[보고서]대사체분석 및 기능연구사업;호르몬의존성 질환의 진단표지 대사체 발굴 및 대사 network모델 구축연구

정봉철

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대사체분석 및 기능연구사업;호르몬의존성 질환의 진단표지 대사체 발굴 및 대사 network모델 구축연구

Exhibition and publicity of research performance in future growth engine

주관연구기관	한국과학기술연구원 Korea Institute Of Science and Technology
연구책임자	정봉철
참여연구자	진창배, 김동현, 윤창노, 노동석, 이소하, 정병화, 이정애, 최만호, 지명환, 공구, 박선구 ...
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	2008-04
주관부처	과학기술부
사업 관리 기관	한국과학기술정보연구원 Korea Institute of Science and Technology Information
등록번호	TRKO200800006368
DB 구축일자	2013-04-18
키워드	호르몬의존성 질환.대사체 DB.진단표지 대사체.metabolite.metabolome.metabolic profiling.hormone-dependent disease.metabolome DB.diagnostic biomarker.

초록
▼

o 호르몬의존성 질환의 진단표지 대사체 발굴 및 대사 network모델 구축
o 대상질환 관련 대사 프로파일링 연구
- MetaAnalzer 유지 및 성능 개선
- 질환관련 대사체군 target profiling 분석...

o 호르몬의존성 질환의 진단표지 대사체 발굴 및 대사 network모델 구축
o 대상질환 관련 대사 프로파일링 연구
- MetaAnalzer 유지 및 성능 개선
- 질환관련 대사체군 target profiling 분석법 확충
- LC-QTOF-MS를 이용한 global(non-targeted metabolic) profiling분석법 개발 및 대사체 array 기반 기술 확립
- 유방암, 전립선암, 난소암 profiling data 확보
o 질환별 대사 표지자의 도출
- 유방암, 갑상선암, 난소암의 소변과 혈청에서15종의 nucleoside, polyamine과 androgen 표지자 도출
o 대사체 DB 데이터 확충 및 응용
o 전립선암 세포주를 이용한 대사체 기능연구 실험계의 확보
o Bioinformatics and Biodata Center for Metabolomics (BBCM) 구축
- 갑상선 종양, 전립선암 환자와 대조군 역학 정보 및 시료 (urine, serum, DNA) 확보
- 세부 연구자간 data 공유 체계 구축
- 동물 시료 확보
o 역학자료, 대사체, 대사효소와 갑상선 종양(갑상선암)과 전립선암의 연관성 분석
- 환경적 요인, 임상적 특성과 대사체 및 대사 효소와의 연관성 분석
o 동물 modeling
- 대사체의 타당성 규명에 필요한 동물 모델 구축
o 유방암 환자 시료 확보 및 polyamine 관련 단백질 분석 방법확립
o 혈장 시료 단백질 분석 방법 구축
o 2종의 polyamine 대사체 관련 단백질의 항체 확보
o 대사체 분석이 수행된 임상시료의 polyamine 관련 단백질 분석 완료

Abstract
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New targeted profiling methods for metabolome and global (non-targeted metabolic) profiling method has been developed. Steroids ar...

New targeted profiling methods for metabolome and global (non-targeted metabolic) profiling method has been developed. Steroids array for 50 steroids, lipid metabolome analysis using FT-MS (fourier transform -mass spectrometry), and chiral amino acid analysis using CE (capillary electrophoresis) were developed. Global profiling using LC-QTOF (quadruple-time of flight)-MS was also set up. Data base system with standard metabolome was made and statistical method to find out biomarker using metabolite array was set up with partial least squares-discriminant analysis (PLS-DA) and hierarchical analysis (HCA). These new developed profiling method were applied and profiling data were gathered in breast, thyroid, cervical, and prostate cancer patients and normal controls. The clustering patterns by PLS-DA and metabolite array using HCA, were separated between pre- and post-operation patients, and control groups respectively, and it may be concluded that cancer disease state could be separated with clustering obtained by global profiling. Biomarkers (nucleosides, polyamines, androgens) were also found out using metabolite array, different factor spectrum and data base system. Cell based metabolic profiling system was also set up to elucidate function of metabolite. The profiling with prostate cancer cell system was showed separated clustering pattern in the treatment of drugs which have different action mechanism and it proves that metabolite function could be studied by global (non-targeted metabolic) profiling. In conclusion, new targeted and global (non-targeted metabolic) profiling method, metabolite array database system and statistical method using PLS-DA and HCA to elucidate biomarker were set up. Those methods were applied to breast, thyroid, cervical, and prostate cancer, and candidate of biomarkers for each disease were find out. The cell base profiling system to study function of metabolite was also set up.
Network of biosystem is completely constructed by the combination of metabolomics, proteomics and genomics. Accordingly analysis of proteome is necessary to complement metabolomic data. The study of interaction of metabolome and proteome needs the analysis of proteome which is affecting the metabolomic profiling of pretreated bio-samples. The analysis of proteome of patient samples which is already analyzed by metabolomics team at KIST showed that polyamines are differentially expressed in patent samples. But proteins involved in metabolism of identified metabolomes (polyamines etc.) are not identified in proteome research. In order to prove the existence of those proteins in plasma samples Western blotting was performed of those samples. Successfully We detected spermine synthase and SSAT1 from patient samples but not control samples. In the further study we are going to set up a detection system of patient samples and find out proteins involved in identified metabolomes.

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참여 연구원	진창배, 김동현, 윤창노, 노동석, 이소하, 정병화, 이정애, 최만호, 지명환, 공구, 박선구, 이도헌, 김경례, 문명희, 민용기, 김명옥,

과제명(ProjectTitle) :	-
연구책임자(Manager) :	-
과제기간(DetailSeriesProject) :	-
총연구비 (DetailSeriesProject) :	-
키워드(keyword) :	-
과제수행기간(LeadAgency) :	-
연구목표(Goal) :	-
연구내용(Abstract) :	-
기대효과(Effect) :	-

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