선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 목 적 : 임상증상으로 정신지체, 발육부진, 소두증 등으로 묘성 증후군(Cri du Chat syndrome, CdCs)으로 의뢰된 20명 환자와 부모를 포함한 분자 및 세포유전학적 결과를 분석하므로, 유전형과 표현형과의 상관관계를 고찰하고자 하였다.
- 본 연구에서는 기존의 GTG 염색에 의한 세포유전학적 분석뿐만 아니라 CGH (comparative genomic hybridization) array분석을 비롯한 5번 염색체의 전체(Whole chromosome painting probe) 및 말단 특이적 탐침자(telomere specific probe)를 이용한 FISH (Flouorescence in situ hybridization) 등 최신의 분자세포 유전학적인 분석방법을 통해 정확한 결실양상 확인 및 표현형과의 상관관계를 비교 고찰 하고자 하였다. 이를 통해 효과적인 유전상담에 도움을 주는 자료를 제공 하고자 하였다.
- 본 연구에서는 기존의 GTG 염색에 의한 세포유전학적 분석뿐만 아니라 CGH (comparative genomic hybridization) array분석을 비롯한 5번 염색체의 전체(Whole chromosome painting probe) 및 말단 특이적 탐침자(telomere specific probe)를 이용한 FISH (Flouorescence in situ hybridization) 등 최신의 분자세포 유전학적인 분석방법을 통해 정확한 결실양상 확인 및 표현형과의 상관관계를 비교 고찰 하고자 하였다. 이를 통해 효과적인 유전상담에 도움을 주는 자료를 제공 하고자 하였다.
제안 방법
- 5번 염색체의 단완의 telemere specific probe를 이용한 FISH (Fluorescence in situ hybridization)분석으로 5번 염색체의 단완의 말단부위에 대한 형광표지자를 환자의 간기세포 또는 분열중기세포에 보합시켜 5번 염색체의 단완의 결손을 확인하였다. FISH분석은 1) Probe hybridization 먼저 슬라이드표본을 변성시키기 위해 차례로 70%, 80%, 95%의 에탄올로 상온에서 각각 2분간 탈수한 후 70% formamide/2XSSC, pH 7.0, 73℃에서 2분간 변성 한 후 70%, 80%,95%의 에탄올로 각각 2분간 탈수하였다. probe는 dioxigeninlabeled Telomere specific DNA probe, chromosome 5 pter (Q-BIOgene) 10 µL를 96℃에서 5분간 변성시킨 다음 37℃에서 15분동안 preaneal 시켰다.
- CGH array 분석을 위해서 한국 Macrogen사의 BAC chip H1440을 이용하여 염색체의 copy number 수의 이상을 확인하였다. 5번 염색체의 단완의 telemere specific probe를 이용한 FISH (Fluorescence in situ hybridization)분석으로 5번 염색체의 단완의 말단부위에 대한 형광표지자를 환자의 간기세포 또는 분열중기세포에 보합시켜 5번 염색체의 단완의 결손을 확인하였다. FISH분석은 1) Probe hybridization 먼저 슬라이드표본을 변성시키기 위해 차례로 70%, 80%, 95%의 에탄올로 상온에서 각각 2분간 탈수한 후 70% formamide/2XSSC, pH 7.
- CGH array 분석을 위해서 한국 Macrogen사의 BAC chip H1440을 이용하여 염색체의 copy number 수의 이상을 확인하였다. 5번 염색체의 단완의 telemere specific probe를 이용한 FISH (Fluorescence in situ hybridization)분석으로 5번 염색체의 단완의 말단부위에 대한 형광표지자를 환자의 간기세포 또는 분열중기세포에 보합시켜 5번 염색체의 단완의 결손을 확인하였다.
- 그리고 시행되지 못한 8명의 환자 중 1명의 환자에서 5번과 22번의 전좌에 의한 5p 결손을 확인하였다. 각 결실 부위에 따른 임상 양상도 분석하였는데 고양이 울음소리를 비롯하여 소두증, 발육지체, 언어지체등의 임상양상을 비교하여 분석하였다(Table 1, 2).
