일반기술

위암 진단 마커로서의 미토콘드리아 에노일 조효소 Ａ 히드라타아제 1

본 발명은 척추가 휘어지는 질환을 가진 척추측만증 환자의 척추를 교정위암의 조기 발견을 위한 생리적 지표 물질 개발이 활발히 진행되고 있는 가운데, 본 발명에서는 세포속에 풍부하게 존재하는 소기관인 미토콘드리아와 암 발생간의 연관성에 주목하여 미토콘드리아에 존재하는 단백질을 위암 지표물질로 개발하기 위하여 사람의 위암 세포주와 위의 정상 위 세포주의 미토콘드리아 단백질 군을 비교하였다. "2차원 전기영동 분석(2DE-proteomics analysis)"은 세포나 조직의 단백질을 전체적인 묶음으로 인지하여 단백질을 개체가 아닌 총체적 변화에 대하여 단백질의 전기적, 물리적 성상을 이용하여 전기영동방법으로 확인하는 학문으로서, 최근 전 세계에서 활발히 이용되고 있는 연구 기법이며, 이 기법은 크게 1차원 등전점 분리와 2차원 단백질 질량 겔 분리를 통해 이루어진다. 두 단계의 단백질 분리를 통해 겔 상에 넓게 분포된 단백질의 이미지는 영상 분석 장치를 통하여 양적인 발현을 비교하고 그 중 큰 차이를 보이는 단백질을 채취하여 MALDI-TOF MS라는 분자질량측정방법을 통하여 단백질의 작은 절편 단위인 펩티드의 질량을 측정한다. 측정된 펩티드의 질량은 다시 펩티드를 구성하는 아미노산의 질량으로 계산되어 최종적으로 이미 공지된 펩티드의 질량 데이터베이스와 비교하여 원래 단백질의 성상을 밝혀낸다. 본 발명에서는 이러한 2차원 전기영동 분석을 이용하여 위암 세포의 미토콘드리아에서 특이적으로 9배 이상 발현되는 미토콘드리아 에노일 조효소 A 히드라타아제 1이라는 물질을 발견하였으며 이를 통해 위암이 의심되는 환자의 발병 여부를 조기에 발견할 것으로 기대된다본 발명은 위암 조기 진단용 마커로서 사용될 수 있는 미토콘드리아 단백질에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 정상 세포에서보다 위암 세포에서 보다 높은 발현율을 보이는 단백질과 이를 이용한 위암 진단용 조성물 또는 키트, 위암 진단 방법 및 위암 치료, 억제 또는 예방을 위한 치료제 스크리닝 방법에 대한 것이다. - 위암은 한국 및 일본 등의 아시아에서 발생하는 가장 흔한 암으로서 사망률 1위를 나타내는 암이다. 따라서, 위암의 조기 진단이 가장 필수적이다. 이를 위해 다양한 생물학적 지표 물질을 세포 수준과 혈액 수준에서 찾으려는 시도들이 이루어져 왔으나, 기술의 부족과 측정 장비의 한계로 인하여 효과적인 지표 물질의 발굴이 어려웠던 것이 사실이다. 특히, 암과 세포내 소기관인 미토콘드리아의 연관성에 관한 연구가 지속되면서 미토콘드리아의 구조적 또는 기능적 변화가 암의 발생과 밀접한 영향을 가진다는 연구 결과들이 선행되었다. 하지만, 실제 생체내에서 가장 활발한 기능성을 가지는 단백질에 대한 미토콘드리아의수준의 연구는 매우 부족하였다. 본 발명자들은 놀랍게도 암의 조기 발견과 항암 치료 목표 물질을 개발하는 기술분야에서 새로운 후보물질인 미토콘드리아 에노일 조효소 A 히드라타아제 1을 발견하였다.