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KR100613038B1 - Diagnosis method and kit for CT disease caused by gene mutation except for overlapping chromosome 17p11.2-p12 region - Google Patents

Diagnosis method and kit for CT disease caused by gene mutation except for overlapping chromosome 17p11.2-p12 region Download PDF

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KR100613038B1
KR100613038B1 KR1020040052653A KR20040052653A KR100613038B1 KR 100613038 B1 KR100613038 B1 KR 100613038B1 KR 1020040052653 A KR1020040052653 A KR 1020040052653A KR 20040052653 A KR20040052653 A KR 20040052653A KR 100613038 B1 KR100613038 B1 KR 100613038B1
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공주대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 17번 염색체 17p11.2-p12 지역의 중복을 제외한 유전자 돌연변이로 발병하는 유전성 신경질환의 진단방법 및 진단키트에 관한 것이다. 본 발명에서는 새로운 CMT 질환 유발 돌연변이(novel mutation)가 동정되며, 이러한 신규 돌연변이를 이용한 유전성 신경질환의 진단방법이 제공된다. 또한, 본 발명에서는 유전성 신경질환을 유발하는 다양한 유전자변이를 검출하기 위한 프라이머와 이를 이용한 CMT 질환의 진단키트가 제공된다. 본 발명에 따르면, 유전성이 강하면서도 단일 유전자 결함에 의해 발병하는 CMT 질환에 대하여 유전자 검사를 통한 정확한 조기 진단이 가능하며, 정확한 진단에 따라 최근 개발되고 있는 치료방법을 조기에 적용하여 치료할 수 있고, 나아가 정확한 병인에 따른 맞춤치료까지 가능하게 된다. The present invention relates to a diagnostic method and kit for diagnosing a hereditary neurological disease caused by a genetic mutation excluding the overlap of the chromosome 17p11.2-p12 region. In the present invention, a novel CMT disease-causing mutation is identified, and a method for diagnosing hereditary neurological disease using the novel mutation is provided. In addition, the present invention provides a primer for detecting a variety of genetic mutations that cause hereditary neurological diseases and a diagnostic kit for CMT disease using the same. According to the present invention, accurate early diagnosis through genetic testing is possible for CMT disease caused by a single genetic defect with strong heritability, and can be treated early by applying a recently developed treatment method according to the accurate diagnosis, Furthermore, customized treatment according to the exact etiology is possible.

유전성 신경질환, CMT, 유전자 돌연변이, 진단키트Hereditary neurological diseases, CMT, genetic mutations, diagnostic kits

Description

염색체 17p11.2-p12 지역의 중복을 제외한 유전자 돌연변이를 발병 원인으로 하는 CMT 질환의 진단방법 및 진단키트 {Diagnosis method and kits for CMT disease caused by mutations except for 17p11.2-p12 duplication}Diagnosis method and kits for CMT disease caused by mutations except for 17p11.2-p12 duplication}

도 1a 및 1b는 CMT 질환 유발 유전자 변이에 대한 정상인(CTL)과 환자(Patient)의 유전자 분석결과 크로마토그램이다. 1A and 1B are chromatograms of gene analysis results of normal (CTL) and patient (Patient) for CMT disease-causing gene mutations.

도 2는 본 발명의 진단키트를 사용하여 CMT 질환 환자 가계를 분석한 결과이다. 2 is a result of analyzing the family of patients with CMT disease using the diagnostic kit of the present invention.

본 발명은 염색체 17p11.2-p12 지역의 중복을 제외한 유전자 돌연변이로 발병하는 CMT 질환의 진단방법 및 진단키트에 관한 것이다. The present invention relates to a method for diagnosing and diagnosing a disease of CMT caused by a genetic mutation excluding the overlap of the chromosome 17p11.2-p12 region.

유전성 신경질환(Inherited neuropathy)은 가족력을 가지며 유전자의 돌연변이에 의해 운동 및 감각 신경계통의 기능 이상을 나타내는 선천성 질환이다. 유전성 신경질환에는 샤르코-마리-투스병 (Charcot-Marie-Tooth disease, CMT), HNPP(hereditary neuropathy with liability to pressure palsies), DSS(Dejerine-Sottas syndrome) 및 CH(congenital hypomyelination) 등이 포함된다. 이들은 유전적으로 이질적인 요인들에 의해 발병되며, 유전성 신경질환 중 가장 높은 빈도를 보이는 CMT는 대략 2,500명 중 한명의 발병율을 보인다. Inherited neuropathy is a congenital disorder that has a family history and indicates dysfunction of motor and sensory nervous systems by mutations in genes. Hereditary neurological disorders include Charcot-Marie-Tooth disease (CMT), hereditary neuropathy with liability to pressure palsies (HNPP), Dejerine-Sottas syndrome (DSS) and congenital hypomyelination (CHS). They are caused by genetically heterogeneous factors and the highest incidence of hereditary neuropathy is about 1 in 2,500 people.

CMT 질환은 주로 하지 비골 근육에서 서서히 진행하는 근력 약화와 위축을 특징으로 하며 무반사증(areflexia), 말단 감각 소실(distal sensory loss), 발모양의 기형화(pes cavus) 및 청력장애(deafness)를 나타내기도 한다. 발병은 10세 전후에 주로 일어나지만 드물게는 30대 이후에도 일어난다. 그러나, CMT 질환의 임상적 표현형과 발병 연령은 매우 이질적이며 확진을 위한 신경 조직 검사(nerve biopsy)도 용이하지 않으므로 정확한 진단과 치료를 어렵게 한다 (Berger P., Young P., Suter U. Neurogenet. 4: 1-15 (2002)). CMT disease is mainly characterized by slow muscle weakness and atrophy in the lower extremity fibrous muscles and is characterized by areflexia, distal sensory loss, pes cavus and deafness. Pray. The onset usually occurs around 10 years of age, but rarely occurs after the age of 30. However, the clinical phenotype and age of onset of CMT disease are very heterogeneous and neural biopsy is difficult to confirm, making accurate diagnosis and treatment difficult (Berger P., Young P., Suter U. Neurogenet. 4: 1-15 (2002)).

