건강과질병_4-16호

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1 K O R E A C E N T E R S F O R D I S E A S E C O N T R O L & P R E V E N T I O N PHWR Vol. 4 No 년 4 월 22 일제 4 권 / 제 16 호 / ISSN: X 조직은행 (Tissue bank) 을위한인체조직의저장기술및응용연구 Preservation technologies of human tissue and applications for tissue bank 질병관리본부국립보건연구원유전체센터생물자원은행과조상연 Content 277 조직은행 (Tissue bank) 을위한인체조직의저장기술및응용연구 283 마이크로 RNA 의생물정보학적분석및연구방법 288 년세계말라리아의날 289 주요통계 (Metabolomics) 등다양한오믹스 (Omics) 2) 기반의연구는급속히발전하고있으며, 이를위한고품질의생물자원 ( 조직, 체액, DNA, RNA 등 ) 의필요성이매우높아지고있다. 연구용으로활용가능한생물자원을체계적으로수집, 저장하고, 다양한활용연구에이를분양하는역할을수행하는바이오뱅크의구축은질병 기전연구를통한진단및치료법의개발과예방, 개인 Ⅰ. 들어가는말 1953 년왓슨과크릭이 DNA 의구조를발견한이후유 전학을비롯한분자생물학, 세포학, 발생학, 미생물학등 생명관련연구는지속적으로발전되어왔다. 특히 2000 년대에들어와인간게놈프로젝트 (Human Genome Project) 를통한인간유전체지도의완성은 질환에대한개인별맞춤형치료및예방을위한유전체 연구의새장을열게된주요한계기가되었다. 유전체 분석의새로운기술 1) 과단백체학 (Proteomics), 대사체 1) 전장유전체분석 (Genome Wide Association Study), 단일염기다형성분석 (SNP: Single Nucleotide Polymorphism), 차세대유전자서열분석등유전체의전체적혹은개인별분석이가능한신기술 2) 오믹스 (Omics): 세포또는개체내에서게놈에의해발현되는 RNA, 단백질등생명현상과관련된중요한물질에대한대량의정보를획득하여이를전산학적기법으로분석하여전체적인생명현상을밝히기위한학문 맞춤의학 (Personalized medicine) 발전에중요한기초 단계로인식되고있다. 나아가국민건강수준의향상을 위한새로운미래전략사업으로전망 3) 되어세계각국 에서경쟁적으로구축, 운영중에있다. 수십명에서 수백명규모의소규모대학병원기반바이오뱅크뿐만 아니라, 몇만에서몇십만명에이르는수집목표를 설정한대규모국가지원바이오뱅크가영국, 일본, 아이 슬란드, 미국, 스웨덴, 캐나다, 에스토니아, 싱가폴등 세계각국에서속속구축운영중이다. 우리나라도 2008 년부터 50 만명 ( 일반인 30 만, 질환군 20 만 ) 의수집 목표로한국인체자원은행사업 (Korea Biobank Project: KBP) 을운영하고있다. 이들대규모바이오 3) 2009 년미국의 TIME 지는세계를바꾸고있는 10 개의아이디어중하나로바이오뱅크를선정

2 278 PUBLIC HEALTH WEEKLY REPORT, KCDC 뱅크는단순한일차인체자원의수집, 저장및공급의체계구축뿐만아니라, 각인체자원에대한임상및역학정보, 유전정보및점차증가하고있는유전체및단백체연구결과와여타오믹스기반의데이터를추가하며자원의가치와활용도를크게제고하고있는실정이다. 특히체계적인수집, 저장시스템을성공적으로구축하고 50만공여자의인체자원을수집완료한영국바이오뱅크 (UK biobank) 의경우, 질병과생활습관, 환경과유전자간의상관관계를찾기위한후속연구사업의주요한인프라역할을수행하고있다 [1]. 한국인체자원은행사업은 2010년 12월현재일반인 315,340명및질환자 144,175명으로부터혈액, DNA, 뇨 (urine) 및질환조직 (tissue) 을성공적으로수집, 저장하는등양적규모에서세계 3위에이르는규모로성장하였다. 아울러, 한국인체자원은행사업의일환으로진행하고있는인체자원단위은행지원사업을통해전국 17개인체자원단위은행을지정, 지원하여, 천식, 위암, 폐암, 골격계질환등과같은질환기반인체자원, 특히조직을중심으로인체자원을수집중에있다 [2]. 혈액이나뇨와같은체액자원은비침습적방법을활용하여얻을수있기때문에, 진단용바이오마커의발굴과검증연구에서이러한체액자원의중요성은매우크게인식되고있다. 그러나혈액등에바이오마커후보물질이희석되어농도가매우낮을수있고, 혈액내다른단백질 { 예, 알부민과같은수송단백질 (carrier protein)} 과결합된형태로존재하거나용해도 (solubility) 증가를위한당쇄화 (glycosylation) 등의추가변형가능성이있을수있으며, 1012에해당되는넓은농도범위에존재하는다양한혈액내단백질이농도가낮은단백질의검출을어렵게할수있다. 따라서체액자원관련바이오마커발굴연구에는혈액내대량단백질의사전제거및민감도가높은질량분석기의사용이필수적이다. 또한측정된특이단백질또는대사물질의변화양상이해당질환의진행에따른결과만을반영하기때문에기전연구등에서는널리활용되지못하는단점이있다. 이에비해조직형태의인체자원은특정질환에대한기전연구및바이오마커의발굴연구의첫번째연구단계에서필수적으로요구된다. 질환관련특이물질 ( 예, 특이단백질 / 대사체등 ) 은해당질환조직내에서농도가제일높게나타나고, 질환진행여부에따른해당물질의농도및변형여부가직접적으로나타나기때문이다. 또한, 질환에따른형태 (morphology) 의변화와세포내단백질위치 (cellular localization) 등에대한연구등에서도조직자원은반드시필요하다. 이글에서는조직은행 (tissue bank) 의필요성과함께, 조직저장기법에대한방법과장단점에대해정리하고, FFPE, OCT (Optimal Cutting Temperature) 등전통적방법으로처리된조직에대한응용연구내용을소개하고자한다. II. 몸말조직의안정적보관은 tissue bank의운영에가장중요한부분으로, 조직내물질 ( 예, DNA, RNA 및단백질등 ) 이변화되지않고장기간저장이가능한방법이적용되어야한다. 또한, 이들조직처리방법은많은연구를통해서최적화되어야하며, 표준화된표준프로토콜 (Standard of Protocols: SOP) 형태로제공해야한다. 유럽동결종양조직은행네트워크 (TuBaFrost: European Frozen Tumor Tissue Bank, 에서는조직의처리시간, 온도조건, 방법등에대한사전연구를통해서조직적출이후가능한빠른시간내 (30분이내, 급속냉동 (snap freezing) 을원칙으로하되, 2시간까지냉동이지연된샘플의바이오뱅크입고는지연시간및사유를지정하여입고가능 ) 냉동하는방식이적절하다는결론을내리고, 관련연구결과와함께SOP를공개하고있다 [3]. 한편지난 100여년동안각병원에서조직의병리검사를위해 FFPE(Formalin fixed- Paraffin Embedded) 로처리, 파라핀블록형태로만들어져진단에사용하고남아보관하고있는수많은병리조직을연구에이용하기위한활용연구가수행되어왔다. 이는해당방법으로처리된조직이가지는장점 ( 장기간의추적관찰결과가있고, 형태가안정적으로보관됨 ) 이크기때문인데, FFPE 조직에서 DNA, RNA 등의부분적인회수가가능하며, 회수된 DNA, RNA 가최신오믹스기반의연구에적용이가능하다는결과가보고되고있다. 이와같이특정질환조직및이에상응하는정상조직에대한필요성은단백체학, 대사체학등오믹스기반의첨단기술개발가속화에따라점점높아지고있는상황이며, 인체조직은행