- 2) Post hybridization 37℃ 1X washbuffer에 살짝 담근 후 cover glass를 조심스럽게 떼어낸 후 65℃ 1X wash buffer에 5분간 수세하였다. 그 후 상온의 1X PBD에 5분간 수세한 후 꺼내어 실온에서 건조하고 DAPI 10 µL가한 후 24X24 cover glass로 덮고 sealing 한 후 검경 및 분석을 시행하였다.
- 말초혈액중 림프구를 phytohemagglutin (PHA)으로 처리하여 48시간 후에 thymidine (SIGMA)을 첨가한 후 17시간 후에 배양액을 갈아주고 4시간 배양하여 KaryoMAX Colcemid (Gibco BRL,MD,USA)로 20분 처리한 후 원심분리로세포를 수확하였다. 여기에 저장액을 37℃에서 30분간 처리한 후 methanol과 acetic acid가 각각 3:1의 비율로 조성된 고정액으로 3회 고정하고 슬라이드 표본을 제작하여 Gbanding을 시행하여 핵형을 분석하였다.
- 방 법 : 환자와 부모에 대해 분자세포유전학적(FISH, CGH array)및 세포유전학적 분석을 시행하였고, 이와 함께 임상양상에 대한 비교분석을 시행하였다.
- 본 연구에서는 임상적으로 정신지체, 발육부진, 소두증 등묘성증후군으로 의심되어 세포 유전학 및 분자 세포 유전학적 검사로 1996년부터 2007년까지 아주대병원 유전학클리닉에 의뢰된 환자 20명과 부모를 대상으로 하였다. 분석방법으로는 G-banding을 이용한 세포유전학적 분석과 CGH array 및 5번 염색체의 단완의 telemere specific probe를 이용한 FISH (Fluorescence in situ hybridization)분석을 시도하여 결실 부위를 분석 및 확인하였다. 염색체의 분류 및 명명은 2005년 International System of human Cytogenetic Nomenclature (ISCN)의 규약을 따랐다.
- 말초혈액중 림프구를 phytohemagglutin (PHA)으로 처리하여 48시간 후에 thymidine (SIGMA)을 첨가한 후 17시간 후에 배양액을 갈아주고 4시간 배양하여 KaryoMAX Colcemid (Gibco BRL,MD,USA)로 20분 처리한 후 원심분리로세포를 수확하였다. 여기에 저장액을 37℃에서 30분간 처리한 후 methanol과 acetic acid가 각각 3:1의 비율로 조성된 고정액으로 3회 고정하고 슬라이드 표본을 제작하여 Gbanding을 시행하여 핵형을 분석하였다.
- 그리고 부계의 경우에도 말초 혈액 염색체 검사 상에서는 두 염색체사이의 전좌를 확실히 알 수 없었다. 이에 분자 세포 유전학 검사인 FISH 분석을 시행하였고 두염색체 사이의 전좌를 확인 할 수 있었다(Fig. 4). 이 환자의 경우에는 5번 염색체 p15.
대상 데이터
- An ideogram of the distal portion of 5p is shown. 20 patients with 5p deletions. The black bar represents the location of chromosomal material in each case
- 1에서는 1994년 Overhauser와 1995년 Church가 발표한 자료5, 6)를 근거로 왼쪽 막대에서는 20명의 대상 환자의 결실부위를 표시하였다. 20명의 대상 환자는 전부 말단의 결실을 가지고 있었고, 그 중 3명은 5번 염색체를 포함한 전좌로 인해 나타난 결실이었다. 20명의 대상 환자들은 5번 염색체에 일정한 결실부위를 나타나지 않아 breakage hot spot이 없다는 이전의 보고3)와 비슷한 결과를 나타내었다.
- 본 연구에서는 임상적으로 정신지체, 발육부진, 소두증 등묘성증후군으로 의심되어 세포 유전학 및 분자 세포 유전학적 검사로 1996년부터 2007년까지 아주대병원 유전학클리닉에 의뢰된 환자 20명과 부모를 대상으로 하였다. 분석방법으로는 G-banding을 이용한 세포유전학적 분석과 CGH array 및 5번 염색체의 단완의 telemere specific probe를 이용한 FISH (Fluorescence in situ hybridization)분석을 시도하여 결실 부위를 분석 및 확인하였다.
