DNA 마이크로비드 배열기술을 사용한 유전자 발현해석(Gene Expression Analysis Using The Micro Beads Array Technology)

전문가 제언

□ 인간게놈을 완벽하게 확인하기 위해 정확한 유전자 발현 검사법을 필요로 하며 이미 알려진 유전자 중 어떤 것들이 환자의 DNA샘플의 유전자들과 일치하는지 알아내는 방법이다. 이 검사법으로 백혈병으로 의심되던 소년에게 근육종양 진단이 내려졌고, 서로 판이한 화학요법을 요하는 두 종류의 암을 구분해내는 성과를 올렸다. 또한 치명적인 전립선암과 생명에 지장이 없는 전립선암을 구분하고 우울증 환자의 뇌 신경세포와 정상인의 뇌 신경세포를 구분하게 될 날이 곧 올 것으로 예상된다. 또한 암, 에이즈 등 각종 질병의 예방 및 치료가 가능할 것으로 전망되며 장래에는 환자의 유전 정보가 담긴 DNA 칩과 병원에 보관된 유전자 지도를 비교 진단하여 환자가 특정한 병에 걸릴 시기와 가능성을 미리 알 수 있을 것이다. 예상되는 질병에 대한 환자의 유전자를 미리 고쳐 주어 병을 예방하는 DNA 백신과 같은 유전자 약물과 유전자 치료도 보편화 될 것으로 예상된다. 그리고 환자 개인별 신체특성에 맞는 맞춤약도 개발될 것이다. 이제까지는 신약이 개발되면 약효를 확인하고 그 부작용을 알아보기 위하여 많은 임상실험이 필요했지만 유전자를 이용한 약물은 이런 복잡한 과정이 필요치 않다. 그런데 인간게놈프로젝트 과정에서 계속해서 강조되는 부분은 완전하고 매우 정확한 유전자 서열을 얻는 것이다. 최근의 염기서열 결정 용량이 인간게놈프로젝트의 시작초기보다 훨씬 더 커졌지만 새로운 염기서열결정 목표를 달성하기 위해서는 더욱 진전된 기술을 필요로 한다.

□ 유전자의 발현 패턴해석과 기능해석을 체계적으로 하고 SNPs등의 변이해석을 위한 대량처리 방법으로 DNA 칩(DNA 마이크로 배열)은 현재 비상한 주목을 받고 있다. TaKaRa는 이미 Genetic MicroSystems사의 DNA 칩 제작 및 해석 장치를 공급하고 있으며 이번에 기능과 목적에 따른 기성품 형태의 DNA 칩을 신발매하였다. 신발매한 고밀도의 DNA 칩 및 그 관련제품을 살펴보면 대장균, 인간 암, 인간 사이토카인, 인간 DNA, 인간 줄기세포, 마우스, 랫트 독성 칩 등, 매우 다양한 칩이 개발 시판되고 있다.

□ 인간게놈 프로젝트가 완성되면 분자의학기술을 활용하여 질병에 대한 정확한 이해와 조기 확인 및 새로운 진단방법을 확립하여 더욱 정밀한 의약품의 처방을 가능케 하고, 질병의 근원을 치료하는 새로운 의약품의 개발과 나아가 유전자 치료법도 도입할 수 있게 되어 향후 의학은 크게 진보될 것이라 생각된다. 또한 방사능, 돌연변이를 유발하는 화학약품 및 독성 물질에 대한 노출로 야기될 수 있는 건강상의 위해요소 평가와 돌연변이를 유발하는 DNA의 손상가능성을 정확하게 평가할 수 있게 될 것이다.

□ 단일염기변이(SNP)라고 하는 1500-1,000 염기쌍마다 한번씩 나타나는 가장 보편적인 다른 형태의 변이를 판별하는 방법들이 개발되어 왔다. 과학자들은 단일염기변이 지도가 암, 당뇨병, 혈관질환 및 특정 정신장애 등과 같은 복합질환과 관련된 다(多)유전자를 확인하는데 도움이 될 것이라 믿고 있다. 기술적인 최우선 사항은 인간과 모델동물 유전자의 상보성 DNA(cDNA) 클론과 염기서열의 전체 길이를 밝히는 일이다. 이상과 같이 인간게놈프로젝트를 위한 보다 효율적이고 정확한 유전자발현 해석을 목표로 한 DNA 마이크로비드 배열 기술은 그 활용가능성이 매우 높은 기술로 판단된다.

저자

Masanori TAKAYAMA

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

바이오

연도

2004

권(호)

36(10)

잡지명

분체와 공업(A346)

과학기술
표준분류

바이오

페이지

47~54

분석자

신*현

분석물

• DNA 마이크로비드 배열기술을 사용한 유전자 발현해석.pdf [192,675 byte]

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