을 높이기 위해, 또는 예를 들면, 상보적인 C와 두 개의 수소 결합만을 형성하는 변형된 G 염기를 이용하는 것에 의해, 높은 비율의 G 또는 C 염기를 포함하는 영역에서 용융점을 낮추기 위해 유용할 수 있다. 바람직한 구체예에서, 검출 뉴클레오티드 프로브의 설계에서 변형된 염기들이 이용된다. 당업자에게 알려진 임의의 변형된 염기가 이 방법에서 선택될 수 있고, 적합한 염기의 선택은 본 명세서의 교시 및 당업자에게 알려진 상업적 출처로부터 이용가능한 공지된 염기에 근거하여 당업자의 범위 내에 속한다.
하나의 그와 같은 구체예에서, 상기 마커 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환에 대한 감수성(증가된 감수성 또는 감소된 감수성)을 나타낸다. 또 다른 구체예에서, 상기 마커 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환 치료제에 대한 반응을 나타낸다. 또 다른 구체예에서, 상기 마커 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환의 예후를 나타낸다. 또 다른 구체예에서, 상기 마커 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환의 치료의 진행을 나타낸다. 그와 같은 치료는 수술, 약물, 또는 기타 수단(예를 들면, 생활방식 변화)에 의한 개입을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 약제학적 팩(키트)이 제공되며, 상기 팩은 치료제, 및 본 명세서에 기재된 바와 같은, 본 발명의 하나 이상의 변이에 대해 진단적으로 테스트된 인간에게 상기 치료제를 투여하는 것에 대한 일련의 설명서를 포함한다. 상기 치료제는 소형 분자 약물(small molecule drug), 항체, 펩티드, 안티센스 또는 RNAi 분자, 또는 다른 치료 분자일 수 있다. 일 구체예에서, 본 발명의 하나 이상의 변이의 보인자로 확인된 개체는 치료제의 처방된 투여량을 복용하도록 지시된다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 본 발명의 하나 이상의 변이의 동형접합체 보인자로 확인된 개체는 치료제의 처방된 투여량을 복용하도록 지시된다. 또 다른 구체예에서, 본 발명의 하나 이상의 변이의 비-보인자(non-carrier)로 확인된 개체는 치료제의 처방된 투여량을 복용하도록 지시된다.
특정한 구체예에서, 상기 키트는 상기 키트를 포함한 시약을 사용하는 것에 대한 일련의 설명서를 더 포함한다.
치료제
본 발명의 변이(예를 들면, 본 발명의 마커 및/또는 일배체형, 예를 들면, 표 3, 10 및 21에 열거된 마커들)는 심혈관 질환에 대한 신규한 치료제 표적을 확인하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들면, 심혈관 질환과 연관된 변이(마커 및/또는 일배체형)를 포함하는 유전자 또는 상기 변이와 연관 불균형인 유전자, 또는 그들의 산물(예를 들면, CDKN2A 및 CDKN2B 유전자 및 그들의 유전자 산물), 및 이 유전자들 또는 그들의 산물에 의해 직접적으로 또는 간접적으로 조절되거나 또는 이들과 상호작용하는 유전자 또는 그들의 산물이 심혈관 질환을 치료하거나, 또는 심혈관 질환과 연관된 증상의 발생을 예방 또는 지연시키는 치료제의 개발을 위해 표적화될 수 있다. 치료제는 하나 이상의, 예를 들면, 표적 유전자 또는 그들의 유전자 산물의 기능 및/또는 수준을 조절할 수 있는, 작은 비-단백질 및 비-핵산 분자, 단백질, 펩티드, 단백질 단편, 핵산(DNA, RNA), PNA(peptide nucleic acid), 또는 그들의 유도체 또는 모방체(mimetics)를 포함할 수 있다.
본 발명의 핵산 및/또는 변이, 또는 그들의 상보적 서열을 포함하는 핵산이 세포, 조직 또는 기관에서 유전자 발현을 조절하기 위한 안티센스 구조물(antisense construct)로서 이용될 수 있다. 안티센스 기법과 연관된 방법은 당업자에게 잘 알려져 있고, AntisenseDrug Technology: Principles, Strategies, and Applications, Crooke, ed., Marcel Dekker Inc., New York (2001)에서 설명되고 검토된다. 일반적으로, 안티센스 핵산 분자는 유전자에 의해 발현되는 mRNA의 영역에 상보적이도록 설계되어, 상기 안티센스 분자가 mRNA에 혼성화되고, 따라서, 상기 mRNA의 단백질로의 번역을 차단한다. 절단제(cleaver) 및 차단제(blocker)를 포함한, 여러 종류의 안티센스 올리고뉴클레오티드가 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 알려져 있다. 전자, 즉, 절단제는 표적 RNA 부위에 결합하고, 상기 표적 RNA를 절단하는, 세포내 뉴클레아제(예를 들면, RnaseH 또는 Rnase L)를 활성화시킨다. 차단제는 표적 RNA에 결합하고, 리보좀의 입체 장애(steric hindrance)에 의해 단백질 번역을 저해한다. 차단제의 예는 핵산, 모르폴리노 화합물, LNA(locked nucleic acid) 및 메틸포스포네이트를 포함한다(Thompson, Drug Discovery Today, 7:912-917 (2002)). 안티센스 올리고뉴클레오티드는 직접적으로 치료제로서 유용하고, 또한 예를 들면, 유전자 넉-아웃(knock-out) 또는 유전자 넉-다운 실험에 의해, 유전자 기능을 결정하고 검증하기 위해 유용하다. 안티센스 기술은 Lavery et al., Curr. Opin. Drug Discov. Devel. 6:561-569 (2003), Stephens et al., Curr. Opin. Mol. Ther. 5:118-122 (2003), Kurreck, Eur. J. Biochem. 270:1628-44 (2003), Dias et al., Mol. Cancer Ter. 1:347-55 (2002), Chen, Methods Mol. Med. 75:621-636 (2003), Wang et al., Curr. Cancer Drug Targets 1:177-96 (2001), 및 Bennett, Antisense Nucleic Acid Drug.Dev. 12:215-24 (2002)에 더 설명된다.
본 명세서에 기재된 변이는 특정한 변이에 특이적인 안티센스 시약의 선택 및 설계를 위해 이용될 수 있다. 본 명세서에 기재된 변이에 대한 정보를 이용하여, 하나 이상의 본 발명의 변이를 포함하는 표적 mRNA를 특이적으로 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오티드 또는 다른 안티센스 분자들이 설계될 수 있다. 이 방식으로, 본 발명의 하나 이상의 변이(마커 및/또는 일배체형)를 포함하는 mRNA 분자의 발현이 저해되거나 또는 차단될 수 있다. 일 구체예에서, 안티센스 분자는 표적 핵산의 특정한 대립형질 형태(즉, 하나 또는 수개의 변이(대립형질 및/또는 일배체형))에 특이적으로 결합하여, 이 특정한 대립형질 또는 일배체형으로부터 기원된 산물의 번역을 저해하나, 상기 표적 핵산 분자의 특정한 다형성 부위에서 다른 변이 또는 대안적인 변이에는 결합하지 않도록 설계된다.
안티센스 분자는 유전자 발현을 저해하고, 따라서, 단백질 발현을 저해하기 위해 mRNA를 불활성화시키기 위해 이용될 수 있기 때문에, 안티센스 분자는 심혈관 질환과 같은, 질병 또는 장애를 치료하기 위해 이용될 수 있다. 방법은 mRNA가 번역되는 능력을 약화시키는, mRNA의 하나 이상의 영역에 상보적인 뉴클레오티드 서열을 포함하는 리보자임(ribozyme)에 의한 절단을 포함할 수 있다. 그와 같은 mRNA 영역은 예를 들면, 단백질-코딩 영역, 특히, 촉매 활성, 기질 및/또는 리간드 결합 부위, 또는 단백질의 다른 기능성 도메인에 상응하는 단백질-코딩 영역을 포함한다.
C. elegans (Fire et al.,Nature 391:806-11 (1998))에서의 최초의 발견 이후, 지난 10년간 RNA 간섭(RNA interference, RNAi) 현상이 활발하게 연구되었고, 최근년에, 인간 질병의 치료에서 RNAi의 잠재적 용도가 활발히 탐구되고 있다(reviewed in Kim & Rossi, Nature Rev. Genet. 8:173-204 (2007)). 유전자 침묵(gene silencing)으로도 불리는, RNA 간섭(RNAi)은 특정한 유전자를 중지(turn off)시키기 위해 이중-가닥 RNA 분자(dsRNA)를 이용하는 것에 기반한다. 세포에서, 세포질 이중가닥-RNA 분자(dsRNA)는 세포성 복합체(cellular complex)에 의해 작은 간섭 RNA(siRNA)로 가공된다. siRNA는 단백질-RNA 복합체를 표적 mRNA 상의 특정한 부위로 표적화되게 하여, 상기 mRNA의 절단을 초래한다(Thompson, Drug Discovery Today, 7:912-917 (2002)). siRNA 분자들은 통상적으로 길이가 약 20개, 21개, 22개 또는 23개의 뉴클레오티드로 구성된다. 따라서, 본 발명의 일 양태는 분리된 핵산 분자, 및 상기 분자들의 RNA 간섭을 위한 용도, 즉, 작은 간섭 RNA 분자(siRNA)로서의 용도에 관한 것이다. 일 구체예에서, 상기 분리된 핵산 분자는 길이가 18개 내지 26개의 뉴클레오티드로 구성되고, 바람직하게는 19개 내지 25개의 뉴클레오티드로 구성되며, 보다 바람직하게는 20개 내지 24개의 뉴클레오티드로 구성되고, 보다 바람직하게는, 21개, 22개 또는 23개의 뉴클레오티드로 구성된다.
RNAi-매개 유전자 침묵을 위한 또 다른 경로는 세포에서 전구체 miRNA(precursor microRNA, pri-miRNA)를 생성하기 위해 가공되는, 내재적으로 코딩된 일차 마이크로RNA(endogenously encoded micorRNA)(pri-miRNA) 전사체에서 기인한다. 이 miRNA 분자들은 핵으로부터 세포질로 유출되고, 세포질에서 성숙 miRNA 분자(mature miRNA)를 생성하기 위해 가공을 거치고, 상기 miRNA는 mRNA의 3' 비번역 영역(untranslated region, UTR) 내의 표적 부위를 인식하는 것에 의해 번역 저해(translational inhibition)를 주도하고, 뒤이어 P-바디(P-body)를 가공하는 것에 의해 mRNA 분해를 주도한다(reviewed in Kim & Rossi, Nature Rev. Genet. 8:173-204 (2007)).
RNAi의 임상적 적용은 바람직하게는 크기가 약 20 내지 23개의 뉴클레오티드로 구성되고, 바람직하게는 2개의 뉴클레오티드로 구성된 3' 오버랩(overlap)을 갖는 것인 합성 siRNA 듀플렉스의 내포(incorporation)를 포함한다. 유전자 발현의 넉다운은 표적 mRNA에 대한 서열-특이적 설계에 의해 확립된다. 그와 같은 분자의 최적 설계 및 합성을 위한 여러 상업적 사이트들이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 알려져 있다.
다른 적용들은 보다 긴 siRNA 분자(통상적으로 25 내지 30개의 뉴클레오티드로 구성된 길이, 바람직하게는 약 27개의 뉴클레오티드로 구성된 길이), 및 작은 헤어핀 RNA(small hairpin, sh RAN; 통상적으로 약 29개의 뉴클레오티드로 구성된 길이)를 제공한다. 후자는 Amarzguioui et al. (FEBS Lett. 579:5974-81 (2005))에 기재된 바와 같이, 자연적으로 발현된다. 화학적으로 합성된 siRNA 및 shRNA는 인 비보 가공을 위한 기질이며, 일부 경우에, 보다 짧은 설계의 경우보다 더 강력한 유전자 침묵을 제공한다(Kim et al., Nature Biotechnol. 23:222-226 (2005); Siolas et al., Nature Biotechnol. 23:227-231 (2005)). 일반적으로, siRNA의 세포내 농도가 후속 세포 분열에 의해 희석되기 때문에, siRNA는 유전자 발현의 일시적 침묵을 제공한다. 대조적으로, 발현된 shRNA는 shRNA의 전사가 일어나는 동안은, 표적 전사체(target transcript)의 장기적이고 안정적인 넉다운을 매개한다(Marques et al., Nature Biotechnol. 23:559-565 (2006); Brummelkamp et al., Science 296: 550-553 (2002)).
siRNA, miRNA 및 shRNA를 포함하는 RNAi 분자들은 서열-의존적 방식으로 작용하기 때문에, 본 발명의 변이(예를 들면, 표 3, 10 및 21에 표시된 마커 및 일배체형)는 특정한 대립형질 및/또는 일배체형(예를 들면, 본 명세서에 기재된 마커 및 일배체형)을 포함하는 특이적 핵산 분자를 인식하나, 다른 대립형질 또는 일배체형을 포함하는 핵산 분자는 인식하지 않는 RNAi 시약을 설계하기 위해 이용될 수 있다. 따라서, 이 RNAi 시약은 표적 핵산 분자를 인식하고 파괴시킬 수 있다. 안티센스 시약의 경우와 같이, RNAi 시약은 치료제로서(즉, 질병-연관 유전자 또는 질병-연관 유전자 변이의 중지(turnoff)를 위해) 유용할 수 있으나, 또한 유전자 기능을 규명하고 검증하기 위해 유용할 수 있다(예를 들면, 유전자 넉-아웃 또는 유전자 넉-다운 실험에 의해).
RNAi의 전달은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 당업자에게 알려진 다양한 방법에 의해 수행될 수 있다. 비-바이러스 전달(non-viral delivery)을 이용하는 방법은 콜레스테롤, 안정한 핵산-지질 입자(stable nucleic acid-lipid particle, SNALP), 중쇄 항체 단편(Fab), 앱타머(aptamer) 및 나노입자를 포함한다. 바이러스에 의한 전달 방법(viral delivery method)은 렌티바이러스, 아데노바이러스 및 아데노-연관 바이러스(adeno-associated virus)의 이용을 포함한다. 일부 구체예에서, siRNA 분자는 그들의 안정성을 증가시키기 위해 화학적으로 변형된다. 이는 2'-O-메틸푸린 및 2'-플루오로푸린을 포함한, 리보오스의 2' 위치에서의 변형을 포함하고, 이 변형들은 Rnase 활성에 대한 내성을 제공한다. 다른 화학적 변형이 가능하며 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 알려져 있다.
하기의 참조문헌들이 RNAi, 및 RNAi를 이용한 특정한 유전자의 표적화 가능성의 추가적인 요약을 제공한다: Kim & Rossi, Nat. Rev. Genet. 8:173-184 (2007), Chen & Rajewsky, Nat. Rev. Genet. 8: 93-103 (2007), Reynolds, et al., Nat. Biotechnol. 22:326-330 (2004), Chi et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100:6343-6346 (2003), Vickers et al., J. Biol. Chem. 278:7108-7118 (2003), Agami, Curr. Opin. Chem. Biol. 6:829-834 (2002), Lavery, et al., Curr. Opin. Drug Discov. Devel. 6:561-569 (2003), Shi, Trends Genet. 19:9-12 (2003), Shuey et al., Drug Discov. Today 7:1040-46 (2002), McManus et al., Nat. Rev. Genet. 3:737-747 (2002), Xia et al., Nat. Biotechnol. 20:1006-10 (2002), Plasterk et al., curr. Opin. Genet. Dev. 10:562-7 (2000), Bosher et al., Nat. Cell Biol. 2:E31-6 (2000), 및 Hunter, Curr. Biol. 9:R440-442 (1999).
심혈관 질환의 발병에 대한 증가된 소인(predispotion) 또는 위험도를 초래하는 유전적 결함, 또는 상기 질환을 유발하는 결함이 상기 결함을 갖는 개체에게 상기 유전적 결함의 부위에 정상/야생형 뉴클레오티드를 공급하는 복구 서열(repair sequence)을 내포하는 핵산 단편을 투여하는 것에 의해 영구적으로 정정될 수 있다. 그와 같은 부위-특이적 복구 서열은 개체의 게놈 DNA의 내재적 복구를 촉진하기 위해 작용하는 RNA/DNA 올리고뉴클레오티드를 포함(concompass)할 수 있다. 복구 서열의 투여는 음이온성 리포좀 내에 캡슐화된, 폴리에틸렌이민과의 복합체, 아데노바이러스 벡터와 같은 바이러스 벡터 또는 투여되는 핵산의 세포내 흡수를 촉진하기에 적합한 다른 약제학적 조성물과 같은, 적합한 비히클에 의해 수행될 수 있다. 그 후, 키메라 올리고뉴클레오티드가 개체의 게놈으로 정상적인 서열의 내포를 유도하여, 정상/야생형 유전자 산물의 발현을 유도하기 때문에, 유전적 결함이 극복될 수 있다. 상기 교체(replacement)가 전파되고, 따라서, 질환 또는 상태와 연관된 증상의 영구적인 치유 및 경감을 가능하게 한다.
본 발명은 심혈관 질환을 치료하기 위해 이용될 수 있는 화합물 또는 작용제를 확인(식별, identify)하는 방법을 제공한다. 따라서, 본 발명의 변이는 치료제의 확인 및/또는 개발을 위한 표적으로 유용하다. 특정한 구체예에서, 그와 같은 방법은 작용제 또는 화합물이 본 발명의 하나 이상의 변이(마커 및/또는 일배체형)를 포함하는 핵산(예를 들면, CDKN2A 및 CDKN2B 유전자 중 하나 또는 양자 모두), 또는 상기 핵산의 코딩된 산물의 활성 및/또는 발현을 조절하는 능력을 분석하는 단계를 포함할 수 있다. 이는 또한 코딩된 핵산 산물의 원치않는 활성 또는 발현을 저해 또는 변화시키는 작용제 또는 화합물을 확인하기 위해 이용될 수 있다. 그와 같은 실험을 수행하기 위한 분석법은 당업자에게 공지된 바와 같이, 세포-기반 시스템 또는 세포-불포함 시스템(cell-free system)에서 수행될 수 있다. 세포-기반 시스템은 본래 목적 핵산 분자를 발현하는 세포, 또는 특정한 원하는 핵산 분자를 발현하도록 유전적으로 변형된 재조합 세포를 포함한다.
환자에서 변이 유전자 발현이 변이-함유 핵산 서열의 발현(예를 들면, 하나 이상의 변이를 함유하는 RNA로 전사되고, 뒤이어 단백질로 번역될 수 있는, 본 발명의 하나 이상의 변이를 포함하는 유전자), 또는 정상적인 전사체의 발현 수준 또는 패턴에 영향을 미치는 변이, 예를 들면, 유전자의 조절 또는 제어 영역의 변이에 따른, 정상/야생형 핵산 서열의 변화된 발현에 의해 평가될 수 있다. 유전자 발현에 대한 분석법은 직접적인 핵산 분석법(mRNA), 발현된 단백질 수준에 대한 분석법, 또는 경로, 예를 들면, 신호 경로(signal pathway)에 관여된 부수적(collateral) 화합물의 분석을 포함한다. 또한, 신호 경로에 대응하여 상향-조절 또는 하향-조절되는 유전자의 발현이 분석될 수 있다. 일 구체예는 루시페라아제와 같은 리포터 유전자를 목적 유전자의 조절 영역에 작동가능하게 연결하는 단계를 포함한다.
일 구체예에서, 세포가 후보 화합물 또는 작용제와 접촉되고, mRAN의 발현이 결정되는 경우, 유전자 발현의 조절제(modulator)가 확인될 수 있다. 후보 화합물 또는 작용제의 존재 하의 mRNA의 발현 수준이 상기 화합물 또는 작용제의 부재 하의 발현 수준에 비교될 수 있다. 이 비교에 근거하여, 심혈관 질환을 치료하기 위한 후보 화합물 또는 작용제가 변이 유전자의 유전자 발현을 조절하는 화합물 또는 작용제로 확인될 수 있다. mRNA의 발현 또는 코딩된 단백질이 후보 화합물 또는 작용제의 부재시보다 존재 시에 통계적으로 유의성 있게 더 높은 경우, 상기 후보 화합물 또는 작용제는 상기 핵산의 발현의 촉진제 또는 상향-조절제(up-regulator)로 확인된다. 핵산 발현 또는 단백질 수준이 후보 화합물 또는 작용제의 부재시 보다 존재 시에 통계적으로 유의성 있게 더 낮은 경우, 상기 후보 화합물은 상기 핵산의 발현의 저해제 또는 하향-조절제(down-regulator)로 확인된다.
본 발명은 또한 약물(화합물 및/또는 작용제) 스크리닝을 통해 확인된 화합물을 유전자 조절제(즉, 유전자 발현의 촉진제 및/또는 저해제)로 이용한 치료 방법을 제공한다.
치료제에 대한 반응의 확률을 평가하는 방법, 치료의 진행을 모니터링하는 방법 및 심혈관 질환의 치료 방법
본 발명이 속하는 기술 분야에서 공지된 바와 같이, 개체들은 특정한 치료(예를 들면, 치료제 또는 치료 방법)에 대해 차등적 반응을 가질 수 있다. 약물유전학(Pharmacogenomics)은 유전적 변이(예를 들면, 본 발명의 변이(마커 및/또는 일배체형))가 변화된 약물 소인(drug disposition) 및/또는 약물의 비정상적인 또는 변화된 작용 때문에, 약물 반응에 어떻게 영향을 미치는지의 문제를 다룬다. 따라서, 차등적 반응의 근거(basis)가 부분적으로 유전학적으로 결정될 수 있다. 약물 반응에 영향을 미치는 유전적 변이에 따른 임상적 결과는 일부 개체(본 발명의 유전적 변이의 보인자 또는 비-보인자)에서 약물의 독성, 또는 약물의 치료적 실패(therapeutic failure)를 초래할 수 있다. 따라서, 본 발명의 변이는 치료제 및/또는 방법이 신체에 대해 작용하는 방식, 또는 신체가 치료제를 대사하는 방식을 결정할 수 있다.
따라서, 일 구체예에서, 본 명세서에 기재된 다형성 부위에서 특정한 대립형질 또는 일배체형의 존재는 심혈관 질환의 특정한 치료 방식(treatment modality)에 대한 상이한 반응, 예를 들면, 상이한 반응률(response rate)을 나타낸다. 이는 심혈관 질환으로 진단되거나 심혈관 질환에 대한 위험도를 가지며, 다형성 부위에 본 발명의 특정한 대립형질 또는 일배체형(예를 들면, 본 발명의 위험 대립형질 및/또는 일배체형)을 갖는 환자가 심혈관 질환을 치료하기 위해 이용된 특정한 치료제, 약물 및/또는 다른 치료법에 대해 보다 유리하게 또는 보다 불리하게 반응할 것이라는 것을 의미한다. 따라서, 상기 마커 대립형질 또는 일배체형의 존재 또는 부재는 환자에 대해 어떤 치료가 이용되어야 하는지를 결정하는데 도움이 될 수 있다. 예를 들면, 새로 진단된 환자의 경우, 본 발명의 마커 또는 일배체형의 존재가 (예를 들면, 본 명세서에 기재된 바와 같이, 게놈 DNA를 포함하는 혈액 시료 또는 기타 시료로부터 유래된 DNA의 테스트를 통해) 평가될 수 있다. 환자가 마커 대립형질 또는 일배체형에 대해 양성인 경우(즉, 마커의 하나 이상의 특정한 대립형질 또는 일배체형이 존재하는 경우), 의사는 하나의 특정한 치료(예를 들면, 하나의 특정한 치료제 또는 치료제의 조합)를 권고하고, 환자가 마커의 상기 하나 이상의 대립형질 또는 일배체형에 대해 음성인 경우, 다른 코스의 치료(즉각적인 치료가 아닌, 질병의 진행에 대한 지속적인 모니터링이 수행될 것을 권고하는 것을 포함할 수 있음)가 권고될 수 있다. 따라서, 환자의 보인자 상태가 특정한 치료 방식이 적용되어야 하는지 여부를 결정하는 것을 보조하기 위해 이용될 수 있다. 그 가치는 질병을 조기에 진단하고, 임상의에게 가장 적합한 치료를 적용할 수 있도록 질병의 예후/공격성에 대한 정보를 제공할 수 있다는 가능성에 있다.
일 예로서, 재협착에 대한 유전적 테스트의 적용은 관상동맥 스텐트 시술 후 재협착을 발생시킬 높은 위험을 갖는 개체를 식별할 수 있다. 약물-용리형 스텐트 및 근접 치료를 도입하는 것과 같은, 관상동맥 질환에 대한 일부 치료법은 스텐트내 재협착의 감소된 위험도와 연관된다는 것이 알려져 있으나, 이 방법들의 이용은 경제적 이유를 포함한, 다수의 이유 때문에 제한된다. 관상동맥 스텐트 시술을 받는 개체들의 군 내에서 스텐트내 재협착에 대한 유전적 위험 변이의 보인자인 개체의 확인은 스텐트내 재협착의 감소된 위험도와 연관된 치료법으로부터 가장 크게 혜택을 입을 수 있는 개체들의 표적화를 가능하게 한다.
본 발명은 또한 관상동맥 질환, MI, 뇌졸중, PAD, IA, AAA 및 재협착을 포함한, 심혈관 질환의 치료의 효과를 모니터링하는 방법을 제공한다. 이는 본 발명의 마커 및 일배체형의 유전형 및/또는 일배체형 상태에 근거하여, 또는 본 발명의 변이(마커 및 일배체형)와 연관된 유전자(예를 들면, CDKN2A 및 CDKN2B)의 발현을 모니터링하는 것에 의해 수행될 수 있다. 위험 유전자 mRNA 또는 코딩된 단백질이 조직 시료(예를 들면, 말초 혈액 시료 또는 생검 시료)에서 측정될 수 있다. 따라서, 치료 효과를 모니터링하기 위해, 발현 수준 및/또는 mRNA 수준이 치료 전 및 치료 동안 결정될 수 있다. 대안적으로, 또는 동시에, 본 명세서에서 제시된 심혈관 질환에 대한 하나 이상의 위험 변이의 유전형 및/또는 일배체형 상태가 치료 효과를 모니터링하기 위해 치료 전 및 치료 동안 결정된다.
본 발명이 관련된 심혈관 질환의 치료 모듈은 심근 경색증 또는 심근 경색증에 대한 감수성을 치료하는 방법; 심근 경색증의 예방적 치료 방법; 일과성 허혈 발작 또는 뇌졸중, 또는 뇌졸중에 대한 감수성을 치료하는 방법; 파행(claudication), PAD 또는 PAD에 대한 감수성을 치료하는 방법; 급성 관상동맥 증후군(예를 들면, 불안정 협심증, 비-ST 상승 심근 경색증(non-ST-elevation myocardial infarction, NSTEMI), 또는 ST-상승 심근 경색증(STEMI))을 치료하는 방법; MI, 뇌졸중, 또는 PAD의 위험도를 저하시키는 방법; 제2의 심근 경색증 또는 뇌졸중의 위험도를 저하시키는 방법; 동맥(관상동맥, 경동맥, 및/또는 대퇴동맥)에서 혈류를 복구하기 위해 치료(예를 들면, 혈관성형술, 스텐트, 혈관재생술)를 필요로 하는 환자를 위한, 죽상경화증을 치료하는 방법; 0.9 미만의 무증상 발목/상완 지수(asymptomatic ankle/brachial index)를 치료하는 방법; 및/또는 (예를 들면, 심근 경색증, 뇌졸중, 또는 PAD의 치료를 위해) 류코트리엔 합성을 감소시키는 방법, 복부 대동맥류를 치료하는 방법, 두개내 동맥류를 치료하는 방법을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
관상동맥 질환 및 MI의 치료는 (i) 예방적 치료(preventive treatment) 및 (ii) 질병 관리로 분류될 수 있다. 후자의 주요 목표는 심장에 대한 손상을 최소화하고 추가적인 합병증을 예방하는 것이다. 질병 관리의 제1 치료법(first line therapy)은 산소, 아스피린, 글리세릴 니트레이트(니트로글리세린), 및 모르핀 또는 관련 약물과 같은 진통제 중 하나 이상의 투여를 포함한다. 일단 MI가 진단되면, 추가적인 치료는 베타 차단제, 헤파린 및/또는 저분자량 헤파린을 포함한 항응고제, 및 가능하게는 클로피도그렐과 같은 항혈소판제를 포함할 수 있다. 이차적 예방(secondary prevention), 즉, 재발성 MI의 위험도의 관리는 통상적으로 하기 중 하나 이상을 포함한다: 아스피린 및/또는 클로피도그렐을 포함한 항혈소판제 약물 요법, 메토프롤롤 및 카르베딜롤을 포함하는 베타 차단제 요법, ACE 저해제 요법, 스타틴 요법, 에프렐레논(eplerenone)을 포함한, 알도스테론 길항제 요법. 또한, 오메가-3 지방산과 같은 식품 보충제의 비-치료적 투여가 유용할 수 있다.
