질병 후보유전자 조사연구를 위한 세포 및 동물모델 시스템 구축

초록

목적 : 유전체 연구 결과로 많은 질환관련 후보 유전자가 생산될 것이고 그 후보유전자를 생물정보학적 분석으로 재평가하는 것이 필요하며 더 나아가 이들 유전자들이 실제로 질병과 관련되는 지를 세포와 동물모델을 통하여 확인할 필요가 있다. association study의 경우 환자군과 정상인군의 genotype을 통하여 질환관련 유전자를 확인하고 있으며, 이 경우 대부분의 대상 질환이 다인자성 고빈도 질환(예 고혈압, 당뇨, 뇌졸중, 알코홀리즘, mental retardation, schizophrenia 등)으로서 거의 모든 관련유전자형은 정상인과 환자에게 그 발생 빈도 차이가 매우 적다. 따라서 그 유전자의 질환관련성을 세포나 동물모델에서 확인하지 않으면 질환가능성에 대하여 결론을 내릴 수 없는 실정이다. 그러므로, 유전체 연구를 통하여 생산될 많은 질병 관련 후보유전자를 세포 및 동물모델을 이용하여 선별하고, 질병에 대한 구체적인 증거를 제시하기 위하여 세포 및 동물모델 연구에 필요한 세포주 및 동물모델을 확보하고 필요한 제반기술 확립 및 도구가 되는 vector와 같은 material 들을 확보하였다. 방법 및 결과 : 본 과제는 후보유전자의 질환관련성을 검증하기 위한 세포·동물모델연구의 기반 구축과제였다. 세포주(신경, 간, 췌장, 신장, 위, 장, 심장, 폐, 혈관내피, 근육, 연골, 뼈, 지방, 생식 , 각질세포), 마우스(C57BL/6, BTBR, FVB, Balb/c, ICR), vector(과발현 vector, fusion protein을 위한 vector, reproter gene vector), 등을 수집하고 기능연구에 필요한 제반기술(electroporation과 lipofectamine reagent을 이용한 transfection 방법, 형광면역염색, stable cell line 만들기, southern blotting analysis, bimolecular fluorescence complementation assay, northern blotting analysis)을 확립하였다. 세포모델의 경우 사람의 각 조직별 세포주를 확보하여 이들 세포의 배양 및 기능연구에 필요한 조건을 확립하고, 동물모델의 경우 조직별 발현 vector의 확보 및 transgenic 마우스 제작을 위한 기술(transgene 제작을 위한 cloning, tg 마우스 선별, tg 마우스의 사육, tg 마우스의 분석)을 확립하였다. 결론 : 세포와 동물모델을 통하여 후보유전자의 기능 및 발병기전을 이해할 수 있을 뿐만 아니라 후보유전자를 통한 질환의 진단, 예방, 치료법을 개발에 기여할 수 있는 토대를 마련하였다.

키워드