3 주간건강과질병 279 (human tissue bank) 은이러한질환기반연구의핵심인프라로그중요성이높아지고있다. 1. 조직통합분석과정도관리의필요성 4) 환자로부터유래된종양조직을이용한기초연구, 임상중개연구 (translational research) 및임상연구의수요는매우빠르게증가하고있으며, 보다높은수준의연구결과를획득하기위하여이들연구의통합적인분석이크게요구되고있다. 그렇지만, 1 각기다른시료를사용하거나, 2 시료양의제한, 3 시료의정도관리결과미흡, 4 임상, 역학정보의부족및 5 추적관찰자료의부족등의원인으로동일시료를활용한다양한오믹스기반연구결과의도출과해당결과의상호비교를활용한통합분석에서신뢰도가높고활용가능한결과를도출하는데많은어려움이있었다. 연구에사용할시료의임상, 역학정보와추적관찰자료를잘갖춘경우에라도, 동일환자로부터유래한시료를각기다른분야의연구를하는연구자에게분양하고, 이에대한연구결과를도출하고, 통합분석하기위해서는동일환자의동일질환조직에서분획된조직이필요하다. 또한, 냉동바이얼방식으로저장된조직의경우널리이용되는보관방식이지만, 종양세포의비율, 괴사정도, DNA, RNA, 단백질의품질등의일치성을확인할수있는정도관리는매우어려운실정이다. 또한, 한환자로부터채취한종양조직의양은제한되어있기때문에, 각연구에서필요한조직필요량을미리확정하여분획후저장하는것은현실적으로어렵다. 이러한어려움을극복하기위한정도관리법과조직활용성제고를위한연구의필요성은매우높다고판단하고있다. 이방식의장점은조직을자르고바이얼에넣는과정외어떠한추가적인과정이없어초기보관이매우쉽다는것이다. 또한, 조직내구성물 ( 예, 단백질등 ) 이변화를일으킬수있는물질의투입또는처리가없기때문에조직을이용한바이오마커의발굴등연구에일반적으로널리사용되고있는조직자원의저장방법이다. 단점으로는바이얼안에서조직이비정형적으로냉동되어 ( 예, 플라스틱바이얼내부표면에조직이달라붙는현상발생 ) 조직을바이얼밖으로꺼내기어렵고, 바이얼내부공기에조직이노출되기때문에 냉동건조현상이일어날수있다. 또한, 중복된냉해동과정에의한조직내구성물의변화 ( 예, DNA, RNA 및단백질구조의변화및변성 ) 를피하기위해한개조직샘플에대해서여러건의분양을계획할때에는반드시채취된조직을얼리기전에조직을나누어각바이얼에보관해야한다. 조직분양시에는저장공간의빈칸을채우기어려워공간이용의효율성이떨어지는문제도발생한다. 이러한단점때문에대량의조직자원을보관, 관리및운영해야하는 tissue bank 에서는처리과정에소요되는시간과인력의소모, 저장공간의부족과운용비용이높아지는등많은문제를야기하게된다. 그리고, 단순히조직을같은규격으로나누는방식은조직내비균질한병리부분 ( 예, 암세포의비율, 괴사 (necrosis) 비율, 타조직 ( 혈관, 결합조직등 ) 의비율등 ) 에따라, 조직내분자구성물의특성이달라질수있다. 물론, 진단을위해 FFPE 혹은 OCT 방식으로조직을처리하여형태 (morphology) 및면역화학적 (immunohistochemical) 분석을 2. 조직의일반적저장방법 1) 냉동바이얼방식 (Cryovial and snap freezing) 냉동바이얼방식은저장할조직을원하는사이즈 ( 예, 5 5 mm 정도등바이얼에쉽게조직을넣을수있는규격 ) 로잘라냉동용바이얼 ( 바이얼과뚜껑이완전밀착되어, 액체질소등냉동용물질등이들어가지못하게처리된바이얼 ) 에넣고, 이를액체질소등에급속냉동하는방식이다 (Figure 1). 4) 2010 년 인체조직자원의처리, 보관, 분양및정도관리효율성제고방안 학술연구용역결과보고서의내용요약정리하였음. ( 총괄수행책임자 : 아산병원장세진교수 ) Figure 1. Making frozen tissues in cryovial with snap freezing method Source: Prof. Jang, Asan Medical Center