CAD, MI 및 뇌졸중을 포함한, 심혈관 질환을 위한 새로운 예방적 치료법은 플라크의 형성 및/또는 파열에 작용하는 작용제를 포함하고, 또한 포스포디에스테라아제 저해제를 포함한다. 그와 같은 치료제는 본 명세서에 기재된 바와 같이, 본 발명의 방법에서 유용하다. 이는 류코트리엔 합성 경로를 표적화하는 작용제를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 류코트리엔 합성 저해제는 류코트리엔 합성 경로의 구성물(예를 들면, FLAP, 5-LO, LTC4S, LTA4H, 및 LTB4DH)을 저해하거나 또는 길항시키는 작용제일 수 있다. 예를 들면, 류코트리엔 합성 저해제는 FLAP 폴리펩티드 활성을 저해하거나 또는 길항시키고(예를 들면, FLAP 저해제) 및/또는 FLAP 핵산 발현을 저해하거나 또는 길항시키는(예를 들면, FLAP 핵산 길항제) 작용제일 수 있다. 또 다른 구체예에서, 류코트리엔 합성 저해제는 류코트리엔 생합성 경로의 또 다른 구성물(예를 들면, LTC4S, LTA4H)의 폴리펩티드 활성 및/또는 핵산 발현을 저해하거나 길항시키거나, 또는 류코트리엔(예를 들면, LTB4DH)의 분해를 증가시키는 작용제이다. 바람직한 구체예에서, 상기 작용제는 FLAP, LTA4H 또는 5-LO의 활성 및/또는 핵산 발현을 변화시킨다. 바람직한 작용제는 본 명세서에서 작용제 표 I에 표시된 것들을 포함한다. 또 다른 구체예에서, 바람직한 작용제는: MK-0591로도 알려진, 1-((4-클로로페닐)메틸)-3-((1,1-디메틸에틸)티오)-알파,알파-디메틸-5-(2-퀴놀리닐메톡시)-1H-인돌-2-프로판산, BAY-x-1005로도 알려진 (R)-(+)-알파-시클로펜틸-4-(2-퀴놀리닐메톡시)-벤젠아세트산, A-81834로도 알려진, 3-(3-(1,1-디메틸에틸티오-5-(퀴놀린-2-일메톡시)-1-(4-클로로메틸페닐)인돌-2-일)-2,2-디메틸프로피온알데히드 옥심-0-2-아세트산일 수 있거나; 또는, 질레우톤(zileuton), 아트렐레우톤(atreleuton), ZD-2138로도 알려진, 6-((3-플루오로-5-(테트라히드로-4-메톡시-2H-피란-4일)페녹시)메틸)-1-메틸-2(1H)-퀴놀리논, MK-886으로 알려진, 1-((4-클로로페닐)메틸)-3-((1,1-디메틸에틸)티오)-알파,알파-디메틸-5-(2-퀴놀리닐메톡시)-1H-인돌-2-프로판산, CJ-13610으로 알려진, 4-(3-(4-(2-메틸-이미다졸-1-일)-페닐술파닐)-페닐)-테트라히드로-피란-4-카르복시산 아미드일 수 있다. 추가적인 작용제는 Penning et al., Med Chem. 2002 45(16):3482-90, Penning, Curr Pharm Des. 2001, 7(3):163-79 및 Penning et al., J Med Chem. 2000 43(4):721-35에 기재된 것들을 포함한다. 또 다른 구체예에서, 상기 작용제는 류코트리엔(예를 들면, LTA4, LTB4, LTC4, LTD4, LTE4, Cys LT1, Cys LT2)의 대사 또는 활성을 변화시키고, 예를 들면, 류코트리엔 길항제 또는 류코트리엔에 대한 항체이며, 류코트리엔 수용체(예를 들면, BLT1, BLT2, CysLTR1, 및 CysLTR2)의 활성을 변화시키는 작용제이다.
다른 바람직한 구체예에서, 작용제는 LTA4H의 활성 및/또는 핵산 발현을 변화시킨다. 바람직한 작용제는 작용제 표 II에 표시된 것들을 포함하나, 하기의 작용제들도 포함한다: 1-[2-[4-(페닐메틸)페녹시]에틸]-2-메틸-4-테트라졸릴피페리딘; 1-[2-[4-(4-옥사졸릴)페녹시)페녹시]에틸]피롤리딘; 3-[메틸[3-[4-(2-티에닐메틸)페녹시]프로필]아미노]프로피온산; 메틸 3-[메틸[3-[4-(2-티에닐메틸)페녹시]프로필]아미노]프로피오네이트; 3-[메틸[3-[4-(3-티에닐메틸)페녹시]프로필]아미노]프로피온산; 메틸-3-[메틸[3-4-(3-티에닐메틸)페녹시]프로필]아미노]프로피오네이트; 3-[메틸[3-[4-(4-플루오로페녹시)페녹시]프로필]아미노]프로피온산; 3-[메틸[3-[4-(4-비페닐옥시)페녹시]프로필]아미노]프로피온산; N-[3-[[3-[4-(페닐메틸)페녹시] 프로필]메틸아미노]프로피오닐]벤젠술폰아미드; 1-[2-[4-(페닐메틸)페녹시]에틸]-2-메틸-4-(1H-테트라졸-5-일)피페리딘; 1-[2-[4-(페닐메틸)페녹시]에틸]-4-(1H-테트라졸-5-일)피페리딘. 또 다른 구체예에서, 바람직한 작용제는 SC-56938로 알려진, 에틸-1-[2-[4-(페닐메틸)페녹시]에틸]-4-피페리딘-카르복실레이트; RP64966으로 알려진, [4-[5-(3-페닐-프로필)티오펜-2-일]부톡시]아세트산; SA6541로 알려진, (R)-S-[[4-(디메틸아미노)페닐]메틸]-N-(3-머캅토-2메틸-1-옥소프로필-L-시스테인일 수 있다. 하나의 바람직한 구체예에서, 치료제는 DG-051로도 알려진, 4-{(S)-2-[4-(4-클로로-페녹시)-페녹시메틸]-피롤리딘-1-일}-부티라미드일 수 있다.
심혈관 질환을 치료 또는 예방하기 위한 작용제는 단독으로 또는 스타틴과 조합되어 투여될 수 있다. 스타틴은 작용제 로부바스타틴, 플루바스타틴, 아토르바스타틴, 로바스타틴(메볼린으로도 알려짐), 심바스타틴, 프라바스타틴, 피타바스타틴, 메바스타틴, 크레바스타틴, ML-236A, ML-236B, MBV-530A 및 MB-530B를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
앞서 열거된 것들 및 작용제 표 I 및 작용제 표 II에 열거된 모든 작용제들은 또한 그들의 광학적으로 순수한 거울상이성질체, 염, 화학적 유도체, 및 유사체를 포함한다.
작용제 표 I
작용제 표 II
표적 | 화합물 ID | 화합물 명칭 | 특허/참조 |
LTA4H 저해제 |
SC-57461A | 3-[메틸[3-[4-(페닐메틸)페녹시]-프로필]아미노]프로피온산 | Penning, T.D. et.al. Bioorg Med. Chem. Letters (2003), 13, 1137-1139. ibid, (2002), 12, 3383-3386 |
LTA4H 저해제 |
SC-56938 | 에틸-1-[2-[4-(페닐메틸)페녹시]에틸]-4-피페리딘-카르복실레이트 | Penning, T.D. et.al. Bioorg Med. Chem. Letters (2003), 13, 1137-1139. ibid, (2002), 12, 3383-3386. US 6,506,87 6A1 |
LTA4H 저해제 |
RP 64966 | [4-[5-(3-페닐-프로필)티오펜-2-일]부톡시]아세트산 | WO9627585 |
LTA4H 저해제 |
SA 6541 | (R)-S-[[4-(디메틸아미노)페닐]메틸]-N-(3-머캅토-2메틸-1-옥소프로필-L-시스테인 | WO9809943 |
LTA4H 저해제 |
SA-9499/ SA-6541 | (R)-3-(4-디메틸아미노-벤질술파닐)-2-((R)-3-머캅토-2-메틸-프로피오닐아미노)-프로피온산 | |
LTB4 수용체 길항제 |
Amelubant/ BIIL-284 | 카르밤산, ((4-((3-((4-(1-(4-히드록시페닐)-1-메틸에틸)페녹시)메틸)페닐)메톡시)페닐)이미노메틸)- 에틸 에스테르 | US 6,576,669 |
LTB4 수용체 길항제 |
BIRZ-227 | 5-클로로-2-[3-(4-메톡시-페닐)-2-피리딘-2-일-피롤리딘-1-일]-벤조옥사졸 | Journal of Organic Chemistry 1998,63:2(326-330). |
LTB4 수용체 길항제 |
CP 195543 | 2-[(3S,4R)-3,4-디히드로-4-히드록시-3-(페닐메틸)-2H-1-벤조피란-7 -일]-4-(트리플루오로메틸)벤조산 | Process: WO 98/11085 1998, priority US 60/26372 1996; J. Pharamacology and Expert. Therapy, 1998, 285: 946-54 |
LTB4 수용체 길항제 |
Ebselen | 2-페닐-밴조[d]이소셀레나졸-3-온 | Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism 1995, July 2-6 (S162); Drugs of the Future 1995, 20:10 (1057) |
LTB4 수용체 길항제 |
LTB 019; CGS-25019C | 4-[5-(4-카르밤이미도일-페녹시)-펜틸옥시]-N,N-디이소프로필-3-메톡시-벤자미드 말리에이트 | ACS Meeting 1994, 207th:San Diego (MEDI 003); International Congress of the Inflammation Research Association 1994, 7th:White Haven (Abs W23) |
LTB4 수용체 길항제 |
LY 210073 | 5-(2-카르복시-에틸)-6-[6-(4-메톡시-페닐)-헥스-5-에닐옥시]-9-옥소-9H-크산텐-2-카르복시산 | J Med Chem 1993 36 (12) 1726-1734 |
LTB4 수용체 길항제 |
LY 213024 | 5-(3-카르복시벤조일)-2-(데실옥시)벤젠프로판산 | J Med Chem 1993 36 (12) 1726-1734 |
LTB4 수용체 길항제 |
LY 255283 | 1-[5-에틸-2-히드록시-4-[[6-메틸-6-(1H-테트라졸-5-일)헵틸]옥시]페닐]에타논 | EP 276064 B 1990, priority US 2479 1987 |
LTB4 수용체 길항제 |
LY 264086 | 7-카르복시-3-(데실옥시)-9-옥소-9H-크산텐-4-프로판산 | US 4996230 1991, priority US 481413 1990 |
LTB4 수용체 길항제 |
LY 292728 | 7-카르복시-3-[3-[(5-에틸-4'-플루오로-2-히드록시[1,1'-비페닐]-4-일)옥시]프로폭시]-9-옥소-9H-크산텐-4-프로판산 디소디움 염 | EP 743064 A 1996, priority US 443179 1995 |
LTB4 수용체 길항제 |
LY-293111 (VML-295) | 벤조산, 2-(3-(3-((5-에틸-4'-플루오로-2-히드록시(1,1'-비페닐)-4-일)옥시)프로폭시)-2-프로필페녹시)- | Proceedings of the American Society for Clinical Oncology 2002, 21:1 (Abs 343) [LY-293111 for Cancer] SCRIP World Pharmaceutical News 1997, 2272 (13) [for VML-295] |
LTB4 수용체 길항제 |
ONO 4057; LB 457 | (E)-2-(4-카르복시부톡시)-6-[[6-(4-메톡시페닐)-5-헥세닐]옥시]벤젠프로판산 | EP 405116 A 1991 |
LTB4 수용체 길항제 |
PF 10042 | 1-[5-히드록시-5-[8-(1-히드록시-2-페닐에틸)-2-디벤조푸라닐]-1-옥소 펜틸]피롤리딘 | EP 422329 B 1995, priority US 409630 1989 |
LTB4 수용체 길항제 |
RG-14893 | 8-벤질옥시-4-[(메틸-페네틸-카르바모일)-메틸]-나프탈렌-2-카르복시산 | SCRIP World Pharmaceutical News 1996, 2168 (20) |
LTB4 수용체 길항제 |
SB-201993 | 3-{6-(2-카르복시-비닐)-5-[8-(4-메톡시-페닐)-옥틸옥시]-피리딘-2-일메틸술파닐메틸}-벤조산 | WO-09500487 |
LTB4 수용체 길항제 |
SC-52798 | 7-[3-(2-시클로프로필메틸-3-메톡시-4-티아졸-4-일-페녹시)-프로폭시]-8-프로필-크로만-2-카르복시산 | Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 1994, 4:6 (811-816); Journal of Medicinal Chemistry 1995, 38:6 (858-868) |
LTB4 수용체 길항제 |
SC-53228 | 3-{7-[3-(2-시클로프로필메틸-3-메톡시-4-메틸카르바모일-페녹시)-프로폭시]-8-프로필-크로만-2-일}-프로피온산 | International Congress of the Inflammation Research Association 1994, 7th:White Haven (Abs W5) |
LTB4 수용체 길항제 |
WAY 121006 | 3-플루오로-4'-(2-퀴놀리닐메톡시)-[1,1'-비페닐]-4-아세트산 | Drugs under Experimental and Clinical research 1991, 17:8 (381-387) |
LTB4 수용체 길항제 |
ZD-2138 | 3-아미노-3-(4-메톡시-테트라히드로-피란-4-일)-아크릴산 1-메틸-2-옥소-1,2-디히드로-퀴놀린-6-일메틸 에스테르 | International Symposium on Medicinal Chemistry 1994, 13th:Paris (P 197) |
대안적으로, 본 발명의 마커 및 일배체형과 관련된 생물학적 네트워크 또는 대사 경로는 mRNA 및/또는 폴리펩티드 수준을 결정하는 것에 의해 모니터링될 수 있다. 이는 예를 들면, 치료 전과 치료 동안 채취된 시료에서, 상기 네트워크 및/또는 경로에 속하는 여러 유전자들의 발현 수준 또는 폴리펩티드를 모니터링하는 것에 의해 수행될 수 있다. 대안적으로, 상기 생물학적 네트워크 또는 대사 경로에 속하는 대사산물은 치료 전 및 치료 동안 결정될 수 있다. 치료의 효과는 건강한 개체로부터의 상응하는 데이터 대비, 치료 동안 발현 수준/대사산물 수준의 관찰된 변화를 비교하는 것에 의해 결정된다.
또 다른 양태에서, 본 발명의 마커는 임상 시험의 검정력(power) 및 효과를 증가시키기 위해 이용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 위험 변이의 보인자인 개체는 특정한 치료 방식에 반응할 가능성이 더 높을 수 있다. 일 구체에에서, 특정한 치료(예를 들면, 소형 분자 약물, 예를 들면, 전술된 소형 분자 약물, 예를 들면, 작용제 표 I 및 작용제 표 II에 열거된 약물)가 표적화하는 경로 및/또는 대사 네트워크 내의 유전자에 대한 위험 변이를 갖는 개체는 상기 치료에 대해 반응을 보일 가능성이 더 높다. 또 다른 구체예에서, 그 발현 및/또는 기능이 위험 변이에 의해 변화되는 것인 유전자에 대한 위험 변이를 갖는 개체는 상기 유전자, 그의 발현 또는 그의 유전자 산물을 표적화하는 치료 방식에 반응할 가능성이 더 높다.
또 다른 양태에서, 본 발명의 마커 및 일배체형은 특정한 개인을 위한 약제학적 작용제의 선택을 표적화하기 위해 이용될 수 있다. 치료 방식의 맞춤화된 선택(personalized seleciton), 생활방식 변화(예를 들면, 식단의 변화, 운동, 체중 감량 프로그램, 금연, 스트레스를 저하시킨 생활방식 등) 또는 상기 두가지의 조합이 본 발명의 위험 변이의 이용에 의해 실현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 특정한 마커에 대한 개체의 상태의 지식은 본 발명의 위험 변이에 의해 영향받은 유전자 또는 유전자 산물을 표적화하는 치료 옵션의 선택을 위해 유용할 수 있다. 변이의 특정한 조합이 하나의 치료 옵션의 선택을 위해 적합할 수 있고, 다른 유전자 변이 조합은 다른 치료 옵션을 표적화할 수 있다. 그와 같은 변이의 조합은 임상적으로 신뢰성있는 정확도로 치료 모듈의 선택을 결정하기 위해 필요한 경우, 하나의 변이, 두개의 변이, 세개의 변이, 또는 네개 또는 그 이상의 변이를 포함할 수 있다.
본 발명의 변이의 진단적 및 치료적 용도 외에, 상기 변이(마커 및 일배체형)는 또한 인간 식별을 위한 유용한 마커일 수 있고, 따라서, 법의학, 친자 감별(paternity testing) 및 생체인식(biometrics)에서 유용할 수 있다. 법의학 목적을 위한 SNP의 특정한 용도가 Gill에 의해 검토된다(Int. J. Legal Med. 114:204-10 (2001)). 개체들 간의 게놈 DNA에서의 유전적 변이가 개체를 식별하고, 생물학적 시료와 개체를 연관시키기 위해 유전적 마커로 이용될 수 있다. SNP 및 마이크로새틀라이트를 포함한 유전적 마커들은 개체들을 구별하기 위해 유용할 수 있다. 보다 많은 마커가 분석될수록, (마커들은 관련없는 것으로, 즉, 마커들이 완전한 연관 균형이라는 가정 하에) 주어진 개체에서 마커들의 대립형질 조합이 관련없는 개체에서와 동일할 확률이 더 낮아진다. 따라서, 이러한 목적을 위해 이용되는 변이들은 바람직하게는 관련되지 않으며, 즉, 그들은 독립적으로 유전된다. 따라서, 바람직한 마커들은 본 발명의 마커들과 같은 이용가능한 마커들로부터 선택될 수 있으며, 선택된 마커들은 상이한 염색체 상의 마커들을 포함한, 인간 게놈의 상이한 영역으로부터의 마커들을 포함할 수 있다.
일부 응용에서, 법의학 검사를 위해 유용한 SNP들은 축퇴성(degenerate) 코돈 위치로부터 유래될 수 있다(즉, 특정 코돈의 제3 위치여서 SNP의 변이가 상기 코돈에 의해 코딩된 아미노산에 영향을 미치지 않음). 인종, 선조, 또는 신체적 특징을 포함한 표현형 특징을 예측하기 위한 것과 같은 응용에서, 코딩된 단백질의 아미노산 서열에 영향을 미치는 SNP를 이용하는 것이 보다 유용하고 바람직할 수 있다. 다른 그와 같은 구체예에서, 변이(SNP 또는 다른 다형성 마커)는 인접한(nearby) 유전자의 발현 수준에 영향을 미쳐서, 변화된 단백질 발현을 초래한다.
컴퓨터-구현 응용(Computer-implemented application)
본 발명은 또한 본 명세서에서 심혈관 질환과 연관된 것으로 기재된 다형성 마커 및 일배체형의 컴퓨터-구현 응용(computer-implemented applicatoin)에 관한 것이다. 그와 같은 응용은 본 발명의 방법에서 유용한 유전형 데이터를 저장, 처리(manipulate)하거나 또는 분석하기 위해 유용할 수 있다. 하나의 예는 개인으로부터 유래된 유전형 정보를 판독가능한 매체(readable media) 상에 저장하여, 제3자(예를 들면, 개인)에게 유전형 정보를 제공할 수 있거나, 또는 유전형 데이터로부터 정보를 수득하기 위해, 예를 들면, 상기 유전형 데이터를 심혈관 질환에 대한 증가된 감수성에 기여하는 유전적 위험 인자에 대한 정보에 비교하고, 그와 같은 비교에 근거한 결과를 보고하는 것에 관한 것이다.
하나의 그와 같은 양태는 컴퓨터-판독가능한 매체(computer-readable media)에 관한 것이다. 일반적으로, 그와 같은 매체는 (i) 하나 이상의 다형성 마커 또는 일배체형에 대한 식별자(identifier) 정보; (ii) 심혈관 질환(예를 들면, MI; CAD, IA, AAA, 뇌졸중, 재협착, PAD)을 갖는 개체에서, 상기 하나 이상의 마커의 하나 이상의 대립형질의 빈도, 또는 일배체형의 빈도의 지표(indicator); 및 기준 집단(reference population)에서 상기 하나 이상의 마커의 하나 이상의 대립형질의 빈도, 또는 일배체형의 빈도의 지표를 저장하는 능력을 갖는다. 기준 집단은 질병-불포함(disease-free) 개인의 집단일 수 있다. 대안적으로, 기준 집단은 일반적인 집단으로부터의 랜덤 표본이고, 따라서, 전반적으로 상기 집단을 대표한다. 빈도 지표는 계산된 빈도, 대립형질 및/또는 일배체형 카피의 계수(count), 또는 특정한 매체를 위해 적합한 실제 빈도의 정규화된(normalized) 또는 달리 처리된(manipulated) 값일 수 있다.
선조 정보(ancestry informaton), 성별, 신체적 특성 또는 특징(신장 및 체중 포함)에 대한 정보, 생화학적 측정값(예를 들면, 혈압, 혈중 지질 수준, 콜레스테롤 수준과 같은 지질 수준), 또는 특정한 개인의 유전형 상태에 관하여 저장 또는 처리되는 것이 바람직한 다른 유용한 정보와 같은, 개인에 대한 추가적인 정보가 상기 매체에 저장될 수 있다.
본 발명은 또한 개인에서 심혈관 질환에 대한 감수성을 결정하기 위해 유용한 유전적 데이터의 결정 또는 처리를 위해 적합한 장치에 관한 것이다. 그와 같은 장치는 컴퓨터-판독가능한 메모리, 컴퓨터-판독가능한 메모리 상에 저장된 데이터를 처리하기 위한 루틴(routine), 및 유전적 데이터의 척도를 포함한 결과물(output)을 생성하기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 그와 같은 척도는 대립형질 빈도 또는 일배체형 빈도, 유전형 계수(genotype count), 성별, 연령, 표현형 정보, 오즈비(OR) 값 또는 상대적 위험도(RR), 집단 귀속 위험도(PAR), 또는 본래의 유전형 데이터의 직접적인 통계값이거나 또는 유전적 데이터에 근거한 계산에 기반한 다른 유용한 정보를 포함할 수 있다.
특정한 구체예에서, 본 명세서에서 심혈관 질환의 증가된 감수성(예를 들면, 증가된 위험도)과 연관된 것으로 확인된 마커들 및 일배체형들은 유전형 데이터의 해석 및/또는 분석을 위해 유용하다. 따라서, 특정한 구체예에서, 본 명세서에서 입증된 바와 같은, 심혈관 질환에 대한 위험 대립형질, 또는 본 명세서에서 심혈관 질환과 연관된 것으로 입증된 마커들과 LD인 다형성 마커의 대립형질의 확인은 해당 유전형 데이터가 기원한 개체가 심혈관 질환의 증가된 위험을 갖는다는 것을 나타낸다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 유전형 데이터는 본 명세서에서 심혈관 질환과 연관된 것으로 확인된 하나 이상의 다형성 마커, 또는 이들과 연관 불균형인 마커에 대해 생성된다. 유전형 데이터는 뒤이어 심혈관 질환에 대한 위험 척도의 형태(예를 들면, 절대 위험도(AR), 위험도 비(risk ratio, RR), 또는 오즈비(odds ratio, OR))인 유전형 데이터의 해석과 함께, 해당 데이터가 기원한 개체에게 예를 들면, 인터넷을 통해 접근가능한 사용자 인터페이스를 통해 이용가능하다. 또 다른 구체예에서, 개체로부터 유래된 유전형 데이터세트에서 확인된 위험 마커가 평가되고 상기 데이터세트에서 그와 같은 위험 변이의 존재에 의해 부여된 위험도의 평가로부터의 결과가, 예를 들면, 안전한 웹 인터페이스를 통해, 또는 다른 통신 수단에 의해 상기 개체에게 이용가능하다. 그와 같은 위험도 평가의 결과가 수치 형태(예를 들면, 절대 위험도, 상대적 위험도 및/또는 오즈비와 같은 위험도 값, 또는 기준 대비 위험도의 백분율 증가), 그래프 수단에 의해, 또는 해당 유전형 데이터가 유래된 개체에 대한 위험도를 보여주기에 적합한 다른 수단에 의해 보고될 수 있다. 특정한 구체예에서, 위험도 평가의 결과가 제3자, 예를 들면, 의사, 기타 의료인 또는 유전 상담가에게 이용가능하다.
본 발명의 다양한 양태에서 유용한 마커
전술된 응용들은 모두 본 명세서에 심혈관 질환에 대한 감수성을 평가하는 방법과 관련하여 보다 상세하게 기재된 본 발명의 마커 및 일배체형으로 실시될 수 있다. 따라서, 이 응용들은 전반적으로 표 1 내지 35에 열거된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들을 이용하여 실시될 수 있다. 일부 구체예에서, 상기 마커는 표 3, 10, 또는 21에 표시된 마커들, 및 이들과 연관 불균형인 마커들로부터 선택된다. 일 구체예에서, 상기 마커들 또는 일배체형은 서열번호 94로 표시된 서열을 갖는 게놈 세그먼트 내에 존재한다. 또 다른 구체예에서, 상기 마커 및 일배체형은 rs7041637, rs2811712, rs3218018, rs3217992, rs2069426, rs2069422, rs1333034, rs1011970, rs10116277, rs1333040, rs2383207, rs1333050, D9S1814, rs10757278, rs10757274, rs10333049, D9S1870, 선택적으로 이들과 연관 불균형인 마커를 포함하는 마커들로부터 선택된 하나 이상의 마커를 포함한다. 하나의 특정한 구체예에서, 연관 불균형은 0.2보다 큰 r2의 수치값에 의해 정의된다. 또 다른 구체예에서, 상기 마커 또는 일배체형은 rs7041637 대립형질 A, rs2811712 대립형질 A, rs3218018 대립형질 A, rs3217992 대립형질 A, rs2069426 대립형질 C, rs2069422 대립형질 A, rs1333034 대립형질 A, rs1011970 대립형질 G, rs10116277 대립형질 T, rs1333040 대립형질 T, rs2383207 대립형질 G, rs1333050 대립형질 T, D9S1814 대립형질 0, rs10757278 대립형질 G, rs1333049 대립형질 C, rs10757274 대립형질 G, 및/또는 D9S1870 대립형질 X (2보다 작은 모든 대립형질의 복합(composite) 대립형질)로부터 선택된 하나 이상의 마커를 포함하고, 상기 표시된 대립형질은 심혈관 질환의 증가된 감수성을 나타낸다.