유전성 신경질환은 병리학적 특징으로 탈수초성 신경증인 CMT1형과 축삭형 신경증인 CMT2형으로 분류되었지만, 최근 유전적 원인들이 밝혀지면서 분류 체계가 새롭게 정립되고 있다. CMT1형은 유전자 변이에 따라 CMT1A, 1B, 1C로 구분하며 CMT2형은 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F, 2G 등으로 나뉘어진다. 상염색체 열성 유전인 CMT4형은 유전자 변이에 따라 CMT4A에서 4F까지 분류된다. 이외에 태생시부터 심한 증상을 보이는 DSS(Dejerine-Sottas syndrome)와 CH(congenital hypomyelination)가 있다. 이중 CMT1A는 CMT 질환 중에서 가장 높은 비율을 차지하며 말초 신경 수초의 PMP22 (periphral myelin protein 22) 유전자를 포함하는 염색체 17p11.2-p12의 중복이 원인으로 알려져 있다. 17p11.2-p12의 결실에 의해 서는 HNPP (hereditary neuropathy with liability to pressure palsies)가 발병한다. CMT1A 다음으로 높은 빈도를 차지하는 것은 CMTX형으로 전체 유전성 신경질환의 10~20%를 차지하며 간극 결합을 형성하는 Cx32 (Connexin 32) 유전자의 변이에 의해 발병한다. 그 외에 MPZ (Myelin protein zero), EGR2 (Early growth response 2), NEFL (neurofilament light), PRX (periaxin) 유전자에서의 돌연변이도 CMT를 포함하는 말초신경증을 유발한다. 표 1은 지금까지 알려진 중요한 말초신경증 유발 유전자들의 유전방식 및 표현형을 나타낸 것이다.Hereditary neurological diseases have been classified as CMT1, a demyelinating neuron, and CMT2, axonal neuropathy, but the classification system has been newly established. CMT1 type is divided into CMT1A, 1B, 1C according to the genetic variation, CMT2 type is divided into 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F, 2G. CMT4, an autosomal recessive inheritance, is classified from CMT4A to 4F according to genetic variation. In addition, there are Dejerine-Sottas syndrome (DSS) and congenital hypomyelination (CH), which cause severe symptoms from birth. CMT1A accounts for the highest proportion of CMT diseases and is known to be due to duplication of chromosome 17p11.2-p12 containing the periphral myelin protein 22 (PMP22) gene of peripheral nerve myelin. The deletion of 17p11.2-p12 causes hereditary neuropathy with liability to pressure palsies. The next highest frequency after CMT1A is CMTX, which accounts for 10-20% of all hereditary neurological diseases and is caused by mutations in the Cx32 (Connexin 32) gene that form gap junctions. In addition, mutations in Myelin protein zero (MPZ), Early growth response 2 (EGR2), Neurofilament light (NEFL), and periaxin (PRX) genes also cause peripheral neuropathy including CMT. Table 1 shows the genetic patterns and phenotypes of important peripheral neuropathy causing genes known to date.

Figure 112004030018516-pat00001
Figure 112004030018516-pat00001

각 CMT 질환 환자는 단일 유전자 결함(single gene mutation)에 의해 발병하며, 증상의 정도는 차이가 있지만 발병여부는 멘델의 법칙에 매우 충실하다. 현재 유전자 검사가 시행되는 대부분의 질병들은 다유전적 요인(polygenic inheritance)과 환경적 요인의 복잡한 상호작용에 의해 발병하는 질병들이므로, 이들에 대한 유전자 검사는 단지 발병에 대한 경향성을 제시하는데 그친다 (예: 고호모시스테인혈 증과 연관된 MTHFR, 유방암을 일으키는 BRC-A BRC-B 유전자검사). 그러나 CMT 질환은 페닐케톤뇨증(PKU)의 경우처럼 유전적 결함과 발병이 거의 직접적으로 연관되어 유전자검사 결과는 단순한 경향성이나 발병의 가능성 제시의 차원을 넘어서 확진의 의미를 가지므로, 유전자진단 키트를 활용하기에 매우 적합한 유전병이다. Each patient with CMT is caused by a single gene mutation, with varying degrees of symptoms, but the disease is very true to Mendel's law. Since most diseases currently undergoing genetic testing are those caused by a complex interaction of polygenic inheritance and environmental factors, genetic testing of them is merely suggesting a tendency to development. (E.g., MTHFR associated with hyperhomocysteinemia, BRC-A BRC-B genetic tests that cause breast cancer). However, CMT disease is almost directly related to genetic defects and the onset, as in the case of phenylketonuria (PKU), so the genetic test results are more than just a tendency or suggestion of onset. It is a very suitable genetic disease for the following.

따라서, 유전성이 강하면서도 단일 유전자 결함에 의해 발병하는 CMT 질환에 대해 유전자 검사를 통한 병인을 규명한다면 보다 정확한 진단과 근본적인 치료가 가능할 것이다. 또, 지금까지는 CMT 질환에 대해 조기진단을 한다 해도 적절한 치료방법이 없어 조기진단의 필요성이 크게 제기되지 않았으나 최근 CMT1A에 대한 치료제로서 아스코르빈산(Ascorbic acid)과 프로게스테론 길항제(Progesterone antagonist)가 효과가 있음이 논문을 통해 발표된 바 있다 (Sereda M.W., Horste G.M., Suter U., Uzma N., Nave K.-A. Nature Genet. 9: 1533-1537 (2003); Passage E., Norreel J.C., Noack-Fraissignes P., Sanguedolce V., Pizant J., Thirion X., Robaglia-Schlupp A., Pellissier J.F., Fontes M. Nature Genet. 10: 396-401 (2004)). 따라서, CMT 질환을 조기에 정확하게 진단할 수 있다면 치료법의 개발에 따라 조기치료가 가능해질 것이며, 나아가 유전적 원인에 따른 맞춤치료까지 가능하게 될 것이다. 본 발명은 17p11.2-p12의 중복을 제외한 유전자 돌연변이를 원인으로 하는 CMT 질환의 유전자 분석 및 정확한 진단에 관한 것이다. Therefore, if the pathogenesis through genetic testing for CMT disease, which is highly heritable and is caused by a single gene defect, will be possible, more accurate diagnosis and fundamental treatment will be possible. In addition, until now, early diagnosis of CMT disease did not raise the necessity of early diagnosis because there is no appropriate treatment method, but ascorbic acid and progesterone antagonist are effective as treatments for CMT1A. This has been published in the paper (Sereda MW, Horste GM, Suter U., Uzma N., Nave K.-A. Nature Genet. 9: 1533-1537 (2003); Passage E., Norreel JC, Noack -Fraissignes P., Sanguedolce V., Pizant J., Thirion X., Robaglia-Schlupp A., Pellissier JF, Fontes M. Nature Genet. 10: 396-401 (2004)). Therefore, if the CMT disease can be correctly diagnosed early, early treatment will be possible according to the development of the treatment, and further customized treatment according to the genetic cause will be possible. The present invention relates to genetic analysis and accurate diagnosis of CMT disease caused by genetic mutations excluding duplication of 17p11.2-p12.

2000년대 이후에는 미국이나 유럽에서 뿐만 아니라 일본에서도 유전성 신경질환에 대한 연구가 상당히 이루어지고 있다. 요시하라 등(Yoshihara T., Yamamoto M., Doyu M., Misu K.I., Hattori N., Hasegawa Y., Mokuno K., Mitsuma T., Sobue G. Hum. Mutat. 16: 177-178 (2000))과 누마쿠라 등(Numakura C., Lin C., Ikegami T., Guldberg P., Hayasaka K. Human Mutat.20: 392-398 (2002))은 일본인 100여명의 유전성 신경질환 환자를 대상으로 CMT1A 중복, PMP22, MPZ 및 Cx32에서의 원인 돌연변이를 검출하였다. Since the 2000s, there has been considerable research on hereditary neurological diseases in Japan as well as in the US and Europe. Yoshihara et al. (Yoshihara T., Yamamoto M., Doyu M., Misu KI, Hattori N., Hasegawa Y., Mokuno K., Mitsuma T., Sobue G. Hum. Mutat. 16: 177-178 (2000) ) And Numakura et al. (Numakura C., Lin C., Ikegami T., Guldberg P., Hayasaka K. Human Mutat. 20: 392-398 (2002)) have studied CMT1A in over 100 Japanese patients with hereditary neurological diseases. Causal mutations in duplicates, PMP22, MPZ and Cx32 were detected.