4 280 PUBLIC HEALTH WEEKLY REPORT, KCDC 실시하지만, 이는바이얼내의조직과정확히일치하는것은아니다. 또한, 이러한조직의정도관리가조직을보관하기전한번에국한될수밖에없기때문에, 오랜기간저장된조직자원에대한정도관리가미흡하여신뢰성이떨어질수도있다. 2) 포르말린고정파라핀블록방식 (Formalin Fixation Paraffin Embedding; FFPE) 이방법은조직을포르말린으로고정하고파라핀으로감싸는조직처리방식으로병원에서병리조직검사 (histological evaluation) 에가장널리사용되는방식이다. 모든조직자원은유기물로구성되어있기때문에냉동등의특수한조건외에 부패되지않고유지되는장점이있어, 해당방법이개발된이후 150 여년동안세계에서가장널리사용되고있는조직저장방법으로사용되고있다. 단점은포르말린등의고정액사용이조직내단백질의비가역적상호결합을유도하기때문에, FFPE로저장된조직을대상으로한단백질및단백체관련연구에는적합하지않다고보는것이일반적이다. 또한, 비가역적상호결합이 DNA 및 RNA 에서도일어나는것으로알려져있어, 핵산의추출효율과품질이냉동바이얼방식이나 OCT(Optimal cutting temperature embedding) 방식의조직저장방법에비해서떨어지는것으로알려져있다. 예를들어실온저장등에서는조직내단백질분해효소등에의해서단백질등이분해되어조직의특성이변화되고, 부패되는자연스러운과정을겪게된다. 이를막기위해서포르말린 [formaline: 전자현미경사용시글루테르알데히드 (gluraraldehyde) 를대신사용 ] 으로조직내단백질을비가역적으로상호결합시켜 5) 단백질분해효소등의작동을중지시키고조직의구조를고정하는과정을진행한다. 이후알코올을 사용하여고정된조직내의물을없애고 ( 탈수화 ), 자일렌 (xylene) 과같은소수성용액으로알코올을제거한이후에 Figure 2. Examples of tissues in paraffin blocks Ref: ( 투명화 ), 액체상태의파라핀왁스 6) 를조직이들어있는틀에부어고체화시키는과정 (embedding) 을진행하여파라핀블록 (Figure 2) 으로제조보관한다. 파라핀블록을미세박절기 (microtome) 를사용해서 4 μm( 광학현미경사용시 ) 혹은 nm( 전자현미경사용시 ) 정도의얇은절편으로만든후 (Figure 3), 헤마톡실린-에오진염색후현미경으로검사하거나, 조직화학염색또는면역조직화학염색을하여병리조직의화학적구성성분또는특정단백질의발현정도를광학현미경, 형광현미경혹은전자현미경등으로관찰한다. 장점으로파라핀블록은실온에보관할수있기때문에냉동 조건이필요한다른조직저장방법에비해서저장이간편 하고, 저비용으로운용이편리하며, 다량의조직샘플을조직 형태가원형에가깝게유지한상태로오랜기간 (100 년이상, 거의영구저장이가능 ) 보관가능하고, DNA, RNA 및단백질이 5) 고정에사용되는포르말린용액은일반적으로 4% formaldehyde PBS(phosphate buffered saline) 으로만들며, CH2 (methylene) 결합을형성하여단백질내아미노산상호결합의방식으로고정한다. 전자현미경의고정액은 2.5% glutaraldehyde PBS 용액을사용하며, C5H10 상호결합의방식으로고정하게된다. 6) Paraffin 대신, 에폭시수지등으로대체가능하며, 전자현미경등의관찰에사용된다. Figure 3. Making slices of tissues with microtome Ref: research/orp/ procedures.html) 3) OCT(Optimal Cutting Temperature) 방식 OCT 7) 방식의조직저장방법은상온상태에서액체상태로 존재하는 OCT 포매제를사용해서조직이들어있는틀에넣어 냉동시키는간단한저장방식이다. 이후냉동된 OCT 블록을 7) OCT compound 는 10.24% polyvinyl alcohol, 4.26% polyethylene glycol, 85.5% non-reactive ingredients 로이루어져있으며, Sakura Finetek 에서 Tissue-Tec 이라는상표명으로판매되고있다.

