이중 표지 탐침 기반 형광 융해 곡선 분석법을 이용한 유전형질 분석법

Abstract

유전형질 분석법은 유전물질을 가지고 있는 개체의 유전자 형을 결정하는 과정으로써, 특정 개체의 유전자 서열을 확인하는 분자생물학적 방법이나 그 분석방법을 포함한다. 최근, 새로운 시퀀싱 기법의 개발 등으로 인해, 이러한 유전자 형을 결정하는 방법은 점점 더 발전하고 있다. 하지만, 이러한 새로운 기법들은 적용하는데 있어, 그 장비 및 시약의 가격이 비싸고, 실험 과정이 복잡하여 그 접근이 용이하지 못하다. 특히, 몇몇 군데의 특이적인 서열만 확인하여 유전형질 분석이 가능한 경우, 이러한 시퀀싱 기법을 사용하는 것은 경제성 및 효율성에서 매우 떨어진다. 따라서, 이러한 경우에는 그 가격이 저렴하며 접근성과 효율성이 높은 탐침 기반 실시간 중합효소 연쇄반응 기법이 현재 주를 이루고 있다. 하지만, 이 기법은 몇 가지 제한 점이 있다. 해당 기법은 한 가지 탐침을 사용해서 두 가지의 유전 형질 분석을 진행한다거나, 한 가지 형광을 이용하여 두 가지의 유전 형질을 구분하는 것이 불가능하다. 또한, 실험 과정 중의 어닐링 온도나, 탐침이 혼성화 되는 염기서열의 패턴에 따라, 1-2bp의 비상보적 혼성화 염기서열이 존재 하더라도 양성 결과가 나올 수 있다. 이에, 본 연구에서는 형광 융해 곡선 분석법을 기반으로 한 유전형질 분석법을 개발하여 이러한 제한 점들을 극복하고자 하였다. 또한, 이러한 기법을 고안하는데 있어, 특이성을 증가시킬 수 있는 변형 핵산인 펩타이드 핵산과 잠긴 핵산을 사용하기도 하였다. 탐침 기반 형광 융해 곡선 분석법에서는 한 가지 형광, 혹은 한 가지 탐침을 사용하여 2가지 이상의 유전 형질 분석을 수행하는 것이 가능하였다. 또한, 1-2bp의 미세한 염기서열 차이를 효과적으로 구분하는 것이 가능하였다. 그리고, 해당 기법은 실시간 중합효소 연쇄반응기반 기술이기 때문에, 이를 수행하던 연구자들은 탐침 기반 형광 융해 곡선 분석법을 구현하는데 있어 큰 어려움이 없을 것으로 생각된다. 또한, 해당 기법은 1회 수행 당 검사 비용이 매우 저렴하며, 실험방법이 간단하다. 그리고, 대량 신속 처리가 가능하며, 상당한 기계적 자동화가 이미 이루어져 있다. 이와 같은 특성들로, 탐침 기반 형광 융해 곡선 분석법은 유전 형질 분석법에 있어 편의성, 경제성, 높은 특이성 등을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.