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Extrachromosomal DNA와 암 발병과의 연관성에 대한 최근 연구 동향

◈ 목차

1. 서론

2. 본론

2.1. 암에서 ecDNA 의 발견

2.2. ecDNA 의 분자적 특징 및 기능

2.3. 암 진화를 빠르게 중재하는 ecDNA

2.4. ecDNA 의 임상, in vitro 및 in vivo 적용

3. 결론

◈본문

요약문

Extrachromosomal DNA(ecDNA)의 증폭은 암을 유발시키는 중요한 분자유전학적 변화이며, 종양 세포 간 유전적 이질성 및 종양 진화를 가속화시키는 것으로 알려져 있다. ecDNA는 대부분 암종에서 보이며 안 좋은 예후와 관련되어 있다. 하지만 ecDNA의 발생 빈도와 임상적 영향이 완전히 규명되진 않았다. 종양유전자는 증폭된 ecDNA에 매우 많이 존재하며, 가장 흔한 재발성 종양유전자의 증폭이 ecDNA 에서 일어난다. ecDNA는 염색질의 변화 같은 구형 구조 또는 암세포 내에서 복제 수 이질성에 영향을 주는 세포분열 동안의 무작위 분리 특징들이 있다. 최근 연구에 따르면, ecDNA는 발견 초기에 구조보다 더 복잡하며 특정한 핵 부위(hubs)에 위치하고 있으며 다른 ecDNAs나 다른 염색체상에 있는 유전자들의 enhancer로서 trans로 작용할 수 있다.

한편, ecDNA 가 증폭되면 복제 수가 유사한 선형 DNA에 비해서 종양유전자의 전사가 더 많이 일어나기도 하며, 전사체 융합도 더 빈번히 일어난다. ecDNA의 첫 통합 데이터베이스로서 개발된 ecDNAdb는 유전자발현 정보, 임상 정보 및 chromatin accessibility 데이터 같은 유용한 정보를 가지고 있어서 암 연구자 또는 임상의들에게 유용하게 사용되고 있다. 이 보고서에서는 암 발병과 ecDNA와의 연관성 및 이와 관련된 최근 연구 동향에 대한 내용을 소개하고자 한다.

1. 서론

종양의 역동적이고 빠른 진화는 암 환자를 위한 보다 효과적이고 내구성 있는 치료법을 개발하는 데 있어서 가장 큰 과제 중 하나이다. 유전체 및 후성유전체 기술의 발전과 생물정보학의 발전으로 인해 개별 환자 내를 포함하여 암의 지형을 매핑할 수준까지 와 있다. 이러한 기술적 발전이 정밀 암 의료 시대를 더 앞당기고 있는 상황이다. 그러나 종양 유전체는 이해하기 어려운 속도로 치료에 반응하여 빠르게 변화하는 것처럼 보이기 때문에 공격적인 형태의 암을 가진 많은 환자들에게는 아직 난관이 많은 상태이다. 이러한 매우 공격적인 암은 주로 발암 유전자 증폭에 의해 유발되며, 최근 연구에 따르면 ecDNA 가 이러한 빠른 종양 진화의 중추적인 원인으로 여겨지고 있다. ecDNA는 시스템을 속이는 매우 효과적인 방법이다. ecDNA에는 중심체(centromeres)가 없기 때문에 비멘델유전의 영향을 받는다. 결과적으로 ecDNA가 있는 종양은 예측하지 못한 방식과 속도로 진화한다.[1]

...................(계속)

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