아직 한국인에 대한 CMT 질환의 발병 빈도에 대한 정확한 통계는 없지만 유럽인과 비슷할 것으로 추측되고 있다. 본 발명에서는 먼저 한국인 CMT 질환 환자 및 가족을 대상으로 CMT 질환 발병의 유전적 원인을 정확히 분석하고, 그에 따른 진단방법을 제공하고자 한다.Although there are no accurate statistics on the incidence of CMT disease in Koreans, it is estimated to be similar to Europeans. The present invention aims to accurately analyze the genetic causes of the onset of CMT disease in Korean CMT disease patients and their families, and to provide a diagnosis method accordingly.

본 발명은 염색체 17p11.2-p12 지역의 중복을 제외한 유전자 돌연변이로 발병하는 CMT 질환을 정확히 진단하는데 그 목적이 있다. The object of the present invention is to accurately diagnose CMT disease caused by a gene mutation except for overlapping regions of the chromosome 17p11.2-p12 region.

이를 위해 본 발명에서는 먼저 원인이 되는 유전자 돌연변이를 정확히 동정한다. 본 발명에서는 지금까지 밝혀진 CMT 질환 유발 유전자들인 PMP22, Cx32, MPZ, EGR2, NEFL 및 PRX에 대해 SNP 스크린을 통해 CMT-유발 유전자변이를 동정한다. 이러한 동정과정을 통해 아직 세계적으로 보고되지 않은 새로운 CMT-유발 돌연변이(novel mutation)가 본 발명에서 밝혀지며, 본 발명에서는 이러한 신규 돌연변이를 이용한 유전성 신경질환의 진단방법이 제공된다. To this end, the present invention first correctly identifies the gene mutations that cause it. In the present invention, CMT-induced gene mutations are identified through SNP screens for the CMT disease causing genes, PMP22, Cx32, MPZ, EGR2, NEFL and PRX, which have been identified so far. Through this identification process, a novel CMT-novel mutation, which has not yet been reported worldwide, is disclosed in the present invention, and the present invention provides a method for diagnosing hereditary neurological disease using the novel mutation.

또한, 본 발명에서는 CMT 질환을 유발하는 다양한 유전자변이를 검출하기 위 한 프라이머와 이를 이용한 CMT 질환의 진단키트가 제공된다. In addition, the present invention provides a primer for detecting a variety of gene mutations causing CMT disease, and a diagnostic kit for CMT disease using the same.

이밖에도 본 발명에서는 한국인의 CMT 질환 유전자를 분석하고 그 결과를 외국 데이터와 비교함으로써 한국인의 CMT 질환의 임상적 특징, 발병 연령, 진행 양상 등을 밝힌다. In addition, the present invention analyzes the CMT disease gene of Koreans and compares the results with foreign data to reveal the clinical characteristics, age of onset, progression of CMT disease in Korea.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 더 잘 알게 될 것이다.
Other objects and advantages of the invention will be described below, and will be better understood by practice of the invention.

본 발명에서는 새롭게 동정된 7개의 CMT 질환 유발 돌연변이가 제공된다. 본 발명에서 동정한 신규 돌연변이의 내용은 다음과 같다.In the present invention, seven newly identified CMT disease causing mutations are provided. The contents of the novel mutations identified in the present invention are as follows.

PMP22의 Ala106fs : PMP22 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 318에서 티민이 결실되어 아미노산 서열위치 106(알라닌)에서부터 프레임쉬프트(frameshift)가 일어난 돌연변이.Ala106fs of PMP22: A mutation in which the frameshift occurs from amino acid sequence position 106 (alanine) by deletion of thymine at nucleotide sequence position 318 of the PMP22 gene.

MPZ의 Asp118Asn : MPZ 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 352에서 구아닌이 아데닌으로 치환되어 아미노산 서열위치 118에서 아스파라긴산이 아스파라긴으로 대체된 돌연변이.Asp118Asn in MPZ: A mutation in which guanine is replaced with adenine at nucleotide sequence 352 of the MPZ gene, and asparagine is replaced with asparagine at amino acid sequence 118.

MPZ의 449-1G>T : MPZ 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 449-1에서 구아닌이 티민으로 치환되어 일어난 3'-스플라이스 부위(3'-splice site) 돌연변이.449-1G> T of MPZ: 3'-splice site mutation caused by substitution of thymine with guanine at nucleotide sequence 449-1 of the MPZ gene.

MPZ의 Lys236Glu : MPZ 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 706에서 아데닌이 구아닌으로 치환되어 아미노산 서열위치 236에서 리신이 글루탐산으로 대체된 돌연 변이. Lys236Glu of MPZ: A mutation in which adenine is replaced with guanine at nucleotide sequence 706 of the MPZ gene and lysine is replaced by glutamic acid at amino acid sequence 236.

Cx32의 Val136Ala : Cx32 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 407에서 티민이 시토신으로 치환되어 아미노산 서열위치 136에서 발린이 알라닌으로 대체된 돌연변이. Val136Ala of Cx32: A mutation in which thymine is substituted for cytosine at nucleotide sequence position 407 of the Cx32 gene so that valine is replaced with alanine at amino acid sequence position 136.

Cx32의 Cys168Arg : Cx32 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 502에서 티민이 시토신으로 치환되어 아미노산 서열위치 168에서 시스테인이 아르기닌으로 대체된 돌연변이. Cys168Arg of Cx32: A mutation in which thymine is replaced with cytosine at nucleotide sequence position 502 of the Cx32 gene, and cysteine is replaced with arginine at amino acid sequence position 168.

NEFL의 Leu334Pro : NEFL 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 1001에서 티민이 시토신으로 치환되어 아미노산 서열위치 334에서 루이신이 프롤린으로 대체된 돌연변이.Leu334Pro of NEFL: A mutation in which thymine is replaced by cytosine at nucleotide sequence position 1001 of the NEFL gene and leucine is replaced by proline at amino acid sequence position 334.

또한, 본 발명에서는 상기 돌연변이 동정 결과를 토대로 각각의 돌연변이를 검출하는 밀초신경증의 진단방법이 제공된다. In addition, the present invention provides a diagnostic method for wheat neuropathy detecting each mutation on the basis of the mutation identification results.

