가족성암의 유전자 분석 가족성 암의 유전자 분석 국립암센터 연구소 대장암 연구과 김일진, 강효정, 박재현, 박 재 갑

유전자 클리닉 설립 배경 및 약력 1990년 한국가족성용종증등록소 설립 1993년 한국유전성종양등록소 설립 가족성암의 유전자 분석 유전자 클리닉 설립 배경 및 약력 1990년 한국가족성용종증등록소 설립 1993년 한국유전성종양등록소 설립 2001년 국립암센터 가족성암클리닉 설립 유전성 종양 연수강좌: 1995년-2001년 총 124주제, 1437명 참가 유전성 종양 관련 국외저널 발표 : 총 29편, Total impact factor: 124.82

유전성종양과 원인유전자 유전성종양 원인 유전자 염색체위치 위암 E-cadherin 16q22.1 가족성암의 유전자 분석 유전성종양 원인 유전자 염색체위치 위암 E-cadherin 16q22.1 가족성 용종증 대장암 APC 5q21 비용종증 대장암 hMSH2, hMLH1, hMSH6 2p16, 3p21 연소기 용종증 DPC4 18q21.1 포에츠-예거 증후군 STK11 19p13.3 유방암 BRCA1, BRCA2 17q21, 13q12 난소암 BRCA1, BRCA2 17q21 신장암 VHL 3p25 망막모세포종 Rb1 13q14 신모세포종 WT1 11p13 리-프로메니 증후군 p53 17p13 다발성 골연골증 EXT1, EXT2 8q24 신경섬유종증 제1형 NF1 17q11 신경섬유종증 제2형 NF2 22q12 다발성 내분비종양 증후군 제2형 RET 10q11 가족성 흑색종 p16, CDK4 7q14, 17q11 모세혈관확장성 운동실조증 ATM 10q12

가족성암의 유전자 분석 유전자 검사 Flow PCR-SSCP WAVE PTT Sequencing (돌연변이 확인)

Oligonucleotide Microarray 가족성암의 유전자 분석 Oligonucleotide Microarray 유전자의 돌연변이 검색, SNP발굴등에 이용되며 cDNA chip에 비하여 제작이 어렵고 비용이 많이 들어 Affymetrix 회사의 몇몇 chip (p53, BRCA1, ATM, HuSNP array) 등이 전세계적으로 상용화되어 있는 실정이다. 대량 검사 신속, 정확한 유전자 검사 Affymetrix p53 microarray

MEN2 syndromes Inherited in an autosomal dominant fashion 가족성암의 유전자 분석 MEN2 syndromes Inherited in an autosomal dominant fashion High penetrance Diverse clinical manifestations 3 subtypes Multiple Endocrine Neoplasia type 2A (MEN2A) MEN2B Familial Medullary Thyroid Carcinoma (FMTC)

RET gene Encodes a transmembrane receptor of the protein 가족성암의 유전자 분석 RET gene Encodes a transmembrane receptor of the protein tyrosine kinase family Play a role in development of neural crest and its derivatives 21 exons, 55kb size, 10q11.2 Responsible for both MEN2A and Hirschsprung’s disease Extracellular domain: signal peptide and cadherin-like and cysteine-rich regions Transmembrane domain Intracellular kinase domains

RET germline mutations in MEN2 가족성암의 유전자 분석 RET germline mutations in MEN2 Phenotype Exon Codon MEN-2A 10 609, 611, 618, 620 11 630, 634 MEN-2B 16 918 FMTC 10 609, 611, 618, 620 11 634 13 768 14 804

RET Oligonucleotide Microarray 가족성암의 유전자 분석 RET Oligonucleotide Microarray RET: MEN2 syndromes (MEN2A, MEN2B, FMTC)의 원인 유전자 1. MEN2A (다발성 내분비종 제 2A형): 45 oligo probe 2. MEN2B (다발성 내분비종 제 2 B형): 9 oligo probe 3. FMTC (가족성 수질암): 18 oligo probe

연구 내용 및 방법 1) Oligonucleotide microarray의 디자인 가족성암의 유전자 분석 연구 내용 및 방법 1) Oligonucleotide microarray의 디자인 2) RET oligonucleotide microarray의 제작 3) Sample preparations 4) Hybridization 5) Scanning 6) Analysis

RET Oligonucleotide Microarray의 제작 가족성암의 유전자 분석 RET Oligonucleotide Microarray의 제작 슬라이드 Spotting

Sample Preparations DNA 추출 Fluorescent Dye 선택: Cy5, Cy3, FITC etc. 가족성암의 유전자 분석 Sample Preparations DNA 추출 Fluorescent Dye 선택: Cy5, Cy3, FITC etc. Labeling 방법 선택: Direct, Indirect Purification 방법 선택

Hybridization Hybridization Time Hybridization Buffer 가족성암의 유전자 분석 Hybridization Hybridization Time Hybridization Buffer Hybridization Method: Manual, AutoHybridization

Scanning Analysis Cutoff level Fluorescent debris 제거 가족성암의 유전자 분석 Scanning Analysis Cutoff level Fluorescent debris 제거 Signal / Background 구별

Oligonucleotide Microarray 연구 모식도 가족성암의 유전자 분석 Oligonucleotide Microarray 연구 모식도 Spotting Hybridization Analysis Scanning

연구 수행 결과 Mutant type Specificity: 97.4% Sensitivity: 97.4% 가족성암의 유전자 분석 연구 수행 결과 Mutant type Specificity: 97.4% Sensitivity: 97.4% Kim and Park, Clin Cancer Res, February, 2002

2001년도 연구 성과 1. Clinical Cancer Research 2002년 2월호 발표 가족성암의 유전자 분석 2001년도 연구 성과 1. Clinical Cancer Research 2002년 2월호 발표 2. 해외 학회 발표: AACR , Miami, October 29-November 2, 2001 (NCI.EORTC international conference) 3. 특허 출원 (국립암센터) 국내: 출원 완료 : 출원번호- 제 10-2001-0071774 호 유럽: 출원 완료 미국, 중국: 출원 신청 일본: 출원 예정