그 후에는(Genetic Mapping 다음 단계에서는) 유전자 마커를 중심으로 염기서열을 분석한다.
유전자 마커는 STR marker를 이용한다.
STR : Short Tandem Repeat
반복되는 짧은 비암호화 영역, 2~7 bp
개인마다 핵심반복부위의 반복수가 다르게 나타난다.
STR marker 분석 방법
RFLP 분석
RFLP : Restriction Fragment Length Polymorphism
DNA를 제한효소로 절단했을 때, 절단된 길이가 개인에 따라 다양하게 나타나는 현상
PCR
Physical Mapping
Transcript Mapping
전사체 분석
Gene Sequencing
유전병에 대해 알고 있는 것과 Match가 되는 것을 확인한다.
Gene therapy
Germline theraphy
Somatic cell theraphy
잘보세요 ★★★★★★★
유전자들이지놈상에고정된위치에있게되고그특정유전자는지놈의위치의지형지물로
(1) Genetic Mapping
가계도분석을해서가장가까운, 항상같이가는질병유전자의마커를찾아낸다.
유전자마커를중심으로해서염기서열분석을한다.
(2) Physical Mapping
그것을physical mapping을한다.
(3) Transcript Mapping
Physical mapping후 전사체분석을한다.
(4) Gene Sequencing
유전병에대해알고 있는것과Match가되는것을확인한다.
염기서열을확인했을때정상적인서열인지돌연변이가일어났는지확인한다.
Positional cloning : 유전병유전자가위치를알고있어서어떤마커와가까이있느냐,
마커주변의base들을대상으로해서넉넉하게뒤진다.
Contig를뒤져서실제로전사체가있는지를뒤진다.
각각의클론에대해서전사체가만들어지는부위가어딘지
정밀지도를작성하려면유전자마커가많아야한다.
제한효소자리를잘라서
STR : Short Tandem Repeat
짧은연쇄반복(short tandem repeat; 이하 STR)은 사람의 유전체(genome)의 비암호화 영역(non-coding region)에 존재하며 이는 2~7 base pair (bp)의 염기서열이 반복적으로 나타나는 특징을 가진다. STR은 개인마다 핵심반복단위(core repeat unit)의 반복수(repeat number)가 다르게 나타나고 개인마다 고유한 값을 가지기 때문에 개인식별과 혈연관계의 확인 목적으로 STR 분석 을 활용하고 있다
Tandem Repeat은 DNA의염기 서열 중에서 특정 염기 서열이 계속 반복 되는 영역을 일컫습니다. 대부분은 단백질을 coding하지 않는 non-coding 영역에 분포하고 있는데,전체 염기 서열의 15~20%를 차지할 정도로 상당한 비중을 차지합니다. 원래 이 영역은개인간의 차이로 인해, 주로 친자 확인이나 범인의 DNA로 부터 신원 감식을 할 때 주로 사용하였습니다.
Tandem (일렬로 쭈욱 나란히 늘어선 상태)+Repeat (반복): DNA의 계속적으로 반복되는 서열을 의미
Short Tandem Repeat (STR): 반복되는 서열이 2~7개의 염기로 매우 짧은 경우, 전체 유전체에 걸쳐 3만여개 이상 분포되어 있는 것으로 생각됨. (10kb당 1개 꼴)
특별히 암유전체학에서 암 발생과 연관된 STR을Microsatellite instability (MSI)라고 합니다.
Variable Number Tandem Repeat (VNTR): 반복 서열 염기가 수십~수백개 정도로 더 긴 경우
RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism)은 전통적인 유전변이형 검사방법 중 하나로써, 이 방법은 point mutation이 발생되었을때,제한효소 처리를 통해 잘려지는 절편의 길이를 가지고 판단하는 방법이다. 실제, 이러한 방법을 통해 사람의point mutation을 측정해보면 사람마다 다양한DNA다형성을 가지고 있음을 알 수 있다.
restriction fragment length polymorphism으로, DNA를 유전자 절단 제한효소(restriction endonuclease)로 절단하였을 때, 절단된 유전자의 길이가 개인에 따라 다양하게 나타나는 현상을 말한다.
발견된 계기 RFLP는 1980년 데이비ㅣ드 보스테인(Dacid Bostein)과 그의 동료들이 제한효소(restriction endonuclease)로 가계지도를 작성하던 중 처음 발견되었다. 그들은 DNA 상의 특정 부위에 점 돌연변이(point mutation)가 생겨 제한효소로 절단하였을 때 나타나는 절편들의 길이가 개인마다 다양하게 나타나는 현상을 관찰하였다. 국어로 제한효소절편길이다양성으로 번역하기도 한다.
원리 사람의 게놈(genome-유전자의 집합) 내에서 단일 염기쌍의 변이는 상당히 빈번하게 나타나는데, 연구에 따르면 단백질을 암호화하지 않는 유전자 부위에 있어 매 100-200 염기마다 한 염기는 점 돌연변이가 생성되며 질병과는 연관이 없이 개인차를 나타내는 표지로 사용될 수 있다고 한다. 실제 인간끼리의 유전자를 분석한 결과 약 1000개의 염기서열 마다 한 개씩 염기가 서로 다르다는 것을 발견하였고 이것을 단일염기다형성이라고 한다. 영어로는 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)라고 약칭한다. 즉, SNP에 의해 RFLP 현상이 나타나게 되는 것이다. 이러한 점 돌연변이는 특정 제한 효소(restriction enzyme)가 인지하는 부위에 변화를 가져올 수 있고 그 결과 제한 효소로 절단된 유전자의 길이에 변화를 가져올 수 있다. 이러한 RFLP 현상은 비단 점 돌연변이 뿐만 아니라 특정 부분의 결실에 의해서도 야기될 수 있다. 예를 들어 갑이라는 사람의 경우 A 제한 효소에 의해 인식되어 잘려질 수 있는 부위가 전체 DNA에 10개가 있다고 가정하면 갑의 DNA를 A 제한 효소로 자르게 되면 11개의 DNA조각이 나타나게 된다. 반면 을이라는 사람의 경우 A제한 효소로 잘려지는 10개 가운데 한 개에서 점 돌연변이가 생기게 된다면 을의 DNA를 A 제한 효소로 자를 경우 10개의 DNA조각이 나타나게 된다.
이용 이러한 차이를 이용해 현재 RFLP 는 범죄자의 유전자 감식이나, 친자 확인 등에 사용되고 있다. 친자 확인을 예로 들면 자식은 부모로부터 유전자 하나씩을 물려받아 대립 유전자를 형성하기 때문에, 이론적으로 자식의 DNA를 특정 제한 효소로 자르고 부모의 DNA또한 동일한 제한 효소로 자를 경우 자식의 DNA는 부모 양쪽의 DNA 조각의 특성을 나타내야 한다. 만일 부모 양쪽에서 나타나는 특성을 보이지 않는다면, 친자식이 아닐 개연성이 높다.