5 주간건강과질병 281 진공포장백등적절한용기에담아, -80 이하의초저온에 냉동저장하게된다 (Figure 4). 매우단순하고간편한저장 방식으로신속한조직병리진단이요구될경우 ( 응급상황등 ) 에 널리사용되며, 조직항원이보존되기때문에형광항체법을 적용할수있는장점이있다. 또한, DNA, RNA 및단백질에 비가역적변화를주지않기때문에유전체, 대사체, 단백체 분석등에서활용이가능한것으로보고되고있다. 또한, 동일 샘플에대한중복분양이가능하고, DNA, RNA 및단백질 추출을위한여러장의절편제작시에정도관리 [ 예, 형태 (morphology)] 및면역화학적 (immunohistochemical) 분석에 사용할수있는절편을중간에서취할수있어, 분양샘플과 정확하게일치하는정도관리결과를제공할수있다. 단점 으로는블록형태 FFPE 저장방식과유사하지만, 동결변형을 완전히방지할수는없어파라핀블록방식에비해조직의미세 형태관찰이용이하지않고, 실온에보관할수없으며, 박절및 정도관리수행하고분양하는방식을사용함으로분양시인력 소요가다소과할수있다. 또한, 한번 OCT 로처리된조직 자원은냉해동을반복할수없기때문에분양과정등에서도 -20 이하에서처리하여야한다. Figure 4. Making a OCT embedded tissue Source: Prof. Jang, Asan Medical Center 3. 조직자원의활용에관한응용연구 1) 유전체기술응용분야 최근유전체분석기술은매우빠르게발전하고있으며, 전장유전체분석도단시간에저비용으로할수있는정도가 되었다. 이러한분석기술의발전에따라새로운바이오마커나 항암표적을찾아내는과정의결정적속도조절인자는정도관리가잘되어있고, 임상정보가결합되어있는인체조직자원의확보여부가되고있는실정이다. 유전자분석의경우국제수준의유전자분석기술을보유한벤처에누구나쉽게분석을의뢰할수있지만, 이러한유전자분석에필요한질높은인체조직자원의확보는임상의사, 인체자원은행담당자, 연구자등의긴밀한협력관계가전제되어야만한다. 또한분석방법에따라각각요구하는인체자원의품질수준을정립하여자원을효율적으로활용하는방안이절실히필요하다. 특정유전자의발현여부에따라종양종류의분자의학적분류 (molecular classification), 정상과질환조직에대한발현유전자차이를이용한종양의조기진단, 유전자발현에따른항암화학요법의반응성연구등주로 RNA 를이용한연구를위해서는일반적으로고정되지않은신선동결된조직혹은 RNAlater와같은 RNA 안정제가처리된조직이사용되는데, 이는해당조건이조직내 RNA 의품질유지와추출에적합하기때문이다. 또한, 전장유전체검사에도고정조직보다는신선동결조직이보다적합하다. 이는 FFPE 형태로저장된조직의경우 formalin이단백질간, 단백질과 nucleotides 간의비가역적상호결합을초래하기때문에 [4], 고품질의 RNA, DNA 를회수하기힘들어좋은연구결과를얻기힘들기때문이다. 이러한제한점에도불구하고, 최근수행된연구에서는 FFPE로처리된조직에서새롭게개발된 RNA 추출기술을활용하여 real time-pcr과 microarray 분석이가능하다는결과를보고한바있다 [5]. 또한 Scicchitano 등은 bone marrow stromal cell을대상으로비고정된샘플과 FFPE로고정된샘플을제작하여, RNA 추출효율과안전성, Affymetrix chip 기법등으로비교분석실험을실시하였다 [6]. 이결과에서두방법모두 chip 분석을위한 RNA 의질과양이적절하다는것을확인하였고, chip 결과의비교분석에서특정경로 (pathway) 의몇가지유전자에대한발현정보가 FFPE 조직샘플의경우에서나타나지않았지만, 전반적인분석결과가유사하게나타났음을확인한바있다. 이러한결과는 FFPE로처리된많은수의귀중한조직자원에대한 PCR 및 microarray 소급연구 (retrospective study) 가가능하다는것을보여주는긍정적결과이며, 향후샘플을얻기힘든희귀질환과대량의조직자원이필요한검증연구 (verification 및 validation) 에 FFPE 등으로처리된자원의

6 282 PUBLIC HEALTH WEEKLY REPORT, KCDC 활용확대가예상된다. 또한, FFPE에비해상대적으로조직내핵산에대한변형이적거나없는것으로알려진 OCT 처리조직에서도보다많은활용이있을것으로예상할수있다. 2) 2DE 및질량분석기활용등 Proteomics 분야질량분석기 (mass spectrometry; MS) 는단백질과펩타이드를동정하거나정량분석하는데널리사용되고있으며, 특정질환조직혹은체액내의특이발현단백질과당쇄화, 인산화등번역후변형 (post-translational modification) 을분석할수있으며, 최근개발되어활용이증가하고있는 MRM(multiple reaction monitoring) 방법등은비교적짧은시간 (10-60분) 내에 100개이상의타겟단백질에대한정량분석을실시할수있어단백체연구를활용한질환바이오마커의발굴과검증연구가급속히확대되고있다. 대다수단백체연구자는해당연구에냉동바이얼방식조직 (fresh-frozen tissue) 만을사용하고있는데, 이는 FFPE 조직저장법에고정액으로사용되는포르말린 (formaline) 이단백질에비가역적변형을일으키고, OCT 포매액내에존재하는폴리에틸렌글리콜 (polyethlene glycol) 과같은고분자물질과당성분이단백질에영향을미칠것을염려하기때문이다. 이러한제한점에도불구하고, FFPE나 OCT 로처리된조직에대한소급연구 (retrospective analysis) 의높아진필요성은해당저장법으로처리된조직에대한단백체분석이가능한지를확인하는많은사전연구를추진하게하였다. FFPE로처리된조직에서추출된단백질은예상했던대로 formalin에의한비가역적변화가질량분석기의활용에많은제한점을준다는것을확인할수있었다 [7]. 이에비해 OCT 로처리한유방암조직에대한 2DE 분석과질량분석기분석에문제가없음을확인할수있었다 [8]. 그러나해당분석이 OCT 로처리된조직만을대상으로하였기때문에많은연구자들이사용하고있는냉동바이알방식과의비교분석이이루어지지않았고, 유방암조직만을대상으로하였기때문에다양한암조직에대한일반적인사항의확인은이루어지지못했다. 최근질병관리본부국립보건연구원생물자원은행과의 2010년도학술연구용역사업 인체조직자원의처리, 보관, 분양및정도관리효율성제고방안 에서다양한암조직과정상조직을 OCT 와냉동바이얼방식으로처리하여비교한결과에따르면 OCT 처리조직의 2DE 및질량분석기를활용한 단백체분석에문제가없음을재확인할수있었으며, 냉동 바이얼방식으로처리된조직과 OCT 처리조직간의 2DE 비교분석에서전반적인단백질패턴이매우유사하다는점을 확인할수있었다 (Figure 5)[9]. 그러나두저장방법으로처리된동일샘플에대한비교 2DE 분석 (comparative 2DE analysis) 에서동일단백질로 판단할수있는스팟에대한질량분석기스펙트럼과단백체 데이터베이스와일치되는수가다소적어지고 MascotTM 과 같은서치엔진결과값이다소낮아짐을확인할수있었다. 또한, 소수의단백질에서 OCT 에의한특성변화 ( 당부착에따른 분자량의변화로추정되는단백스팟의상이점 ) 가나타났다. 이러한차이점이나타난원인에대한분석을위해추가 2DE 및질량분석실험을실시하여어떤부분에변형이있었는지를 파악할예정이다. 그러나같은 OCT 방식으로처리된여러 조직을대상으로한반복실험에서는전혀이러한변형이나타 나지않았으므로, 같은 OCT 저장방식조건내비교실험에서는 단백체분석에문제가없을것으로사료된다. 이러한 OCT 처리 조직의단백질변형여부에대한조사와학술보고는 OCT 처리 에따른조직내단백질에있을수있는변형의원인을제시하여 OCT 처리조직에대한단백체연구자의막연한불안감과거부 감을줄이는데크게기여할것으로기대하고있다. Figure 5. 2DE images of OCT tissues(upper 3 panels) and fresh-frozen tissues(lower 3 panels) III. 맺는말 인체조직과이를활용한연구의확대는질환의원인과 기전을규명하고, 진단용바이오마커를발굴, 검증할수 있는등미래보건의료기술의발전에핵심적요소로인식 되고있다. 이를지원하기위한 tissue bank 의구축과 확대, 네트워크의운영은이미한국인체자원은행사업의 주요한부분으로진행되고있다. 또한, 표준화된조직저장