- 임상적으로 정신 지체, 발육 부진, 소뇌증 등 묘성 증후군으로 의심 의뢰된 환자 20명을 분석한 결과 성별은 여자 14명, 남자 6명이었고, 연령은 1일부터 6살까지 소아 환자였다. 1살 이하의 환자는 12명이었고, 2살 이하의 환자는 4명, 그리고 나머지는 3살과 4살 6살의 환자였다.
이론/모형
- 분석방법으로는 G-banding을 이용한 세포유전학적 분석과 CGH array 및 5번 염색체의 단완의 telemere specific probe를 이용한 FISH (Fluorescence in situ hybridization)분석을 시도하여 결실 부위를 분석 및 확인하였다. 염색체의 분류 및 명명은 2005년 International System of human Cytogenetic Nomenclature (ISCN)의 규약을 따랐다. 모든 검사는 유전자 검사동의서를 서명한 후에 시행하였다.
성능/효과
- 또한 3명의 familial case에서 아버지의 평균 나이는 34세, 어머니의 평균 나이 34세로 묘성 증후군으로 의뢰된 20명 중 검사가 시행된 12명 전체 환자의 부모 평균 나이보다 다소 높은 것으로 보인다. 12명의 부모 염색체 분석 결과, 9명 환자의 부모에서 정상핵형을 관찰되었다. 정상 핵형을 갖는 부모에서 de novo 타입의 묘성증후군 중 1명에서 환염색체를 동반한 5p 결손으로 46,XX,der(5)t(5;15)(p15.
- 5번 염색체를 포함한 전좌를 가지고 있는 2명의 환자에서는 부계의 전좌에 의한 것으로 확인하였으며, 1명의 환자는 모계의 전좌에 의한 것으로 확인하였다. 부계의 전좌에 의한 5p deletion을 가지고 있는 2명의 환자 중 한 예는 1살 된 여아로 태어난지 하루만에 묘성 증후군으로 검사 의뢰되어 말초혈액 염색체 검사결과 46,XX,der(5)t(5;18)(p15.
- 결 과 : 20명 환자에 대한 5p 결실 양상에 대한 분석 결과 del(5)(p14)이 9명(45%)로 가장 많았으며, del(5)(p13)이 7명(35%), del(5)(p15.1)(15%)이 3명, del(5)(p15.2)이 1명(5%) 순의 결실 양상을 확인하였다. 또한 4명(20%)에서는 5p 결실 외에 다른 염색체(6, 8, 18, 22번)의 결실과 중복이 있음이 확인 되었고, 이중 3명의 환자는 부모 중 한 사람의 균형적 전자에서 기원한 불균형 전자 유형이었다(기원은 부계 2명,모계 1명).
- 2)(5%)에서 1명으로 각각의 결실 양상을 확인 할수 있었다. 결실 양상으로 16명(80%)의 환자에서 5번 염색체 단완의 소실을 확인하였으며 4명(20%)의 환자에서 5번 염색체를 포함한 전좌를 확인하였다. 그 중 4명(15%)은 가족력이 있는 경우로 기존의 보고와 유사한 빈도를 보였다.
- 31에 가까이 있는 것으로 보고되고 있다20). 본 연구에서는 각 환자별 임상증상을 Cat-cry, 타입별 이형증, 소두증,정신 지체, 언어 장애 등으로 분류하여 결실부위에 따른 상관관계를 알아보았는데 Cat-like cry의 경우 17명의 환자에서 확인 할 수 있었고, 타입별 이형증의 경우 case 17에서만이 확인 할 수 없었다. 소두증의 경우 case 10, 19를 제외한 나머지 경우에서 관찰되어 p13, p14부위가 아닌 곳에서도 확인 할 수 있었다.
- 5번 염색체를 포함한 전좌를 가지고 있는 2명의 환자에서는 부계의 전좌에 의한 것으로 확인하였으며, 1명의 환자는 모계의 전좌에 의한 것으로 확인하였다. 부계의 전좌에 의한 5p deletion을 가지고 있는 2명의 환자 중 한 예는 1살 된 여아로 태어난지 하루만에 묘성 증후군으로 검사 의뢰되어 말초혈액 염색체 검사결과 46,XX,der(5)t(5;18)(p15.1;p11.2)로보고되었으며, 그 후 분자세포 유전학을 통한 FISH 분석에서 TEL 5p DNA Probe (Q-BIOgene)를 이용하여 하나의 signal을 확인하였고 5번 염색체 단완의 결실을 발견하였다. 부모의 말초혈액 염색체 검사와 FISH검사[TEL 5p DNA Probe, Whole chromosome 18 painting Probe (Q-BIOgene)]로 부계에서 5번 염색체 단완과 18번 염색체 단완의 전좌를 확인 할 수 있었다.
