MUTYH 유전자 변이에 대한 체계적인 분석은 대장암 위험을 보다 정확하게 평가하는 데 도움이 됩니다.

유전자는 부모로부터 유전되어 눈 색깔, 키 등의 특성은 물론 특정 질병의 위험도 결정합니다.

BRCA1 및 TP53과 같은 암 관련 유전자는 비교적 익숙하지만, 대부분의 변이는 임상적 중요성이 불확실한 변이로 알려진 일반 범주에 속합니다.

현재, 가족력이 있는 사람이 유전자 검사 데이터를 사용하여 대부분의 질병에 대한 위험을 파악할 수 있는 가능성은 제한적입니다.

미시간 대학교 의과대학 제이콥 키츠먼 연구실의 최근 연구는 대장암 관련 유전자인 MUTYH의 변이와 관련된 위험에 대한 새로운 단서를 제시했습니다. MUTYH의 정상적인 기능은 DNA 복구입니다. 이 논문은 미국 인간 유전학 저널(The American Journal of Human Genetics) 에 게재되었습니다.

MUTYH의 변종은 신체, 특히 대장에 비정상적인 종양을 형성하여 치명적인 대장암의 위험을 증가시킬 수 있습니다.

이러한 변이는 매우 흔합니다. 미국에서는 50명 중 1명이 이 유전자의 위험 변이를 가지고 있습니다.

"유전된 가족성 위험 요소를 가진 사람들을 파악하는 것은 정말 중요합니다. 그들에게는 예방이 생명을 구할 수 있기 때문입니다."라고 인간 유전학 부교수인 키츠먼은 말했습니다.

모든 변종이나 돌연변이가 동일하지는 않습니다.

무의미한 변이는 유전자를 "파괴"하는 반면, 동의어 변이는 아무런 영향도 미치지 않고 양성입니다.

소위 미스센스 변형은 DNA 서열의 변화로 인해 다른 단백질이 만들어질 때 발생합니다.

연구팀은 이러한 변종을 연구하기 위해 한 번에 하나의 변종을 사용해 세포나 동물 모델을 만들고 기능적 변화를 연구하는 대신, 혼합 모델을 사용하여 가능한 모든 MUTYH 변종을 만들어 10,941개의 변종 라이브러리를 형성했습니다.

그런 다음 그들은 DNA 복구 시스템 리포터를 사용하여 각 변형의 기능을 체계적으로 측정했습니다.

키츠먼은 "기본적으로 우리는 세포에 산화적 손상 센서를 삽입했는데, 수리가 잘 진행되면 녹색으로 켜지고, 수리 기능이 손상되면 녹색으로 켜지지 않습니다."라고 설명했습니다.

그런 다음 그들은 세포를 기능성 세포와 비기능성 세포라는 두 가지 범주로 나누었습니다.

이 방법을 사용하여 그들은 무의미한 변형과 동의어(침묵) 변형을 명확하게 구분할 수 있었습니다.

그들은 또한 기능성 연속체에 효과가 있는 중간 범위에 속하는 여러 가지 미스센스 변형을 특성화했습니다.

또한, 연구팀은 유전자 검사를 통해 발견되고 임상의가 검토한 변이체를 포함하는 국립 생명공학 정보 센터(NCBI) ClinVar 데이터베이스와 비교하여 이러한 MUTYH 돌연변이의 임상적 중요성을 확인했습니다.

키츠먼은 "MUTYH의 일부 돌연변이는 인간 집단에서 흔히 발견되며, 그 병원성이 우리의 시험을 통해 완벽하게 포착되었습니다."라고 말했습니다.

예를 들어, 중간 범위의 한 변종은 더 늦게 발병하고 더 가벼운 형태의 폴립 발달로 알려진 임상 변종에 해당합니다.

키츠먼은 이러한 종류의 기능 분석이 불확실한 의미의 변형이 실제로 무엇을 의미하는지에 대한 더 많은 증거를 제공하는 것 외에도 사람들이 유전 정보를 바탕으로 질병 예방에 대한 더 정확한 결정을 내리는 데 도움이 될 수 있다고 언급했습니다.

키츠먼은 "유전자 검사는 점점 더 보편화되고 있지만, 우리는 책 속의 글자를 읽을 수는 있지만 그것을 어떻게 단어와 문장으로 변환해야 할지, 그리고 그 문장의 의미를 어떻게 이해해야 할지는 모릅니다."라고 말했습니다.

"유전자 검사 결과를 통해 암 위험을 해석하는 능력과 같은 실질적인 혜택을 실현하기 위해서는 기초 과학 연구에 대한 자금 지원을 계속해야 하며, 이는 생명을 구하는 예방으로 이어질 수 있습니다."