7 주간건강과질병 283 기법과정도관리법의개발, 적용은자원의활용성을제고하는데크게도움이될것으로기대된다. 이글에서제시한각조직저장기술의장단점과응용분야에대한고찰은이미많은수의자원이축적된 FFPE 및 OCT 처리조직자원에대한활용가능성을새롭게인식하는데도움이되고있으며, 보건복지부생명연구자원책임기관으로서질병관리본부가향후수행해야될사업의목표와추진방향의설정에기초적인자료로사용될예정이다. IV. 참고문헌 1. 전재필, 한복기, 바이오뱅크입문. 월드사이언스 2. 질병관리본부 Korea Biobank Project Annual Report Morente, M.M et al TuBaForst2: Standising tissue collection and quality control procedures for a European virtual frozen tissue bank network. Eur. J. Cancer 42: Macabeo-Ong M., et al Effect of duration of fixation on quantitative reverse transcription polymerase chain reaction analyses. Mod. Pathol. 15: Steg, A., et al Multiple gene expression analyses in paraffin-embedded tissues by TaqMan low-density array: application to hedgehog and Wnt pathway analysis in ovarian endometrioid adenocarcinoma. J. Mol. Diagn. 8: Scicchitano, M. S. et al Preliminary comparison of quanity, quality, and microarray performance of RNA extracted from formalin-fixed, paraffin-embedded, and unfixed frozen tissue samples. J. Histochem. Chtochem. 54: Begnato, C., et al Proteomic analysis of human coronary atherosclerotic plaque: a feasibility study of direct tissu proteomics by liquid-chromatography and tandem mass spectrometry. Mol. Cell Proteomics 6: Somiari, R.I. et al High-throughput proteomic analysis of human infiltrating ductal carcinoma of the breast. Proteomics 3: 장세진 인체조직자원의처리, 보관, 분양및정도관리효율성제고방안학술연구용역결과보고서 마이크로 RNA 의생물정보학적분석및연구방법 Bioinformatics analysis of micrornas Ⅰ. 들어가는말 마이크로 RNA(microRNA, mirna) 는약 22 개의염기서열로 이루어진짧은 non-coding RNA 로서유전자의발현과정에서 전사후조절인자 (post-transcriptional regulator) 로서기능을 한다고알려져있다. 이들은상보적인염기서열을가진표적 (target) 메신저 RNA(mRNA) 에상보적으로결합함으로써 표적 mrna 들을분해시키거나단백질로번역되는것을억제 한다. 이러한조절기능이개체의발생과정을조절할뿐만아니라 질환의발병원인과밀접한관련이있다는것이밝혀짐에따라 현재생물학분야에서매우활발히연구되고있다. 이글 에서는 mirna 의생성과정및기능을소개하고축적된정보를 이용하여생물정보학에서이용되는연구방법들에대해살펴 보고자한다. Ⅱ. 몸말 mirna 는 1993 년미국하버드대앰브로스 (V.Ambros) 교수팀에의해처음으로밝혀졌다. 예쁜꼬마선충 (Caenorhabditis elegans) 의발생시기를조절하는유전 자를찾던중에 lin-4 라고명명된짧은 RNA 단편이 LIN-14 단백질의합성에영향을준다는것을발견하였 으나 [1], 당시에는큰관심을끌지못했다. 이후같은 종에서조절인자로서역할을하는 let-7 이라고명명된 RNA 단편이추가로발견되면서 [2] mirna 의존재와 기능에대한관심이증가하게되었다. 질병관리본부유전체센터바이오과학정보과이광희 세포내에서 mirna 의생성과정은 2 가지중간형태의 RNA 전사체 (transcript), 즉 pri-mirna( 초기전사체 ) 1) 와 pre-mirna( 전구체 ) 2) 를거치면서완성된다 [3]. mirna 전사에관여하는효소는 mrna 전사에관여하는 RNA 중합효소 II 3) 로알려져있으며, 일부 mirna 의경우에는