즉, 본 발명에서는, PMP22 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 318에서 티민이 결실되어 아미노산 서열위치 106(알라닌)에서부터 프레임쉬프트(frameshift)가 일어난 돌연변이를 검출하는 것을 특징으로 하는 CMT1의 진단방법이 제공된다. That is, the present invention provides a method for diagnosing CMT1 characterized by detecting a mutation in which thymine is deleted at nucleotide sequence position 318 of the PMP22 gene and a frameshift occurs from amino acid sequence position 106 (alanine).

또 본 발명에서는, MPZ 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 352에서 구아닌이 아데닌으로 치환되어 아미노산 서열위치 118에서 아스파라긴산이 아스파라긴으로 대체된 돌연변이를 검출하는 것을 특징으로 하는 CMT2의 진단방법이 제공된다.The present invention also provides a method for diagnosing CMT2, characterized by detecting a mutation in which guanine is substituted with adenine at nucleotide sequence position 352 of the MPZ gene, and aspartic acid is replaced with asparagine at amino acid sequence position 118.

본 발명에서는, MPZ 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 449-1에서 구아닌이 티 민으로 치환되어 일어난 3'-스플라이스 부위 돌연변이를 검출하는 것을 특징으로 하는 CMT1의 진단방법이 제공된다. In the present invention, there is provided a method for diagnosing CMT1 characterized by detecting a 3'-splice site mutation caused by guanine substitution with thymine at nucleotide sequence 449-1 of the MPZ gene.

본 발명에서는, MPZ 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 706에서 아데닌이 구아닌으로 치환되어 아미노산 서열위치 236에서 리신이 글루탐산으로 대체된 돌연변이를 검출하는 것을 특징으로 하는 CMT2의 진단방법이 제공된다. In the present invention, there is provided a diagnostic method of CMT2 characterized by detecting a mutation in which adenine is substituted with guanine at nucleotide sequence position 706 of the MPZ gene and lysine is replaced with glutamic acid at amino acid sequence position 236.

본 발명에서는, Cx32 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 407에서 티민이 시토신으로 치환되어 아미노산 서열위치 136에서 발린이 알라닌으로 대체된 돌연변이를 검출하는 것을 특징으로 하는 CMT1의 진단방법이 제공된다. In the present invention, there is provided a diagnostic method of CMT1 characterized by detecting a mutation in which thymine is replaced by cytosine at nucleotide sequence position 407 of the Cx32 gene and valine is replaced with alanine at amino acid sequence position 136.

본 발명에서는, Cx32 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 502에서 티민이 시토신으로 치환되어 아미노산 서열위치 168에서 시스테인이 아르기닌으로 대체된 돌연변이를 검출하는 것을 특징으로 하는 CMT1의 진단방법이 제공된다.In the present invention, there is provided a diagnostic method of CMT1 characterized by detecting a mutation in which thymine is replaced by cytosine at nucleotide sequence position 502 of the Cx32 gene and cysteine is replaced by arginine at amino acid sequence position 168.

본 발명에서는, NEFL 유전자의 뉴클레오티드 서열위치 1001에서 티민이 시토신으로 치환되어 아미노산 서열위치 334에서 루이신이 프롤린으로 대체된 돌연변이를 검출하는 것을 특징으로 하는 CMT2의 진단방법이 제공된다.In the present invention, there is provided a diagnostic method of CMT2 characterized by detecting a mutation in which thymine is replaced with cytosine at nucleotide sequence position 1001 of the NEFL gene and leucine is replaced with proline at amino acid sequence position 334.

또한, 본 발명에서는 본 발명에서 새롭게 동정한 유전자변이와 기존에 보고된 유전자변이를 포함하는 CMT 질환 유발 유전자변이를 정확하게 검출할 수 있는 유전성 신경질환의 진단키트가 제공된다.In addition, the present invention provides a diagnostic kit for hereditary neurological diseases capable of accurately detecting CMT disease-causing gene mutations, including genetic mutations newly identified in the present invention and previously reported gene mutations.

즉, 본 발명에서는, CMT 질환 유발 유전자 중 수초성 유전자인 Cx32, PMP22 및 MPZ의 돌연변이를 검출하는 서열번호 1 내지 34의 17개 프라이머쌍을 포함하는 진단키트가 제공된다.That is, the present invention provides a diagnostic kit comprising 17 primer pairs of SEQ ID NOS: 1 to 34 for detecting mutations of myelin Cx32, PMP22, and MPZ among CMT disease causing genes.

또 본 발명에서는, CMT 질환 유발 유전자 중 상대적으로 낮은 발병원인을 제공하는 비수초성 유전자인 EGR2, NEFL 및 PRX의 돌연변이를 검출하는 서열번호 35 내지 78의 22개 프라이머쌍을 포함하는 진단키트가 제공된다. In another aspect, the present invention provides a diagnostic kit comprising 22 primer pairs of SEQ ID NOs: 35 to 78 for detecting mutations in EGR2, NEFL, and PRX, which are nonmycotic genes, which provide a relatively low pathogen among CMT disease causing genes. .

또한, 본 발명에서는 상기 수초성 유전자와 비수초성 유전자의 돌연변이를 동시에 또는 순차적으로 진단할 수 있도록 서열번호 1 내지 78의 39개 프라이머쌍을 포함하는 진단키트가 제공된다.In addition, the present invention provides a diagnostic kit comprising 39 primer pairs of SEQ ID NO: 1 to 78 so as to be able to diagnose the myelin gene and non-myelin gene mutations simultaneously or sequentially.

이하, 구체적인 실험 및 분석사례 등의 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 다음의 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 물론이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples such as specific experiments and analytical examples. However, the scope of the present invention is not limited by the following examples, and those skilled in the art to which the present invention pertains should be within the equivalent scope of the technical concept of the present invention and the claims to be described below. Of course, various modifications and variations are possible.

CMT 질환 유발 유전자에서의 돌연변이 탐색Mutation Detection in CMT Disease-causing Genes

지금까지 밝혀진 CMT 질환 유발 유전자들인 PMP22, Cx32, MPZ, EGR2 및 NEFL에 대해 SNP 스크린을 통해 CMT 질환 유발 원인 돌연변이를 동정하였다. CMT disease-causing mutations were identified through SNP screening for the CMT disease-causing genes identified so far, PMP22, Cx32, MPZ, EGR2 and NEFL.

(1) CMT 환자 가계 시료 및 임상자료 수집(1) Collecting household samples and clinical data of CMT patients

① 시료 및 임상자료① Sample and clinical data

본 발명에서는 한국인 CMT 환자 본인과 그 가족들을 포함하는 100여 가계의 시료를 수집, 분석하였다. 환자 및 그 가족의 시료는 병원에서 1993년 이후 10여 년 동안 수집된 것으로 환자의 임상적 특징과 가계의 병력을 확보한 것이며, 환자별 임상적 특징과 유전자 변이와의 상관성을 조사한 것이다.In the present invention, a sample of about 100 households including Korean CMT patients and their families was collected and analyzed. Samples of patients and their families were collected from hospitals for more than 10 years since 1993, which obtained clinical characteristics and family history of patients, and examined the correlation between clinical characteristics and genetic variation of each patient.