핵산 및 폴리펩티드
본 명세서에 기재된 핵산 및 폴리펩티드는 본 발명의 방법 및 키트에서 이용될 수 있다. 본 명세서에서 사용된, "분리된(isolated)" 핵산 분자는 (게놈 서열에서와 같이) 정상적으로 유전자 또는 뉴클레오티드 서열을 둘러싸는(flank) 핵산으로부터 분리되고 및/또는 (예를 들면, RNA 라이브러리에서와 같이) 다른 전사된 서열들로부터 완전하게 또는 부분적으로 정제된 핵산이다. 예를 들면, 본 발명의 분리된 핵산은 핵산이 원래 존재하는 복잡한 세포 매질(cellular milieu), 또는 재조합 기법에 의해 생성되는 경우 배양 배지, 또는 화학적으로 합성되는 경우, 화학적 전구체 또는 다른 화학물질들에 대해 실질적으로 분리될 수 있다. 일부 경우에, 분리된 물질은 조성(예를 들면, 다른 물질을 포함하는 조 추출물), 완충 시스템 또는 시약 혼합물(reagent mix)의 부분을 형성할 것이다. 다른 상황들에서, 상기 물질은 예를 들면, 폴리아크릴아미드 겔 전기영동(PAGE) 또는 컬럼 크로마토그래피(예를 들면, HPLC)에 의해 결정되는 바와 같이, 필수적인 균질성(essential homogeneity)까지 정제될 수 있다. 본 발명의 분리된 핵산 분자는 존재하는 모든 거대분자 종의 약 50% 이상, 약 80% 이상, 또는 약 90% 이상(몰 기준)을 구성할 수 있다. 게놈 DNA에 대해, 용어 "분리된(isolated)"은 또한 본래 게놈 DNA가 결합되어 있는 염색체로부터 분리된 핵산 분자를 의미한다. 예를 들면, 분리된 핵산 분자는 핵산 분자가 유래된 세포의 게놈 DNA에서 상기 핵산 분자를 플랭킹(flank)하는 뉴클레오티드의 약 250 kb, 200 kb, 150 kb, 100 kb, 75 kb, 50 kb, 25 kb, 10 kb, 5 kb, 4 kb, 3 kb, 2 kb, 1 kb, 0.5 kb 또는 0.1 kb 미만을 포함할 수 있다.
핵산 분자는 다른 코딩 서열 또는 조절 서열에 융합될 수 있고, 여전히 분리된 것으로 고려될 수 있다. 따라서, 벡터 내에 포함된 재조합 DNA는 본 명세서에서 사용된 "분리된"의 정의에 포함된다. 또한, 분리된 핵산 분자는 이종(heterologous) 숙주 세포 또는 이종 개체 내의 재조합 DNA 분자, 및 용액 중의 부분적으로 또는 실질적으로 정제된 DNA 분자를 포함한다. "분리된" 핵산 분자는 또한 본 발명의 DNA 분자의 인 비보 및 인 비트로 RNA 전사체를 포함한다. 분리된 핵산 분자 또는 뉴클레오티드 서열은 화학적으로 합성되거나 또는 재조합 수단에 의해 생산된 핵산 분자 또는 뉴클레오티드 서열을 포함할 수 있다. 그와 같은 분리된 뉴클레오티드 서열이 예를 들면, 코딩된 폴리펩티드의 제조에서, 상동성 서열(예를 들면, 다른 포유동물 종으로부터)의 분리를 위해, 유전자 맵핑을 위해(예를 들면, 염색체와의 인 시투 혼성화에 의해), 또는 예를 들면, 노던 블롯 분석 또는 기타 혼성화 기법과 같은 조직 (예를 들면, 인간 조직) 중의 유전자의 발현을 검출하기 위해, 프로브로서 유용하다.
본 발명은 또한 높은 엄격성(stringency)의 혼성화 조건, 예를 들면, 선택적 혼성화를 위한 조건 하에, 본 명세서에 기재된 뉴클레오티드 서열에 혼성화되는 핵산 분자(예를 들면, 본 명세서에 기재된 일배체형과 연관된 다형성 부위를 포함하는 뉴클레오티드 서열에 특이적으로 혼성화하는 핵산 분자)에 관한 것이다. 일 구체예에서, 본 발명은 높은 엄격성의 혼성화 및 세척 조건(예를 들면, 선택적 혼성화를 위한 조건) 하에, LD 블럭 C09 (서열번호 94)의 뉴클레오티드 서열 또는 그의 단편(또는 서열번호 94로 표시된 LD 블럭 C09의 뉴클레오티드 서열의 상보체를 포함하는 뉴클레오티드 서열)을 포함하는 뉴클레오티드 서열에 혼성화되고, 상기 뉴클레오티드 서열은 본 명세서에 기재된, 하나 이상의 다형성 마커 또는 하나 이상의 일배체형의 하나 이상의 위험 대립형질을 포함하는 것인 변이를 포함한다.
두 개의 뉴클레오티드 서열 또는 아미노산 서열 간의 퍼센트 동일성(percent identity)은 최적의 비교 목적을 위해 서열들을 정렬시키는 것에 의해(예를 들면, 제1 서열의 서열에 갭이 도입될 수 있음) 결정될 수 있다. 상응하는 위치의 뉴클레오티드 또는 아미노산이 비교되고, 두 서열 간의 퍼센트 동일성은 상기 서열들 간에 공유된 동일한 위치의 갯수의 함수이다(즉, % 동일성 = 동일한 위치의 갯수(#)/위치의 총 갯수(#) x 100). 특정한 구체예에서, 비교 목적을 위해 정렬된 서열의 길이는 기준 서열의 길이의 30% 이상, 40% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 90% 이상, 또는 95% 이상이다. 두 서열의 실제적인 비교는 잘 알려진 방법, 예를 들면, 수학적 알고리즘을 이용하여 달성될 수 있다. 그와 같은 수학적 알고리즘의 비-한정적인 예가 Karlin, S. and Altschul, S., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90:5873-5877 (1993)에 기재된다. 그와 같은 알고리즘이 Altschul, S. et al., Nucleic Acids Res., 25:3389-3402 (1997)에 기재된 바와 같이, NBLAST 및 XBLAST 프로그램(버전 2.0)에 구현된다. BLAST 및 Gapped BLAST 프로그램을 이용하는 경우, 개별적인 프로그램(예를 들면, NBLAST)의 디폴트 파라미터가 이용될 수 있다. ncbi.nlm.nih.gov에서 월드 와이드 웹의 웹사이트를 참조한다. 일 구체예에서, 서열 비교를 위한 파라미터는 score=100, wordlength=12로 설정되거나, 또는 변할 수 있다(예를 들면, W=5 또는 W=20). 다른 예들은 Myers and Miller, CABIOS (1989)의 알고리즘, Torellis, A. and Robotti, C., Comput. Appl. Biosci. 10:3-5 (1994)에 기재된 ADVANCE and ADAM; 및 Pearson, W. and Lipman, D., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85:2444-48 (1988)에 기재된 FASTA를 포함한다. 또 다른 구체예에서, 두 개의 아미노산 서열 간의 퍼센트 동일성은 GCG 소프트웨어 패키지(Accelrys, Cambridge, UK) 중의 GAP 프로그램을 이용하여 달성될 수 있다.
본 발명은 또한 높은 엄격성 조건 하에 LD 블럭 C09 (서열번호 94)의 뉴클레오티드 서열을 포함하거나 또는 상기 서열로 구성되거나, 또는 LD 블럭 C09 (서열번호 94)의 뉴클레오티드 서열의 상보체를 포함하거나, 이로 구성된 뉴클레오티드 서열의 핵산에 혼성화되는 단편 또는 부분을 포함하고, 상기 뉴클레오티드 서열은 본 명세서에 기재된 마커 및 일배체형에 포함된 하나 이상의 다형성 대립형질을 포함하는 것인 분리된 핵산 분자를 제공한다. 본 발명의 핵산 단편은 약 15개 이상, 약 18개 이상, 20개, 23개 또는 25개 이상의 뉴클레오티드로 구성된 길이이고, 30개, 40개, 50개, 100개, 200개, 500개, 1000개, 10,000개 또는 그 이상의 뉴클레오티드로 구성된 길이일 수 있다.
본 발명의 핵산 단편은 본 명세서에 기재된 바와 같은 분석법에서 프로브 또는 프라이머로서 이용된다. "프로브(probe)" 또는 "프라이머(primer)"는 핵산 분자의 상보적 가닥에 염기-특이적 방식으로 혼성화하는 올리고뉴클레오티드이다. DNA 및 RNA 외에, 그와 같은 프로브 및 프라이머는 Nielsen, P. et al., Science 254:1497-1500 (1991)에 기재된 바와 같은 PNA(polypeptide nucleic acid)를 포함한다. 프로브 또는 프라이머는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 다형성 마커 또는 하나 이상의 일배체형의 하나 이상의 대립형질을 포함하고, LD 블럭 C09로부터의 연속적인 뉴클레오티드 서열을 포함하는 핵산 분자의 약 15개 이상, 통상적으로 약 20개 내지 25개, 및 특정한 구체예에서, 약 40개, 50개, 또는 75개의 연속적인 뉴클레오티드에 혼성화하는 뉴크레오티드 서열의 영역을 포함한다. 특정한 구체예에서, 프로브 또는 프라이머는 100개 또는 그 미만의 뉴클레오티드를 포함할 수 있고, 예를 들면, 특정한 구체예에서, 6개 내지 50개의 뉴클레오티드, 또는 예를 들면, 12개 내지 30개의 뉴클레오티드를 포함할 수 있다. 다른 구체예에서, 프로브 또는 프라이머는 연속적인 뉴클레오티드 서열 또는 상기 연속적인 뉴클레오티드 서열의 상보체에 약 70% 이상, 약 80% 이상, 약 85% 이상, 약 90% 이상, 또는 약 95% 이상 동일하다. 또 다른 구체예에서, 프로브 또는 프라이머는 연속적인 뉴클레오티드 서열 또는 상기 연속적인 뉴클레오티드 서열의 상보체에 선택적으로 혼성화될 수 있다. 종종, 프로브 또는 프라이머는 표지, 예를 들면, 방사성동위원소, 형광 표지, 효소 표지, 효소 보조-인자 표지, 자성 표지(magnetic label), 스핀 표지, 에피토프 표지를 더 포함한다.
전술된 핵산 분자와 같은, 본 발명의 핵산 분자는 표준 분자 생물학 기법 및 LD 블럭 C09(서열번호 94)의 뉴클레오티드 서열에 의해 제공된 서열 정보를 이용하여 확인되고 분리될 수 있다. 전반적으로, 참조에 의해 각각의 전체 교시가 본 명세서에 포함된, PCR Technology: Principles and Applications for DNA Amplification (ed. H.A. Erlich, Freeman Press, NY, NY, 1992); PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications (Eds. Innis, et al., Academic Press, San Diego, CA, 1990); Mattila, P. et al., Nucleic Acids Res., 19:4967-4973 (1991); Eckert, K. and Kunkel, T., PCR Methods and Applications, 1:17-24 (1991); PCR (eds. McPherson et al., IRL Press, Oxford); 및 미국특허 제4,683,202호를 참조한다.
일반적으로, 본 발명의 분리된 핵산 서열은 서던 겔(Southern gel)에서 분자량 마커로서, 및 관련된 유전자 위치에 맵핑하기 위해 표지화된 염색체 마커로 이용될 수 있다. 상기 핵산 서열은 또한 심혈관 질환에 대한 감수성을 확인하기 위해, 환자의 내재적 DNA 서열과 비교하기 위해 이용될 수 있고, 관련된 DNA 서열을 혼성화하고 발견하기 위해, 또는 시료로부터 공지된 서열을 제거하기 위해(예를 들면, 공통 유전자 제거 혼성화법(subtractive hybridization)) 프로브로서 이용될 수 있다. 핵산 서열은 유전자 지문법(genetic fingerprinting)을 위한 프라이머를 수득하기 위해, 면역화 기법을 이용하여 항-폴리펩티드 항체를 생성하기 위해, 및/또는 항-DNA 항체를 생성시키기거나 또는 면역 반응을 유발하기 위해 항원으로서 이용될 수 있다.
본 명세서에 기재된, 두 개의 폴리펩티드(또는 상기 폴리펩티드의 영역)는 아미노산 서열의 상동성이 약 45-55% 이상인 경우, 실질적으로 상동성이거나 또는 동일하다. 다른 구체예에서, 두 개의 폴리펩티드(또는 상기 폴리펩티드의 영역)는 그들이 약 70-75% 이상, 약 80-85% 이상, 약 90 % 이상 또는 약 95% 이상 상동성이거나 또는 동일한 경우, 실질적으로 상동성이거나 또는 동일하다. 본 발명에 따른, 실질적으로 상동성인 아미노산 서열은 LD 블럭 C09의 뉴클레오티드 서열(서열번호 94) 또는 그의 일부를 포함하고, 표 3, 10, 또는 21에 표시된 하나 이상의 다형성을 더 포함하는 핵산 분자에 의해 코딩되고, 본 명세서에서 보다 구체적으로 기재된 엄격한(stringent) 조건 하에 상기 코딩된 핵산은 LD 블럭 C09(서열번호 94)의 뉴클레오티드 서열에 혼성화될 것이다. 일 구체예에서, 상기 폴리펩티드는 CDKN2A 및/또는 CDKN2B의 아미노산 서열 전체 또는 그 일부를 포함한다.
항체
유전자 산물의 하나의 형태에 특이적으로 결합하나, 상기 유전자 산물의 다른 형태에는 결합하지 않는 다중클론 항체 및/또는 단일클론 항체가 또한 제공된다. 다형성 부위 또는 부위들을 포함하는 변이 또는 기준 유전자 산물의 일부에 결합하는 항체도 제공된다. 본 명세서에서 사용된 용어 "항체(antibody)"는 면역글로불린 분자 및 면역글로불린 분자의 면역학적으로 활성인 부분, 즉, 항원에 특이적으로 결합하는 항원-결합 부위를 포함하는 분자를 의미한다. 본 발명의 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 분자는 폴리펩티드 또는 그의 단편에 결합하나, 자연적으로 상기 폴리펩티드를 포함하는 시료, 예를 들면, 생물학적 시료 중의 다른 분자에는 실질적으로 결합하지 않는 분자이다. 면역글로불린 분자의 면역학적 활성 부분의 예는 펩신과 같은 효소에 의해 항체를 처리하는 것에 의해 생성될 수 있는 F(ab) and F(ab')2 단편을 포함한다. 본 발명은 본 발명의 폴리펩티드에 결합하는 다중클론 항체 및 단일클론 항체를 제공한다. 본 명세서에서 사용된, 용어 "단일클론 항체(monoclonal antibody)" 또는 "단일클론 항체 조성물(monoclonal antibody composition)"은 본 발명의 폴리펩티드의 특정한 에피토프와 면역반응할 수 있는 항원 결합 부위의 단 하나의 종만을 포함하는 항체 분자의 집단을 의미한다. 따라서, 단일클론 항체 조성물은 일반적으로 그와 면역반응하는 본 발명의 특정한 폴리펩티드에 대한 단일 결합 친화도를 보인다.
다중클론 항체는 적합한 개체를 원하는 면역원(immunogen), 예를 들면, 본 발명의 폴리펩티드 또는 그의 단편으로 면역화시키는 것에 의해 전술된 바와 같이 제조될 수 있다. 면역화된 개체에서 항체 역가(antibody titer)는 시간의 경과에 대해, 표준 기법, 예를 들면, 고정화된 폴리펩티드를 이용한, ELISA(enzyme linked immunosorbent assay)에 의해 모니터링될 수 있다. 필요한 경우, 폴리펩티드에 대한 항체 분자가 포유동물(예를 들면, 혈액)로부터 분리되고, IgG 분획을 수득하기 위힌 단백질 A 크로마토그래피와 같은, 잘 알려진 기법에 의해 더 정제될 수 있다. 면역화 후 적절한 시점에, 예를 들면, 항체 역가가 최고인 시점에, 항체-생성 세포들이 개체로부터 수득되고, Kohler and Milstein, Nature 256:495-497 (1975)에 의해 최초로 개시된 하이브리도마 기법, 인간 B 세포 하이브리도마 기법(Kozbor et al., Immunol. Today 4: 72 (1983)), EBV-하이브리도마 기법(Cole et al., Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy, Alan R. Liss,1985, Inc., pp. 77-96) 또는 트리오마(trioma) 기법과 같은 표준 기법에 의해 단일클론 항체를 제조하기 위해 이용될 수 있다. 하이브리도마를 생성하는 기술이 잘 알려져 있다(일반적으로, Current Protocols in Immunology (1994) Collgan et al., (eds.) John Wiley & Sons, Inc., New York, NY 참조). 요약하면, 불멸 세포주(immortal cell line)(일반적으로, 골수종(myeloma))가 전술된 바와 같이 면역원에 의해 면역화된 포유동물로부터의 림프구(일반적으로, 비장림프구(splenocyte))에 융합되고, 결과물인 하이브리도마 세포의 배양 상층액이 본 발명의 폴리펩티드에 결합하는 단일클론 항체를 생성하는 하이브리도마를 확인하기 위해 스크리닝된다.
림프구와 불멸화된 세포주를 융합시키기 위해 이용되는 다수의 잘 알려진 프로토콜이 본 발명의 폴리펩티드에 대한 단일클론 항체를 생성할 목적으로 적용될 수 있다(예를 들면, Current Protocols in Immunology, supra; Galfre et al., Nature 266:55052 (1977); R.H. Kenneth, in Monoclonal Antibodies: A New Dimension In Biological Analyses, Plenum Publishing Corp., New York, New York (1980); 및 Lerner, Yale J. Biol. Med. 54:387-402 (1981) 참조). 또한, 통상적인 당업자는 역시 유용할, 그와 같은 방법의 다양한 변형이 존재한다는 것을 이해할 것이다.
단일클론 항체-분비 하이브리도마 제조의 대안으로, 본 발명의 폴리펩티드에 대한 단일클론 항체가 상기 폴리펩티드로 재조합 조합적 면역글로불린 라이브러리(recombinant combinatorial immunoglobulin library)(예를 들면, 항체 파아지 표시(phage display) 라이브러리)를 스크리닝하고, 그에 의해 상기 폴리펩티드에 결합하는 면역글로불린 라이브러리 구성물을 분리하는 것에 의해 식별되고 분리될 수 있다. 파아지 표시 라이브러리를 생성하고 스크리닝하기 위한 키트가 상업적으로 이용가능하다(예를 들면, the Pharmacia Recombinant Phage Antibody System, Catalog No. 27-9400-01; 및 Stratagene Surf ZAP™ Phage Display Kit, Catalog No. 240612). 추가적으로, 항체 표시 라이브러리를 생성하고 스크리닝하기 위해 이용할 수 있는 특히 유용한 방법 및 시약의 예를, 예를 들면, 미국특허 제5,223,409호; PCT 공개 WO 92/18619; PCT 공개 WO 91/17271; PCT 공개 WO 92/20791; PCT 공개 WO 92/15679; PCT 공개 WO 93/01288; PCT 공개 WO 92/01047; PCT 공개 WO 92/09690; PCT 공개 WO 90/02809; Fuchs et al., Bio/Technology 9: 1370-1372 (1991); Hay et al., Hum. Antibod. Hybridomas 3:81-85 (1992); Huse et al., Science 246: 1275-1281 (1989); 및 Griffiths et al., EMBO J. 12:725-734 (1993)에서 찾을 수 있다.
추가적으로, 표준 재조합 DNA 기법을 이용하여 제조될 수 있는, 인간 부분 및 비-인간(non-human) 부분을 모두 포함하는, 키메라 단일클론 항체 및 인간화(humanized) 단일클론 항체와 같은 재조합 항체가 본 발명의 범위에 속한다. 그와 같은 키메라 항체 및 인간화 단일클론 항체는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려진 재조합 DNA 기법에 의해 생산될 수 있다.
일반적으로, 본 발명의 항체(예를 들면, 단일크론 항체)는 친화도 크로마토그래피 또는 면역침전과 같은 표준 기법에 의해 본 발명의 폴리펩티드를 분리하기 위해 이용될 수 있다. 폴리펩티드-특이적 항체는 세포로부터 천연 폴리펩티드 및 숙주 세포에서 발현된 재조합기법에 의해 생산된 폴리펩티드의 정제를 촉진할 수 있다. 또한, 본 발명의 폴리펩티드에 대해 특이적인 항체는 폴리펩티드의 양(abundance) 및 발현 패턴을 평가하기 위해 (예를 들면, 세포 용해액, 세포 상층액, 또는 조직 시료에서) 폴리펩티드를 검출하기 위해 이용될 수 있다. 항체는 임상 테스트 절차의 일부로서, 예를 들면, 주어진 치료 계획(treatment regime)의 효능을 결정하기 위해, 조직에서 단백질 수준을 진단 목적으로 모니터링하기 위해 이용될 수 있다. 그의 검출을 촉진하기 위해 항체는 검출가능한 물질에 결합될 수 있다. 검출가능한 물질의 예는 다양한 효소, 보조 그룹(prosthetic group), 형광 물질, 발광 물질, 생물발광 물질, 및 방사성활성 물질을 포함한다. 적합한 효소의 예는 호스래디쉬 퍼옥시다아제(horseradish peroxidase), 알칼리 포스파타아제, 베타-갈락토시다아제, 또는 아세틸콜린에스테라아제를 포함하고; 적합한 보조 그룹 복합체(prothetic group complex)의 예는 스트렙타비딘/비오틴 및 아비딘/비오틴을 포함하며; 적합한 형광 물질의 예는 움벨리페론(umbelliferone), 플루오레세인(fluorescein), 플루오레세인 이소티오시아네이트, 로다민(rhodamine), 디클로로트리아지닐아민 플루오레세인, 단실 클로라이드(dansyl chloride) 또는 피코에리트린(phycoerythrin)을 포함하고; 발광 물질의 예는 루미놀을 포함하며; 생물발광 물질의 예는 루시페라아제, 루시페린, 및 에쿼린(aequorin)을 포함하고, 및 적합한 방사성활성 물질의 예는 125I, 131I, 35S 또는 3H를 포함한다.
항체는 또한 약물유전학 분석에서 유용할 수 있다. 그와 같은 구체에에서, 본 명세서에 따른 핵산에 의해 코딩되는 변이 단백질에 대한 항체, 예를 들면, 하나 이상의 본 발명의 다형성 마커를 포함하는 핵산에 의해 코딩된 변이 단백질에 대한 항체가 변형된 치료 방식을 필요로 하는 개체를 식별하기 위해 이용될 수 있다.
항체는 또한 심혈관 질환의 활성 단계(active stage)와 같은 질병 상태에서, 또는 단백질의 기능과 관련된 질병, 특히, 심혈관 질환에 대한 소인을 갖는 개인에서 변이 단백질의 발현을 평가하기 위해 유용할 수 있다. 본 명세서에서 더 설명되는 바와 같이, 바이오마커(예를 들면, 심장 마커)에 의해 예가 제공된다. 본 명세서에 기재된 하나 이상의 다형성 마커 또는 일배체형을 포함하는 핵산에 의해 코딩된 본 발명의 변이 단백질(예를 들면, CDKN2A 및/또는 CDKN2B)에 특이적인 항체가 상기 변이 단백질의 존재를 스크리닝하기 위해, 예를 들면, 상기 변이 단백질의 존재에 의해 표시된 바와 같이, 심혈관 질환에 대한 소인을 스크리닝하기 위해 이용될 수 있다.
항체는 다른 방법들에서 이용될 수 있다. 따라서, 항체는 전기영동 이동성(electrophoretic mobility), 등전점, 트립신 또는 기타 단백질분해효소에 의한 처리와 함께 본 발명의 변이 단백질과 같은 단백질을 평가하기 위한 진단 도구로서, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 알려진 다른 물리적 분석법(physical assay)에서 이용하기에 유용하다. 항체는 또한 조직형 검사(tissue typing)에서 이용될 수 있다. 하나의 그와 같은 구체예에서, 특정한 변이 단백질이 특정한 조직형에서의 발현과 상관되며, 상기 변이 단백질에 대한 특이적 항체가 상기 특이적 조직형을 식별하기 위해 이용될 수 있다.
변이 단백질을 포함한, 단백질의 세포내 국재화(subcellular localization) 가 또한 항체를 이용하여 결정될 수 있고, 다양한 조직의 세포에서 단백질의 비정상적인 세포내 국재화를 평가하기 위해 적용될 수 있다. 그와 같은 용도는 유전적 테스트에 적용될 수 있으나, 또한, 특정한 치료 방식을 모니터링하기 위해 적용될 수 있다. 치료가 변이 단백질의 발현 수준 또는 존재, 또는 변이 단백질의 비정상적인 조직 분포 또는 발생에 따른 발현(developmental expression)을 정정하는 것을 목적으로 하는 경우, 상기 변이 단백질 또는 그의 단편에 대해 특이적인 항체가 치료 효능을 모니터링하기 위해 이용될 수 있다.
항체는 또한, 예를 들면, 변이 단백질이 결합 분자 또는 파트너에 결합하는 것을 차단하는 것에 의해 변이 단백질(예를 들면, CDKN2A 및/또는 CDKN2B) 기능의 저해를 위해 유용하다. 그와 같은 용도는 또한 치료가 변이 단백질의 기능을 저해하는 것을 포함하는 치료적 상황에 적용될 수 있다. 항체는 예를 들면, 결합을 차단하거나 또는 경쟁적으로 저해하여, 그에 의해, 단백질의 활성을 조절(즉, 촉진 또는 길항)하기 위해 이용될 수 있다. 특정한 기능을 위해 요구되는 부위를 포함하는 특정한 단백질 단편에 대한 항체, 또는 세포 또는 세포막과 결합된 완전한 단백질에 대한 항체가 제조될 수 있다. 인 비보 투여를 위해, 항체는 방사성 핵종(radionuclide), 효소, 면역원성 에피토프, 또는 세균성 독소를 포함한 세포독성제(디프테리아 또는 리신(ricin)과 같은 식물 독소)와 같은 추가적인 치료적 유효탑재물(therapeutic payload)과 결합될 수 있다. 항체 또는 그의 단편의 인 비보 반감기는 폴리에틸렌 글리콜로의 접합을 통한 페길화(pegylation)에 의해 증가될 수 있다.
본 발명은 또한 본 명세서에 기재된 방법에서 항체를 사용하기 위한 키트에 관한 것이다. 이는 테스트 시료에서 변이 단백질의 존재를 검출하기 위한 키트를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 하나의 바람직한 구체예는 표지된 또는 표지가능한 항체 및 생물학적 시료에서 변이 단백질을 검출하기 위한 화합물 또는 작용제, 상기 시료 중의 변이 단백질의 양 또는 존재 및/또는 부재를 결정하기 위한 수단, 및 상기 시료 중의 변이 단백질의 양과 표준을 비교하기 위한 수단, 및 키트의 사용 설명서를 포함한다.
이하, 본 발명은 하기의 비-한정적인 실시예에 의해 예시될 것이다.
본 발명의 전술된 것들 및 기타 목적, 특징 및 장점이 하기에 기재된 본 발명의 바람직한 구체예의 보다 구체적인 설명으로부터 명확할 것이다.
도 1은 a)염색체 9 상의 1 Mb 구간(21.6-22.6 Mb, Build 34)에 위치한 127개의 SNP에 대한 연관 결과를 보여준다. P는 상기 SNP의 염색체 위치에 대한 개체의 관련성(relatedness)에 대해 조정된 P-값인 log P값을 보여준다. b) CEU 집단에 대한 HapMap release 19로부터 동일한 영역에 있는 1004개의 공통된 SNP 간의 일대일(pair-wise) 상관관계 r 2. c) 가장 강력한 연관결과를 포함하는 LD-블럭(NCBI Build 36; 서열번호 94 내의 위치 21,920,147 내지 21,149,982)을 정의하는 HapMap 데이터세트 (Nature 437, 1299-1320 (27 October 2005))에 근거한 두 개의 재조합 핫-스팟(hot-spot)의 위치. d) 패널 b에서 이용된 것과 동일한 세트의 SNP에 대해 D'에 의해 측정된 상기 영역 내의 일대일 상관관계 구조. 4개의 패널은 모두 패널 a에 표시된 것과 동일한 수평 Mb 스케일을 이용했다.
하기는 SNP 마커 및 마이크로새틀라이트의 단일-점 분석(single point analysis)을 통해 관상동맥 질환과 스텐트내 재협과 연관된 것으로 확인된 감수성 인자의 확인에 대한 설명을 포함한다.
