줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법
Method for stem cell based toxicity screening
특허 요약
본 발명은 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법에 관한 것으로, 구체적으로 독성 및 발암 물질로 잘 알려져 있는 다이옥신을 인간 제대혈 유래 줄기세포에 처리한 후 DNA와 RNA의 분석을 통해 SERPINB2라는 표적 유전자를 발굴하고 이 유전자가 다이옥신에 의해 반응하는 것을 확인하여, 다이옥신을 처리한 마우스의 지방에서 분리한 줄기세포 및 암의 전이 및 재발에 중요한 역할을 하는 유방암, 대장암, 간암 유래의 암 줄기세포에서도 SERPINB2 유전자가 다이옥신에 의해 반응하는 것을 확인한 후, 인간 제대혈 유래 줄기세포 및 다양한 암 줄기세포에서도 SERPINB2 유전자가 다이옥신 외에도 다양한 독성 및 발암 물질에도 반응함을 확인하고, 인간 제대혈 유래 줄기세포에 SERPINB2 유전자 리포터 벡터를 삽입한 후 다이옥신을 처리하였을 때, 형광이 발현되는 것을 최종 확인함으로써, SERPINB2 유전자는 여러 가지 독성 및 발암 물질의 처리시 독성의 여부 및 정도를 신속하고 정확하며 효율적으로 예측할 수 있는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법으로 유용하게 사용될 수 있다.
청구항
번호청구항
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  1. 줄기세포에 피검물질을 처리하는 단계;2) 상기 단계 1)의 줄기세포로부터 SERPINB2 유전자의 발현 여부를 측정하는 단계; 및3) 상기 단계 2)의 SERPINB2 유전자의 발현이 무처리 대조군에 비해 증가된 피검물질을 선별하는 단계를 포함하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.
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제 1항에 있어서, 상기 단계 1)의 줄기세포는 유방, 골수, 제대혈, 지방, 혈액, 간장, 피부, 위장관, 태반 및 자궁으로 구성된 군에서 선택된 인간 조직 유래 줄기세포인 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.

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제 2항에 있어서, 상기 인간 조직 유래 줄기세포는 인간 제대혈 유래 줄기세포인 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서, 상기 단계 1)의 줄기세포는 유방암, 뇌암, 위장관암, 폐암, 간암, 자궁암, 대장암 및 혈액암으로 구성된 군에서 선택된 종양 유래 암 줄기세포인 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.

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제 4항에 있어서, 상기 종양 유래 암 줄기세포는 유방암 줄기세포, 대장암 줄기세포 또는 간암 줄기세포인 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서, 상기 단계 1)의 피검물질은 펩티드, 단백질, 비펩티드성 화합물, 활성 화합물, 발효 생산물, 세포 추출액, 식물 추출액, 동물조직 추출액 및 혈장으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서, 상기 단계 1)의 피검물질의 처리는 72시간 동안인 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.

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제 1항에 있어서, 상기 단계 2)의 발현은 역전사 중합효소반응(RT-PCR), 경쟁적 역전사 중합 효소반응(Competitive RT-PCR), 실시간 역전사 중합효소반응(Realtime RT-PCR), RNase 보호 분석법(RPA; RNase protection assay), 노던 블랏팅(Northern blotting), DNA 칩, 웨스턴 블랏, ELISA (enzyme linkedimmunosorbent assay), 방사선면역분석(RIA: Radioimmunoassay), 방사 면역 확산법(radioimmunodiffusion), 오우크테로니(Ouchterlony) 면역확산법, 로케트(rocket) 면역전기영동, 조직 면역 염색, 면역침전 분석법(Immunoprecipitation Assay), 보체 고정 분석법(Complement Fixation Assay), 유세포분석(FluorescenceActivated Cell Sorter, FACS) 및 단백질 칩(protein chip)으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나로 측정하는 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 스크리닝 방법.

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제 1항의 SERPINB2 유전자를 포함하는 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 검출용 키트.

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제 9항에 있어서, 상기 줄기세포는 인간 제대혈 유래 줄기세포 또는 암 줄기세포인 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 검출용 키트.

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제 9항에 있어서, 상기 키트는 혼성화에 사용되는 완충용액, RNA로부터 cDNA를 합성하기 위한 역전사효소, cNTPs 또는 rNTPs(사전혼합형 또는 분리공급형), 표식시약, 및 세척 완충용액으로 구성된 반응시약 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 줄기세포 기반의 독성 물질 검출용 키트.