8 284 PUBLIC HEALTH WEEKLY REPORT, KCDC RNA 중합효소 III 4) 에의해전사된다고알려져있다. mirna 의초기형태인 pri-mirna 는 mrna 와매우 유사한구조로전사되는데, 전두부에 cap 구조 5) 를포함 하며후미부에는아데닌을다량으로포함한 poly-a 구조를 가지고있다 [4]. pri-mirna 는핵속에존재하는 RNAase III 단백질인 Drosha 6) 에의해절단된후, 약 70 개의염기로구성된 pre-mirna 로변형된다 [5]. premirna 는엑스포틴 -5(exportin-5) 7) 라고불리는운반 단백질과결합하여핵속에서세포질로운반된후, 세포 질에존재하는또다른 RNAase III 단백질인 Dicer 8) 의 작용에의해절단된후, 최종적으로약 22 개의염기로 구성된최종 mirna (mature mirna) 가생성된다 [6]. 이후 mirna 는 Argonaute 9) 을포함하여여러가지단백 질과함께 RNA-induced silencing complex(risc) 10) 라고불리는복합체를형성하고 [7], 이복합체가표적 유전자와결합함으로서표적 mrna 를분해시키거나 단백질로번역되는과정을억제하게된다 (Figure 1). 생물학적으로 mirna 가유전자의발현을조절하는 중요한조절인자임이밝혀지고, 또한지금까지동식물을 포함한 32 가지의종에서 15,172 개의 mirna 가발견됨에 따라대량의데이터를처리하고분석하기위하여생물 정보학적연구방법이도입되었다. mirna 들의서열및 정보, 특징들을저장, 관리하는데이터베이스들이구축 되었는데, mirbase 그리고 ASRP, mirnamap 등이널리 이용되는대표적인데이터베이스들이다 (Table 1). 또한, 1) pri-mirna(primary mirna, 초기전사체 ): mirna 가처음으로전사되어나온최초의전사체. 2) pre-mirna(precursor mirna, 전구체 ): pri-mirna 가 Drosha 단백질에의해절단되어만들어진 mirna 의전구체로서약 70 염기들의스템루프 (stemloop) 구조로되어있다. 3) RNA 중합효소 II(RNA polymerase II): DNA 의유전정보를 RNA 로전사하는데관여하는효소로서메신저 RNA(mRNA) 의전사에주로관여한다. 4) RNA 중합효소 III(RNA polymerase III): DNA 의유전정보를 RNA 로전사하는데관여하는효소로서 trna 를비롯한단백질로번역되지않는 RNA 의전사에주로관여한다. 5) cap 구조 : 전구체메신저 RNA 의 5 말단에위치한특이적으로변형된뉴클레오티드. 6) Drosha: pri-mirna 를절단하여 pre-mirna 로만드는 RNase III 그룹에속하는엔도뉴클리아제로서핵속에존재한다. 7) exportin-5: pre-mirna 에특이적으로작용하여핵에서세포질로운반하는단백질. 8) Dicer: 세포질에존재하는 RNase III 로서 pre-mirna 를절단하여약 22 염기의 mature mirna 를생성한다. 9) Argonaute(Ago) : RISC 를구성하는단백질의한가지 10) RNA-induced silencing complex(risc) : Argonaute 단백질과 mature mirna 로구성된복합체로서표적유전자와결합하여유전자발현을억제한다. Figure 1. The biogenesis of micrornas mirna 유전자후보나 mirna 의표적유전자를예측하는 다양한알고리즘과이를적용할수있는애플리케이션 개발도활발히진행되고있다 (Table 2). mirna 유전자의후보를예측하는방법에는일반적으로 RNA 구조 (RNA conformation) 기반검색, 유사한서열을 가진 mirna 에대한호몰로지 (homology) 11) 검색, mirna 특성값을적용한기계학습 (machine-learning) 방법에의한접근등이사용된다. RNA 구조에기반한검색은 pre-mirna 가가지는 머리핀 (hairpin) 구조 12) 의물리화학적특징을이용하는 방법으로서특정염기서열이열역학적으로안정한머리핀 구조를가질수있는지를계산하여 mirna 의후보인지를 예측하는과정이다. 호몰로지검색에의한예측은염기 서열의유사정도를확률적으로계산하여후보를예측 하는방법으로진화적으로보존되어있는 mirna 의 서열예측에매우유용하게적용된다. 기계학습방법을 통한예측은생물정보학연구에서널리사용하는방법 11) 호몰로지 (homology): DNA, RNA 또는단백질의염기서열의유사성. 12) 머리핀구조 (hairpin structure): 염기서열에서부분적으로상보적염기들이존재하여이들이서로결합함으로서생기는루프 (loop) 형태의 2 차구조

9 주간건강과질병 285 Table 1. Databases of micrornas 으로이미알려진 mirna 에대한염기서열이나분포, 구조적특이성, 진화보존성과같은특징들을이용하여 반복적으로학습 (training) 시킨후, 새로운염기서열 정보가입력되었을때학습된사항에따라결과를예측해 주는방법이다. 최근에는차세대염기서열 (Next Generation Sequencing) 13) 방법을이용하여알려진 mirna 의발현량 (expression level) 을추정할뿐만아니라, 새로운 mirna 의발굴에도응용하고있다. mirna 의표적유전자를예측하는것은생물학적으로 mirna 의기능을예측하고생명현상을설명할수있는 단초가된다는점에서더욱의미가있다. 그러나생물 정보학적방법으로 mirna 의표적유전자를예측하는 것은매우어렵다. 왜냐하면, 하나의 mirna 가많은표적 유전자를조절할뿐만아니라동물이나식물에있어서 mirna 와표적유전자간의상보적인결합기작이다르기 때문이다. 동물에존재하는 mirna 는표적유전자의 3 -untranslated region(3 UTR) 14) 에결합하는반면, 식물에존재하는 mirna 는일반적으로유전자의코딩부위 (coding region) 에결합하는것으로알려져있다 [5]. 13) 차세대염기서열법 (Next Generation Sequencing; NGS): Solexa 또는 SOLiD 시퀀서를이용하여 DNA 의염기서열을대량으로동시에분석할수있는새로운염기서열분석방법. 14) 3'untranslated region (UTR): mrna 에서단백질로번역되는염기서열 (open reading frame) 뒤에이어지는단백질로번역되지않는염기서열을말한다. 특히동물에존재하는 mirna가표적유전자와상보결합을이룰때, 식물에서일어나는방식과같이 mirna 의모든염기가완전하게표적유전자와결합하는것이아니라, 몇개의염기만이부분적으로결합을이루게된다. 이가운데 mirna 상의 2번에서 8번위치에존재하는소위 seed site 라고불리는염기서열은표적유전자와반드시상보적으로결합해야표적유전자의발현을조절할수있는것으로알려져있다 [8](Figure 2). Figure 2. Mechanism of microrna targeting. 최근연구결과에의하면, seed site 뿐만아니라 centered site 라고명명된또하나의새로운인식규칙이보고되었다 [9]. 이것은표적 mrna 에존재하는부위로서, mirna 의중간부분을포함하는 11 또는 12개의염기가표적 mrna 와상보결합을하는자리를말한다 (Figure 3).