방법
본 연구는 아이슬란드 데이터 보호국(the Data Protection Commission of Iceland) 및 국가 생명윤리 위원회(the National Bioethics Committee)에 의해 허가되었다.
아이슬란드 관상동맥 질환과 스텐트내 재협착 코호트
LD 블럭 C09 내의 마커들과 관상동맥 질환 간의 연관이 최초로 상기 마커들과 관상동맥 질환(심혈관 질환의 서브표현형)의 가장 우려되는 합병증인 심근 경색증 간의 연관으로 발견되었다.
최근 8년 동안, MI를 앓은 개인들은 deCODE에서 심혈관 질환(CVD) 유전학 프로그램을 통해 모집하였다. 현재, 혈액 시료를 2525명의 MI 환자들로부터 수집하였다. MI를 앓은 개체들이 a) 아이슬란드에서 1981년부터 2002년까지 75세 이전에 MI를 발병하고 MONICA 기준(J. Clin Epidemiol 41, 105-14 (1988))을 충족시키며; b) 최근 30년 동안 아이슬란드 심장 협회(IHA)에 의해 수행된 대규모 전향적 역학 연구(prospective epidemiology study)에 참여하고 1981년 전에 MI를 발병했으며; c) 2003년과 2004년에 레이캬비크에 있는 주요 병원으로부터 MI 퇴원 진단을 받은 10,000 명 이상의 등록부(registry)로부터 확인되었다. 상기 등록부의 모든 개체들 의 MI 진단은 징후(sign), 증상, 심전도, 심장 효소 및 부검 관찰에 근거한 엄격한 진단 규칙을 따랐다(2). deCOED의 CVD 유전학 프로그램에서 협력 의사들을 통해 환자들을 접촉했다. 상기 연구의 대부분의 참여자들은 IHA를 방문하고 혈액 채취에 참여했고, 레이캬비크 지역 외부에 살았던 참여자들은 그들의 지역 보건 센터를 방문했다.
관상동맥 질환을 가지나, 심근 경색증의 확인된 이력이 없는 추가적인 개인들을 1993년부터 2003년까지 레이캬비크에 있는 주요 병원에서 관상동맥 스텐트 시술을 받은 개체들의 목록으로부터 식별하였다.
다양한 정도의 재협착(0-100% 스텐트내 재협착)을 갖는 개체들을 포함한, 상기 목록 상의 700 명 이상의 개체에 대해, 스텐트내 재협착에 대한 정보가 이용가능하다. 재협착을 갖는 확인된 발단자(proband)는 개입 심장/방사선학자(cardio/radiologist)에 의해 판독된 관상동맥 혈관성형술에 의해 결정된 바와 같이, 50% 이상의 스텐트내 협착을 갖는 개체이다.
본 연구에서 이용된 대조군은 deCODE에서 다양한 유전학 프로그램의 일부로 모집되었다. 대조군의 의학적 이력은 대조군 개체가 또한 CVD 유전학 프로그램(즉, MI, 뇌졸중, 말초 혈관 질환, 타입 II 당뇨병, 비만증, 가족성 복합 고지혈증(familial combined hyperlipidemia), 관상동맥 재협착, 및 고혈압 유전학 프로 그램) 중 하나에 참여하지 않은 경우, 알려져 있지 않았다.
미국으로부터의 개체
필라델피아 코호트
필라델피아의 연구 참여자들은 심장 도관술(cardiac cathterization)을 받은 개체에서 관상동맥 질환(CAD)에 대한 생화학적 및 유전적 인자의 연관을 연구하는 PENN CATH 연구 프로그램을 통해 펜실베니아 대학교 의료 센터(the University of Pennsylvania Medical Center)에 등록되었다. 총 3850명이 참여하였다. 본 연구의 목적을 위해, 본 발명자들은 하기 중 하나의 관상동맥 질환으로 진단된 개체들을 PENN CATH 연구로부터 선별하였다: 심장 효소의 상승 및 심전도 변화의 측면에서 급성 MI에 대한 기준에 근거한 MI, 또는, 자가 보고된 MI 이력(history), 관상동맥 우회 성형술(CABG) 또는 경피 경관 관상동맥 혈관성형술(PTCA)의 이력. 대조군으로 이용하기 위해, 본 발명자들은 관상동맥 성형술 후 심각한 관강내 협착(luminal stenosis)이 없는 개체들을 선별하였다(50% 미만의 관강내 협착). 민족 기원(ethnicity) 정보는 자가-보고되었다.
펜실베니아 대학교 기관 관리 위원회(The University of Pennsylvania Institutional Review Board)가 본 연구를 승인했으며, 모든 개체들은 고지된 동의 서를 제공하였다.
클리블랜드 코호트
본 연구의 참여자들은 관상동맥 도관술(coronary catheterization)을 시술받은 개체들에 대한 생물학적 시료와 연관된 데이터의 등록부인 GenBank 프로그램을 통해 클리블랜드 병원 심장 센터(he Cleveland Clinic Heart Center)에 등록되었다. MI의 진단 기준은 하기 중 둘 이상에 근거하였다: 지속성 흉통, 급성 MI와 일치하는 ECG 패턴, 또는 심장 효소의 유의성 있는 상승. 관상동맥 혈관성형술에 의해 평가된 바와 같이, 심각한 관강내 협착을 갖지 않고(50% 미만의 협착), CAD의 과거 이력이 없는, GenBank 등록부의 개체들을 본 연구의 대조군으로 선별하였다.
본 연구는 클리블랜드 임상 재단 기관 관리 위원회(The Cleveland Clinic Foundation Institutional Review Board)에 의해 승인되었으며, 모든 개체들은 고지된 동의서를 제공하였다.
아틀란타 코호트
연구 참여자들은 Emory Genebank 연구 및 신경학 임상 등록부(Cinical Registry in Neurology, CRIN)를 통해 에모리 대학 병원, 에모리 클리닉 및 그래디 메모리얼 병원(the Emory Clinic and Grady Memorial Hospitals)에 등록되었다. Emory Genebank는 심장 도관술을 시술받은 개체들에서 생화학적 및 유전적 인자와 CAD의 연관을 연구하였다. 본 연구를 위해, MI, CABG, 또는 PTCA의 자가-보고된 이 력을 갖는 개체들을 선별하여 환자군으로 이용하였다. 대조군 개체는 CRIN으로부터 모집된 비-혈관 신경계 질환(non-vascular neurological disease)(주로, 파킨슨병 및 알쯔하이머병)을 갖는 개체들, 그들의 배우자, 혈연이 아닌 친구 및 지역사회 자원자의 군으로부터 선별하였다. 이 개체들을 연령, 및 민족 기원을 환자 집단에 조화시켰다. MI 또는 관상동맥 질환의 알려진 이력을 갖는 경우, 대조군에서 제외시켰다. 모든 개체들은 고지된 동의서를 제공하였다. 민족기원에 대한 정보는 자가-보고되었다.
유전형 분석(Genotyping)
단일 칩((Illumina, San Diego, CA, USA)) 상에서 약 317,000개의 단일 염기 다형성(SNP)를 분석하기 위해 Illumina사의 Infinium HumanHap300 SNP 칩을 이용하여 심근 경색증(MI)으로 진단받은 아이슬란드인 1570명과 7088명의 집단 대조군(population control)의 전체-게놈 스캔(genome-wide scan)을 수행하였다. 다른 케이스-대조군(case-control) 코호트에서의 재현(replication)을 위한 SNP 유전형 분석은 Centaurus 플랫폼(Nanogen)을 이용하여 수행하였다.
연관 분석을 위한 통계적 방법
개별적인 마커들의 관상동맥 질환 또는 심근 경색증과 같은 질병 표현형에 대한 연관을 테스트하기 위해, 본 발명자들은 마커의 각 대립형질의 양측(two-sided) p-값을 계산하기 위해 가능성 비 검정(likelihood ratio test)을 이용하였 다. 본 발명자들은 승법 모델(multiplicative model)을 가정하여, 상대적 위험도(RR) 및 집단 귀속 위험도(PAR)을 계산하였다(C. T. Falk, P. Rubinstein, Ann Hum Genet 51 (Pt 3), 227 (1987); J. D. Terwilliger, J. Ott, Hum Hered 42, 337 (1992)). 상기 영역에서 마커들 간의 연관 불균형을 규명하기 위해, 본 발명자들은 CEPH Caucasian HapMap 데이터를 이용하였다. 본 발명자들은 D'(R. C. Lewontin, Genetics 50, 757 (1964)) 및 상관계수 r2(W. G. Hill, A. Robertson, Genetics 60, 615 (Nov, 1968))의 표준 정의를 이용하여 SNP 쌍들 간의 LD를 계산하였다. 아이슬란드 코호트의 경우, 일부 개체들이 상호 간에 관련된다는 것을 고려하여, 본 발명자들은 아이슬란드 계통(Icelandic genealogy)을 통한 유전형의 시뮬레이션 또는 최초의 전체-게놈 연관 스캔(genome-wide association scan)(인용)에서 연관에 대해 테스트된 총 300,000명에 대한 테스트 통계치의 귀무 통계치(null statistics)를 수득하였다. 유전형 상대적 위험도의 모델-불포함 추정치(model-free estimate)는 하기와 같이 생성하였다: 유전형 G0 대비 유전형 G1의 RR은 n과 m은 각각 환자와 대조군에서의 유전형 카운트를 나타내는 것인 [n(G1)/n(G0)]/ [m(G1)/m(G0)]에 의해 추정하였다. 상이한 코호트로부터의 결과를 코호트들이 대립형질/유전형에 대해 상이한 집단 빈도(population frequency)를 가질 수 있으나, 공통된 상대적 위험도를 갖는 것으로 가정하는 Mantel-Hanezel 모델(인용)을 이용하여 통합하였다.
본 발명자들은 케이스에서 MI의 발병 연령과 같은 정량적 속성과 마커들 간의 연관에 대해 테스트하기 위해 다중 회귀분석(multiple regression)을 이용하였 고, 상기에서 개체가 갖는 위험 변이의 카피의 갯수가 설명 변수(explanatory variable)로 간주되고, 정량적 성향이 반응 변수(response variable)로 간주된다. 연관은 적합한 경우, 회귀 분석에서 상응하는 항(corresponding term)을 설명 변수로 포함시키는 것에 의해 연령과 성별에 대해 조정되었다.
개체와 게놈 대조군(genomic control)의 관련성에 대한 보정(correction)
아이슬란드 환자군 및 대조군에서 일부 개인들은 상호 간에 친족관계를 가져서, 카이-스퀘어 테스트 통계값(chi-square test statistics)이 평균 >1 및 중앙값 >0.675을 갖게 하였다(Devlin, B & Roeder, K., Biometrics 55, 997 (1999)). 본 발명자들은 관련성 및 잠재적인 집단 계층화(potential population stratification)를 조정하기 위해 게놈 대조의 방법(method of genomic control)의 방법인(Devlin, B & Roeder, K., Biometrics 55, 997 (1999)), 305,953 개의 카이-스퀘어 통계값의 평균을 계산하는 것에 의해 게놈-전체 연관에 대한 팽창 인자(inflation factor)를 추정하였다. 상기 팽창 인자는 1.129로 추정되었고 게놈-전체 연관으로부터 제시된 결과는 카이-스퀘어 통계값을 각각 1.129로 나누는 것에 의해 조정하는 것에 근거하였다. 아이슬란드 재현(replication) 코호트 및 통합 아이슬란드 재현 및 발견(discovery) 코호트의 경우, 본 발명자들은 팽창 인자를 추정하기 위해 708,683 명의 아이슬랜드인의 계통을 통해 유전형을 시뮬레이션한, 이전에 개시된 절차를 이용하였다(S9). 상응하는 조정 인자(adjustment factor)는 각 각 1.092 및 1.029였다.
cDNA 라이브러리의 PCR 스크리닝
전혈(90명의 풀), EBV-형질전환 인간 림프아구성 세포(lymphoblastoid cell)(90명의 풀), 인간 심장 근육세포(Sciencell, Cat.no. 6200), 인간 대동맥 평활근 세포(Sciencell, Cat.no. 6110), 인간 심장 섬유모 심실 세포(Sciencell Cat.no. 6310) 및 인간 일차 제대 정맥 내피 세포(human primary umbilical vein endotheial cell, HUVEC)(4명의 풀)로부터 cDNA 라이브러리를 구축하였다. 제조사의 추천에 따라, 총 RNA 분리 절차(Ambion Inc. Cat.no. 1560)를 이용한, RNeasy RNA 분리 키트(Qiagen, Cat.no. 75144), 전혈로부터의 RNeasy RNA 분리 키트(Qiagen, Cat.no. 52304) 또는 mirVana RNA 분리 키트를 이용하여 총 RNA를 분리하였다. High Capacity cDNA Archive Kit with random primers (Applied Biosystems PN 4322171)를 이용하여 deCODE에서 cDNA 라이브러리를 제조하였다. 상기 라이브러리 외에, 심장 전체(Clontech-639304) 및 대동맥(Clontech-639325)으로부터의 두 개의 상업적인 cDNA 라이브러리를 스크리닝하였다.
PCR 스크리닝은 제조사의 설명서에 따라, Operon Biotechnologies로부터의 PCR 프라이머를 이용하고, Advantage2® Polymerase mix (Clontech cat.no. 639202)를 이용하여 수행하였다. PCR 반응은 3.5μM 최종 농도의 정방향 및 역방향 프라이머, 2mM dNTP, 1x Advantage 2 PCR 완충액, 0.2㎕의 Advantage 효소 및 0.5㎕의 cDNA 라이브러리를 포함하는 10 ㎕ 부피로 수행하였다(표 23 참조). 테스트 된 라이브러리 중 여러 개에서 모든 EST에 대해 발현이 검출되었다(표 24). 77 bp 보다 더 큰 개방 해독 프레임(open reading frame)을 갖는 EST는 없었다. 그들 중 다수는 그 발현이 p14/ARF와 함께 밀집(cocluster)되는 것으로 확인된, 최근에 보고된 안티센스 비-코딩 RNA와 중첩된다(Pasmant, E., et al., Cancer Res 67, 3963 (2007)).
CDKN2A 및 CDKN2B의 서열결정
PCR 증폭 및 서열결정 반응은 Zymark SciClone ALH300 로보틱 워크스테이션(robotic workstation) 상에 준비하고 MJR Tetrad에서 증폭시켰다. 아가로오스 겔 전기영동에 의해 정확한 길이에 대해 PCR 산물을 확인하고 AMPure (Agencourt Bioscience)를 이용하여 정제하였다. ABI PRISM Fluorescent Dye Terminator 시스템을 이용하여 정제된 산물의 서열을 결정하고, CleanSEQ (Agencourt)를 이용하여 재정제하고, Applied Biosystems 3730 캐필러리 시퀀서(capillary sequencer) 상에서 분리하였다. deCODE Genetics Sequence Miner 소프트웨어를 이용하여, 일차 서열 데이터로부터의 SNP 호출(calling)을 수행하였다. 자동화된 시스템에 의해 확인된 모든 CDKN2A 및 CDKN2B 변이를 일차 신호 트레이스(primary signal trace)의 수동 검사에 의해 확인하였다. 96명의 조기발병 MI 환자로부터의 시료에 대해 표 25에 표시된 프라이머를 이용하여 서열을 결정하였고, 확인된 SNP의 목록이 표 26에 제공된다.
후보 영역에서 후보 조절 변이의 탐색
MI 영역(hg release 17, 염색체 9, 21800000번 내지 22400000번 염기)을 둘러싼 600 kb에 대해 SNP 및 보조된 TF 결합 부위를 추출하기 위해 캘리포니아 대학 산타 크루즈 게놈 브라우저(The University of California Santa Cruz genome browser) (genome.ucsc.edu)를 이용하였다. 두 개의 표를 Python 스크립트와 교차 참조하고 결합 부위에 위치한 SNP를 대상으로 Hapmap(release 22)의 CEU 표본에서 rs1333040와의 LD에 대해 조사하였다. 상기 분석은 인간 게놈의 release 18에 대해 수행되었고, 결과를 hg 17 좌표(coordinate)로 전환시켰다.
MI 영역을 둘러싼 600 kb의 생물정보학적(bioinformatic) 분석은 전사 인자에 대한 보존된 결합 부위와 일치하는 16개의 SNP를 생성했다(표 27). MI 일배체형을 태깅하는 SNP에 대한 LD의 부재는 이 후보 목록으로부터 16개의 SNP 중 절반의 배제를 가능하게 했다. 나머지 다형성은 보존된 TF 결합 부위를 변화시키는 것에 의해 유전자 기능에 영향을 미칠 수 있다. 이와 병행하여, 본 발명자들은 보존된 블럭(UCSC 게놈 브라우저를 통해 이용가능한 Multiz 정렬에 근거함, release hg18)에 위치한 SNP들과 MI 일배체형 태깅 SNP 간의 상관관계를 조사하였다. 74개의 SNP 중 약 절반이 HapMap에 존재하나, 본 발명자들은 MI 일배체형과 강하게 상관되는 것을 발견하지 못했다(데이터는 도시되지 않음). 요약하면, 이 분석들은 특정한 SNP를 MI 일배체형 상에 있는 추정적 조절 변이(putative regulatory variant)로 확인하지 않았다. 상기 분석은 i) MI 일배체형의 서열이 완전히 결정되지 않았고, ii) 일부 후보 SNP들은 Hapmap 상에 나타나지 않았고, 따라서, 그들이 위험 부여 일배체형 상에 존재하는지 여부가 알려져 있지 않기 때문에, 상기 영역에서 일부의 기능성 후보만을 검출할 것이라는 것에 유념한다. 또한, 덜 보존된 영역 내의 다형성이 기능성 MI 변이일 현실적인 가능성이 있다.
실시예 1.
전체-게놈 연관 연구
본 발명자들은 Illumina 330K 칩을 이용하여, 1570명의 아이슬란드 심근 경색증 환자 및 관상동맥 질환의 확인된 이력을 갖지 않는 7088명의 집단 대조군 개인(코호트 A)을 대상으로 성공적으로 유전형을 분석하였다. 본 발명자들은 MI와의 연관에 대해 게놈-전체 스캔을 수행하여, 성공적으로 유전형이 분석된 309,091개의 SNP 각각을 개별적으로 테스트하였다. 모두 염색체 9p 상에 위치한 단일 LD 블럭(본 명세서에서, LD 블럭 C09로 표시됨)에 위치한 세개의 마커(rs10116277, rs1333040, rs2383207)가 MI에 대한 강한 연관을 보였다(도 1 및 표 1a 참조). 이 세개의 마커들은 모두 강하게 상관되었고(표 2) 위험 변이의 집단 빈도(population frequency)는 42% 내지 49% 범위이며, 상응하는 상대적 위험도는 약 1.2였다. 상기 세개의 마커들의 위험 대립형질은 MI 환자 내에서 보다 낮은 발병 연령과 유의성 있는 상관관계를 보였다- 상기 위험 변이를 갖는 개체들은 상기 위험 변이의 비-보인자인 개체에 비해 보다 어린 연령에 MI를 발병할 유의성 있는 위험을 갖는다(표 8a).
상기 3개의 연관된 마커를 포함하는 LD-블럭, LD 블럭 C09는 두 개의 재조합 핫-스팟-하나는 Build 34의 약 21,920,000bp에 위치하고, 나머지 하나는 염색체 9 상의 약 22,150,000bp에 위치함-에 의해 둘러싸이고(flank) 한정된다 (Nature 437, 1299-1320 (27 October 2005))). LD 블럭 C09 내의 다른 유전적 마커들을 조사하여, 본 발명자들은 마커 rs10116277, rs1333040, 및 rs2383207의 위험 대립형질과 강한 상관관계를 갖는, 두 개의 마이크로-새틀라이트 마커, D9S1870 및 D9S1814를 확인하였다. 표 1b는 게놈-전체 연관 스캔에서 이용되었던 MI 환자와 대조군의 동일한 코호트에서 상기 마이크로새틀라이트 마커의 각 대립형질의 MI에 대한 연관을 보여준다. 마커 D9S1814의 경우, 연관된 대립형질은 대립형질 0이었으나, D9S1870의 경우, 복수 개의 대립형질(대립형질 -4, -2 및 0)이 MI의 증가된 위험도를 보였다. D9S1870의 상이한 대립형질과 마커 rs10116277, rs1333040 및 rs2383207의 위험 대립형질 간의 상관관계를 조사하는 것에 의해, D9S1870의 2보다 짧은 모든 대립형질(각각, 대립형질 -6, -4, -2 및 0)을 풀링(pooling)하는 것에 의해, X로 표시된, 복합 대립형질이 SNP의 원래의 위험 대립형질들과 강하게 상관된다는 것을 관찰하였다(표 2). rs10116277, rs1333040 및 rs2383207의 위험 대립형질(표 1c) 및 5개의 모든 위험 대립형질(표 2)이 강하게 상관되기 때문에 D9S1870의 복합 대립형질 X 및 D9S1814의 대립형질 0은 MI에 대한 유사한 연관을 보였다.
LD 블럭 C09에 의해 정의된 염색체 영역에 위치한 HapMap v9 CEU 데이터세트 내의 모든 SNP에 대한 추가적인 조사는 5개의 마커 rs10116277, rs1333040, rs2383207, D9S1814 및 D9S1870(표 3) 중 하나 이상의 위험 대립형질과 강하게 상관관계를 갖는 추가적인 88개의 마커들을 확인했고 따라서, 상기 마커들은 또한 LD 블럭 C09에 대한 관찰된 연관을 태깅하기 위한 대리 마커(surrogate marker)로 이용될 수 있다.
본 발명자들은 668명의 추가적인 MI 케이스 및 관상동맥 질환의 확인된 이력을 갖지 않는 58,643명의 추가적인 대조군을 포함한, 70,000 명 이상의 아이슬란드인의 대형 코호트(코호트 B)에서 마이크로-새틀라이트 마커 D9S1870의 유전형을 분석하였다. 또한, 본 발명자들은 클리블랜드의 549명의 MI 환자 및 606명의 대조군; UPenn의 580 명의 MI 환자 및 404 명의 대조군; 및 에모리의 400명의 MI 환자 및 477명의 대조군을 포함하는, 미국의 3개의 재현 코호트에서 마이크로새틀라이트 D9S1870를 분석(type)하였다. 미국 코호트의 모든 개체들은 코카서스 기원이었다. 본 발명자들은 모든 4개의 코호트에서 MI와의 연관에 대해 복합 대립형질 X를 테스트하였고(표 4a 및 b), 하나(클리블랜드)를 제외한 모든 코호트가 유의성 있는 연관을 보였다. 4개의 재현 코호트로부터의 결과를 통합하여(표 4c), 통합(combined) P-값 = 2.65 x 10-8을 산출하였다. 게놈-전체 연관에서 이용된 최초의 아이슬란드 코호트(코호트 A)와 통합하면, P-값은 1.44 x 10-12 이고, 승법 모델(multiplicative model)을 가정하는 경우, 각 대립형질 X는 비-보인자에 대한 위험도 대비, 보유된 카피당 1.214 [95%CI:1.151-1.281]의 추정된 상대적 위험도(RR)를 부여했다. 상응하는 통합된 집단 귀속 위험도(population attributable risk, PAR)는 17.1%였다.
본 발명자들이 X를 갖지 않는 개체 대비, 위험 대립형질 X에 대해 이형접합체인 개체와 X에 대해 동형접합체인 개체들에 대해 부여된 위험도를 분리하여 조사한 경우(표 7a), 이형접합체 개인에 대한 추정된 유전형 상대적 위험도(genotype relative risk, GRR)는 1.204 [CI:1.094-1.324]였고, 동형접합체 개인에 대한 GRR은 1.507 [CI:1.360-1.670]이었다. 이는 승법 모델과 일치하며, 즉, 대립형질 X의 MI 위험도에 대한 부가적 기여(additive contribution)를 보여준다.
본 발명자들은 4개의 코호트 모두에서, MI의 발병 연령에 대한 위험 대립형질 X의 상관관계를 더 조사하였다. 분석을 남성의 경우, 50세 이전 및 여성의 경우, 60세 이전의 MI 사건으로 정의된, 조기-발병 MI 케이스에 한정한 경우, 통합된 코호트에 대한 상대적 위험도는 모든 MI 케이스에 대한 1.214에 비해 1.331[CI:1.223-1.449; P = 3.96 x 10-11; PAR = 24.7%]까지 증가되었다(표 6c). 대응되게, 대립형질 X에 대한 이형접합체 보인자 및 동형접합체 보인자에 대한 유전형 상대적 위험도는 각각 1.314 [CI:1.105-1.562] 및 1.790 [CI:1.517-2.113]으로 증가되었다(표 7b). 대안적으로, 본 발명자들은 다중 회귀 분석을 이용하여, MI 케이스 군의 개체들에 의해 보유된 X의 카피 수와 MI의 발병 연령 간의 상관관계를 테스트하였다(표 8b). 4개의 코호트 모두로부터의 결과를 통합하여, 본 발명자들은 MI 개체에 의해 보유된 X의 카피당 평균 발병 연령이 0.95세[SE=0.25] 낮아졌다는 것을 관찰했다.
아이슬란드 코호트 및 에모리 코호트에서 마커 D9S1870에 대해 분석된 개체들 중에 경피 경관 관상동맥 혈관성형술(PTCA) 또는 관상동맥 우회 이식술(coronary artery bypass graft surgery, CABG)을 시술받은 개체들이 있고, 상기 두 수술은 모두 중증의 관상동맥 질환(CAD)을 나타낸다. 본 발명자들은 상기 개체들이 또한 대조군 대비 위험 대립형질 X의 증가된 빈도를 갖는지 여부를 테스트하고, 상기 변이가 개체를 단순한 MI보다 더 일반적인 관상동맥 질환에 대한 소인을 갖도록 하는지를 고려하였다(표 5b 및 c). 두 코호트에서, 본 발명자들은 MI의 경우와 유사하게, 더 강한 것은 아니나, PTCA 및 CABG에 대한 증가된 위험도를 관찰했고, 이는 아이슬란드 코호트에서 매우 유의성이 있었으며, 에모리 코호트의 경우, PTCA에 대한 연관만이 유의성이 있었다. 그러나, 에모리 코호트에서 PTCA 및 CABG를 갖는 개체들의 수가 작았다는 것에 주목해야 한다. 이 연관은 상기 PTCA 및 CABG 그룹으로부터 확인된 MI 케이스를 제거한 후에도 아이슬란드 코호트에서 유지되었다(표 5b).
또한, 아이슬란드 코호트에서, 본 발명자들은 말초 동맥 질환(PAD)과 같은 관상동맥 질환 및 경색증 또는 일과성 허혈 발작(TIA)과 같은 뇌졸중 표현형과 관련된 다른 질환에 대한 연관을 조사하였다. 1661명의 PAD 케이스에 대해, 본 발명자들은 매우 유의성 있는 연관, P = 5.36 x 10-5 및 RR = 1.154 [CI:1.074-1.239](표 5a)을 관찰하였고 이 연관은 그 효과가 다소 약하기는 했으나, 분석에서 PAD 코호트로부터 MI 케이스를 제거한 후에도 유의성이 유지되었다(표 5b). 경색증 또는 TIA를 갖는 1678명의 개체에 대해, 본 발명자들은 X에 대한 유의성 있는 연관을 관찰하지 못했으나, 주혈관 질환(LVD)-관상동맥 질환과 가장 밀접하게 관련된 뇌졸중 서브-표현형-으로 진단된 개체에 대해, 본 발명자들은 각각 MI 케이스를 포함시키거나 또는 배제시킨 경우, 증가된 위험도, RR =1.120 또는 1.172를 관찰했다(표 5a 및 b). 그러나, 아이슬란드 코호트에서 LVD로 진단된 개체는 197명에 불과했으며 이 연관은 통계적 유의성을 갖지 않았다.