② 환자의 전기 생리학적검사 ② Electrophysiological examination of patients

모든 연구 대상에서 정중신경, 척골신경의 운동 및 감각신경과 비골신경, 후경골신경의 운동신경, 비복신경의 감각신경을 검사하였다. 또, 청각 장애가 의심되는 모든 환자들을 대상으로 전정신경의 이상 유무를 검사하기 위하여 뇌간청각 유발전위검사(BAEP; brainstem auditory evoked potential)를 시행하였다. 안면마비를 보이는 환자에 대해서는 안면신경 전도 검사 및 순목반사(blink reflex)를 시행하였다. Median, ulnar and motor nerves and sensory nerves, fibula nerve, posterior tibial nerve, and gastrocnemius nerve were examined in all subjects. In addition, brainstem auditory evoked potential (BAEP) was performed in all patients suspected of hearing impairment. Facial neural conduction and blink reflex were performed on patients with facial paralysis.

③ CMT 질환으로 인한 기능저하 척도 (FDS: functional disability scale)의 분류 ③ Classification of functional disability scale (FDS) due to CMT disease

유전성 신경 질환의 심한 정도를 측정하기 위하여 9단계로 된 기능저하 척도를 사용하였으며, 기준은 다음과 같다. 0: 정상, 1: 정상이지만 피로감이나 통증이 있는 경우(normal but with cramps and fatigability), 2: 달리기를 할 수 없는 경우(inability to run), 3: 걷기가 어렵지만 도움 없이 걷는 것이 가능한 경우, 4: 지팡이를 가지고 걸을 수 있는 경우(walk with cane), 5: 목발을 가지고 걸을 수 있는 경우(walk with crutches), 6: 보조기를 착용하고 걸을 수 있는 경우(walk with a walker), 7: 휠체어를 타고 다녀야 하는 경우(wheelchair bound), 8: 누워 서 생활하는 경우(bedridden). In order to measure the severity of hereditary neurological disease, a nine-stage hypofunction scale was used. 0: normal, 1: normal but with cramps and fatigability, 2: inability to run, 3: difficult to walk but able to walk without help, 4 : Walking with cane, 5: walking with crutches, 6: walking with a walker, 7: walking a wheelchair If you must ride (wheelchair bound), 8: if you are lying down (bedridden).

(2) 시료채취 및 DNA 추출 (2) Sampling and DNA Extraction

CMT 가계의 구성원 및 정상인(대조군)으로부터 혈액이나 타액을 시료로 채취하였다. 혈액은 EDTA가 처리된 튜브에 모은 후, DNA 정제 장치를 사용하여 genome DNA를 추출하며, 모근이나 타액으로부터의 DNA 추출은 55℃에서 3hr의 프로테이나제 K(Proteinase K)를 처리한 후 페놀:클로로포름 방법으로 추출하였다. Blood or saliva was sampled from members of CMT households and normal subjects (control). The blood is collected in a tube treated with EDTA, followed by extraction of genome DNA using a DNA purification device, and DNA extraction from hair roots or saliva is treated with proteinhrase K (Proteinase K) at 55 ° C for 3hr. : Extracted with chloroform method.

(3) 원인 유전자 탐색(3) search for the cause gene

(가) 유전자 스크린(A) Gene screen

17p11.2-p12의 중복에 의한 CMT1A형과 결실에 의한 HNPP 환자가 아닌 말초신경증 환자를 대상으로 원인 돌연변이를 해당 유전자들로부터 탐색한다. 유전적 원인 제공의 비율에 따라 다음과 같은 순서로 SNP 등 돌연변이를 탐색하였다. The causative mutation is searched for in patients with peripheral neuropathy who are not HNPP patients with type CMT1A and deletion due to overlap of 17p11.2-p12. Mutations such as SNPs were searched in the following order according to the ratio of genetic cause provision.

① CMTX를 유발하는 Cx32의 돌연변이 스크린(단, 가계도의 분석에서 male-to-male의 유전이 없고, female의 증상이 male에 비해 경미한 경우)① Mutation screen of Cx32 that induces CMTX (except for male-to-male inheritance in family tree analysis and female symptoms are milder than male)

② 상염색체 우성의 CMT1과 CMT2를 유발하는 MPZ 돌연변이 스크린② MPZ mutant screens that induce autosomal dominant CMT1 and CMT2

③ CMT1과 HNPP를 유발하는 PMP22 스크린③ PMP22 screen causing CMT1 and HNPP

④ CMT4, DSS, CH를 유발하는 EGR2 돌연변이 스크린④ EGR2 mutant screens causing CMT4, DSS, CH

⑤ 우성 및 열성 방식의 CMT1과 CMT2를 유발하는 NEFL 돌연변이 스크린⑤ NEFL mutant screens that induce dominant and recessive CMT1 and CMT2

⑥ 상염색체 열성 방식의 CMT1과 DSS를 유발하는 PRX 돌연변이 스크린⑥ PRX mutant screen to induce autosomal recessive CMT1 and DSS

(나) 염기서열 분석(B) sequencing

원인 유전자로 고려되는 후보 유전자들의 염기서열을 프로모터(promoter) 부위(약 1kb)와 엑손(exon) 및 인접 인트론(intron) 부위를 중심으로 조사하였다. 각 DNA 조각의 PCR을 위한 프라이머를 제작하여 PCR을 실시하고, 증폭된 DNA를 정제한 후 곧바로 자동염기서열분석기(ABI 3100 automatic sequencer)를 이용하여 염기서열을 결정하였다. The base sequences of candidate genes considered as causal genes were examined around promoter regions (about 1 kb), exons, and adjacent intron regions. PCR was performed by preparing primers for PCR of each DNA fragment, and the nucleotide sequence was immediately determined by using an automatic base sequencer (ABI 3100 automatic sequencer) after purifying amplified DNA.

(4) 결과(4) results

CMT1A 중복을 보이지 않은 42 유전성 신경질환 가족에 대해서 PMP22, MPZ, Cx32, EGR2 및 NEFL 유전자에서의 원인 돌연변이를 탐색한 결과, 9 가족으로부터 총 10개의 원인 돌연변이를 동정하였으며, 그 중 8개가 아직 세계적으로 보고되지 않은 신규 돌연변이(novel mutation)이었다. 돌연변이의 내용과 임상적 특징에 대해서는 다음의 표 2에 정리하였다. 표 2에서 "New"로 표시한 것이 본 발명에서 동정한 신규 돌연변이이다. A search for causative mutations in the PMP22, MPZ, Cx32, EGR2, and NEFL genes of 42 hereditary neurological disease families with no CMT1A duplication revealed a total of 10 causative mutations from the 9 families, 8 of which are still global. It was a novel mutation that was not reported. The contents and clinical characteristics of the mutations are summarized in Table 2 below. Marked as "New" in Table 2 is the new mutation identified in the present invention.

