비만, 당뇨 등 대사성 질환 예측 가능 비만과 정상의 유전자 및 대사물질 규명으로 비만 예방식품 개발 길 열려 -개인 맞춤형식품개발 기반구축사업- 한국식품연구원 대사기능연구본부 권 대 영

맞춤형식품 맞춤형식품 시대가 온다 식품이냐? 약품이냐? 미래는 바이오기술의 발달로 4P 시대 Prediction : 질환 예측 Prevention : 예방 Personalized : 개인별 Participatory : 예방 식품이냐? 약품이냐? 맞춤형식품 시대가 온다

유전자 분석기술 발달 : 비만 당뇨 등 대사성 질환 예측 Prediction 옛날 : 체질 (constitution) 유전자 분석기술 발달 : 비만 당뇨 등 대사성 질환 예측

유전자 대사물질 분석 예측이 가능

사업 내용 기반구축사업 추후사업 Food & 맞춤형 기능성 Nutrition 식품 개발 Genotype Nutra- informatics Phenotype Nutragenomics Metabotype 기반구축사업 추후사업

한국인 비만관련 유전자, 대사체, SNP 상관성 분석 02. 정상체중군, 비만 중년 남녀 120명 여성 정상체중: 비만군 Whole exome Sequencing 기법확립 Serum 120개 DNA 92개 38명 Whole exome sequencing Metabolite 분석 데이터 비교검증 Whole genome chip 분석 Metabolite 동정 한국인 비만관련 cSNP 발굴 유전자와 대사체의 상관성 분석 Quantitative traits Association 분석 비만관련 metabolite 정량 18명 남성 비만관련 metabolite Metabolite 관련 유전자 SNP발굴 한국인 비만 관련 SNP DB구축 2011 수행내용 2009 수행내용

발굴 유전자의 기능규명 전년도 발굴된 비만관련 한국인 유의 유전자의 SNP에 대한 기능규명을 위해 Chr gene chip SNP수 HDL_chol LDL_chol Total chol Triglyceride Adiponectin Chr1 DAB1 229 4 9 6 HNT 184 1 2 SMYD3 84 - Chr2 CRIM1 48 TPO 18 Chr10 PRKG1 196 5 15 Chr14 NRXN3 172 3 -　 Chr16 WWOX 317 13 8 전년도 발굴된 비만관련 한국인 유의 유전자의 SNP에 대한 기능규명을 위해 혈청 지질농도, adiponectin 농도와의 연관성 분석 진행하여 유의한 (p<0.01) SNP 규명하였음 (p<0.01미만 나오는 SNP의 수)

발굴된 유전자 추가시료에서 후보SNP에 대한 추가분석 후 검증분석을 통해 유의성이 유지되는 유전자를 선별하였고 추가 유의 유전자를 발굴하였음

발굴된 유전자에 대한 추가시료 검증분석 (2) 유전자의 위치에 따른 SNP별 검증분석결과 p value를 그림으로 나타낸 것으로 염색체 10번의 PRKG1유전자와 염색체 16번의 wwox 유전자의 SNP은 검증분석에서 P value 0.001 미만의 유의성이 확인되었음.

한국인 대상 비만에 의한 표현형 및 대사체 분석 비만 및 대사이상 그룹 MD-Obese MD(Metabolic disease) 02. 비만 및 대사이상 그룹 MD-Obese MD(Metabolic disease) -Obese Lean ND-Obese Non-metabolic disease -Obese

Non metabolic disease (ND) (n=39) 비만 및 대사 이상 phenotypes 02. Lean (n=59) Obese (n=59) p-value Non metabolic disease (ND) (n=39) Metabolic disease (MD) (n=20) lean vs. obese ND vs. MD Age 39.95a 41.36a 41.95a 0.134 0.722 WST 70.71a 84.90b 89.15c 0.000 0.009 SBP 106.81a 112.67b 119.90c 0.029 DBP 71.41a 75.77ab 80.15b 0.002 0.142 FBS 83.75a 86.79a 96.60b 0.001 0.003 TG 76.90a 107.64b 160.30c HDL 60.42c 54.15b 46.85a LDL 107.14a 109.95a 139.55b 0.013 BMI 20.73a 26.90b 27.76c 0.043

한국인 대상 비만 대사체 분석 02. R2X = 0.275 R2Y = 0.131 Q2 = 0.011 Lean Obese

비교 그룹간 발굴 대사체 비교 정상 vs 비만(대사정상), 정상 vs 비만(대사이상) 정상 vs 비만군 Obese Fold change (vs. lean) Proline ND-obese MD-obese Fold change (vs. lean) Proline

Prevention 문제점 : 약품과 같지 않음 맞춤형 대응식품 군, 시스템 개발 먹는 것 때문에 생긴 질환은 먹는 것으로 예방

Participatory 만들고, 함께하고, 나누고, 건강하고 오래 살자