본 발명자들은 스텐트내 재협착에 대한 정보를 가지며, D9S1870의 위험 변이에 대해 유전형이 분석된 454명의 아이슬란드인의 그룹에서 상기 마커 D9S1870의 위험 변이 X의 빈도를 조사하였다. 상기 코호트를 중증의 스텐트내 재협착(50% 이상)을 갖는 개체들과 경증의 스텐트내 재협착(50% 미만)을 갖는 개체들로 분류하였다. 모든 개체들이 PTCA를 시술받았고, 따라서, 관상동맥 질환을 갖기 때문에, 양 그룹은 모두 대조군에서 관찰된 것보다 유의성있게 더 높은 변이 X에 대한 빈도를 가졌다(표 9 a). 그러나, 중증의 재협착을 갖는 개체들의 군에서 빈도는 경증의 재협착을 갖는 군에서보다 더 높았고, RR = 1.067 [CI:0.827-1.376]이며, 이 차이는 유의성이 있지는 않으나(표 9b), 이는 상기 변이가 PT를 시술받은 관상동맥 질환 환자에서 스텐트내 재협착의 중증도를 나타낼 수 있다는 것을 시사한다.
실시예 2.
염색체 9p21 상의 공통 변이가 심근 경색증의 위험도에 영향을 미친다
급성 심근 경색증(MI)을 포함한, 관상동맥 질환(CAD)은 전세계적으로 사망의 주요 원인이다(Thom, T., et al., Circularion 113:e85 (2006)). 심장 질환의 근본적인 유전적 아키텍쳐의 확인이 개선된 위험도 평가 및 예방과 치료를 위한 보다 우수한 수단을 제공할 수 있다.
이 목적을 위해, 본 발명자들은 Illumina Hap300 칩을 이용하여, MI를 갖는 아이슬란드 환자들에 대해 전체-게놈 연관 연구를 수행하였다. 적격 기준을 만족하는 대상을 선별(quality filtering) 후에, 70세 이전의 발병 연령을 갖는 남성 및 75세 이전의 발병 연령을 갖는 여성으로 구성된 1607명의 케이스 및 CAD의 이력이 없는 6728명의 대조군의 표본에서 MI에 대한 연관에 대해 테스트하였다(Helgadottir, A., et al., Science 316:1491 (2007)). 결과를 게놈 대조(genomic control)의 방법을 이용하여 개체들 간의 관련성 및 잠재적인 집단 계층화(potential population stratification)에 대해 조정하였다(3). 수행된 테스트의 수에 대해 조정한 후 유의성을 갖는 SNP는 없었으나, 우연에 의해 기대되는 것보다 더 많은, 유의성에 근접한 신호들을 관찰하였다. 따라서, 본 발명자들은 게놈 전체 유의성(genome wide significance)에 가장 근접한 SNP들을 더 탐색하였다.
MI에 대한 가장 강한 연관은 3개의 상관된 SNP, rs1333040, rs2383207 및 rs10116277에서 관찰되었고, 각각은 위험 대립형질에 대해 약 1.22의 오즈비(OR) 및 약 1 x 10-6의 P 를 가졌다(표 15). 3개의 SNP는 모두 본 명세서에서 LD 블럭 C09로 표시된 염색체 9p21 상에 있는 연관 불균형(LD) 블럭 내에 위치했다(도 1). 이 3개의 SNP 외에, 동일한 LD 블럭 내에 있는 11개의 다른 SNP들이 MI에 대한 명목적 유의성 있는(nominally significant) 연관을 보였다. 이 SNP들에 대한 연관은 전술된 3개의 SNP에 대한 연관에 대해 조정된 후 더 약해지는 경향이 있었다(표 15). 조정 후에, 일부가 명목적 유의성을 유지하였으나 (P < 0.05), P < 0.01인 것은 없었다.
관찰된 연관을 재현하기 위해, 본 발명자들은 추가적인 665명의 아이슬란드 MI 케이스 및 3533명의 대조군 및 미국의 3개의 도시, 필라델피아, 아틀란타, 및 더럼(Durhum)으로부터의 유럽 선조 기원의 3개의 케이스-대조군 표본 세트에서 세개의 SNP, rs1333040, rs2383207 및 rs10116277에 대해 유전형을 분석하였다(2). 일관성을 위해, 본 발명자들은 연관 분석에서 발견(discovery) 그룹의 경우와 동일한 발병 연령 기준을 이용하였다. MI에 대한 연관은 4개의 그룹 모두에서 유의성있게 재현되었다(표 16). Mantel-Haenszel 모델(Mantel, N. & Haenszel, J. Natl. Cancer Inst. 22:719 (1959))을 이용하여 재현 세트들을 통합하였을 때, 3개의 SNP는 모두 MI (P < 1 x 10-8)에 대한 높은 유의성의 연관을 보였고, OR은 아이슬란드 발견 표본(discovery sample)에서 관찰된 것들과 유사했다. 모든 그룹들을 통합했을 때, rs2383207이 가장 유의성 있는 연관을 보였고(P = 2.0 x 10-16), 위험 대립 형질 G에 대해 OR은 1.25(95% CI 1.18-1.31)였다. rs2383207과 rs10116277이 높은 상관관계를 가지며(r 2 = 0.90) 그들의 효과가 이 데이터에서 상호 간에 용이하게 구별될 수 없다는 것이 주목된다. SNP rs1333040은 또한 rs2383207 및 rs10116277과 실질적으로 상관된다(각각, r 2 = 0.57 및 0.67). 이 연관 신호를 정립(refine)하기 위한 시도로, 본 발명자들은 Hapmap CEU 데이터에 근거하여 rs2383207과 실질적으로 상관되고(r2 > 0.5) Illumina Hap300 칩의 일부가 아닌 SNP를 확인하였다. 36개의 그와 같은 SNP 중에서, 본 발명자들은 유전형이 분석될 8개를 선택하였다. 36개의 SNP 각각은 상기 8개중 하나이거나 또는 그들 중에 매우 우수한 대리물(surrogate)을 가졌다(r2 > 0.90) (표 21). 모든 케이스-대조군 그룹으로부터의 데이터를 통합하는 경우, 정립된(refined) SNP rs10757278의 대립형질 G가 상기 질환에 대해 가장 강한 연관을 보였다 (OR = 1.28, P = 1.2 x 10-20; 표 12 및 16). 또한, rs10757278에 대해 조정된 후 rs2383207은 더 이상 유의하지 않았으나(P = 0.25), rs10757278은 rs2383207에 대한 조정 후에도 유의성을 유지했다(P = 2.0 x 10-5). 개별적으로 테스트된 경우 상기 질환에 대한 매우 유의성 있는 연관을 보인 이 영역 내의 SNP 중에서, rs10757278에 대한 조정 후에 유의성을 보이는 것은 없었으며, 정립된 SNP rs1333040만이 조정 후에, 겨우 유의성이 있었다(P = 0.044)(표 22). 이하에서, 개시의 단순화를 위해, 본 발명자들은 본문에서 가장 유 의성 있는 SNP rs10757278에 중점을 두고 상기 영역 내의 다른 SNP에 대한 추가적인 결과는 표 16 내지 20에 제공된다.
유전 양식을 보다 상세하게 조사하기 위해, 본 발명자들은 rs10757278에 대해 유전형 특이적 OR을 계산하였다. 모든 그룹으로의 결과를 통합한 결과, 비-보인자 대비, 위험 대립형질 G의 이형접합체 보인자 및 동형접합체 보인자에 대한 OR은 각각 1.26 및 1.64였다(표 13). 상기 대립형질에 대한 빈도를 아이슬란드와 미국에서의 빈도의 평균인 45.3%로 가정한 경우, 상응하는 PAR은 21%였다.
유전적 인자의 CAD에 대한 효과가 어린 연령에서 더 강한 것으로 확인되었기 때문에(5), 본 발명자들은 rs10757278의 대립형질 G의 MI의 발병 연령에 대한 상관관계를 조사하였다. 이 분석에서, 본 발명자들은 남성 및 여성에서 각각 70세 또는 75세 후에 발병했던 케이스들을 포함한, 확인된 발병 연령을 갖는 모든 케이스들을 이용하였다는 것에 유념한다. 이는 상기 케이스-대조군 분석에서 이용되었던 것에 비해 연구 그룹에 총 973명의 케이스를 추가했다. 위험 대립형질의 갯수에 대해 발병 연령을 회귀시키는 것은 대립형질의 각 카피에 대해, MI의 발병 연령이 평균적으로 약 1년 낮아진다는 것을 보여주었다(P = 2.9x10-7)(표 18). 대안적으로, 케이스-대조군 분석을 남성의 경우 50세 이전 및 여성의 경우 60세 이전의 MI로 정의된, 조기 발병 MI에 한정시키는 경우, 통합된 모든 그룹에서 rs10757278 G에 대한 대립형질 OR이 1.42 (95% CI 1.31 - 1.53)까지 증가되었다(표 19). 비-보인자 대비, 조기 발병 MI에 대한 유전형 특이적 OR은 상기 위험 대립형질의 이형접합체 보인자 및 동형접합체 보인자에 대해 각각 1.49 및 2.02였다(표 13).
rs10757278의 대립형질 G가 MI와 연관된다는 것을 확립한 후, 본 발명자들은 CAD의 보다 광범위한 표현형에 대한 그의 영향을 탐색하였다(표 14). 최초의 전체-게놈 연구에서 가장 유의성 있는 변이의 선택으로부터 발생할 수 있는 편향을 제거하기 위해, 아이슬란드 발견 그룹(아이슬란드 A)로부터의 케이스 및 대조군은 여기에 포함시키지 않았다. 본 발명자들은 후자가 포함되는 경우, 추정된 효과에 대한 변화는 거의 없으나, 보다 큰 표본 크기 때문에 결과가 보다 유의성이 높아질 것이라는 것에 주목한다. 또한, 더럼으로부터의 그룹은 MI 없는 CAD 케이스를 갖지 않았다. 예상된 바와 같이, rs10757278은 높은 유의성으로 CAD에 연관되었다(통합된 그룹에 대해, OR = 1.29, P = 3.6 x 10-14). 분석으로부터 MI 케이스를 제거한 후, 아이슬란드와 아틀란타로부터의 그룹에 대해 연관은 유의성있게 유지되었으나, 필라델피아 그룹에서는 유의성이 유지되지 않았다. 상기 세 그룹으로부터의 결과를 통합한 경우, 1.24의 OR이 산출되었다(P = 0.000011).
MI와 연관된 염색체 9p21 상의 변이는 CDKN2A 및 CDKN2B 유전자를 포함하는 LD 블럭 내에 위치했다. p16INK4a, ARF 및 p15INK4b 라 불리는, 이 유전자들에 의해 코딩된 단백질은 다수의 세포 종류에서 세포 증식, 세포 노화(aging/senescence), 및 자가세포사(apoptosis)에서 중요한 역할을 갖는다(Kim, W.Y. & Sharpless, N.E. Cell 127:265 (2006)). 이들은 MI와 CAD의 근본원인 원인인, 죽종형성(atherogenesis)의 모든 중요한 특성이다(Lusis, A.J. Nature 407:233 (2000); Minamino, T. & Komuro, I. Circ Res 100:15 (2007)). 93명의 조기 발병 MI 환자의 CDKN2A 및 CDKN2B의 엑손, 엑손-인트론 연접(exon-intron junction), 및 조절 영역의 서열결정은 rs10757278에 대한 관찰된 연관을 설명할 수 있는 기능성 변이 또는 기타 변이에 대한 분명한 후보를 밝히지 못했다(표 25 및 26). CDKN2A 및 CDKN2B 유전자 외에, 상기 LD 블럭은 mRNA 전사체(transcript) AF109294의 두 개의 엑손, 가상의 메틸티오아데노신 포스포릴라아제 융합 단백질 mRNA 및 다양한 조직에서 발현되는 여러 EST를 포함한다(Helgadottir, A., et al., Science 316:1491 (2007)). 이 게놈 영역의 변이의 MI/CAD에 대한 기능적 관련성은 아직 규명되지 않았다.
요약하면, 본 발명자들은 염색체 9p21 상에 있는 종양 억제자 유전자 CDKN2A 및 CDKN2B의 주위에 위치한 공통된 유전적 변이가 MI와 연관된다는 것을 입증하였다. 이것은 유럽계(European descent)의 복수 개의 케이스-대조군 그룹에서 MI의 실질적인 위험도(OR > 1.20)를 부여하는 것으로 발견된 최초의 공통된 변이이다. 높은 빈도 때문에, 상기 변이의 집단 귀속 위험도는 일반적으로 MI에 대해 약 21%이고, 조기 발병 케이스의 경우 약 31%이며, 이는 공중 보건의 관점에서 상당하다. 그러나, 상대적 위험도가 극단적으로 높지 않기 때문에, 이는 상기 질환의 가족 집적성(familial clustering)의 일부만을 설명하며 큰 연관 점수(linkage score)를 생성하지 않을 것이다. 따라서, 다른 감수성 변이가 확인되어야 하고 일부는 전체-게놈 연관 스캔에 의해 확인된 후보 영역 내에 위치할 수 있다(Zintzaras, E. & Kitsios, G., J Hum Genet 51:1015 (2006); Wang Q., et al., Am J Hum Genet 74:262 (2004); Samani, N.J., et al., Am J Hum Genet 77:1011 (2005)). 확인된 변이가 MI에 대한 영향 외에 일반적으로 CAD의 위험도를 증가시킬 수 있다는 것을 지지하는 증거가 있으며, 이는 추가적인 연구를 정당화하는 관찰이다. 유전적 변이가 MI의 발병기전에서 그들의 효과를 발휘하는 메카니즘은 아직 규명되지 않았다.
실시예 3
서열결정을 통해 확인된 다형성 마커의 유전형분석
표 25에 표시된 프라이머를 이용한, CDKN2A 및 CDKN2B 유전자의 엑손, 엑손-인트론 연접부 및 잠재적인 조절 영역의 서열결정은 표 26에 표시된 바와 같은 다수의 SNP이 확인을 가져왔다. 공개 데이터베이스에서 발견되지 않았던 상기 SNP들 중 3개에 대한 플랭킹 서열이 표 31에 표시된다. 염색체 9의 이 영역에서 MI와 연관된 것으로 발견된 마커들과 LD인 SNP 마커, 또는 다른 다형성이 보다 높은 위험도를 갖는 연관을 보일 수 있기 때문에, 본 발명자들은 표 28에 표시된 바와 같이, 서열결정에 의해 이 추가적인 마커들의 유전형을 분석하였다. 이 마커들 중 여러 개, 특히, 마커 SG09S291 및 rs2069416이 1.7-1.8의 높은 RR 값으로 MI에 대한 연관을 보였다.
실시예 4
관련된 심혈관 질환에 대한 연관
본 발명자들은 본 명세서에 제시된 염색체 9 상에 있는 신호를 주는 마커들 중 3개에 대해, 관련 질환, 말초 동맥 질환(PAD), 복부 대동맥류(AAA) 및 주혈관 질환 뇌졸중(LVD)에 대한 본 발명의 위험 변이의 연관을 조사하였다. 표 29에서 알수 있는 바와 같이, 3개의 마커들은 이 관련 질환들과 연관된다. 연관은 표 30에 표시된 바와 같이 이 3개 외에, 다수의 마커들에 대해서 유의성 있는 연관이 관찰된, AAA에 대해 특히 강하다. 이 결과는 본 발명의 마커 및 일배체형이 실제로 관상동맥 질환, MI 및 스텐트내 재협착, 예를 들면, 복부 대동맥류와 관련된 질환을 반영한다는 것을 보여준다.
실시예 5
동맥 표현형 AAA, IA 및 뇌졸중에 대한 연관의 추가적인 정립(refinement).
다른 심혈관 질환에 대한 rs10757278의 효과를 보다 상세하게 조사하기 위해, 본 발명자들은 복부 대동맥류(AAA) 및 뇌졸중에 대한 연관을 더 연구하고, 또한 동맥 질환인 두개내 동맥류(IA)를 조사하였다.
방법
연구 집단
관상동맥 질환 그룹
아이슬란드 및 미국으로부터의 관상동맥 질환 그룹은 전술된 바와 같았 다(Helgadottir, A., et.al., Science 316:1491-3 (2007) 참조)
아이슬란드 대조군
연관 연구에서 이용된 14278명의 아이슬란드 대조군은 다양한 GWA 연구에 참여한 개인들로부터 선별하고 deCODE의 유전학 프로그램의 일환으로 모집하였다. 그들이 하나 이상의 CVD 유전학 프로그램(즉, MI, 뇌졸중, PAD, T2D, 비만, 가족성 복합 고지혈증, 관상동맥 재협착, 및 고혈압)에 참여하지 않았으면, 대조군의 의학적 이력은 알려져지 않았다. 확인된 MI, 뇌졸중, PAD 또는 CAD를 갖거나, 또는 T2D를 갖는 개체들은 대조군으로부터 배제되었다. 14259명의 대조군 중에서, 9202명은 본 발명자들의 이전의 MI의 GWA 연구에서 이용된 대조군과 중복된다(Helgadottir, A., et.al., Science 316:1491-3 (2007)). 대조군은 5615명의 남성 및 8644명의 여성을 포함했고, 그들의 평균 연령은 55.2세 (SD 21.7)였다. 대조군의 다양한 유전적 프로그램으로의 분류는 대략 하기와 같았다(괄호 안은 두 개의 변이 rs10757278 대립형질 G 및 rs10811661 대립형질 T의 빈도): 정신분열증 500명 (0.428/0.825), 전립선암 900명 (0.447/0.815), 유방암 1300명 (0.433/0.817), 결장암 700명 (0.413/0.817), 중독 2600명 (0.444/0.814), 불안 900명 (0.442/0.824), 감염성 질환 1200명 (0.434/0.821), 집단 대조군 700명 (0.427/0.830), 마이크로어레이 발현 연구 400명 (0.445/0.817), 장수 1100명 (0.450/0.819), 편두통 1100명 (0.446/0.818), 하지 불안 증후군 400명 (0.439/0.812), 알쯔하이머병 350명 (0.457/0.822), 천식 1300명 (0.419/0.819), 난독증 600명 (0.438/0.830). 두 변이 중 어느 것에 대해서도 상기 질병 그룹들 간에 빈도의 유의성 있는 차이는 관찰되지 않았다(rs10757278 및 rs10811661에 대해, 각각 P = 0.52 및 P = 0.99).
뇌졸중 그룹
아이슬란드 뇌졸중 환자들은 1993년부터 2002년까지 레이캬비크의 주요 병원, 랜드스피탈리 대학교 병원(Landspitali University Hospital)에서 허혈성 뇌졸중 또는 TIA로 진단받은 개인을 포함한 4000명 이상의 개인들의 등록부로부터 모집되었다. 뇌졸중 환자들은 deCODE의 심혈관 질환(CVD) 유전학 프로그램을 통해 최근 9년 동안 등록되었다. 스웨덴 스톡홀름의 카롤린스카(Karolinska) 대학 병원, 후딩게(Huddinge) 유닛의 뇌졸중 유닛 또는 뇌졸중 외래환자 클리닉에 다니는 허혈성 뇌졸중 또는 TIA를 갖는 스웨덴 환자들이 지속적인 유전적 역학 연구인 SSISS(the South Stockholm Ischemic Stroke Study)의 일환으로 1996년부터 2002년까지 모집되었다. 아이슬란드와 스웨덴으로부터의 모든 환자들은 CT(computed tomography) 및/또는 MRI(magnectic resonance imaging)에 의한 뇌 영상촬영(brain imaging)을 포함한, 임상적으로 관련된 검사, 및 경동맥 및 척추동맥의 이중 초음파검사(duplex ultrasonography), 심장초음파, Holter 모니터링, MR-혈관조영술, CT-혈관조영술 및 표준 혈액 검사를 포함한 보조적 진단 검사를 받았다. 환자들은 최초의 영상촬영 및 데이터를 검토한 의사에 의해 TOAST(the Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment)에 따라, 허혈성 서브타입(ischemic subtype)으로 분류되었다(Adams, H.P. Jr., et al., Stroke 24:35-41 (1993)). 심장색전성 뇌졸 중(cardioembolic stroke) 및 기록 심방 세동(documented atrial fibrillation)을 갖는 것으로 분류된 환자들은 분석으로부터 제외시켰다. 본 연구에서 이용된 스웨덴 대조군은 본 연구에서 이용된 스웨덴 대조군은 이 지역의 일반 집단을 대표하는, 환자와 동일한 스웨덴 중부의 지역으로부터 모집된 집단-기반 대조군이었다. 개인들은 정상 기준 집단을 대표하기 위해 카롤린스카 대학 병원의 임상화학과에 의해 모집된 건강한 지원자(1990년-1994년에 모집됨) 또는 헌혈자(2001년에 모집됨)였다. 아이슬란드 및 스웨덴의 이 뇌졸중 연구는 관련 기관 검토 위원회(Institutional Review Board) 또는 윤리 위원회에 의해 허가되었고 모든 참여자들은 서면의 고지된 동의서를 제공하였다.
두개내 동맥류 그룹
아이슬란드 IA 환자들은 아이슬란드에서 신경외과를 갖춘 유일한 병원인, 랜드스피탈리 대학 병원의 1994년부터 2006년까지의 입원환자 데이터베이스를 통해 확인되었다. 1996년에서 2006년의 기간에 ICD10 진단 I60.0-7(동맥류 지주막하 출혈(aneurysmal subarachnoid hemorrhage)), I67.1 (파열된 뇌동맥류) 및 I69.0 (지주막하 출혈의 후유증)을 갖는 모든 환자들이 등록되었고, 또한 1994년부터 1996년의 기간에 ICD9 진단 430(파열된 뇌동맥류로부터의 지주막하 출혈)을 갖는 환자들이 등록되었다. 이는 총 367명의 IA 환자였다. 모든 환자들은 두부의 CT 스캔 및/또는 뇌혈관조영상(cerebral angiogram), CT-혈관조영상 또는 MRi 혈관조영상을 포함한 임상적으로 관련된 검사를 받았다. 367명의 환자 중 170명에 대해 DNA 시료가 이용가능했다.
위트레흐트 대학 의학 센터(the University Medical Center Utrecht)에 입원한 파열성 IA(91.5%) 또는 비파열성 IA(8.5%)를 갖는 네덜란드 환자들이 본 연구에서 이용되었다. 파열성 두개내 동맥류는 CT 상의 지주막하 혈액 및 혈관조영술(통상적인 혈관조영술, CT- 또는 MR-혈관조영술)에서 입증된 동맥류와 조합된, 지주막하 출혈(SAH)을 시사하는 증상에 의해 정의되고, 비파열성 두개내 동맥류는 CT 또는 MR 혈관조영술 또는 통상적인 혈관조영술에 의해 확인되었다. 20.5%의 케이스에서 복수 개의 두개내 동맥류가 발견되었다. SAH 발생 시의 평균 연령은 49.5세(범위 10-84)였고, 환자의 66.1%는 여성이었다. 대조군은 건강한 유럽계의 네덜란드 혈액은행 헌혈자들이었다.
핀란드의 쿠오피오(Kuopio) 대학 병원 또는 헬싱키 대학 병원에 두개내 동맥류의 치료를 위해 입원한 핀란드 IA 환자들이 본 연구를 위해 이용되었다. 이 연구 그룹 및 이용된 핀란드 대조군은 이전에 설명되었다(Weinsheimer, S. et al., Stroke 38:2670-6 (2007)).
아이슬란드, 네덜란드 및 핀란드의 IA 연구는 관련 기관 검토 위원회 또는 윤리 위원회에 의해 허가되었고 모든 참여자들은 서면의 고지된 동의서를 제공하였다.
말초 동맥 질환 그룹
1983년부터 2006년까지의 기간 동안, 레이캬비크에 있는 주요 병원인 랜드스 피탈리 병원에서 PAD로 진단된 개인들의 등록부로부터 PAD를 갖는 아이슬란드 환자들을 모집하였다. PAD 진단은 혈관 조영술(vascular imaging) 또는 분절성 압력 측정(segmental pressure measurement)에 의해 확인되었다. PAD 환자들은 deCODE에서 CVD 유전학 프로그램의 일환으로 최근 9년동안 등록되었다.
이탈리아 환자들 및 대조군은 2000년 내지 2001년에 로마의 A. 게멜리(Gemelli) 대학 병원의 내과 및 혈관학과(Angiology)에 순차적으로 입원된 대상자들 중에서 모집되었다. PAD 군의 선발(inclusion) 기준은 유럽계 및 PAD의 존재였다. PAD의 진단은 확립된 기준에 따라 수행하였다(J Vasc Surg 4:80-94 (1986)). 모든 환자들은 0.8 미만의 발목/상완 압력 지수(ankle/arm pressure index)를 가졌고, 간헐적인 파행 및 휴식통 또는 영양성 병변(trophic lesion)의 부재를 동반한, Fontaine 단계 II에 있었다. 대조군에 대한 선발 기준은 유럽계, PAD 및 CAD의 부재 및 환자(case)와의 비혈연관계(unrelatedness)였다. 본 연구로부터의 추가적인, 배제 기준은 종양, 만성 염증 질환, 및 자가면역 질환이었다(Flex, A., et al., Eur J Vasc Endovasc Surg 24: 264-8 (2002)).
스웨덴 PAD 환자 및 대조군은 스웨덴의 3개의 최남단 보건 구역(health-care district)(2001년, 723,750명의 거주자)에서 중증 하지 허혈(critical limb ischemia)을 갖는 모든 환자들에 대한 유일한 위탁 센터(referral center)인 말뫼(Malmo) 대학 병원에 있는 혈관 질환과에서 모집되었다. 중증 하지 허혈의 진단은 궤양, 괴저, 또는 발목 압력 (<50 내지 70 mm Hg)에 의해 입증된 PAD에 의해 유발된 휴식통(rest pain), 저하된 발가락 압력(<30 내지 50 mm Hg), 또는 저하된 경 피 산소 분압의 TransAtlantic Inter-Society Consensus 과학적 기준에 따라 수행되었다(Dormandy, J.A. & Rutherford, R.B., J Vasc Surg 31:S1-S296 (2000)). 진단은 숙련된 혈관 수술 컨설턴트(vascular surgery consultant) 및 영향받은 다리에 눌리지 않는(noncompressible) 동맥을 갖는 환자에서 발가락 압력 측정에 의해 확인되고, 발목 압력은 50 초과 내지 70 mm Hg였다. 대조군은 예방 의학 프로젝트를 위한 건강 스크리닝 프로그램에 포함된 건강한 개인들로 구성되었다. 이들 중 증후성 PAD를 갖는 사람은 없었다(Barani, J., et al., J Vasc Surg 42:75-80 (2005)).
뉴질랜드 PAD 환자들을 뉴질랜드의 오타고-사우스랜드(Otago-Southland) 지역으로부터 모집하였고, 대다수(>97%)는 이전에 보고된 바와 같이 앵글로-유럽계였다(Jones G.T., et al., Clin Chem 53:679-85 (2007)). PAD는 0.7 미만의 발목 하지 지수, PVR(pulse volume recording) 및 혈관조영술/초음파 영상촬영에 의해 확인되었다. 대조군은 동일한 지리적 지역으로부터 과거 혈관 질환의 이력이 없는 장년층으로 구성되었다. 대조군은 PAD에 대해 무증상이었고 1보다 큰 발목 하지 지수를 가졌다. 모든 복부 초음파 스캔은 PAD 및 대조군 모두로부터 동시발생된 AAA를 배제시켰다.
아이슬란드, 이탈리아, 스웨덴, 및 뉴질랜드 PAD 연구는 관련 기관 검토 위원회 또는 윤리 위원회에 의해 허가되었고 모든 참여자들은 서면의 고지된 동의서 를 제공하였다.
복부 대동맥류 그룹
AAA를 갖는 아이슬란드 환자들은 1980년부터 2005년의 기간에 아이슬란드의 레이캬비크에 있는 랜드스피탈리 대학 병원에 증후성 AAA 또는 파열성 AAA의 응급 치료 또는 예정 수술(elective surgery)을 위해 입원한 개인들의 등록부로부터 모집되었다. AAA를 갖는 사람들은 deCODE의 CVD 유전학 프로그램의 일환으로 최근 9년 동안 등록되었다. 일부 분석에서, 1981년부터 2006년까지의 기간 동안 아이슬란드에서 진단된 CAD 환자의 포괄 목록(Helgadottir, A., et.al., Science 316:1491-3 (2007))과 중복된 AAA 케이스는 배제시켰다. 397명(288명의 남성 및 109명의 여성, 평균 연령 75.3세 (SD 8.7))의 AAA 케이스에서, 208명이 CAD 환자들과 중복되었다. 189명(131명의 남성 및 58명의 여성, 평균 연령 75.5세 (SD 9.3))의 나머지 CAD 중에서, 138명의 케이스에 대해서는 정보가 입수가능하지 않았고 51명은 설문지에서 CAD로 진단되지 않았던 것으로 보고하였다.