10 286 PUBLIC HEALTH WEEKLY REPORT, KCDC mirna 가표적 mrna 의 centered site 에결합함으로서불안정화등의기작을통해유전자의발현을억제하는것으로알려져있다. 이러한인식규칙들이알려지면서이정보를기반으로표적유전자를예측할수있는 TargetScan, miranda, PicTar와같은알고리즘과웹툴 (web tool) 들이개발되었다 [10](Table 2). TargetScan은 seed region 의결합 (seed matches) 을이용하여표적 mirna 를예측하는최초의프로그램이다. 이프로그램은 mirna 들이가지는각 'seed site' 서열에 Figure 3. Recognition rules between microrna and target Table 2. Databases, algorithms and tools for identifying micrornas and their targets

11 주간건강과질병 287 대해서서로상보적으로결합할수있는후보서열들을 mrna 의 3'UTR 서열들로부터찾고이들이다른종과비교하여결합부위가보존되어있는지를확인하도록설계되어있는데, 최근에는새로운규칙을적용하여성능을개선한 TargetScanS가서비스되고있다. 반면 miranda의경우에는이들의상보성뿐만아니라결합에의한자유에너지 (free energy) 를계산한후가장안정한결합구조를가지는지의여부를계산하여표적유전자를예측한다. PicTar에적용되는알고리즘은표적유전자의 3'UTR과 mirna의서열간에다중서열비교 (multiple sequence alignment) 를통해서열의유사성을통계기법을이용한확률값으로계산하여표적유전자를예측하는알고리즘을사용한다. 이외에도언급한세가지알고리즘을토대로하여이를변형하거나, 종특이성을적용한많은새로운알고리즘이개발되었고, 웹을통해서비스되고있다 (Table 2). Ⅲ. 맺는말지금까지생물학및생물정보학적관점에서 mirna 를살펴보았다. mirna 에대한다양한생물정보학적연구분야에서가장중요한것중의하나는표적유전자를얼마나정확히예측하느냐하는문제이다. 표적유전자를정확히예측함으로써 mirna 에의해조절되는세포내대사및신호전달과정들뿐만아니라, 질병의원인과상관관계에대해보다깊게이해할수있기때문이다. mirna 와표적유전자간에상호인식하는규칙들의발견은표적유전자를정확히예측할수있는확률을현저하게높였으나, 지금까지밝혀진인식규칙들만으로는모든 mirna 의표적유전자를정확히예측하지는못한다. 또한염색체에서 mirna 의후보를찾거나, mirna 의발현과관련된프로모터를찾기위한생물정보학의연구분야도아직초기단계에있다. 때문에 mirna 에대한최신연구결과를이용하여새로운규칙을찾고이를응용한예측모델및알고리즘을개발하는것이생물정보학이지속적으로해결해야할과제이다. heterochronic gene lin-4 encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14. Cell Dec 3;75(5): Reinhart BJ, Slack FJ, Basson M, Pasquinelli AE, Bettinger JC, Rougvie AE, Horvitz HR, Ruvkun G. The 21-nucleotide let-7 RNA regulates developmental timing in Caenorhabditis elegans. Nature Feb 24;403(6772): Natascha Bushati, Stephen M. Cohen microrna Functions Annu. Rev. Cell Dev. Biol : Cai X, Hagedorn CH, Cullen BR. Human micrornas are processed from capped, polyadenylated transcripts that can also function as mrnas. RNA :1957?6 5. Lee Y, Ahn C, Han J, Choi H, Kim J, et al. The nuclear RNase III Drosha initiates microrna processing. Nature :415?9 6. Saito K, Ishizuka A, Siomi H, Siomi MC. Processing of pre-micrornas by the Dicer-1-Loquacious complex in Drosophila cells. PLoS Biol :e Gregory RI, Chendrimada TP, Cooch N, Shiekhattar R. Human RISC couples microrna biogenesis and posttranscriptional gene silencing. Cell :631?0 8. Maziere P, Enright AJ Prediction of microrna targets. Drug Discov. Today 2007 Jun. 12:452? Chanseok Shin, Jin-Wu Nam, Kyle Kai-How Farh, H. Rosaria Chiang, Alena Shkumatava and David P. Bartel Expanding the MicroRNA Targeting Code: Functional Sites with Centered Pairing. Mol. Cell : Wei Sun, Yi-Shuan Julie Li, Hsien-Da Huang, John Y- J. Shyy, and Shu Chien microrna: A Master Regulator of Cellular Processes for Bioengineering Systems Annu. Rev. Biomed. Eng :1-27 Ⅳ. 참고문헌 1. Lee RC, Feinbaum RL, Ambros V The C. elegans

12 288 PUBLIC HEALTH WEEKLY REPORT, KCDC 년세계말라리아의날 World Malaria Day, 25 April 질병관리본부감염병관리센터감염병관리과이영재 박멸을위한단기, 중기, 장기목표를제시한말라리아행동계획 (Global Malaria Action Plan, GMAP) 을발표하였으며, 2009년 RBM 은 세계말라리아의날 을맞아 Counting malaria out" 을주제로캠페인을시작하였다. 이캠페인은말라리아퇴치목표를달성하기위하여말라리아유행국가들의관리시스템강화를위한국제적노력을지속하고있으며, 말라리아유행국가들과 RBM 파트너, 기부자들에게범세계 적인노력을지속해줄것을요청하고있다. 세계말라리아의날 은말라리아를효과적으로퇴치하기위한국제적인노력을기념하기위해 2007년 5월제60차세계보건총회 (World Health Assembly) 를통해선정되었다. 말라리아는모기가매개하는질병으로아프리카, 아시아, 라틴아메리카, 중동지역및유럽일부지역등의약 106개국에서발생하고매년 5억명이감염되며, 이중백만명이상이목숨을잃고있다 (Figure 1). 말라리아로인한사망의대부분은아프리카거주어린이들에서발생하며, 이는 45초마다한명의어린이가사망하고아프리카전체어린이사망의 20% 에해당하는수치이다. 세계보건기구 (World Health Organization; WHO) 의주도로국제기구및 NGO단체, 기업, 개인등의 500여개파트너로조직된말라리아퇴치파트너쉽 (Roll Back Malaria Partnership; RBM) 은말라리아통제및퇴치, 궁극적으로는 4번째맞이하는 세계말라리아의날 의 년주제는 Achieving Progress and Impact" 로그간의성공적인성과를기념하고 2015년까지말라리아로인한사망률제로 (zero) 를향해국제사회가새로운노력을진행할것을알리고있다. WHO 는전세계각국에게효과적인말라리아퇴치를위한다음과같은노력을촉구하고있다. 각나라의경험을통하여효과적인방법을공유 말라리아파트너쉽의강화를위한새로운기부자의합류권고 연구와학술적지원을통한공중보건의과학적기반마련 범세계적인협력및기업, 재단등의노력을치하이기사는세계보건기구 (World Health Organization/ 와 정리한것입니다. Control : high contribution to global deaths Control : low contribution to global deaths Elimination (Pre-elimination and Elimination) Malaria-free(Prevention of reintroduction and malaria-free) Figure 1. Country categorization by malaria control status and burden

