DNA microarray 원리와 적용

소개

DNA microarray 원리와 적용

1.기능유전체학(Functional Genomics)과 DNA 마이크로어레이(Microarray)

정상세포의 기능은 매우 복잡한 분자수준의 메커니즘에 의한 정교한 조절에 의해 유지된다. 그러나 만약 유전자에 변화가 일어날 경우 이러한 조절 기능을 상실하게 되고 결국 통제가 불가능한 세포분열을 불러 일으켜 세포수준의 암 발생이 진전된다고 할 수 있다. 최근까지 이루어진 분자생물학을 근거로 볼 때 대부분의 이러한 암 발생은 네트워크로 형성된 여러 분자들의 상호작용을 이루고 있는 pathway 상에 손상이 일어난 결과로 간주된다. 현재 암 환자의 치료기술로는 외과적 수술, 방사선 치료, 호르몬치료, 약물치료 등을 적절히 사용하고 있으나 미래에는 환자 맞춤형 약(designer drugs)과 유전자 치료제 그리고 백신 등의 개발이 결실을 거둠에 따라 획기적으로 진전된 치료기법이 도입 될 것이다. 이는 특정 pathway에 관여하는 여러 분자들 중에서 고장 난 특정 분자만을 대상으로 정함(targeting)에 따라 부작용을 줄이고 효과를 높일 수 있어 환자 치료에 보다 나은 결과를 이룩할 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 아직까지는 암 발생의 원인이 되는 특정 pathway에 있어서 분자수준의 고장을 구별 할 수 있는 스크린 방법이 미약한 상태이다. 따라서 다른 암들 간의 차이뿐만 아니라 동일 부위의 암에서도 미묘한 차이를 구별해낼 수 있는 진단 분자 지표(diagnostic molecular signature)를 확보 할 수 있는 적절한 tool 개발이 임상의학자와 생물학자가 함께 풀어야 할 오랜 숙원 사업이었다. 최근에 개발된 대용량 유전체 분석 시스템 (microarray or DNA chip ) 기술은 획기적인 분석방법을 제시하여 주고 있다. 이는 획기적인 대용량 유전체 분석 시스템으로서 전체 유전자를 대상 (genome level)으로 언제, 어디서, 어느 정도로 유전자들이 활동을 나타내는지를 분석 할 수 있게 되었다. 본 발표에서는 전반적인 마이크로어레이 기술에 대한 설명과 의의를 소개하고자 한다.

목차

1.기능유전체학(Functional Genomics)과 DNA 마이크로어레이(Microarray)
2. 마이크로어레이 소개
3. 방법
4. 분석
5. 마이크로어레이 실험 의의

본문내용

1.기능유전체학(Functional Genomics)과 DNA 마이크로어레이(Microarray)

정상세포의 기능은 매우 복잡한 분자수준의 메커니즘에 의한 정교한 조절에 의해 유지된다. 그러나 만약 유전자에 변화가 일어날 경우 이러한 조절 기능을 상실하게 되고 결국 통제가 불가능한 세포분열을 불러 일으켜 세포수준의 암 발생이 진전된다고 할 수 있다. 최근까지 이루어진 분자생물학을 근거로 볼 때 대부분의 이러한 암 발생은 네트워크로 형성된 여러 분자들의 상호작용을 이루고 있는 pathway 상에 손상이 일어난 결과로 간주된다. 현재 암 환자의 치료기술로는 외과적 수술, 방사선 치료, 호르몬치료, 약물치료 등을 적절히 사용하고 있으나 미래에는 환자 맞춤형 약(designer drugs)과 유전자 치료제 그리고 백신 등의 개발이 결실을 거둠에 따라 획기적으로 진전된 치료기법이 도입 될 것이다. 이는 특정 pathway에 관여하는 여러 분자들 중에서 고장 난 특정 분자만을 대상으로 정함(targeting)에 따라 부작용을 줄이고 효과를 높일 수 있어 환자 치료에 보다 나은 결과를 이룩할 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 아직까지는 암 발생의 원인이 되는 특정 pathway에 있어서 분자수준의 고장을 구별 할 수 있는 스크린 방법이 미약한 상태이다. 따라서 다른 암들 간의 차이뿐만 아니라 동일 부위의 암에서도 미묘한 차이를 구별해낼 수 있는 진단 분자 지표(diagnostic molecular signature)를 확보 할 수 있는 적절한 tool 개발이 임상의학자와 생물학자가 함께 풀어야 할 오랜 숙원 사업이었다. 최근에 개발된 대용량 유전체 분석 시스템 (microarray or DNA chip ) 기술은 획기적인 분석방법을 제시하여 주고 있다. 이는 획기적인 대용량 유전체 분석 시스템으로서 전체 유전자를 대상 (genome level)으로 언제, 어디서, 어느 정도로 유전자들이 활동을 나타내는지를 분석 할 수 있게 되었다. 본 발표에서는 전반적인 마이크로어레이 기술에 대한 설명과 의의를 소개하고자 한다.

참고자료

· 없음