93개의 영국 병원에서 혈관 수술의사에게 위탁된 AAA를 갖는 영국 환자들은 UK Small Aneurysm Trial에 참여했다. 본 연구의 목적을 위해, AAA 직경 4.0-5.5 cm를 갖는, UK Small Aneurysm Trial에서 관리(surveillance)로 랜덤화된 환자들을 환자 그룹으로 선택하였으나, 일부 환자들은 그들의 동맥류가 상기 시험을 위한 역치(threshold)인 4.0 cm에 도달하기 전에 모니터링되었다. 기준시점(baseline)에서 평균 AAA 직경은 4.5 cm(3.2-5.5 cm)였다(Eriksson, P., et al., Br J Surg 92:1372-6 (2005)). CAD 발생에 대한 정보는 97%의 AAA 케이스(479명 중 466명)에 대해 이용가능했다. 대상자가 협심증의 치료 하에 있거나, 과거에 MI를 갖거나, 관상동맥 우회 이식술 또는 혈관성형술을 받았거나, 또는 ECG 코딩이 두 명의 전문 관찰자에 의해 판단된, 허혈증의 증상을 갖는 경우, CAD의 이력은 양성으로 간주되었다. 이 정보를 갖는 대상자들 중에서, AAA 대상자 중 CAD의 빈도는 52%였다. 대조군은 유럽계였고, 영국으로부터 모집되었다.
벨기에와 캐나다의 AAA 환자들은 각각 벨기에의 리에주(Liege) 대학 병원과 캐나다의 핼리팩스에 있는 댈하우지(Dalhousie) 대학 병원에 파열성 AAA의 응급 치료 또는 예정 수술을 위해 입원한 개인들의 등록부로부터 모집되었다. 이 케이스-대조군 세트의 세부사항은 이전에 보고되었다(Ogata, T., et al., J Vasc Surg 41:1036-42 (2005)). 모든 환자들은 유럽계였고 3 cm 이상의 신장하 대동맥(infrarenal aorta) 직경을 가졌다. 35명의 환자들은 초음파촬영술을 이용하여 AAA로 진단되었고 고령 때문에 또는 동맥류가 비교적 작았기 때문에 수술을 받지 않았다. AAA 환자들의 약 40%가 AAA의 가족력을 가졌다. 벨기에 AAA 환자의 경우, 인터뷰을 통해서 및 의료 파일로부터 수술을 받았던 사람들에 대해 CAD 이력에 대한 정보가 확인되었다. 또한, 모든 환자들은 CAD가 의심되는 경우, 경흉부 초음파검사(transthoracic echography), 스트레스 테스트 및 관상동맥 혈관조영술과 같은 심장 검사를 받았다. 본 연구를 위한 CAD 정보는 벨기에의 AAA 케이스의 45%(176명 중 79명)에 대해 이용가능했다. 이 정보를 갖는 케이스들 중에서, AAA 대상자 중 CAD의 빈도는 29%였다. 유럽계의 대조군 표본(51% 남성)을 AAA 환자의 배우자, 또 는 AAA가 아닌 다른 이유 때문에 동일한 병원에 입원한 개인들로부터 수득하였다.
AAA에 대한 예정 수술 또는 응급 수술을 위해 피츠버그 대학병원에 입원한 환자들이 본 연구를 위해 선택되었다(St Jean, P.L., et al., Ann Hum Genet 59:17-24 (1995)). CAD의 병력은 자가-보고되었고 86%(101명 중 87명)에 대해 이용가능했다. 이 정보를 갖는 사람들 중에서, AAA 대상자 중 CAD의 빈도는 48%였다. 대조군은 필라델피아, 펜실베니아 대학 의학 센터의 PENN CATH 연구 프로그램의 참여자들로부터 선택되었다. 대조군은 관상동맥 혈관조영술시 심각한 관강내 협착을 갖지 않고(50% 미만의 관강내 협착) MI의 병력을 갖지 않는 개체들을 대표한다. 이들은 펜실베니아로부터의 CAD 표본에 대한 연관 분석에서 사용된 것과 동일했다(Helgadottir, A., et.al., Science 316:1491-3 (2007)).
AAA를 갖는 뉴질랜드 환자들은 뉴질랜드의 오타고-사우스랜드 지역으로부터 모집되었고, 대다수(>97%)가 이전에 보고된 바와 같이, 앵글로-유럽계였다(Jones, G.T., et al., Clin Chem 53:679-85 (2007)). 약 80%의 환자들은 수술적 AAA 치료를 받았다(통상적으로 직경이 50 mm보다 큰 AAA). 대조군은 뉴질랜드 PAD 그룹과의 비교를 위해 기재된 것과 동일한, 혈관 질환이 없는 개체들이었다. AAA 환자의 98%(588명 중 575명)에 대해 CAD 정보가 이용가능했다. 정보를 갖는 개체들 중에서, CAD의 빈도는 40%였다.
네덜란드의 AAA 표본 세트는 주로 환자들이 혈관 수술의를 방문했을 때 또는 드물게는 병원 입원 동안에, 네덜란드에 있는 8개의 센터로부터 모집되었다. 대조군은 유럽계의 건강한 네덜란드 헌혈자였다. 다른 CAD에 대한 정보는 자가-보고되 었고 69%(480명 중 330명)에 대해 이용가능했다. 협심증의 치료, 이전의 MI, 관상동맥 우회 이식술 또는 스텐트 삽입이 CAD로 간주되었다. 정보를 갖는 330명 중에서, 96명이 CAD를 가졌다(29%).
아이슬란드, 영국, 벨기에, 캐나다, 펜실베니아, 네덜란드 및 뉴질랜드의 AAA 연구는 관련 기관 검토 위원회 또는 윤리 위원회에 의해 허가되었고 모든 참여자들은 서면의 고지된 동의서를 제공하였다.
SNP 유전형 분석(Genotyping).
모든 표본에 대한 SNP 유전형 분석은 아이슬란드의 레이캬비크에 있는 deCODE genetics에서 수행하였다. 개별적인 SNP 유전형분석은 Centaurus (Nanogen) 플랫폼에 의해 수행하였다(Kutyavin, I.V., et al., Nucleic Acids Res 34:e128 (2006)). 각 Centaurus SNP 분석법의 질은 CEU 및/또는 YRI HapMap 시료에서 각 분석물의 유전형 분석을 수행하고 그 결과를 HapMap 데이터와 비교하는 것에 의해 평가하였다. 주요 마커인 rs10757278과 rs10811661은 10% 이상의 표본에서 재-유전형분석을 수행하였고 0.5% 미만의 표본에서 불일치(mismatch)가 관찰되었다. 일부 표본의 경우, 본 발명자들은 이전에 Illumina 317K Bead 칩 또는 Centaurus 방법에 의해 SNP rs1333040, rs2383207, 및 rs10116277의 유전형을 분석하였다. 이 SNP들은 rs10757278과 높은 상관관계를 가졌고(HapMap CEU 데이터세트에서, 각각, r 2 = 0.57, 0.87, 및 0.90) 그들이 결실된 곳에서 rs10757278에 대한 유전형을 귀속시키 기 위해 이용되었다. 또한, 다수의 아이슬란드 표본에서, Illumina 317K Bead 칩 상에 존재하는 SNP rs2383208은 이전에 유전형이 분석되었다. 이 SNP는 SNP rs10811661 (HapMap CEU 데이터세트에서 r 2 = 1)에 대한 완벽한 대리물이고 rs10811661에 대한 유전형을 귀속시키기 위해 이용되었다.
SNP는 분석을 위해 이용된 연구 코호트에서 하디 와인버그 평형(Hardy Weinberg Equilibrium)으로부터 벗어나지 않았다.
연관 분석
본 발명자들은 (위험도에 대한 승법(multiplicative) 모델을 가정하여, 즉, 한 사람이 갖는 두 개의 대립형질의 위험도가 곱해진다는 것을 가정하여, 각각의 개별적인 대립형질에 대해, 양측 P 값 및 오즈비(OR)를 계산하기 위해) NEMO 소프트웨어에서 구현된 표준 가능성 비 통계값(standard likelihood ratio statistics)을 이용하였다. 보인자 빈도(carrier frequency)가 아닌 대립형질 빈도가 마커에 대해 제시되었고, 아이슬란드 연구 그룹의 경우, 이전에 기술된 708,683명의 아이슬란드인의 계통을 통해 유전형을 시뮬레이션하는 것에 의해 개체의 관련성에 대해 조정된 P 값이 제시되었다(Stefansson, H., et al., Nat Genet 37:129-37 (2005)). 유전형 특이적 OR(표 34)을 추정할 때, HWE를 가정하여 집단에서의 유전형 빈도를 추정하였다. 다양한 그룹에 대한 OR 추정값이 로그-노말 분포(log-normal distribution)을 갖는다는 것을 가정하여 이질성 테스트(heterogeneity test)를 수 행하였다. 가능성 비 카이-스퀘어 테스트를 이용하였고, 연관된 자유도(associated degrees of freedom)는 비교된 그룹의 갯수에서 1을 뺀값과 동일했다.
일반적으로, 대립형질/일배체형 빈도를 최대 가능성(maximum likelihood)을 이용하여 추정하고 일반화된 가능성 비 테스트(generalized likelihood ratio test)를 이용하여 케이스와 대조군 간의 차이의 테스트를 수행하였다. 이 방법은 목적 마커(marker of interest)에 대한 일부 결실된 유전형이 있고, 상기 목적 마커와 강한 LD인 또 다른 마커의 유전형이 일부 부분적인 정보를 제공하기 위해 이용되는 경우, 특히 유용하다. 상태(phase) 및 결실된 유전형에 따른 불확실성을 다루기 위해, 최대 가능성 추정값, 가능성 비 및 P 값이 관찰된 데이터로부터 직접 계산되고, 따라서, 상태 및 결실된 유전형에서의 불확실성에 따른 정보 손실이 가능성 비에 의해 자동적으로 포착된다.
rs10757278 대립형질 G와 rs10811661 대립형질 TT의 연령 및 성별에 대한 상관관계가 아이슬란드 대조군 집단에서 테스트되었다. 상기 대립형질 중 어느 것도 이 공변량(covariate)에 대한 유의성 있는 연관을 보이지 않았다. 또한, AAA 케이스 내에서 남성과 여성 간에 변이의 빈도에서 유의성 있는 차이가 검출되지 않았다(데이터는 도시되지 않음). 또한, 아이슬란드 표본에서 rs10757278 대립형질 G의 AAA와의 연관 분석에서 연령과 성별을 공변량으로 포함시키는 것은 결과에 무시할 정도의 미미한 영향을 미쳤다. 따라서, 단순화를 위해, 연관 분석은 연령 및 성별에 대한 조정 없이 제시된다.
rs10757278 대립형질 G의 AAA에 대한 관찰된 연관 결과가 집단 계층 화(population stratification)에 의해 영향을 받을 가능성이 WTCCC 표본에서 지리적 분화에 대한 강한 증거를 보여주는, WTCCC에 의해 확인된 13개의 SNP를 분석하는 것에 의해 UK AAA 케이스와 대조군에 대해 다루어졌다(Nature 447:661-78 (2007)). 상기 SNP들 중 단 하나만이 UK AAA 케이스와 대조군 간에 명목적 유의성을 보였으며(P = 0.017), 테스트된 13개의 SNP에 대해 조정하는 경우, 유의하지 않았다. 본 발명자들이 케이스-대조군 분석에서 이 SNP에 대해 조정하는 경우, UK 케이스-대조군 그룹에서 rs10757278 대립형질 G의 AAA에 대한 연관은 영향받지 않았다(P = 0.0063 및 OR = 1.35 대신, P = 0.0052 및 OR = 1.36). 아이슬란드 케이스-대조군 분석에서, 본 발명자들은 연구 개체들의 관련성에 대해 조정하였다. 이 조정은 게놈 대조군에 근거한 조정과 매우 잘 일치되는 것으로 확인되었고, 상기 조정은 아이슬란드 집단에서 전체-게놈 연관 분석의 최근 발표에서의 집단 계층화에 대한 조정을 포함할 것이다(Steinthorsdottir, V., et al., Nat Genet 39:770-5 (2007); Gudmundsson, J. et al., Nat Genet 39:631-7 (2007)). 가장 중요하게는, 5개의 AAA 데이터세트로부터 수득된 매우 유사한 대립형질 오즈비가 집단 층화가 효과에 대한 추정치에 실질적인 영향을 가질 가능성을 매우 낮게 한다.
그룹들이 대립형질, 일배체형 및 유전형에 대한 상이한 집단 빈도를 가질 수 있게 하나, 공통된 상대적 위험도를 갖는 것으로 가정되는 것인 Mentel-Haenzel 모델을 이용하여 복수 개의 케이스-대조군 그룹으로부터의 결과를 통합하였 다(Mantel, N. & Haenszel, W. J Natl Cancer Inst 22: 719-48 (1959)).
결과
표 32에 표시된 결과는 아이슬란드 IA 코호트, 재현 코호트로부터의 결과, 및 상기 코호트에 대한 통합 분석(combined analysis)을 보여준다. 연구된 복수 개의 케이스-대조군 그룹으로부터의 데이터를 각각 IA, AAA, PAD 및 LAA/심장성 뇌졸중에 대해 통합한 경우, rs10757278 대립형질 G는 상기 4개의 표현형 모두에 대한 유의성 있는 연관을 보였다. 그러나, 추정된 효과 크기는 상당히 상이했고 AAA (통합 분석, OR = 1.31, P = 1.2 x 10-12) 및 IA (통합 분석, OR = 1.29, P = 2.5 x 10-6)에 대해 가장 강했다. 높은 전체 통계적 유의성 외에, rs10757278 대립형질 G에 의해 부여된 IA 및 AAA에 대한 추정된 위험도는 아이슬란드(OR=1.36), 핀란드(OR=1.33), 및 네덜란드(OR=1.24)로부터의 3개의 IA 표본 세트(P het, 이질성 테스트에 대한 P-값 = 0.75), 및 아이슬란드(OR=1.37), 벨기에(OR=1.21), 캐나다(OR=1.29), 미국 펜실베니아(OR=1.39), 영국(UK)(OR=1.35), 네덜란드(OR=1.31), 및 뉴질랜드 (OR=1.25)로부터의 7개의 AAA 표본 세트(P het = 0.98)에서 매우 유사했다. rs10757278 대립형질 G의 IA 및 AAA에 대한 효과는 CAD에 대해 이전에 보고된 것과 유사했다(Helgadottir, A., et al. Science 316:1491-3 (2007)) (표 32).
AAA와 CAD 간의 높은 공존-이환(co-morbidity) 때문에, 본 발명자들은 CAD의 증거를 갖는 케이스를 제거한 후 AAA에 대한 연관 분석을 반복하는 것에 의해 상기 두 상태에 대한 변이의 효과의 속성을 연구하였다. 표 33에 표시된 바와 같이, CAD의 증거가 없는 AAA에 대한 rs10757278 대립형질 G의 효과는 전체 표본 세트에 대한 것보다 단지 약간 더 작거나, 또는 OR은 아이슬란드 표본 세트에 대해 1.3, UK 표본 세트에 대해 1.31, 펜실베니아 표본 세트에 대해, 1.19, 벨기에 표본 세트에 대해 1.20, 네덜란드 표본 세트에 대해 1.25, 및 뉴질랜드 표본 세트에 대해 1.18이었다. 이용가능한 CAD 정보를 갖는 6개의 상이한 그룹에 대해, 확인된 CAD 케이스를 제거한 후, 통합된 OR은 1.25이고, P = 3.0 x 10-6이었으며, 이는 AAA에 대한 연관이 단순히 rs10757278 대립형질 G와 CAD 간의 연관의 결과가 아니라는 것을 나타낸다. 본 발명자들이 알고 있는 바로는, IA와 CAD의 공-분리(co-segregation)를 시사하는 문헌 증거는 없다. 또한, IA에서 성별 비는 CAD와 같은 죽상경화성 질환에서의 성별 비와 상이하고; IA는 남성에서보다 여성에서 보다 빈번하며, 최고 발생율(peak incidence)도 CAD에서보다 더 어린 연령에 일어난다(Schievink, W.I., N Engl J Med 336:28-40 (1997)). 따라서, rs10757278 대립형질 G의 IA에 대한 효과는 CAD를 통해 매개되지 않는다.
유전형-특이적 효과가 모든 7개의 AAA 표본 세트 및 3개의 IA 표본 세트로부터의 데이터에 근거하여 연구된 경우, 위험 대립형질 G의 이형접합체 보인자 및 동형접합체 보인자에 대한 OR은 AAA의 경우 각각 1.36 및 1.74였고, IA의 경우, 각각 1.38 및 1.72였다(표 34). G 대립형질에 대해 47.5%의 집단 빈도를 가정하는 경우, 상응하는 집단 귀속 위험도는 AAA 및 IA에 대해 약 26%였다. rs10757278 대립형질 G는 IA 또는 AAA의 위험도에 영향을 미치는 것으로 기재된 최초의 공통된 서열 변이라는 것에 주목해야 한다.
AAA(3 cm를 초과하는 대동맥 직경으로 정의됨)의 유병율은 50세 이상의 남성 및 여성에서 각각 4.3% 및 1.0%이며(Lederle, F.A., et al, J Vasc Surg 34:122-6 (2001); Lederle, F.A:, et al. Arch Intern Med 160:1425-30 (2000)), 전체 집단의 2-5%가 IA를 갖는 것으로(Brisman, J.L, et al., N Engl J Med 355:928-39 (2006)) 보고되었다. AAA 및 IA는 모두 통상적으로 무증상이고 자연 경과(natural history)가 치료적 개입 또는 파열로 정점에 도달하는, 동맥의 비대를 초래하는 동맥의 퇴행성 과정을 나타낸다. IA의 파열은 지주막하 출혈을 초래하고, IA 및 AAA의 파열은 모두 높은 이환율 및 사망율을 갖는다(Brisman, J.L, et al., N Engl J Med 355:928-39 (2006); Thompson, R.w. Cardiovasc Surg 10: 389-94 (2002)). AAA의 경우, 파열 위험도는 동맥류의 성장 속도 및 크기와 함께 증가된다. UK 연구 그룹으로부터의 환자들은 소형 무증상 동맥류(small asymptomatic aneurysm)(5.5 cm 미만의 대동맥 직경)를 갖는 환자들만 포함했으나, 다른 연구 그룹들은 주로 동맥류 치료를 받는 환자들을 포함했고 따라서, 보다 크고, 증상을 보이는 동맥류(5.5 cm를 초과하는 대동맥 직경)에 대해 편향될 가능성이 있다. 모집 차이에도 불구하고, OR은 유사했으며, 이는 상기 변이가 대동맥류 성장의 적접적 위험도를 부여하지 않는다는 것을 시사한다. 이 개념은 소형 무증상 AAA를 갖는 개체들이 순차적인 대동맥류 크기 측정을 받은, UK로부터의 표본 세트에서 더 조사되었다(Eriksson, P. et al., Br J Surg 92:1372-6 (2005)). 표 35에 표시된 바와 같이, rs10757278 대립형질 G와 동맥류 성장 또는 파열 간의 연관의 증거는 없다. 오히려, 대립형질 G가 느린 성장과 상관관계를 갖는다는 일부 징조가 있다. 동형접합형 GG 그룹과 이형접합형 AG 그룹 간의 평균 성장 속도의 차이는 -0.46 mm/년이고 명목적 유의성을 가지며(P = 0.05), 이는 추가적인 조사를 정당화하는 관찰이다. 확인되면, 이 역 연관(inverse association)은 또한 보다 느린 동맥류 성장 속도가 전신성 동맥경화증(generalised atherosclerosis)의 마커인 낮은 발목/상완 압력 지수를 갖는 환자에서 관찰되었다는 과거의 발견을 반영한다(Brady A.R., et al., Circulation 110:16-21 (2004)). 이 데이터는 서열 변이가 빠른 동맥류 진행의 위험도를 증가시키기 보다는, 동맥류를 발병할 증가된 감수성을 초래한다는 것을 시사한다.
rs10757278 대립형질 G의 PAD 및 LAA/심장성 뇌졸중에 대한 효과는 AAA, IA 및 CAD에 대한 효과보다 더 약한 것으로 보였다(표 32). 아이슬란드 표본에서, AAA와 IA 케이스 간에 rs10757278 대립형질 G의 빈도 차이는 없었으나, 상기 빈도는 AAA와 IA 케이스의 통합된 그룹에서보다 PAD 및 LAA/심장성 뇌졸중 케이스에서 더 낮았다(각각, P = 0.012 및 P = 0.052). 또한, 확인된 CAD를 갖는 PAD 및 LAA/심장성 뇌졸중 개체를 분석으로부터 제외시킨 후, 효과는 훨씬 더 감소되었으며, 특히, PAD에 대해 현저했다(표 33).
본 발명자들은 아프리카계 미국인 표본에서 LD 블럭 CO9 내의 여러 변이와 MI 간의 연관을 테스트하였다. 표 36에 제시된 결과에 의해 나타난 바와 같이, 아프리카계 미국인에서의 효과는 상대적 위험도에 의해 측정된 크기에 있어서, 코카 서스계 표본에서의 효과와 유사했다. 다수의 마커에 대해 아프리카계 미국인 표본에서의 연관의 명목상 통계적 유의성(0.05 미만의 p-값)의 부재는 상대적으로 작은 표본 크기 때문이다. 가장 중요하게는, 아프리카계 미국인에서 관찰된 연관, 및 코카서스계에 대해 결정된 것과 유사한 위험도를 갖는, 일본 및 한국으로부터 기원된 아시아계 표본에서 보고된 연관(Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2008 Feb;28(2):360-5. Epub 2007 Nov 29, and J Hum Genet. Epub 2008 Feb 9 참조)은 아이슬란드로부터의 코카서스계 표본에서 최초로 발견된 유전적 효과가 다른 인간 집단에서도 나타난다는 것을 보여준다. 따라서, 그 효과는 모든 주요한 인간 집단에서 심혈관 질환에 대해 영향을 갖는다.
이 데이터는 rs10757278 대립형질 G가 CAD보다 죽상경화성 질환, PAD 및 LAA/심장성 뇌졸중에 대해 더 작은 효과를 갖는다는 것을 보여준다. 대조적으로, 두개의 동맥류 질환, 죽상경화증과 더 약한 연관을 갖는 AAA 및 그와 같은 관계를 갖지 않는 IA에 대한 효과는 CAD에 대한 효과와 유사하여, 상기 변이가 이 동맥 표현형(arterial phenotype)들에 공통된 병태생리적 성분에서 역할을 수행한다는 것을 시사한다. 이는 CAD, AAA 및 IA의 발병기전에서 핵심인 것으로 확인된 비정상적인 혈관 리모델링 및/또는 복구(vascular remoelding and/or repair)를 포함할 수 있다(Chatzidisis, Y.S. et al., J Am Coll Cardiol 49:2379-93 (2007); Hashimoto, T. et al., Neurol Res 8:372-80 (2006); Moore, J.E., Jr., et al, Atherosclerosis 110:225-40 (2006)). 따라서, 염색체 9p21 상에 있는 서열 변이 rs10757278 대립형질 G 및/또는 rs10757278과 연관 불균형인 변이는 하복부 대동 맥, IA가 발생하는 윌리스 환, 및 불안정하고 파열되기 쉬운 죽상경화성 플라크를 발생시키기 쉬운 관상동맥(coronary tree)의 영역에서 우세한, 불리한 상태에 대한 조직 반응의 유전적 결정인자(genetic determinant)로 작용할 수 있다.
