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Protein biomarker 발굴을 위한 솔루션, Olink 플랫폼을 활용한 최근 연구사례

2022-05-18 09:59:11

 

다양한 질병의 차세대 치료제 개발 및 precision medicine 연구에 Olink platform이 활용된 최신 연구 사례를 소개 드립니다.

 

   

유전체-단백체 융합정보를 기반으로 심부전의 잠재 신약 발굴

Henry A, Gordillo-Maranon M, Finan C, et al.(2022)

Circulation, DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.121.056663

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University College London 연구팀은 심혈관 질환을 대상으로 하는 Olink 패널로 생성된 단백질체학 데이터를 사용하여 심부전과 인과 관계가 있는 몇가지 단백질을 발견하였고 이는 향후 치료제 개발을 위한 target drug이 될 수 있습니다. 논문의 저자는 “모집단 수준의 유전체 및 단백체 데이터를 관찰 및 멘델리안 무작위 분석 Mendelian Randomization analysis) 의 삼각 측량법 (triangulation)에 통합함으로써 표적약물의 우선 순위를 쉽게 지정할 수 있고 복잡한 임상 증후군의 분자 메커니즘에 대한 통찰력을 얻을 수 있다"라고 결론에 언급하였습니다.

 

 

  

난소암에 대한 고정밀 단백질 바이오마커 프로파일

Gyllensten U, Hedlund-Lindberg J, Svensson J, et al. (2022) Cancers,

DOI: 10.3390/cancers14071757

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Uppsala 대학연구팀은 양성 난소 종양 환자와 악성 난소 종양 환자 2개 임상 코호트를 대상으로 Olink® Explore 패널을 사용하여 약 1500개의 혈장 단백질에 대해 분석한 결과를 발표하였습니다. 32개의 단백질은 양성에 비해 악성 사례에서 유의하게 더 높은 수준을 보였고 이 중 28개는 두 번째 코호트연구에서도 같은 결과를 보였습니다. 이 논문에서는 이러한 결과가 난소암의 조기 발견을 위한 혈장 단백질 바이오마커 후보군 발굴에 고정밀 단백질체학 분석이 사용될 수 있다고 언급하고 있습니다.

 

 

 

SARS-CoV-2 바이러스에 대한 세포 수용체의 proteogenome 분석

Yang Z, MacDonald-Dunlop E, Chen J, et al. (2022) Circulation,

DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.121.057888

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SCALLOP (Systematic and Combined Analysis of Olink Proteins) 컨소시엄 내 여러 코호트의 28,000명을 대상으로 진행된 SARS-CoV-2 바이러스 세포 수용체인 ACE2에 대한 가장 넓은 범위의 유전체 연관(GWAS) 메타 분석 결과가 발표되었습니다. Olink 플랫폼를 사용하여 측정한 혈장 단백질 데이터를 GWAS 분석과 결합하여 혈액 내 ACE2 단백질 수준과 관련된 10개의 유전자 좌를 확인했습니다. ACE2 유전자의 바로 앞단의 X-염색체에서 확인된 cis-pQTL의 멘델리안 무작위 분석은 혈장 ACE2 단백질 증가와 COVID-19 중증도 및 입원 사이의 인과 관계를 암시합니다. 또한 ACE2 수치의 유전적 상관관계는 심혈관 질환에서도 확인되었으며, 이는 COVID-19 환자에게서 나타나는 심혈관 합병증이 질환에 밀접하게 관련이 있고 ACE2에 의해 기계적으로 유도될 수 있음을 시사합니다. 저자들은 circulating ACE2의 약리학적 억제가 COVID-19 또는 심혈관 동반질환을 치료하기 위한 유망한 접근법이 될 수 있다고 제안합니다.

 

 

 

 

Multiomics로 건강한 성인의 혈액에서 알츠하이머 병 유전 위험의 징후를 확인

Heath L, Earls J, Magis A, et al. (2022) Scientific Reports,

DOI: 10.1038/s41598-022-09825-2

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시애틀의 시스템 생물학 연구소(Institute for Systems Biology) 연구팀은 순환 혈액 마커와 알츠하이머병의 위험과 관련하여 알려진 유전 변이 사이의 상관 관계를 확인하기 위해 Olink 플랫폼과 전장유전체 시퀀싱, 임상 실험실 테스트, 대사체학 및 다중 단백질체학의 조합을 사용했습니다. 이 연구는 인지적으로 정상인 건강한 성인 약 3000명의 코호트에서 결과가 이루어졌기 때문에 특히 흥미로웠습니다.통계적으로 가장 유의미한 연관성은 PILRA 및 PILRB 단백질 수준과 NYAP1 AD 위험 변이체에서 나타났으며, 이는 PILRA 유전자 내에서 추정 인과 변이를 식별한 이전의 기능적 게놈 연구를 뒷받침합니다. 저자는 이러한 결과가 매우 새롭고 생물학적으로 그럴듯한 신약 표적의 상당수를 제공할 수 있거나 알츠하이머병 병태생리에 일관된 영향을 미치는 것으로 확인되는 경우 바이오마커 역할을 할 수 있다고 제안합니다. 

 

 

 

Olink proteomics는 독자적인 PEA technology와 robust genomics 분석 tool인 Next Generation System(NGS) 또는 qPCR technology를 결합하여 multiplexed immunoassay (up to 3072) data를 제공함으로써, proteome screening에서 target 발굴 및 검증에 이르기까지 효율적인 protein biomarker 발굴을 위한 다양한 솔루션을 제공합니다.