분석결과를 외국 데이터와 비교한 결과, EGR2의 Arg359Trp 미스센스 돌연변이(missense mutation)가 유럽집단에서는 모두 증상이 심한 DSS 환자였지만 한국인에서는 CMT1 환자인 것으로 관찰되어 인종별 차이가 있는 것으로 나타났다.As a result of comparing the analysis result with foreign data, it was found that Arg359Trp missense mutation of EGR2 was a symptomatic DSS patient in European group, but CMT1 patient in Korean, and there was a difference in race.

Figure 112004030018516-pat00002
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또, 상기 돌연변이를 포함하여 유전자 분석을 통해 탐색된 염기서열의 변이를 모두 정리하여 표 3에 나타내었다. 표에서 'This study'로 표기된 것은 본 발명에서 처음으로 밝힌 한국인 집단의 유전자 변이로서 아직 세계적으로 보고된 바가 없는 것이다. In addition, all the variations of the nucleotide sequence found through the genetic analysis including the mutations are summarized in Table 3 below. Marked as 'This study' in the table is a genetic variation of the Korean population first revealed in the present invention has not yet been reported worldwide.

Figure 112004030018516-pat00003
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상기 표 3에서 정리된 유전자변이에 대해 정상인(CTL)과 환자(Patient)의 유전자를 분석하여 자동염기서열분석기로 얻은 크로마토그램을 돌연변이 위치마다 비교하여 도 1a 및 1b에 나타내었다. The chromatograms obtained by the automatic sequencing by analyzing the genes of normal (CTL) and patient (Patient) for the gene mutations summarized in Table 3 are shown in FIGS. 1A and 1B.

유전자별로 보면, PMP22 돌연변이 1개(2.4%), MPZ 3개(7.1%), Cx32 3개 (7.1%), EGR2 1개(2.4%) 및 NEFL 2개(4.8%)가 탐색되었으며, 탐색된 10개의 돌연변이 중 8개가 미스센스(missense) 돌연변이였으며, frameshift와 3'-splice site 돌연변이가 각각 한개씩 발견되었다. 이중 7개의 돌연변이(PMP22의 Ala106fs, MPZ의 Asp118Asn, 449-1G>T, Lys236Glu, Cx32의 Val136Ala, Cys168Arg 및 NEFL의 Leu334Pro)는 본 발명에서 새롭게 동정한 것으로, 한국인-특이성을 보였다 (표 2에서 "New"로 표시됨). EGR2에서의 Arg359Trp는 세계적으로 네 환자에서 보고되었는데, 모두 호흡기손상(respiratory compromise)과 조기 발병의 DSS 환자였지만, 본 발명에서 관찰된 환자는 호흡기손상(respiratory compromise)을 보이지 않고, 발병도 8세로서 비교적 늦게 나타났다. 또 median NCV는 25m/sec로 DSS가 아닌 CMT1형의 증상을 보여 동일 유전적 원인에 대해서도 유럽인과는 다른 임상적 표현형을 보이는 것으로 나타났다 (Taroni F., Pareyson D., Botti S., Sghirlanzoni A., Nemni R., Riva D. Neurology 52 [Suppl 2]: 258-259 (1999)). 본 발명에서 조사된 MPZ(7.1%)와 PMP22(2.4%)의 돌연변이율은 유럽 집단에서 보고된 MPZ의 4.8-10.6%와 PMP22의 1.6-2.8%와 비슷한 비율이었다. Cx32의 돌연변이율은 7.1%로 유럽 집단과 비교하면 상당히 낮지만(Spain 21.3%, Finland 19.0%, Russia 13.0%, Italy 16.7%, Germany 11.9%), 일본인의 5.6-5.7%와는 비슷한 것으로 나타났다 (Yoshihara T., Yamamoto M., Doyu M., Misu K.I., Hattori N., Hasegawa Y., Mokuno K., Mitsuma T., Sobue G. Hum. Mutat. 16: 177-178 (2000); Numakura C., Lin C., Ikegami T., Guldberg P., Hayasaka K. Human Mutat.20: 392-398 (2002)). 이와 같은 결과는 Cx32가 아시아 집단에서 유럽인 보다 CMT 질환의 유발 원인으로 덜 작용하는 것으로 추측된다. 아직 NEFL과 EGR2 유전자에 대한 집단 유전학적 연구 결과는 많지 않다. 본 발명에서 NEFL 돌연변이율은 4.8%인데 비해, Jordanova et al.는 323 백인 CMT 집단으로부터 7개의 원인 돌연변이를 탐색하여 2.2%의 돌연변이율을 보고한 바 있다 (Jordanova A., De Jonghe P., Boerkoel C.F., Takashima H., De Vriendt E., Ceuterick C., Martin J.J. et al. Brain 126: 590-597 (2003)). 이 같은 연구 결과들은 NEFL의 돌연변이율은 PMP22의 비율과 비슷하거나 더 높을 수 있음을 암시한다.Genetically, one PMP22 mutation (2.4%), three MPZs (7.1%), three Cx32s (7.1%), one EGR2 (2.4%) and two NEFLs (4.8%) were detected. Eight of the ten mutations were missense mutations, one frameshift and one 3'-splice site mutation. Seven of these mutations (Ala106fs of PMP22, Asp118Asn of MPZ, 449-1G> T, Lys236Glu, Val136Ala of Cx32, Leu334Pro of Cys168Arg and NEFL) were newly identified in the present invention and showed Korean-specificity ("Table 2"). New "). Arg359Trp in EGR2 has been reported worldwide in four patients, all of whom were DSS patients with respiratory damage and early onset, but the patients observed in the present invention showed no respiratory compromise and had an onset of 8 years of age. It appeared relatively late. In addition, median NCV showed symptoms of CMT1, not DSS, at 25 m / sec, indicating a different clinical phenotype for the same genetic cause (Taroni F., Pareyson D., Botti S., Sghirlanzoni A.). , Nemni R., Riva D. Neurology 52 [Suppl 2]: 258-259 (1999)). The mutation rates of MPZ (7.1%) and PMP22 (2.4%) investigated in the present invention were similar to those of 4.8-10.6% of MPZ and 1.6-2.8% of PMP22 reported in the European population. The mutation rate of Cx32 was 7.1%, significantly lower than the European population (Spain 21.3%, Finland 19.0%, Russia 13.0%, Italy 16.7%, Germany 11.9%), but similar to 5.6-5.7% of Japanese (Yoshihara T). , Yamamoto M., Doyu M., Misu KI, Hattori N., Hasegawa Y., Mokuno K., Mitsuma T., Sobue G. Hum.Mutat. 16: 177-178 (2000); Numakura C., Lin C., Ikegami T., Guldberg P., Hayasaka K. Human Mutat. 20: 392-398 (2002)). These results suggest that Cx32 is less likely to cause CMT disease than Europeans in the Asian population. There are few population genetic studies of the NEFL and EGR2 genes. In the present invention, the NEFL mutation rate was 4.8%, whereas Jordanova et al. Searched for 7 causative mutations from 323 white CMT populations and reported a mutation rate of 2.2% (Jordanova A., De Jonghe P., Boerkoel CF, Takashima H., De Vriendt E., Ceuterick C., Martin JJ et al. Brain 126: 590-597 (2003)). These findings suggest that the mutation rate of NEFL may be similar to or higher than that of PMP22.