SEQUENCE LISTING
<110> deCODE Genetics
<120> GENETIC SUSCEPTIBILITY VARIANTS ASSOCIATED WITH CARDIOVASCULAR
DISEASE
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aacttaatct caaatagtaa tccatagaca gaatatgtaa magcaatgtt ctctgatctg 120
ttctttggct tctattccct agagaaatag ttctctaaga ccaaacagtc tatagataga 180
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caatttaaat ttgatcctca gaaaactgag ggtcagagaa yccctcaggc atgacgggat 120
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agtactatat tacactgttt tttttgtttg ttttgttagt tttttttatt taaagcaaac 60
ctcaaacatt attgggtatc aattaccacc tggttgtatt raaatagtaa cttatcaatg 120
ccatgtaaaa attaattcca ttttcgaagc cacctggcag acaggtttag ctgtttcatc 180
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tgacaggtgc agagctgtcg ctttcagaca tcttaagaaa sacggagtta ttttgaatga 120
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aaataaaaat aagatacctg acaaagtggg tttaaatagg taagagtgca aacaaagatt 60
tactgtacaa atatgatgaa actgggatct cagattctta hagtataatt tttttttgtc 120
ttatgtgtgc caggttgcca ctctcaatct cgaactagtt tttttctctt ttaagggttg 180
tatccataat gcaaaaatgg a 201
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gtccaagaca aatgtgctat tgtattacat gtgaaatgtc atctttgaag tctggtaagg 60
gtgtgctgtg aggtgagcca tctggaaaac acagtgtaga ytgaaaaata attataagcc 120
agtttattac ttttttccag ttaagcctac catgacagct gctaaaaaaa acactatgta 180
gtataaaggg taaaaagact c 201
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ggggtgcagg ttgttggtgt ggccacactt cttcttgcgg caattgacag cataggggtg 60
caggagagca tagcgcttat ggcagatcat cttgtttcag ytgtatttct aggtgagctg 120
gaagagtgaa ggctcaataa tgccacctcg caggtgcagc accaggtgcg gggtgggctg 180
tttctggacg ttgtagtctg a 201
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tcttaatttt tacacatttt acttttcatt tctttttaaa ctgttattaa taatttattc 60
atttgaataa ggattaaaat aaggctagga tattgaaatt ygttgaaatt gctacagtct 120
cttgtatctc tctctctctc ttttttttct tataagggac aggtttcatt caccttgtcg 180
accaggctgg agtgcaatac t 201
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tgtgattcta gcagccatgg ataattattt catagattat tattttcttg gggatggcaa 60
aatggtgata ttctaatttt actattcctt catttactag stggaatgtc tttttaaatt 120
atttatttat ttatttatta tttgagacag agtcttgcac tgtcacccag gctggagtgc 180
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tgcgcgcctc ggcctcccaa agtgctggga ttacaggcgt gagccactgc gcctcgccaa 60
cttccttatt ttaaatgcca tttcccacta aaaataaaac magtaattct ttgaaaaaaa 120
gttaatatta tgtataggac tggaagtata taagataaaa ctggaatata ttgtcatacc 180
agaaatcaaa gattttgtca a 201
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attactgatg tgacaaggta cacaagccaa tgttgacata atgttttcaa aatggggtgt 60
ctgctgtaac tgaactaaat ataataactt tattcaagaa ygagtttcaa tgataggaca 120
aaacttgata aaatgaataa ataaataatt atatgccaga gttcagtaaa ccctgtgtgt 180
acacctgaaa aagctcaaac t 201
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gaacagagca gaagagagtc tggatacaca aatttcacaa ttattggctc ccatcaacat 60
atctaactca agcataaagt tgtttcagca gtagtttaag yttggttact aatgcaacac 120
ctctttgcat gcaatggccc attaaattat cttcaacttt aaaaggttcc tttgttttta 180
aatgcttata atgaacaaat a 201
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tatgtgatgt aaagagcgcc aacatgttta tatcctccta tttcaatcta cttttacttc 60
atctacattt ttagcaataa tgtgaacatg aaatcttgaa waattagcta tctgtaatat 120
atttactcat ccactcaaaa tattgagccc ccccaataaa tatcatacac tatattctag 180
gtacaggtga taaacaattc a 201
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ccagtgaaag ttagagagag gggtctagag ctcagggagg agtgtgtatc cctaatttag 60
actaatttgc attaacagct gtagtaatgc aattttctct rtactgaaat gcagacattt 120
gagtatagaa aattagcaga catttgaata tagaagaaag atttactttc cttcagaaaa 180
agaatagtag agtataaaga a 201
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tcgtgccact gcactccagc ctgggtgagt tgagagtccg tatcaaaagc aaacctacac 60
atttttgtgg cctgttttta gctctatcaa gtcagttaca wtcttctgta ttctagcttt 120
tttatctgta agctcctgca atgctttatt agaattttta gttcctttgc attttgttac 180
aacatactcc tataactctg c 201
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taaaagaaaa aataatccaa atgtcagcaa cctcaaagat tgaaggtaga tgagcccaca 60
aagataagaa ataatcagca caagaacact gaaaactcaa wacatcacct ctctggcaag 120
cgttcagtac caggctgagg ctgagatggc tgaaatgata gaagcagaa 169
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caagaccact ctgcagatat caagtctgaa aattccccta gggccaaagt ctattatggg 60
agcaagttga gcctagaggg atcgccatcc ctgtccatgc wctgctgtag acactcctgc 120
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gggggctcca ccccagagag a 201
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gtctcttggg ggctccaccc cagagagatg tgggtcagca atcattcagt tcaatcagcc 60
caggatggag agtctgtgct atgggcccaa gccaggggct stctgtctgg tgacgagcag 120
ctggggggtg gggtgggacc tgtgggagat ggactggcct cctctccttg agtcaactgc 180
tgcttattgg aggtgtggat g 201
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ccattgcaga ggtagtggca gagaggcttt cagttgtccg tggcggctct gtccagggag 60
ttgctgagtt gctattggct tgatatctct ggtggggtgt rgctagaggt ccaggcctgg 120
aggacctgct cgttgaagag atgtgggaat gggcacccac ataacagtct gttcactttt 180
ccatagggct gctgtagtat g 201
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ggggagctta agcaggggtg gaaggggaac cccagcacag aacagctgcc cgacaaaaat 60
gtggccacac tgcttttttt ttttttttag caggtcccca rtcccgttcc tcatcactgg 120
gtagagtctc ccatctgggg tccccggcta ccccaactgg tgttctctga ctgagagagg 180
tttcagactt ccatgggacc t 201
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tgggcaaaag tagctgcgac tttggcaaag ctggaggtta gacccccaaa cataccccag 60
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aggtctacag gccccacttc cacagcgcct cacaggataa gacccactgg cttggaattc 180
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aagtggtaag tgaatgcgca actctgggaa tccacactgc tctcacagat ctttgcaaac 60
ctcagatcag gagatcccct tgtgaactca ctccattagg sccttcacac acagccacgt 120
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cttaacagca aagtatcaga ttcatttata aaacaatgtg actgatcttt atgtatggtt 60
tgtgaaacat ttatgcagtg tcacttcaga aaactctgcc rttatagatt tgaattgatt 120
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ttctctctcc tttcttatca tgaagaataa agacaaatga kaacagatct accttaggct 120
gatacagggc agggaatcca tttaataata aaacgtgggt caaaattcac ttttctcctt 180
ttgaattgaa attatattgt g 201
<210> 33
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 33
atttgatgca acttacacac tgttgttata cctctagaat taaaatgaca attttttaaa 60
taattttggg gggcctagat ttgctattta acctatcaaa raattgtgtc ttacagtatt 120
attcaaatgt agtgtgtaaa gacttatact attggtccta agcactactg gttgttttag 180
gctttttctc tttctctgta g 201
<210> 34
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 34
acatttatat aattaagatg ctaacactga ctgacagaaa tgtcagtaag atgaaatcag 60
actgcatggg agttttatgt tacattaatt tgtaaattgt rtatctctgt attcatgtga 120
gtgtggctat catgatgtta gacatccagc tacaaaggag gcattcgtgc acacacacag 180
tctccaatct tctgtttacc t 201
<210> 35
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 35
tagacaaagt ttaatgttcc cttttatatg ttttcctggt aaacaaaaat tgtctcaggg 60
ttattatgca tatatgatat tgtcaagaaa ctttctgggt rctgtggggc aaagtcttct 120
ccataaataa gctagggttg attggagttt tcactttgaa aaatatcgca caggaggatc 180
tcaacagcta gacaatttcc a 201
<210> 36
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 36
aaattaaatg acatacgtaa agtcctcaat aaataatagc tcttattacc attgctatgg 60
ttactatcac tatttctgta ttttcttttg ccattcctca ygcttgaata tgaatctcat 120
gggtagagtt tcccaaagca tgatatgtgt agtactacta aaggcaagat tttgggtgca 180
tacagacaaa aaaataattt a 201
<210> 37
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 37
aaaccagagg agtaaaattc tactttcacc agtaattagc agtgtggagt tgagtaaata 60
aacctctcta agtctcagtt tctacatcta ctaaatctaa rcaaattcaa aacagtgatt 120
atttcattag attagatatt ttgattagtc ttaaatgtct aatatataat aaacactcaa 180
caggtagtag ctattctatg t 201
<210> 38
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 38
tcatttcttc ttttaaggtc ttaatttctt gtttttcgag tttcatggga gatatccagt 60
caccaatcca atccatatcg gggaaaagta caacaaatga rtgaaatttg taaccaacct 120
tggatgatgg aataagacat ttgggagaac acaggagaag tggggaggtt aaggagggat 180
agctctgtga aaattttgca t 201
<210> 39
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 39
aactaattct ccaaatttgc aatttggcag catcctactg ggactctaga aggctgataa 60
atcatggaga gtaggtattc atataggaac tatgaaagct statgtagta aacactactt 120
aagaaggcct tacatttcat aaaaagttgg agatttttgt ggagactcat aaaatgcatc 180
ctttatatca gtgaagtttt t 201
<210> 40
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 40
actcgtagcc agagctacct tccagatgac ttctttctac cactttcttt cttcccagtg 60
taagagaatg caagtatatg ctgatgtttg gagcaagaac rttcaaaaat tttcttatta 120
acataacttc taatggaaat acagtatact actatggtgc atacaaagaa gaaatagcaa 180
catatatttg ttttagacct g 201
<210> 41
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 41
ataagcagcc ttaaattaaa aaaaaaaaag ttaactcata actaactgtg tgacctggga 60
taagttactg accctcttta gggcttaggg tcctaatctg yaaaacggaa attataataa 120
taaccttagc tagcatttct tgtgcacata ctataagctg gtgataaaca atttatacac 180
actatctcat ttaatcctca c 201
<210> 42
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 42
tccaatgcaa aagaataata ggagcaaaag cacagtggtg agaaattgga ggggaactgt 60
gaaaattgcc acatagatta gaggcaggaa aataaaggac rgctaagttt atatagtgaa 120
cagtgagccg catggacaca ggtgactgtt ttctcctttt tgaacccctg cttactccag 180
agtcaccacc tctcctggct t 201
<210> 43
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 43
tattctgagt attaattcct gtttccaaat agattactct tttaaacata gcactactac 60
ttacctaatg aaatttagtt gctattaatg gatgaatttt ktatctaaca ggcttgattt 120
tgattatgca ttttaaatgt cagtcagaca catattaata atgatccatg tttgtagcta 180
ataggcccaa tatatacttt t 201
<210> 44
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 44
gtaagggctg ggacaaataa acacaagtaa ttttcaaata tattaataat aatattctga 60
gtattaattc ctgtttccaa atagattact cttttaaaca yagcactact acttacctaa 120
tgaaatttag ttgctattaa tggatgaatt ttgtatctaa caggcttgat tttgattatg 180
cattttaaat gtcagtcaga c 201
<210> 45
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 45
tggtggtcct aaagtggcat taaggagcca ataaattgtc attcctacct tagctctgtg 60
tcagatgaaa tacacagcat agtgtgggga gaaaatgttg rgcttattgg ggatggggtc 120
tttcacataa aggaagaagg tttcagaagg catagtggta tgaaaagagg agaaaccaaa 180
gggaggaagg tcaataaagg g 201
<210> 46
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 46
cagcatagtg tggggagaaa atgttgggct tattggggat ggggtctttc acataaagga 60
agaaggtttc agaaggcata gtggtatgaa aagaggagaa rccaaaggga ggaaggtcaa 120
taaagggtta agaacgaggg gaggcaaatt gactttcttt cagcatatga ggattatagg 180
aatggaaacc ttaattggaa t 201
<210> 47
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 47
gaggatttaa tgcaattgtt tgtgggaaag cactttaaca actctaaatt acgatatata 60
tgctaggttt tattgttacc cacacctttg atgtatttct stttgtactc ttcactgtat 120
ctgtaacaca ttccctagga taattagggc taccctttaa caaagccaag attctattta 180
tagtggtaag ctggcacctg g 201
<210> 48
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 48
cttctgctat tgaacgaact ttttgttaag gtagctccca agcaggttca gtagctttgt 60
tctattatca cttttctact gacagtgatt tttttccttt saaggcctgg gacatggaga 120
ctgcttttct gcagaaacca catcccttgg agtaatgagc tacacctacc tcaattattc 180
agtgcagtac aacactccag g 201
<210> 49
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 49
acattgtgca catgtaccct agaacttaaa gtataataat aaacaaaaaa aaccactgca 60
caatctctag tattcagatg gagactaagc atgatttttc wtataaaaga gcagatcaga 120
atgttgtatc ttttattcag aagactggag ttaatcactg ttatctttag tacttagtgc 180
tgccaaggct gtgtgttcac a 201
<210> 50
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 50
acagagtgct tatttaaaga aaaataaaaa gaacacacac acacacgcac gcacacacac 60
acgcacgcac acacacacac atgtagctac atgtctagga rggatgtgga gagctgaaat 120
atgaaggcaa aataaaacat ctttttcaaa gtatacagcc tacagtggtt agcacagagc 180
tggccacata gcaggggttt c 201
<210> 51
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 51
caataatgta gaagcaaaga gcctaaagtg ttttcataaa tcttaagtgg tagctttatg 60
ttccagttca gcaaaacaca aatttgaagg caatctgtac rttagggttc aggtgaagaa 120
ggcaaaggaa tcaatgaaat tgtaaaagct ttccaaattt gccttttctc ttaagattgt 180
ctttctctca ttctcttctc c 201
<210> 52
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 52
tttctgtagc agaagtgtaa gggtgttact cgtaggaggc ctctattgaa ctcttttcca 60
gtgacgtagt gtgtggtctt taagtggctt tgcaatgata rtaagatcag cattgcatta 120
ctgaatgagc tcctttagta aacgtggata tgtgctttct gaatctattt gtttgttttt 180
cccaagtcat aaacagtgaa t 201
<210> 53
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 53
ccatttagag tacttgcctc tgagggaaat aaaaatttgc tagcaatttt ctctaaatga 60
cattatcata ggcacttaat tccttgatag gttcttttag rtaatttttt tataatgaag 120
caattaattt gattcacgaa agtaagtttc tagtttatat aaagaccaga tctggcctat 180
ttcttagctt gtctacattt g 201
<210> 54
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 54
tgctagcaat tttctctaaa tgacattatc ataggcactt aattccttga taggttcttt 60
tagataattt ttttataatg aagcaattaa tttgattcac saaagtaagt ttctagttta 120
tataaagacc agatctggcc tatttcttag cttgtctaca tttgagtagt tccattgctg 180
gaaaatgacc ctggagcttt t 201
<210> 55
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 55
aagttgctct caacatactt aaagttttcc aataactgaa ttaaatatca gtttatcagt 60
ttaatataaa caattagggt aaatgaaaat aaaatttcag ytctttggtt ccattagcca 120
tggttcagga gcagaatagt cacctgaggc tagtgacaac gcttttggat cacaggaaag 180
aagaaaaaaa atcaaaataa t 201
<210> 56
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 56
ttataactaa tgaggcaatg tgtcttgagt attttgaatt aactctctag aatcgattct 60
tggggaggtt atttactttg aagtgatgga cagagtgtag kagatttatg agtgaactct 120
tgtctgattt ggaaatatag agttgtttag gctaggtatt accaacccaa agttgacact 180
tgagtcacct aagttcttct c 201
<210> 57
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 57
tattagttgt gtaatcttga aaaaatctct gacacttttc cctctgactc agtttcccca 60
tctggcaccc aatcttttac agtgttatga aaaataggga raatgtagaa aggaagaaca 120
tggcacccaa tccttaatgg acactcagtg aaagctggct atcatcatca tttttggggt 180
tgttgtgttc tacaaatgta t 201
<210> 58
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 58
tccccatctg gcacccaatc ttttacagtg ttatgaaaaa tagggaaaat gtagaaagga 60
agaacatggc acccaatcct taatggacac tcagtgaaag ytggctatca tcatcatttt 120
tggggttgtt gtgttctaca aatgtatttt cccaggagtt ttttttactc tgtctcctct 180
ttccttcata tacccccagc c 201
<210> 59
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 59
tgggaaggat gaattaatgg gatggagtgc aggggatgca gagtgcccac ttatggaatg 60
atttcattca agagagacag gagggtcaga ggtaagaatg ytaccgctgg gacagagagg 120
aaggtacaga tatgagatat ggtaagaagg tatactacaa cagtggctcc caaatctcaa 180
tgagtagcca gttctcatgg a 201
<210> 60
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 60
tttgagccca agtctctttc tgactctagg cttagagctt tagggctatt tcacaaaagg 60
gctgttccta ggtcaggcat gacaacttct atattacctt ygtaaaagaa gcaatataat 120
ctaccactat taaattttgc aggttaattt tatattatgt ttaaatacag aaaactttat 180
ttaaaactca gttgaatttc t 201
<210> 61
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 61
gaaactggat ccctgatgac attgaaccat tgactgaatc taccctggaa ccatcaggaa 60
ataatcctta gttttttaaa gatgctttta gttgtgtttt ytattacaag tacctgaaag 120
catcctaact aatcaatgct aaatgcatct ctcacagttt atgcttattt ttcagaaatg 180
cctagtggaa atttctattg c 201
<210> 62
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 62
tccttccact gactgagact atttccttgc cacaatcaga agaactaaaa gaaaggagga 60
tatctgttaa tatatgaatt tatctaaatg tcatgcagtg rcttctaaaa tcatctggtg 120
tgctctgttt ccccttggag gtgacttagg cctggcatcc caaacaatac atactggagt 180
gaagctccag gaaaccctga g 201
<210> 63
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 63
atacatactg gagtgaagct ccaggaaacc ctgaggagaa gagaagggct taaagagcaa 60
tcagccttcg attgctggga ttatgaaagg tcgtaagaag ygaatgttgc aatgttttat 120
tatacttgat attgaagcaa ggacaagtaa taatttatta ttctctccat gtcagtggta 180
tttacctttt tggaatcatg t 201
<210> 64
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 64
ataaaaataa aataaaataa aaaatgaaaa acaaagtcca cttgtaacca catgtcagta 60
gcatgtttgc tttcagggta catcaaatgc attctatagc rcaggatgtt ccagtcactc 120
taacaaaaga tgtcctgttt ggaacaccaa ctctgtatca gttacttcag acactttctc 180
tcattgagtc ccttcagcaa g 201
<210> 65
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 65
aaccacatgt cagtagcatg tttgctttca gggtacatca aatgcattct atagcacagg 60
atgttccagt cactctaaca aaagatgtcc tgtttggaac rccaactctg tatcagttac 120
ttcagacact ttctctcatt gagtcccttc agcaagccct tttaggttta tgttcttaga 180
tgaggaaacc aagtcttaga a 201
<210> 66
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 66
atattttctt gtttttagat gcacatatac gtactttttt agctggtcat ttctttctga 60
aattggaatg aatcttacaa tcaatggcat gttataattt mattggcagc attatttgtc 120
tcttaagggc ccccaaataa tagtgtgtca cataactgat agcatctcaa attagatgaa 180
atacagtagt ccaggcaaga a 201
<210> 67
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 67
gttatgggat aaaggcgata gtattttatt gactatattt tattctttta attattcctc 60
taatttctta aaacaacttt attgaggtat aacttccacg stataatttc acccatttta 120
agtgcatgaa ttcagtgatt tttagtagag tcattgagta gtgtaaccat tcctacaatg 180
gttatagcac atttttatca t 201
<210> 68
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 68
tgttttcttt tatttttcct tctaaaataa tcacacgttt cattgcaacc ctaaccctct 60
tcaacacaca cacacacaca cacacacaca cacacacaca yggcttctag attctacatg 120
tacaagagtg caaatcaaac taccatagaa aaactaagaa gagaggccta gaagcaagag 180
gctgatacac tatctcaggc t 201
<210> 69
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 69
aaccaacact taaaatgcag ggaatttaag ataaaaattt gataaaaatg ggaagatttg 60
gccgtattgg gctcatggta actgagatgc atctgaatga yaggcattcc tttgaattgc 120
acatttgctc ttgtttttac tataggccac tctcactttc tgtttttttc cccggctttg 180
aaacgatcag ttttagtact g 201
<210> 70
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 70
atgactgggc aattatgtca ttatcaccac tgatatatag ctggaagagt ttagtgttgc 60
cctgctaaga tctggatttt cttttctgga gcttggctat kggggcattg agaagtccag 120
ccaggaggtt ggtcagaggc taacccaaaa agctttgctt aactctgggc tacagctggg 180
ggttgccaga gagaagtgcc t 201
<210> 71
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 71
aatttatttg agtagacagc caaccccctg tattgtactc ctttaaaaaa tattttaggc 60
tttttaaatg ctgaggcaag gggacatacc aaacactaac rggcacattg gggttttctg 120
gctattgaaa taaaaatgtc cttacataac actgatgtac tggaatagca ctgcgttcca 180
gtgacggtta ttgcaactca g 201
<210> 72
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 72
ggagcatgat gtgctttgat ttcaactatg ggctttatta cttactaact gggttacttt 60
ggttaagttg tttgactctt gttttttgag atggagtcag yctgggagac tccagctctg 120
tcgcccaggc cggagtgcaa tggcacgatc ttggctcact gcaacctctg cctcccggat 180
acaagcgatt ctcatgcctt a 201
<210> 73
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 73
ctggcacaaa gtaggcactt catatataaa agctgtgatt attgatgaac cagtagtgag 60
gtacataact ggggaaggag aaggggccag tttgtgggaa wgctttttta gttattaata 120
gtaaggtggt aaaataataa tagtaataat aaccaaaagt tactgaaaac taaatacagt 180
gctaaactct ttaaaaggag t 201
<210> 74
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 74
cttctttagc tgtaaataag taattgtatg aggtgatggt taaggtgatt tactaatttt 60
acaattctat tattttatga atagacccta gttaggatag yttgaaatag atacttaatc 120
cactattatt ctctcttcta agatatagtt actagttgat catacttttc cttaaaggct 180
gaactgaatt ctctgatatc a 201
<210> 75
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 75
gaaacatact ggttaatgga attccagaaa ggactgaaca atcaaaccat tttgaaggac 60
agcatagagc tggactctag aacagccaaa acaaggggtt maaccactgc gagggatctc 120
tctccaactc ttgctcaggc ttttctccct ggcttgactt tcttctcttt cactgtagat 180
tggcttctct cacatggcaa g 201
<210> 76
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 76
tattatgtgt ggctgactat ataaaaacat ggatattttc ttggaatcac ttggtttgac 60
tgggagaaga ccattctcaa aacaaaggaa gtgcaattta yagaaggtag tagaataggc 120
agataaaaca ataattcttc actatattgc tcaaataatc cccatgacat ttttagtata 180
ttataaagag agttctaaag t 201
<210> 77
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 77
gagaaagatg ttaagatgaa attagatgtg caagagattc gccgaggtaa accttgtggg 60
agaaaatgga gaggtacata gaggagcctg ggcagactgt stggctacta tgtaagactc 120
atccccatga aggagaaagg agaggaaggc aaagaagaaa aaccttaaga tttcaattct 180
aagaacgttt tgacaaagct g 201
<210> 78
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 78
tgtgcaagag attcgccgag gtaaaccttg tgggagaaaa tggagaggta catagaggag 60
cctgggcaga ctgtgtggct actatgtaag actcatcccc rtgaaggaga aaggagagga 120
aggcaaagaa gaaaaacctt aagatttcaa ttctaagaac gttttgacaa agctgattag 180
gagtatttaa ggcaaagctg c 201
<210> 79
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 79
aaatacttta actcatggcc cgatgatttt cagttaacca aattctccct tactatcctg 60
gttgcccctt ctgtcttttc cttagaaatg ttattgtagt rtttgcaaga tggcctgaat 120
cctgaacccc ccatcttcaa tgagcaccaa atggtaatta tagattccca gctgtagagc 180
tatgtcagac aaaggaaact t 201
<210> 80
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 80
ctcttccttg gtggcttaaa gttaggctga agaagattta cattatgttg tgcatgacct 60
ctttagtttg gttctactta tactttcaag gagggaagac yggggaaggt gtcccttagt 120
gagcatattt tgtacaaatg aaaacagggt actaacactt atgccaggac gcatgcataa 180
actaggatgg ttctgagaaa a 201
<210> 81
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 81
agaaccttaa tgggagcaca ggtcccaccc accccttgct accccatgta cttgttccca 60
tcttcaccca agagaggaaa cactctggaa ctagggcagc wtaagtgaag cagagtgaaa 120
aggaatgtga agttttgaga agaaagaaaa ggctaaagtg tctatctttc cacattgctt 180
ttttcaggtt tctcttcgga a 201
<210> 82
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 82
gatgaaaaat tcatattcat ctgaatttta taagtgaatc atgagaactc aaagatactt 60
agcccttggg accatttttt actcctgttc ggatcccttc rgctaagcat gattatttac 120
tattttcagc tattagttat gtcttgttga aaaagtatga aaagagctgc ccaataaatt 180
agagtgtatg ctcaacattc t 201
<210> 83
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 83
ttcggatccc ttcagctaag catgattatt tactattttc agctattagt tatgtcttgt 60
tgaaaaagta tgaaaagagc tgcccaataa attagagtgt rtgctcaaca ttctcttagc 120
ttctttatct ctttccaaaa ttggatcaaa tgacattgga catgatcaac ttcttactgt 180
tttgacaaac atctgaggat a 201
<210> 84
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 84
ttatttacta ttttcagcta ttagttatgt cttgttgaaa aagtatgaaa agagctgccc 60
aataaattag agtgtatgct caacattctc ttagcttctt yatctctttc caaaattgga 120
tcaaatgaca ttggacatga tcaacttctt actgttttga caaacatctg aggatacttt 180
tataattgat aatttggact a 201
<210> 85
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 85
ttttgtgcct cagtttcctc attcaatatg ggtgtaataa ctgtgcctgt cttgtaggat 60
tattgtgagg cccaagtgca ataatatata gtacactgtg yctggcatct agtaagcatt 120
cattaagatg acatgaagat aacacagata tatcttaaca tgtaattatg attttgctta 180
ttcaaggcca agcattccaa t 201
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<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 86
gaagaagaag acagtcagag agaagtgagg gcttactttt catgtttaaa gtctgttatg 60
tggtaaaggg attagattta tctgtgttgt tccaggggac mgaaatagga caaatggatg 120
caaatagagt gaggaagatt taaaacaaat ggagaagaca ttctaaaatc aactacaatg 180
agcgtaaaca atgacaacgg a 201
<210> 87
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 87
tcatatgcat agacaaatac accaaactga tgaatatttg ccttgtataa tctttttgta 60
gtttttttat gaacatatat tactcaaaca atttagaaca wttggcaata tatatatatt 120
tcatttataa aaggttagga agattaatta cactttctga ggtcgcaact aaaagccaag 180
attttaatcc atttctattt g 201
<210> 88
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 88
agtgtcactg gaaagtgaca aagaggacag ttaagttagt tggaactgaa ctgaggccag 60
acagggctgt gggacaagtc agggtgtggt cattccggta rgcagcgatg cagaatcaag 120
acagagtagt ttctccttct ctctctctct ttaattgtaa cgccttttat aacaaacaaa 180
tattatgctt atttctgtct t 201
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<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 89
