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【 돌연변이의 기원과 특성 】

단백질을 암호화하고 있는 전형적인 유전인자들은 촉진자(promoters), 엑손(exon), 인트론(intron), poly-A신호로 구성되어 있으며, 매우 다양한 종류의 돌연변이가 일어날 수 있다.

이 돌연변이들은 결실(deletion), 염기 반복서열의 증폭, 광범위한 유전인자의 재배열 그리고 missense, nonsense, frameshift, splicing이 일어나는 부위, 촉진자 부위 등에서의 돌연변이로 특징되는 보다 작은 범위의 돌연변이를 포함한다.

일부 돌연변이는 전 돌연변이(premutation)으로부터 경미한 돌연변이로 다시 심각한 돌연변이로 단계적 양상을 나타내면서 일어나는 경우가 있다.

일부 유전자들은 각인(imprint)되어 있는데, 부계나 모계의 어느 한 쪽으로부터 받은 유전자만이 발현한다. 이것은 가계 내에서 표현형의 전달양식을 복잡하게 한다. 왜냐하면 질병의 표현양식이 질병 유전자의 유전성 여부에 따라서 또는 부모 중 어디에서 유래되었느냐에 따라서 다르게 나타나기 때문이다.

각인은 부계로부터 받은 유전자의 활성에 의해서 나타나는 Prader-Willi 증후군과 모계 유전자의 활성에 의해서 나타나는 Angelman 증후군의 예에서 잘 알 수 있다. Prander-Willi 증후군과 Angelman 증후군 증상은 서로 다르게 나타나지만, 15번 염색체에 서로 밀접하게 존재한다.

멘델성 질환의 진단 ;

표현형이 특별한 유전성 질환의 특징인 경우가 있으며, 진단을 위한 정보에 가계도 분석이나 특별한 생화학적인 검사결과가 보충될 수 있다.

정확한 임상적, 화학적 유전 진단 ;

많은 경우에 정확한 임상적 유전 진단은 DNA 분석이 수행되기 전에 확립되었다. 그 목적은 유전인자형과 표현형의 상관관계를 밝히는 것으로, 즉 돌연변이가 존재하는 하에서 질병의 정도를 예측하는 것이다.

인자형/표현형 상관관계와 확진은 돌연변이 분석에 의존하며, 일반적으로 연관분석에 기초를 두지는 않는다.

다른 방법은 이형접합체의 검출, 발병전 진단, 산전진단을 위하여 많은 가계 구성원들을 조사하는 것이다. 가계에 대한 조사는 가능하다면 돌연변이 분석을 이용하여 수행할 수 있으며 필요할 경우 적절한 가계 구성원들이 있으면 연관분석을 할 수 있다.

불확실한 유전진단의 확진 ;

일부 질환에서 특별한 유전성 질환의 의심은 있으나 표현형이 결정적이지 못하거나, 환자의 증상이 너무 일찍 나타나거나 혹은 전형적이지 않는 경우가 있다. 이 경우엔 주로 질병을 유발하는 돌연변이를 검출할 수 있는 부위의 주변에서 일어나는데, 발견되지 않는 돌연변이를 배제하기 위하여 전체 coding 영역 및 그 인접부위를 검사하지 않았기 때문이다.

남성에 있어서 우성 질환이나 X-연관질환의 경우 진단은 DNA상에서의 결실 frameshift 혹은 nonsense 돌연변이와 같은 결정적으로 나쁜 영향을 미치는 단일 유전인자의 변화를 알아냄으로써 이루어진다.


상염색체 열성 질환의 경우 상황은 보다 복잡하다. 진단을 하는데 2개의 유전인자 모두에서 병을 일으키는 돌연변이를 찾아야만 한다.

또한 병을 유발하는 돌연변이를 확인하지 못하는 경우 질병이 이 유전인자 좌위에서 일어나는 돌연변이와 관련이 있을 개연성을 감소시키지만, 그 가능성을 완전히 배제하지는 못한다. 예를 들면, 돌연변이가 검출되지 않았다는 것은 돌연변이가 분석한 범위 밖에 위치하고 있거나, 환자가 비슷한 다른 질병을 갖고 있다는 것을 의미할 수도 있다.

보통 연관분석은 이러한 진단상의 문제를 해결하는데 있어서 적절한 방법이 되지 못한다.