- 2)로보고되었으며, 그 후 분자세포 유전학을 통한 FISH 분석에서 TEL 5p DNA Probe (Q-BIOgene)를 이용하여 하나의 signal을 확인하였고 5번 염색체 단완의 결실을 발견하였다. 부모의 말초혈액 염색체 검사와 FISH검사[TEL 5p DNA Probe, Whole chromosome 18 painting Probe (Q-BIOgene)]로 부계에서 5번 염색체 단완과 18번 염색체 단완의 전좌를 확인 할 수 있었다. 이 환자의 경우에는 두 염색체 사이의 전좌에 있어서 그 크기가 서로 비슷했기 때문에 일반적인 세포 유전학적 검사로는 5번 염색체의 소실 유무를 정확히 확인할 수 없었다.
- 1), dup(6)(q26)의 핵형을 보였다. 이 환자의 경우 역시 5번 염색체의 단완 말단 결실 부위가 너무 작아 일반적인 말초혈액 염색체 검사상 확인이 어려워 FISH 분석을 시행한 결과 5번 염색체 단완의 p15.1의 결실을 확인 할 수 있었고, 부모의 염색체 검사를 시행한 결과 부계에서 5번 염색체 단완과 6번 염색체 장완의 전좌를 알 수 있었다. 그리고 환 염색체(ringchromosome)을 동반한 5p deletion을 가지고 있는 1명의 환자에서는 1.
- 3세된 여아로 소두증과 발달 장애로 검사의뢰 되어 말초혈액 검사 결과 5번 염색체의 단완이 늘어나 있었으며 15번 염색체는 monosomy로, 그리고 알 수 없는 환염색체를 가지고 있었다. 이에 분자 세포 유전학 검사인 FISH 분석으로 TEL 5p DNA probe와 Whole chromosome 15 painting Probe (Q-BIOgene) 5번 염색체 단완이 15번 염색체의 q22부터 qter으로 전좌된 것을 확인하였고, 환염색체는 15번 염색체임을 확인할 수 있었다. 이에 5번 염색체 단완의 소실을 확인할 수 있었다.
- 이 경우 결실양상이 46,XY,del(5)(p14),dup(8)(p22)으로 확인하였다. 특히 CGH array분석을 통해 RP11-80F6를 포함하는 결실 위치를 정확히 확인 할 수 있었다(Fig. 7). 이는 5p15.
후속연구
- 결 론 : 이와 같이 묘성증후군 환자와 부모를 포함하는 5번 염색체 단완의 결실양상에 대한 분자 세포 유전학 분석에 의한 정확한 결실 부위의 확인과 다른 염색체 이상의 결손과 증폭의 공존 여부를 확인함으로써 유전형과 임상적 표현형과의 상관관계를 이해하는데 유용할 것이라 생각된다. 나아가 묘성 증후군 환자와 가족에 대한 효과적인 유전상담에 도움이 될 것이라 사료된다.
- 결 론 : 이와 같이 묘성증후군 환자와 부모를 포함하는 5번 염색체 단완의 결실양상에 대한 분자 세포 유전학 분석에 의한 정확한 결실 부위의 확인과 다른 염색체 이상의 결손과 증폭의 공존 여부를 확인함으로써 유전형과 임상적 표현형과의 상관관계를 이해하는데 유용할 것이라 생각된다. 나아가 묘성 증후군 환자와 가족에 대한 효과적인 유전상담에 도움이 될 것이라 사료된다.
- 이와 같이 묘성증후군 환자와 부모에 대한 세포 유전학 및 분자 세포 유전학적인 분석에 의한 정확한 결실 부위의 분석과 다른 염색체 이상 공존 여부의 확인으로 임상적 표현형과의 상관성을 고찰함으로써 관련 유전자들의 기능에 대한 연구의 기초자료를 제공할 뿐만 아니라 환자와 가족에게 도움이 되는 유전상담이 가능할 것이라 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.