또, 매우 특이적으로 Cx32의 Val136Ala과 EGR2의Arg164Gln 돌연변이가 한 CMT1 환자에서 발견되었다. Cx32의 Val136Ala는 de novo mutation로, 두개의 돌연변이를 가진 딸의 증상은 EGR2 돌연변이만 가진 아버지에 비해 훨씬 심각한 증상을 보였다. 지금까지 한 환자로부터 동일 유전자내에서 이중 돌연변이가 보고된 적은 드물게 있지만(Silander K., Meretoja P., Juvonen V., Ignatius J., Pihko H., Saarinen A., Wallden T., Herrgard E., Aula P., Savontaus M.-L. Hum. Mutat. 12: 59-68 (1998); Mersiyanova I.V., Ismailov S.M., Polyakov A.V., Dadali E.L., Fedotov V.P., Nelis E., et al. Human Mutat. 15: 340-347 (2000)), 다른 유전자에서 이중 돌연변이가 보고된 것은 세계적으로 처음이다.Very specificly, Cx32 Val136Ala and EGR2 Arg164Gln mutations were found in one CMT1 patient. Val136Ala of Cx32 is a de novo mutation, and the daughter of two mutants has more severe symptoms than a father with only EGR2 mutation. To date, few mutations have been reported in the same gene from one patient (Silander K., Meretoja P., Juvonen V., Ignatius J., Pihko H., Saarinen A., Wallden T., Herrgard E., Aula P., Savontaus M.-L. Hum.Mutat. 12: 59-68 (1998); Mersiyanova IV, Ismailov SM, Polyakov AV, Dadali EL, Fedotov VP, Nelis E., et al. Human Mutat. 15: 340-347 (2000)), the first time a double mutation has been reported in another gene.

진단키트Diagnostic Kit

(1) 수초성 유전자 진단 키트(MyelinGene Detection Kit)(1) Myelin Gene Detection Kit

① 키트의 구성① Composition of Kit

엑손과 슈반세포(Schwann cell) 간의 통신에 중요한 역할을 하는 막관통 단백질인 peripheral myelin족을 생산하는 Cx32, PMP22 및 MPZ 유전자의 돌연변이를 검출할 수 있게 키트를 구성한다. 이를 위해 앞에서 밝힌 모든 변이 부위를 정확하게 증폭할 수 있도록 프라이머를 제작한다. 프라이머는 증폭 길이는 300-500bp 내외로 하고 Tm값은 60℃ 이상으로 하여 비특이적 DNA의 증폭을 최소화한다. The kit is designed to detect mutations in the Cx32, PMP22, and MPZ genes that produce the peripheral myelin family, a transmembrane protein that plays an important role in communication between exons and Schwann cells. To do this, prepare primers to accurately amplify all the mutations identified above. The primer has an amplification length of about 300-500bp and a Tm value of 60 ° C. or more to minimize amplification of nonspecific DNA.

각 유전자 당 증폭 단위는 PMP22 6, Cx32 5, MPZ 6으로 Kit는 총 17 PCR 증폭단위로 구성하고, 각 증폭단위에 대한 정확한 증폭조건을 확립한다. The amplification units for each gene are PMP22 6, Cx32 5, and MPZ 6, and the kit consists of a total of 17 PCR amplification units, and establishes the exact amplification conditions for each amplification unit.

수초성 유전자 진단키트(MyelinGene Detection Kit)를 구성하는 프라이머를 정리하여 다음의 표 4에 나타내었다. Primers constituting the myelin gene detection kit (MyelinGene Detection Kit) are summarized in Table 4 below.

Figure 112004030018516-pat00004
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(2) 비수초성 유전자 진단키트(NonMyelinGene Detection Kit)(2) Nonmyelin Gene Detection Kit

최근에 밝혀지고 상대적으로 낮은 발병 원인을 제공하는 EGR2, NEFL, 및 PRX 유전자의 돌연변이를 검출할 수 있도록 키트를 구성한다. Kits are constructed to detect mutations in the EGR2, NEFL, and PRX genes that have been recently discovered and provide a relatively low cause of onset.

EGR2와 NEFL은 상기에서 탐색한 유전자 변이 자료와 본 발명에서 확립한 증폭 조건을 활용하였다. PRX 유전자에 대해서는 각 엑손의 증폭법과 한국인의 CMT 환자에서 SNP 변이성의 기초 자료를 확보하여 활용하였다. EGR2 and NEFL utilized the gene mutation data explored above and the amplification conditions established in the present invention. The PRX gene was obtained by amplifying each exon and using SNP variability in Korean CMT patients.

비수초성 유전자 진단키트(MyelinGene Detection Kit)를 구성하는 프라이머를 정리하여 다음의 표 5에 나타내었다. Primers constituting the non-myelinating gene diagnostic kit (MyelinGene Detection Kit) are summarized in Table 5 below.

Figure 112004030018516-pat00005
Figure 112004030018516-pat00005

(3) 비교 임상실험 및 진단율 (3) Comparative clinical trial and diagnosis rate

정상인(100명) 및 환자가족군(50명)을 대상으로 SNP를 포함한 DNA 변이에 대한 분석 데이터 확보하고, 이를 토대로 병인 돌연변이의 분리와 유전자별 질병 유발의 비율을 계산하여 확진율을 구했다. Analytical data on DNA mutations, including SNPs, were obtained from normal (100 patients) and family (50 patients) patients. Based on these findings, the probability of diagnosis was determined by the isolation of pathogenic mutations and the rate of disease-caused genes.

진단키트를 이용한 유전자검사Genetic Testing Using Diagnostic Kits

상기 표 4 및 표 5와 같이 구성된 본 발명의 수초성 유전자 진단키트(MyelinGene Detection Kit)와 비수초성 유전자 진단키트(MyelinGene Detection Kit)를 사용하여 실제 CMT 질환 환자 6가족(FC53, FC26, FC19, FC2, FC22, FC7)에 대한 유전자검사를 실시하였다.Six families of patients with actual CMT disease (FC53, FC26, FC19, FC2) using the myelinGene Detection Kit and MyelinGene Detection Kit of the present invention configured as shown in Tables 4 and 5 above , FC22, FC7) were tested genetically.

