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오피니언

0.01% 농도서 암세포 돌연변이 검출, 액체생검시대 눈앞

기사입력 : 2016-12-13 09:54|수정 : 2016-12-13 10:02
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바이오스펙테이터 조정민 기자

PNA 진단업체 파나진의 세계폐암학회 포스터 살펴보니..파나뮤타이퍼 47개 돌연변이 확인

파나진의 폐암진단키트 '파나뮤타이퍼 EGFR(PANAMutyperTM EGFR)'가 혈액속에서 정상 유전자대비 0.1~0.01% 극소량으로 존재하는 암세포 돌연변이를 확인했다. 간단히 피를 뽑는 것만으로도 환자의 폐암 발병 및 재발 등의 여부를 파악해 치료할 수 있는 액체생검 시대가 눈앞에 다가왔다.

파나진은 최근 오스트리아에서 열린 세계폐암학회(World Conference on Lung Cancer)에서 자체 진행한 파나뮤타이퍼 키트 연구결과를 발표했다.

PNA가 가지는 DNA, RNA와의 높은 결합력과 체내 안정성을 이용한 파나뮤타이퍼는 파나진의 PNA 클램프(clamp) 기술과 리얼타이퍼(RealTyper) 기술의 장점이 접목돼 혈액 내 존재하는 ctDNA(circulating tumor DNA)의 돌연변이를 고민감도로 검출할 수 있다.

실시간 PCR 반응 내에서 PNA 클램프에 의해 돌연변이가 발생한 표적 염기서열만이 선택적 증폭이 이뤄지고 형광 입자를 탑재한 프로브(probe)를 통해 검출된다. 이 때 사용되는 프로브는 각기 다른 파장을 가진 형광 입자를 포함하고 있으며 이중 구조를 이루는 결합력의 중요 변수인 녹는점(melting temperature; Tm)값이 다르게 설정돼 동시 다중 검출이 가능하다.

돌연변이 염기서열과 프로브가 결합하면 형광 신호가 발현되고 온도가 점점 상승해 녹는점 이상이 되면 결합이 해지되면서 형광 신호가 사라지는 원리를 통해 다수의 표적 염기서열을 분리, 판별할 수 있다

파나진은 파나뮤타이퍼 EGFR 키트를 사용해 혈액 샘플을 분석한 결과 EGFR 유전자의 18, 19, 20, 21 Exon에서 발생한 총 47개의 돌연변이의 변이 여부와 내용을 확인하는데 성공했다.

또한 검출 민감도를 파악하기 위해 EGFR 돌연변이 염기서열의 농도를 점차적으로 희석 적용한 샘플을 이용해서 실험한 결과, 정상 유전자(25ng) 대비 0.1%~0.01%의 농도로 존재하는 변이 염기서열이 검출됐다.

회사 측은 파나뮤타이퍼 기술이 최소 0.1%의 검출한계(limit of detection; LOD)를 보장하는 결과를 얻었다고 설명했다.

파나진은 또 파나뮤타이퍼 EGFR 키트가 혈액 내에 존재하는 종양 유전자를 검출하는 능력 및 정확도를 확인하기 위해 스파이킹 테스트(spiking test)를 진행했다. 돌연변이 염기서열 기능의 유사체(mimic)와 사람의 플라즈마(plasma)를 섞은 9종의 샘플을 준비하고 각각의 샘플을 순차적으로 희석해서(serial dilution) 적용한 결과, 9가지 모두 아주 낮은 농도(10 copies/μl)로 존재하는 돌연변이의 검출이 가능했다.

파나진 관계자는 "파나뮤타이퍼 EGFR 키트가 폐암 환자의 액체 생검(liquid biopsy)을 통한 맞춤 의료 진단과 지속적인 돌연변이 관찰에 적용될 수 있는 가능성을 확인했다"면서 "더 나아가 파나뮤타이퍼 기술이 다양한 임상적 영역에 사용될 수 있을 것으로 기대한다"고 전했다.

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