cagttaagtt agttggaact gaactgaggc cagacagggc tgtgggacaa gtcagggtgt 60
ggtcattccg gtaagcagcg atgcagaatc aagacagagt wgtttctcct tctctctctc 120
tctttaattg taacgccttt tataacaaac aaatattatg cttatttctg tctttaaatt 180
ttttgtagta atttctcatc a 201
<210> 90
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<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 90
ttttctagtt gagctatcat tcatatttat tatgtggaac tagaggtagt cctggctact 60
tgggaacagc gtggagtcta gccatgtcag ggccagaagt sgtctcagct aagttagaat 120
gtgataccat tgtttacaca agtgtggcct gccttcaaga tagggtgagg tgttttatga 180
ccacaggctt tatgagttat a 201
<210> 91
<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 91
tgactctgaa gatcataccc gaagtagagc tgcaaagata tttggaatat tggtaatatc 60
caataaagaa tgaccttcat gctattttga ggagatgttt maatgtcgaa ttattgaaat 120
atttataaaa tacaaataaa ctaactctgc ttcatattcc aacttgtgta tgacacttct 180
taggctatca tttcattcca a 201
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<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 92
ttccaacttg tgtatgacac ttcttaggct atcatttcat tccaaattta tggtcactac 60
cctactgtca ttcctcatac taaccatatg atcaacagtt saaaagcagc cactcgcaga 120
ggtaagcaag atatatggta aatactgtgt tgacaaaagt atgcagaagc agtcacattt 180
atacagtagt gaaggaaatg t 201
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<211> 201
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 93
aattacagta tatctaaaaa aagaataata tataacaact gaaaaaataa aatagttgat 60
ataagcagat attccaagat ctgccagaca tattgttaaa ygaaaaatct agatacaaaa 120
ttgtttatag ttctctttca tactatagcc aaagaaaatt cagaaaaaac tacttacagt 180
tgatccttga ataatgcagc a 201
<210> 94
<211> 229836
<212> DNA
<213> Homo sapiens
<400> 94
gtaaactcaa aattctcttt ttttgggaaa atgaaaccaa gggagctaat cagagccaaa 60
ccccatgtac ccaagtgtta gcaggcatga atgtagctac cagctacctg ggtgtgttgt 120
catccttggt atttttgggg gctgtcctca tctcttcttt tgttttgaca tctctacttg 180
tcttaaaacc caaggagcct tctgtgtttg tggccaatca gtttaccaat gcctcctcat 240
taaatggact ggaacttgta ccatagatta tgtacccctg gacatcttta tactccctgg 300
caatctctct cttccagcac caatccatgg gaattctatc ttgcccaggg tgaaaagggc 360
tatccaatta attccccttc ttatgggcct cagcattata gctggtatgg gaacctaaac 420
tgccggaatc tcaaaagcct ccttgaccta tagccaactc tgaaaggaaa tagccagcaa 480
gtttaatatc atggctaaaa cctcaaccat ggccagagca aattaacact ttagcagttg 540
tagtcctcca aaactgtcaa ggactagata tgttaatggc agcacaggga ggaatttgtt 600
tagctttaga tgaaaaatgt tgcttttggg taaatcaatc agtaaaagta caaaacaaca 660
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atggcagagg tgaaatcctg cccctgtctc ccttagacct ggctggatac tgcttccaac 1020
aacccatgca gccaccctgc cctgacagct agcaagaggc caagacccac agaacaatca 1080
ccatcacacc tctgtcagca ggaagcagtt acagaagact gaccttcatc cagtttccca 1140
aagaattggg tcatggattt ttgcggggga aaatgttaga gtaggtaatt aggcagacat 1200
gagtaaggga ggagagaccc cctccaacta ggaatgtcag gtgagcatca gatgatcatc 1260
aggtggttgt taaactctct ctctaaaata ataataggtt gcaactggca gcagggaaag 1320
acaatctccc aatagataga aaagtcctga agctggtgat cagcagcttc ctagtaagat 1380
ctcaggattt gggcaagcag gctcaaacat gggcactaag aggcaaaatc gtggagttta 1440
actggtatac agacttcctc taaaaacaca tgactcatgc acatgtggac agcctgcccc 1500
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caacagaatg agactctatt tttttttctt ttaaaaagac tttttacaaa aggcaaaatg 1920
ataatggaac taaaaatgta cgttgactga cttaactcca actgcttctt ccctcaattg 1980
aaaccacctt tgcaaaaatt ataacagtga gaaaattatg gcagtagggg tgatctgatc 2040
aagccaaacc ccatcttgcc tttagccttc aagctgccca taattattcc tgggcttagg 2100
ccaagctaac tttgggagac acttggtcta tagtttaaat gataatagtc cttccttaaa 2160
attcaaccac ctcagcaaag ctgatgagag gccaccaggc aaggaggata gaggagtcta 2220
aattctgcta aggtgtagat ataaacagtt tccagccatt attctggagg tcacaaaatg 2280
tgcaacttct tcaattactc ctgcagataa catcagtatt ttagaaccta agattggcct 2340
tttgagatgt cttttcaggt ttttttgtgt gtctgactac cgatggctcc acctggaccc 2400
accaaccact cctgtggccc catccagaag caactcagca tgcataagga ctatttccca 2460
cacccctatg attgcacccc caaccaatta gcagcaagga cttattgcct aaaacagccc 2520
cattcatccc ccaaaccatc catgaaaaac cctagctttc aaatttccgg ggaagctgat 2580
ttgagcaata ataaaatacg tctcccattt agccaactct acatgtataa aactctttct 2640
ctattgcaat tcccctgcct tgataaatga taaatcagct ctatctgggc agcaggcaag 2700
aagaacccgt tgagtcctta caatatcctt ctttctaccc tcctctgcct aattactctg 2760
aatctactaa ctttttcact cagttatttt tccactttga agacaaaaag ttagaaaaaa 2820
aaatgcctta tgaaattagt ccctcagaat aaaccagctg ggctttcttt agccacctgt 2880
atgctttagt caaaatctaa gctcagaggc aatagtgaaa ggctttctta tcccaaagga 2940
aaactctcag aaatttgctg aagctatcca cactgagtgt aggtatagaa catgctttgc 3000
cctatttatt catgggcacc atcctgaact cagtaatcta gcttttttct tttgaagctg 3060
gatggggaag acacagatct agctgaatta gttgccaaaa tatgctatct ggcataaaga 3120
ttattttgag agagttattt tgagactctt tgtaagagaa atttatatct acaaaggaag 3180
tctccattta taagcttgtc tctctgcatc aggaagaaaa gaaggactaa atcaccagac 3240
actcttaacc aatggagaag gagtttaagt aacaaacctt acctttgttt aaggtgcttt 3300
ttctggctct ctgccattaa gatctacatt ttccaccctg tctcctctag gacctgaggg 3360
ttatctcttt gatatgcaaa tgccagggag attactcacc agaagaagaa gaagaaatag 3420
agctaattgg aaattgagca aataaaaaaa tcttgttttt tctcccagaa acagtgaaaa 3480
gctttagcca tcctttagat aatcttaact tgttccatct gccagaaaca caatttggat 3540
tcagaaattc tttatgaact gtttttgtat tattgtacct ggcacatggc tacagttttc 3600
aaatgaaaac tgtgaaatct gcttctgtct gtattttatg tatgtctgtg tatgcatgta 3660
tgtgtaatat ttttctacct ctagagacta tcctaaaatt aacttataaa gagctgtatt 3720
taattgcctt aaagaaaaag cacttataca aattaagtat tttttaaact ttcagaaaaa 3780
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ttacagctga ttcatggaga ctccagggat gcctcatggt cagaacaaat ttatagacaa 3960
aaaaagggaa gtgacataca gaaattagaa gtgaagtaca gaaagagctg gactggttac 4020
aggttggtgt ttgccttatt tgaacacagt ttgaacactc agcagtgtct aagtggttga 4080
agtatggcta ctagaattgg ccaagactcg gctattgtta caggaacgta ctcctaaatt 4140
aggttttcaa tcttgtctac ctgttaagtt aggttacagt tcatccacaa ggactcaaat 4200
atagaagtac ggagtccttc tcaggctatc ttcagttctc tttaacagta tgatacggga 4260
taatcttcag taaataaaaa tttctttaag tttgttggat taactaaagc aggcatgtct 4320
tcagagttgt caacattaaa tataatacat acatacagtt tttttctacc aggggttact 4380
aggcaaataa gtttgttatt gtaactagat gtttaagatt ataaaactgt cagtttaatc 4440
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gtagctggga ttacaggcgt gcaccaccat gcccggctaa tttttgtatt tttagtagag 4740
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ttttaggttc ttgcttttgt gatatttggc taacatacat atgctgtaaa aattgttaat 4920
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ccacaagtat tggttaacaa tacagatatg gtcgcttcca aggtgtttgg agggagtttt 6120
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tccaaataac ataaaatgct gaaacattaa ttgcttaaca taagttaatc tacttttggt 6420
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ttactaagag ttaacaattt taactaatat agagtagtta aaaagactaa aaataataag 6660
ggagataact atatgcaaag aaagtaagac atgtttttgg taaggaaagc cataaggtat 6720
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acggtaggct ctcaataaat ggtgcttttt aattttttga gaatatatat gacatttact 53940
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cctgtacatt ctagcaggta tctgtggttt caacaagcaa attctcttct aaaaggtatg 54060
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ggagcctcat agaaattaaa tgacaagttc aaggtgtcat ggctatttca ttatagtgcc 110220
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tgaaatatga aggcaaaata aaacatcttt ttcaaagtat acagcctaca gtggttagca 137520
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aatcgattct tggggaggtt atttactttg aagtgatgga cagagtgtag gagatttatg 151260
agtgaactct tgtctgattt ggaaatatag agttgtttag gctaggtatt accaacccaa 151320
agttgacact tgagtcacct aagttcttct ctactccaga gacttggccc tgcctggcct 151380
gatcccagga aaagagattt tagggattac agaaatggga acaagttgtg ggtctgagca 151440
cagcatgcaa attaattcaa cacagcccct gggacaggcc catgatcagt gagctgaaac 151500
tcccccttca agtgctttca tgattagact ccagcctagg aagcttgtct attagttgtg 151560
taatcttgaa aaaatctctg acacttttcc ctctgactca gtttccccat ctggcaccca 151620
atcttttaca gtgttatgaa aaatagggaa aatgtagaaa ggaagaacat ggcacccaat 151680
ccttaatgga cactcagtga aagctggcta tcatcatcat ttttggggtt gttgtgttct 151740
acaaatgtat tttcccagga gtttttttta ctctgtctcc tctttccttc atataccccc 151800
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aaagcagtga tatgttatga cattgtcatc accctcatta ttgctcttta tataacagta 152160
gcagcataac tgtgttttga tttcttgtac aaggcataaa gtgtgctagt ggctcactat 152220
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atataattat gtatatttta tacctgtagt aaattgggaa ctatagaaaa catgtagagg 152580
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gtaagtcaga catgggcagg ggataaacca aattagacta tttccatttg actaagccat 152700
ataatcaggt gtaagccacg gaaagaaatc tggaaagaca ggtgcaatat tagaagatgg 152760
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tttaatagat tcccattttt ctcatgagaa aattgcatca tacagagatg aactaacttg 153060
ctcaaggcta tagacctggt aattagcaaa gcagggattt gaatttagat gtatttttct 153120
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acattttttc cttcatttca actttggcaa atccgacaat tatgtgtctt ggagttgctc 164160
ttcttgagga gtatctttgt ggcattctct gtatttcctg aatttgaatg ttggcctgcc 164220
ttgctagatt ggggaagttc tcctggataa tatcctgcag agtgttttcc aacttggttc 164280
cattctgccc gtcactttca ggtactccaa tcagaagtag atttggtctt ttcacatagt 164340
cccatatttc ttggaggctt tgtttgtttc tttttattct ttttcctcta aacttcttgc 164400
ttcttttcat tcatttgatc ttccatcact gatacccttt cttccagttg atcgaatcgg 164460
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gacagtattt tgttgttgtt gttgttgtta atttacttca gtacttacat atattctagt 219720
ttcttctgtc tccactgttt ctgatgagaa gtcattattg gtatcagtgt tcctttgtat 219780
ataatatgtt cttttccctc cagctacttt caagagtttc cccttgtctt tgttttttca 219840
gtttgattgt gatgtacttc gttttcttta tgtttatcct gcttcaggtt ccctgaaatt 219900
cttggatatg taggttgatg ttttaaataa atttttaaac attagaccat tatttcttca 219960
aatattttct tcttctcttc atctaagact tcaatgatat acatggagac tccttgatat 220020
tgttccattg tcacaaagcc tttattaatt tctttcaata gttttttctt tttgcagctt 220080
gaacttaaaa ttcactgcac tctgcacctc cttttccccc cgtgaagtct ccaatccatt 220140
gttaagctca ttcaggattt ctccacttca gatattatac gctgtagttc taaaatttcc 220200
atttttctgc tgctatccca tatgcattca ctgattatga ccataatttc tatacatttt 220260
tgagcatatt tataataagt gctttaaagt ccttttctac taattataca tctggggcat 220320
ttcagagttc agtttctcct gactactttg tctcttgagt atgctttttc ttccagtgtc 220380
taataatttt taaattatac acaaagcatt aaagataatt tgttggccag gagcggtggt 220440
tcacgcctgt aatcccagca ctttgggagg ccaaggcgga cagatcatga agtcaggaga 220500
ttgagatcat cctggctatc actgtgaaac cctgtctcta ctaaaaatac aaaaaaaaga 220560
aaaaattagc tgggcatggt ggcgggcgcc tgtagtccca gctacttggg aggctgaggc 220620
aggagaatgg cgtgaacctg ggaggcggag cttgtagtga gccgagatcg cgccactaca 220680
ctccagcctg ggtgacagag cgagactgtc tcaaaaaaaa taaataactt gtagagattt 220740
tggagtctgt tacctttctc tgaagaatgt tgatttttgt tgtagcagca gggcatcagt 220800
gaaatctctg ctcggtttac aagtcttttt ttcttttctt ttcttttttt ttgagatgga 220860
gtttcgctct tgttgtcttg ttgtccaggc tggagtgcaa tggcgtgatc ttggctcacc 220920
gcgacctcca cctcccgggt tcaagagagt ctcttgcctc agcctcctga gtagttggga 220980
ttacaggcag gcgccaccac acctggctaa ttttgtattt ttagtagaga cgtggtttct 221040
ccatgttggt caggctggtc tcgaactcct gaccttaggt gatcctccca tctcagcctc 221100
ccaaactgct gggattacag gcgtgagcca cggcgcccgg cctagtcttt taactattgc 221160
tatctgctgg gctttttgga gtctctacca tgcatgcata gtccagtagt tagtcaagga 221220
tttgaaggga gttgatacac agattttgtg gcttcctcct ctgtgcgtct ctcctttcag 221280
caatttttct gtttaaattc agtcaccctg gaatccctga gctcactctc tgactccaca 221340
actcagaaag acaatgactt tctttatgaa ttttagctac cctgcatcac ttgggctgca 221400
agatgctctc cagagaaaat ctacattaaa acatgtcact caatgcagtt accttctttc 221460
aaaggttgaa tcaccttctt tttgaatccc tgttggttgt tattttgtac cttaaataat 221520
tatttttaat actggtccag agtttataat tgttatctat gaggagtgtt agtctaacac 221580
aagatatttt gtcatttcta gaacaagact actccactct tatgtagctg tgacattgtc 221640
atgcatttct ttaaaacatt ttagtggttc tttattgttt atcaaataga aaatattcct 221700
taaactgcat gtactctatt ttttcattgt ttcccataac aaagaaatat tatttcattg 221760
aaatattgaa atattgagca tgccttcaaa tattatgttt caccatgttc ttttgctcat 221820
accgttttcc atccagaata catttttccc cctacatttg aatgcccaaa tcctgcctat 221880
tctttaagat ctagctaaaa tgtcacctcc tccacgaaag ctattcttct ccctccagtt 221940
tcagttttga ctaaattatc tgtttctatt tcattgcttt acttatgttt tataaggaca 222000
ataagagatt agtgccctta taaaagagac cccacaaagc ttccttgccc cttctactat 222060
gtgaggacac agcaagaaga cagccaacta tgagcctgga agcagggcct catcaaacct 222120
tgagcatgct ggtacactga tcttggactt tccagtctcc aaaactgtaa gaaataaatt 222180
tctgttgttg atggctgggc gtggtggctc acgcctgtat tcccagcact tgggaggccg 222240
aggtgggcga atcacgaggt caggagatcg agaccatcct ggctaacatg gtgaaaccct 222300
gtctctacta aaaatacaaa aaattagctg ggtgtggtgg caggtgcctg cagtcccagc 222360
tactcgggag gctgaggcag gagaatggcg tgaacctgaa aggtggagct tgcagtgagc 222420
caagatctca ccagtgcact ccagcctggg tgacagagcg agactccgtc tcaaaaaaaa 222480
gaaagaaatt tctgtttttt ataagccacc cagtctatgg tactttgtta tagctgcctg 222540
aatggactaa gacacaatgt gaaagtacat tatcttcttt ttgattctca agttaccacc 222600
ttttctcaaa cgaccaccaa ctctctctgg acttctgaaa tattcttgta actggtctct 222660
ctgcttccat tcttgtacct ttaaacctta gtattccaca gtagcctaag aggtcttagg 222720
gtatataaac aaaatgacgt taatttcctg catctaatca ttcaatagct tcccattgca 222780
ctaaagtgga accctttctt tagagtcctt gccatgatca ataaggtctc ctctcctaca 222840
aggtatgggc actgcctact actctgacct catttattac actcttccct gccttaacat 222900
atgccaaaag tattcgacct ttcccccaat tctcaaacac tgcaaaaaac cctccaaagg 222960
cctactactt tacagttgct ctatcttctt cctcgaatgc cctccttatc tttatagatg 223020
gctccttctt ttaagttctt agtaaaaata tcatctcctt agagggacct tcaccccctc 223080
agtcacaacc ttgttttaaa ttcctcagac cctcatgatt atctgaaatt atcttattat 223140
atttctttct ttgttgttta atgtttctct ctgtcacaaa gcaatacatt tttttttaaa 223200
gcaggaatgg gctatatatt cttcattttg ttgacctcta ggagctgcat cagttggggt 223260
cccctgcctc tgccctccag ttgagttcag ttaagtaaag accagaggat aagaaagaag 223320
gctactgtgt gtttctactg agggttatag ctcctttcag gcagtcctct tctacagctt 223380
ttgggttcca taactatttc ttctccttga tgatctccgg taattcaact tggctccttg 223440
ttttctcttt ctgtcctcct cactgttgct agccttaggg tgcttcagtt tcccttaacg 223500
cagttcacat cttttaaaaa cagactcttc attaaattct ctttaatgat ttgtttcaag 223560
tatgacaaat ctgtctttct gggaccttga attttattct tcaaaatatt accagccctt 223620
agcacagaac ctgttacatg gtgacgttca acacatattt gttgaatgaa tggatgaatt 223680
aataggctct tttgctcttc attcagaatc tattaagcta tacactccct cagtatttta 223740
aacccaaaat tcagttttta aaaactaaac ttcttgagag catagtctat ctatatctct 223800
ttaaaattta ggcctaagac aggacactgc cccacattga gtcccacaca acaacctgtg 223860
agtctggctc cccaggaggg cccccagaca gctcccaggc acttcatagg caaagcctgt 223920
cccccccact caggattccc aaggtctggg gtcccgctca ccccgctttc ctctcatgcc 223980
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cccccagggt acaggaggaa gctgggacag gtccccttgg gtgtcactcc ctcaccccct 224100
gcccaggccc actcccactg gtgctggagt acgcactggt ggggggaccc tgctcagccc 224160
agcctggagg gccccagtgt caccacaacc aggggcacgg caacatcatt gatgggttct 224220
gcagcccagg gcccccgatg cggggtcaga gtgtgtgggg cacagggccc ccgatgcggg 224280
gtcagtgtgt gggggtgcag ggcccccgat gtggggtcag tgggggtggg gcgcagggtc 224340
cccgatgcgg ggtcagagtg tgtggggcac agggcccccg atgcggggtc agtgtgtggg 224400
ggtgcagggc ccccgatgcg gggtcagtgg gggtggggcg cagggtcccc gatgcggggt 224460
cagagtgtgt ggggcgcagg gcccccgatg cggggtcagt gggggtgggg cgcagggtcc 224520
ccgatgcggg gtcagagtgt gtggggcgca gggcccccga tgcggggtca gattgtgtgg 224580
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cagaggaggg gtcctggcag gcagtgtggc aactcccttc cagagcccag ctccatgcta 224700
acctgcccac agcaacccca cagagccaca tcccctgctg cacctggcct gcaggagtgt 224760
cccaggacag gcccaagtca gcccagcatg cagctgccct cctaccctga agaagggagt 224820
gggctttcca ggggacataa ggatgccagg cctggacctc ctgggcagga aagggagcag 224880
gtcctgaggg cctgtgcccc acagccccag caccaggtgg actgcagcgc agtgggtggg 224940
ccagtggcag ctggggagaa gccccccgtc agcaggctgg ggtctgccca ccagggcctc 225000
cccacgtctg cctttgaggg tgcctgccat gccctggggg atcctggtat ctttactgga 225060
ctggaagcag gagacagaac agtgtctgtc ccggggtgac ttcatcagga gaccgcccac 225120
atagagctgg accccgcagc tgaagcggaa atgtgagaca ggctggcacc tccggaaaaa 225180
ctgcctttca gccttggtgt tccgtgcaag gtgaaaaaaa ataggtcctc caagtttaca 225240
gcttgaaatc aggctactgt gtggccctgg agaccacgag gggagaattt aaagtggccc 225300
cggctggcag ggtctaggtg gctggcagag gcacatgcag accctacctg gagcccgccc 225360
tagggacgct gggcaggtca gtctccgtgc aggatgtgag cagcgtccct gggctctatc 225420
cgcgaggtgc cagtagcgtg tgcaggtaca tacacatgcg tgcacactgt tatgacaccc 225480
agaaatgtct caggacgtcg aaatgtgtcc ttgggagcag aagtgtcccc ggttgagaat 225540
ctgtcccaga ggaacacgac cacgacaggc ctcaggattt tgtgttgatc aagttccaag 225600
gaaaaggaac atctcggcca ggcgtggtgg ctcacgcctg gaatcccagc acttgaggcc 225660
aggagttcga gaccagcctg ggcaacgcag tgagagaccc ccatctctac aaaaaaaaaa 225720
aagaaaaaaa aaagaaagaa agaaagaaaa gaaaatgaga tctccaggtt taaaaattca 225780
taaacaccac aaggaaacaa tacactatga gatccagcag aagcaacaga ttgactctgt 225840
agacccagat actggaatta tcagagagaa tataaagtaa cagtgtttta tatatctaaa 225900
gaaataaaag agatttctgg aaaaaaaaat ttaggcctaa gaattagtga aaatcccaac 225960
attaaggaag ggattatatg ttcagttttt gaaaggataa tgtgtcattt ttaatatttg 226020
ctatttcctg gaatcttagt tctaggatac accataaatg tctgctttta taggtgaaga 226080
aactgagggt gagaactgaa gagggattta tctgaagacg ttatggtagt ggaaccaatt 226140
tttactttaa tgttgttgct ctcttgatga tattagatgg tttcatcaat tactaagtaa 226200
attcccaaga tttacctcga agtcacatta ccctattaac ttattctcca gttgtaccaa 226260
tttgccattt cattctggta acaaagctct cttactacaa ttcagaaaat atttgggagg 226320
cagctgccac tgagcccaga ctttgacaaa atatcctccc acagaggccc agttaaacta 226380
tggattgcac tgagcattct gtccttaggt gctctggcct cccagtagat agcggatgct 226440
gtggtaattt atcacaaccc tctacccctc cgattacctg ccaggtgact cttcactcct 226500
ggcttctgca gcctctgctc tccccaagat ccagctctct cagcccccca tctaaggttg 226560
cacagtttag gtacatgctg aaatcaccaa tacagaatcg ttttaaaatt cgaattaatt 226620
ggctgagtgt tttgttaaga cctgattgtg ggcaagaact atttgttaaa tactctaaat 226680
tcttagaacc cagcccagta cttgctagtc atcatttaaa tacattgaat gatagagaaa 226740
attcttctga tcacaaacct tataccagcg ttgtcaaaat tataatgata aagtagctca 226800
ttttaagcgc gtcctgggtt gggaaactta acaattttaa aacttggaat aaattcaata 226860
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gaaagaagat tgttttagtg tagtaaaatt actggataat tttcatttcc tttgctcttt 226980
aaagaattat ttgtaaaggg tatttgaaat gaaaacaaga ttggagaaaa acaacttgga 227040
agaaaatcat aggcaaataa caataatgat tgaagagttg tgaataagga gagttaggaa 227100
tcaagtggtt ccaggcttgc agaatctgaa aggagcctag agtgaggagg ttgatctgtg 227160
aaggatgatg atgatctcca ttaaggacca gacaggaggc aataggctta agctgcagta 227220
tgagggattt agataagaga aaaggaaaaa ttttcagaca gtgaggttca tagatactgg 227280
aatgtgtaac tgaggaagct tgtggaattt ccttctctag aagtctttta aaaatagggc 227340
agtgtctcat ctgcctgaag gatggactct atttgacctc tcaaattgtc tactgaactc 227400
agaaggtgaa ccacacctta gataagaaag agagcctgaa tgatcctggg tagcttgagt 227460
aataaaagta gggtgaacaa gtcatattta ttttgattta tatatgtcat atatgtaaat 227520
tatgtctgct ataattcctt tttttctttc aattgaatgt tttcattttt aaggcctaga 227580
gattagagtt caagtaaaga tattatagga aagcaaggaa gaactctttt atcttactgt 227640
agaacaaatt tttagaggaa taaaaggaga aaaggatata ttggacatat ttgattttga 227700
tttcactccc tattctaaat aaaaaaaaat acactgccct ttctgttagc tttagtattt 227760
taagggtaaa tttcaaaaag ttaatttagt gtaagtgttt ctcacggtgt ttttggcaga 227820
accggtatcc caaactggaa gaggttctct gtatttaatt tcctctcagg aagtttaccg 227880
tcagaagtcc aaatgtgagg tcaagttttg ggttgccgga aatggtaatg tcctttactg 227940
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gattttcagt tacaggtgat atccatcttt tttttccttc ctaaaaataa aaatgtactt 228180
acttcaggcc aaaggagagg caagctttag aactcattag ccttcaagaa aaacaattcc 228240
agagcattct aaacctgatt tctttctaac tctgtttgag ttgacctgag gacttttaca 228300
ggttaaagca gtgagtcatt atatctcaca ttcatacagc tctacatatt tgtcaaagtg 228360
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agatgaaaaa atgatatctt cataagatac agtttgctca agatcacaaa actagaaaat 228480
gtagtttgaa cacttctgat ttcaaagcca gagtcttctc cactgcccca tgctgtactg 228540
tttttgagaa tttgtgattt cctggtgttg tattattttt accattgatg agatttttgc 228600
ctgtgattta tcctgaatca aaatagatac tgtgatatga tactaaagta attgttacca 228660
aacaaaaagt tgtgctagca ttcttatgaa gtacagcact aaagattttc aaaacatttt 228720
gttattttta cataattggt catgtaaatt tctggtagga cactccttat gagattacaa 228780
cccattctaa tttatgctag ctatttattg ttaagcagta tgttgttttt attacaaaac 228840
ctcctttaat cattgcatca gtctctggca gaatattaaa aacaactccc ataatccctg 228900
gcactctgtc ctgggtgtct ttgggggtac agtggcttta tttccttccc taatagttcg 228960
gaagtttgtt taatactgac tcagaggaag cattctagct gagtcctcac atggtcttgt 229020
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cctgggtgtg tgggtgtgtg tgcttgtgct tgtgaattaa ggttgtgcaa tctccctgct 229140
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tgattcttat gttacccagt ctgtaccaag aactttgtta ggccaacaac atcttacttg 229500
attgtagtag taaccttaaa agataaatat aggtataatg ctttttcaga agaaaaactg 229560
gagaattcaa acatgttctg cattgcacag atggtaaatg agtgatgaat agggtccttt 229620
gactccaaag atcaactagg ttctttccac atatctctct ttggttccct tttttgatat 229680
gactgtatga aatataattg tatttacata aagtgcagta gagttcatta gaaaaactat 229740
ttctgaatct tagggttcag actaaaggtg tttggaggct gatgatagtg ggctgcaaag 229800
agcttcatgg tgggctgcga atagcttcat caaacc 229836
Claims (74)
- 개인으로부터 수득된 핵산 시료 또는 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트(genotype dataset)에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하는, 개인에서 동맥 질환에 대한 감수성을 결정하기 위한 정보를 제공하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질은 rs10757278의 대립형질 G이고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재는 동맥 질환에 대한 증가된 감수성을 나타내고, 상기 동맥 질환은 심근 경색증, 관상동맥 질환, 두개내 동맥류, 복부 대동맥류, 말초 동맥 질환, 또는 심장성 뇌졸중인 것인 방법.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서, 상기 개인의 위험 평가, 진단 또는 예후 판단을 수행하기 위해 비-유전적(non-genetic) 정보를 분석하는 단계를 더 포함하고, 상기 비-유전적 정보는 연령, 성별, 민족, 사회경제적 지위, 과거 질병 진단, 개인의 병력(medical history), 심혈관 질환의 가족력(family history), 생화학적 척도, 및 임상적 척도로부터 선택되는 것인 방법.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 개인에서 동맥 질환에 대한 감수성을 평가하기 위한 키트로서, 상기 키트는 상기 개인의 게놈에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질을 선택적으로 검출하는 시약을 포함하고, 상기 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질은 rs10757278의 대립형질 G이고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재는 동맥 질환에 대한 증가된 감수성을 나타내고, 상기 동맥 질환은 심근 경색증, 관상동맥 질환, 두개내 동맥류, 복부 대동맥류, 말초 동맥 질환, 또는 심장성 뇌졸중인 것인 키트.
- 삭제
- 청구항 17에 있어서, 상기 시약은 상기 하나 이상의 다형성 마커를 포함하는 상기 개인의 게놈의 단편에 혼성화하는 하나 이상의 연속된(contiguous) 올리고뉴클레오티드, 완충액 및 검출가능한 표지를 포함하는 것인 키트.
- 청구항 19에 있어서, 상기 올리고뉴클레오티드는 18개 내지 50개의 뉴클레오티드로 구성된 길이인 것인 키트.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 개인으로부터 수득된 핵산 시료 또는 개인으로부터 유래된 유전형 데이터세트에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질의 존재 또는 부재를 결정하는 단계를 포함하는, 개인에서 동맥 질환에 대한 감수성을 결정하기 위한 정보를 제공하는 방법으로서, 상기 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질은 rs1333040의 대립형질 T, rs10116277의 대립형질 T, 및 rs2383207의 대립형질 T로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재는 동맥 질환에 대한 증가된 감수성을 나타내고, 상기 동맥 질환은 심근 경색증 또는 관상동맥 질환인 것인 방법.
- 개인에서 동맥 질환에 대한 감수성을 평가하기 위한 키트로서, 상기 키트는 상기 개인의 게놈에서 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질을 선택적으로 검출하는 시약을 포함하고, 상기 하나 이상의 다형성 마커의 하나 이상의 대립형질은 rs1333040의 대립형질 T, rs10116277의 대립형질 T, 및 rs2383207의 대립형질 T로부터 선택되고, 상기 하나 이상의 대립형질의 존재는 동맥 질환에 대한 증가된 감수성을 나타내고, 상기 동맥 질환은 심근 경색증 또는 관상동맥 질환인 것인 키트.
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