DoctorKorea

염색체 취약 부위(Fragile site)

취약 부위= 특정한 세포 배양 조건하에서 염색체가 분리, 파손 또는 약화되는 경향을 보이는 염색체 부위

Fragile X 증후군

이 증후군은 성염색체 열성 유전을 하며, 취약 부위가 X 염색체 장완의 말단 부위인 Xq27.3에 있다.

발생 빈도는 남아 2천 명에 1명, 여아 1천 명에 1명꼴이다.

지능 저하의 가장 흔한 원인으로서 남성의 약 30%, 여성의 약 10%에서 이 증후군이 발견된다.

현재 fragile X의 진단은 Xq27.3부위 DNA의 삼핵산 반복서열(trinucleotide repeat expansion)이 증가되어 있는 분절을 증명하는 DNA 검사로 하고 있다.


주된 임상 증상

남아에서 지능 저하, 큰 고환, 긴 얼굴, 튀어나온 턱, 크고 뚜렷한 귀 등의 특징적인 얼굴을 보이나, fragile X를 가지고 있는 여성은 대개 다양한 정도의 지능 저하만을 보인다.

유전 형태는 단일 유전자의 유전 형태와는 달리 fragile X 부위의 FMR-1 유전자에 3가지 범주의 확실한 DNA 변이가 일어나는데, 정상, 선변이(permutation), 그리고 증상을 나타내는 완전 변이(full mutation)의 경우로 나뉜다.

삼핵산 반복 서열이란 염색체에 존재하는 염기 배열이 삼핵산 단위로 반복되어 있는 경우이다.

FMR-1 유전자의 경우 정상 상태에서는 FMR-1 유전자 5 untranslated region에 삼핵산 CGG 반복 서열이 약 50 copy 미만 정도이나, 선변이의 보인자란 표현형의 이상이 없이 삼핵산 반복 서열이 약간 증가한 경우 즉 대개 50~200 copy 정도로 CGG 삼핵산이 증가된 경우이다.

유전이 될 때 이런 선변이 상태는 불안정해서 몇 세대에 걸쳐 증가되며, 여성으로부터 전달될 때에는 크기가 점차로 커지나, 남성으로부터 전달될 때에는 그대로 남게 된다.

이렇게 변이가 여성에 의하여 전달되고, 일반적으로 200~2,000 copy 이상 삼핵산이 증가되면 임상적으로 지능 저하를 동반하는 전형적인 fragile X 증후군이 초래된다.

Fragile X 증후군은 대립 유전자의 증가(allelic expansion)때문에 일어나는데, 대립 유전자의 증가는 특정 DNA 염기 배열의 크기 변화(증감)를 말한다.

증가는 삼핵산 반복 서열의 복제수가 약간 많아지는 것으로 시작하며, 이런 반복 서열의 수는 불안정할 수 있어 다른 세포나 조직의 크기를 다르게 초래할 수 있다.


반복 서열의 수는 한 세대에서 다음 세대로 크기가 증가할 수 있고, 세대간이나 조직에서의 DNA 분절 크기의 변화를 초래하며 매우 불안정한 형태를 보이는데, 이런 형태의 변이는 한 번 DNA 염기 배열에 변화가 생기면 세대를 거쳐 전달되는 전형적인 변이와 다르다.