(1) 분석된 환자 가계(1) Analyzed patient line

(a) FC53 : PMP22의 Ala106fs 돌연변이를 갖는 환자 가족(a) FC53: Patient family with Ala106fs mutations in PMP22

(b) FC26 : MPZ의 Asp118Asn 돌연변이를 갖는 환자 가족(b) FC26: Patient family with Asp118Asn mutation of MPZ

(c) FC19 : MPZ의 449-1G>T 돌연변이를 갖는 환자 가족(c) FC19: Patient family with 449-1G> T mutation of MPZ

(d) FC2 : Cx32의 V136A, EGR2의 R359W 돌연변이를 갖는 환자 가족(d) FC2: Patient family with V136A of Cx32, R359W mutation of EGR2

(e) FC22 : Cx32의 C168R 돌연변이를 갖는 환자 가족(e) FC22: patient family with C168R mutation of Cx32

(f) FC7 : NEFL의 E397K 돌연변이를 갖는 환자 가족(f) FC7: Patient family with E397K mutation of NEFL

(2) PCR 조건(2) PCR conditions

각 유전자에 따른 프라이머 및 PCR 조건은 다음의 표 6 내지 11과 같다. Primers and PCR conditions for each gene are shown in Tables 6 to 11 below.

표 6은 PMP22의 PCR을, 표 7은 MPZ의 PCR을, 표 8은 Cx32의 PCR을, 표 9는 EGR2의 PCR을, 표 10은 NEFL의 PCR을, 표 11은 PRX의 PCR 조건을 나타낸 것이다. Table 6 shows the PCR of PMP22, Table 7 shows the PCR of MPZ, Table 8 shows the PCR of Cx32, Table 9 shows the PCR of EGR2, Table 10 shows the PCR of NEFL, and Table 11 shows the PCR conditions of PRX. .

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(3) 분석 및 결과(3) analysis and results

PCR 증폭물은 자동염기서열분석기(ABI 3100)로 분석하고 유전자형은 Chromas 프로그램을 이용하여 분석하였다(Ver. 2.23). PCR amplification products were analyzed with an autobase sequencer (ABI 3100) and genotypes were analyzed using Chromas program (Ver. 2.23).

가계도분석(pedigree analysis) 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2의 각 가계도에서 네모 속에 숫자가 적힌 구성원은 해당 돌연변이를 가진 사람이며, 화살표(↗)는 프로밴드(proband)를 나타낸다. FC2 가계의 경우 III-2는 Cx32의 V136A와 EGR2의 R359W 두 돌연변이를 보였지만, II-3은 EGR2의 R359W만 보였다. Pedigree analysis results are shown in FIG. 2. In each family tree of FIG. 2, the members with numbers written in the boxes represent persons with the corresponding mutations, and arrows ↗ indicate probands. In the FC2 family, III-2 showed two mutations, V136A of Cx32 and R359W of EGR2, whereas II-3 showed only R359W of EGR2.

본 발명에 따르면, 한국의 CMT 질환 환자에서 병인이 되는 새로운 유전자 돌연변이가 밝혀지고 이를 이용하여 유전자 돌연변이를 발병원인으로 하는 유전성 신경질환의 정확한 진단이 이루어지게 된다. 본 발명의 수초성 유전자 진단키트를 본 발명자의 다른 발명인 17p11.2-p12 지역의 중복을 검출하는 키트와 함께 사용할 경우 유전성 신경질환에 대한 확진율은 80% 이상이 되며, 여기에 본 발명의 비수초성 유전자 진단키트를 함께 사용할 경우 유전성 신경질환의 확진율은 90% 이상이 된다. 이는 신경질환의 특성상 조직생검이 용이하지 않아 정확한 해부학적 및 전기생리학적 진단이 어려운 질병에 대해 해부없이 유전자진단키트 만을 이용하여 정확한 진단을 할 수 있다는 놀라운 효과를 갖는 것이며, 키트를 활용한 정확한 병인의 진단으로 환자의 진료비 및 치료비 부담까지 경감시킬 수 있는 효과가 있는 것이다. According to the present invention, a new gene mutation is identified as a etiology in CMT disease patients in Korea, and using this, an accurate diagnosis of hereditary neuropathy caused by the gene mutation as a pathogen is made. When using the myelin gene diagnosis kit of the present invention in combination with the kit for detecting overlap of the 17p11.2-p12 region of another inventor of the present invention, the confirmation rate for the inherited neurological disease is 80% or more, and the non-number of the present invention When used together with the hereditary genetic diagnostic kit, the rate of diagnosis of hereditary neurological disease is more than 90%. This has the surprising effect that it is possible to make accurate diagnosis using only the genetic diagnostic kit for anatomical disorders due to the nature of neurological disease, which is difficult to accurately diagnose anatomical and electrophysiological diagnosis. The diagnosis will have the effect of reducing the burden of medical expenses and treatment costs.

따라서, 본 발명에 따르면 유전성이 강하면서도 단일 유전자 결함에 의해 발병하는 CMT 질환에 대하여 유전자 검사를 통한 정확한 조기 진단이 가능하며, 정확 한 진단에 따라 최근 개발되고 있는 치료방법을 조기에 적용하여 치료할 수 있고, 나아가 정확한 병인에 따른 맞춤치료까지 가능하게 된다. 또 본 발명은, 아직 세계적으로도 유전성 신경질환의 유전자 진단시스템의 개발이 이루어지지 않은 상태에서 한국인의 CMT 질환의 유전적 원인을 먼저 분석하고 그 자료를 바탕으로 유전자 진단 키트를 개발함으로써 우리 국민에게 인종적 특성을 감안한 양질의 의료 서비스가 제공되는 토대가 될 수 있다.Therefore, according to the present invention, accurate early diagnosis through genetic testing is possible for CMT disease caused by a single genetic defect with strong heredity, and can be treated early by applying a recently developed treatment method according to the accurate diagnosis. In addition, customized treatment according to the exact etiology is possible. In addition, the present invention is to analyze the genetic causes of CMT disease in Korean first and develop a genetic diagnostic kit based on the data in the state of the development of genetic diagnosis system for hereditary neurological disease in the world yet, It can be the foundation for the provision of quality health care, taking into account ethnic characteristics.

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삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete Cx32, PMP22 및 MPZ 유전자의 돌연변이를 검출하는 서열번호 1 내지 34의 17개 프라이머쌍을 포함하는 유전성 신경질환의 진단키트.A diagnostic kit for hereditary neurological diseases comprising 17 primer pairs of SEQ ID NOs: 1 to 34 for detecting mutations in the Cx32, PMP22 and MPZ genes. EGR2, NEFL 및 PRX 유전자의 돌연변이를 검출하는 서열번호 35 내지 78의 22개 프라이머쌍을 포함하는 유전성 신경질환의 진단키트.A diagnostic kit for hereditary neurological diseases comprising 22 primer pairs of SEQ ID NOs: 35 to 78 for detecting mutations in the EGR2, NEFL and PRX genes. Cx32, PMP22, MPZ, EGR2, NEFL 및 PRX 유전자의 돌연변이를 동시에 또는 순차적으로 검출할 수 있도록 서열번호 1 내지 78의 39개 프라이머쌍을 포함하는 유전성 신경질환의 진단키트.A diagnostic kit for hereditary neurological diseases comprising 39 primer pairs of SEQ ID NOs: 1 to 78 to detect mutations of Cx32, PMP22, MPZ, EGR2, NEFL, and PRX genes simultaneously or sequentially.
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