13 주간건강과질병 289 ( 주요통계 ) status of selected infectious diseases 1. Influenza, Republic of Korea, s ending April 16, (16th ) 년도제16주인플루엔자의사환자분율은외래환자 1,000명당 2.5명으로지난주보다증가하였으며유행판단기준 (2.9/1,000명) 보다낮은수준임 2010-절기들어총 1,941주 (A/H3N2형 283주, A/H1N1형 1,650주, B형 8주 ) 의인플루엔자바이러스가확인됨 Figure 1. The ly proportion of influenza-like illness visits per 1,000 patients, season season Figure 2. The number of influenza virus isolates, season 2. Respiratory viruses, Republic of Korea, Weeks ending April 16, (16th ) 년도제 16 주총 204 건의호흡기검체에대한유전자검사결과총 75 건 (36.8%) 의호흡기바이러스가검출되었음 주별통계는잠정통계이므로변동가능 No. of Weekly No. of detected cases(detection rate, %) () tested cases total ADV PIV RSV IFV hcov hrv hbov hev * 3,432 status of hospital based Pneumonia and Influenza (P&I) mortality 1. Pneumonia and Influenza (P&I) mortality, Republic of Korea, s ending April 9 (15th ) 년도제15주병원기반감시체계참여병원의전체사망자중폐렴및인플루엔자 ( 사망진단서기준 ) 사망률은 4.9% 임 unit: reported case 15th All Ages All Causes 203* P&I 10* (29.8) (4.0) (0.0) (1.5) (1.0) (5.6) (13.1) (1.0) (3.5) (28.8) (7.9) (0.0) (0.6) (1.1) (1.7) (16.4) (0.0) (1.1) (33.5) (8.6) (1.0) (1.0) (2.5) (0.5) (16.2) (1.0) (2.5) (36.8) (9.3) (1.5) (1.5) (3.4) (2.5) (15.7) (0.5) (2.5) 1, (46.9) (5.7) (0.2) (2.7) (26.5) (3.1) (7.1) (0.2) (1.4) - ADV : adenovirus, PIV : parainfluenzavirus, RSV : Respiratory syncytial virus, IFV : influenza virus(except for pandemic influenza virus), hcov : coronavirus, hrv : rhinovirus, hbov : human bocavirus, hev : enterovirus * : the total No. of tested cases between Dec Apr Age group(years) * Mortality data in this table are voluntarily reported from 40 hospitals, which of total discharged patients in 15th, are 6,623 A causes of death are defined from death certificates. Fetal deaths are not included. Pneumonia and influenza (KCD code J09-J18)

14 290 년도제 15 주 ( ) Table 1. Provisional cases of reported notifiable diseases-republic of Korea, ending April 9, (15th Week)* unit: reported case Total cases reported for previous years Imported cases Disease ly of current : Country (reported case) -: No reported cases. Cum: Cumulative counts of the year from 1st to current. EHEC: Enterohemorrhagic Escherichia coli. HFRS: Hemorrhagic fever with renal syndrome. CJD/vCJD: Creutzfeldt-Jacob Disease/variant Creutzfeldt-Jacob Disease. * Incidence data for reporting year 2010, is provisional, whereas data for 2006, 2007, 2008 and 2009 are finalized. Reported cases contain all case classifications(confirmed, Suspected, Asymptomatic carrier) of the disease respectively. Excluding Hansen's disease, diseases reported through the Sentinel Surveillance System(Data for Sentinel Surveillance System are available in Table III), and diseases no case reported(diphtheria, Poliomyelitis, Epidemic typhus, Anthrax, Plague, Yellow fever, Smallpox, Severe Acute Respiratory Syndrome, Avian influenza infection and humans, Novel Influenza, Tularemia, Lyme Borreliosis, Tick-borne Encephalitis, Viral hemorrhagic fever, Melioidosis, Chikungunya fever, and Newly emerging infectious disease syndrome). Calculated by summing the incidence counts for the current, the 2 s preceding the current, and the 2 s following the current, for a total of 5 preceding years. HIV/AIDS is infected cases but not diseased cases. Surveillance system for Viral hepatitis A, Viral hepatitis B, Syphilis, CJD/vCJD, West Nile fever was altered from Sentinel Surveillance System to National Infectious Disease Surveillance System as of December 30, ** Viral hepatitis B comprises acute Viral hepatitis B, HBsAg positive maternity, Perinatal hepatitis B virus infection.

15 주간건강과질병 291 Table 2. Provisional cases of selected notifiable diseases, Republic of Korea, s ending April 9, (15th Week)* unit: reported case Reporting area Cholera Typhoid fever Paratyphoid fever Shigellosis Enterohemorrhagic Escherichia coli Viral hepatitis A Pertussis Tetanus -: No reported cases. Cum: Cumulative counts of the year from 1st to current. * Incidence data for reporting years 2010, are provisional, whereas data for 2005, 2006, 2007, 2008 and 2009 are finalized. Reported cases contain all case classifications (Confirmed, Suspected, Asymptomatic carrier) of the disease, respectively. Calculated by averaging the cumulative counts from 1st to current, for a total of 5 preceding years. Surveillance system for Viral hepatitis A was altered from Sentinel Surveillance System to National Infectious Disease Surveillance System as of December 30, 2010.

16 292 년도제 15 주 ( ) Table 2. Provisional cases of selected notifiable diseases, Republic of Korea, s ending April 9, (15th Week)* unit: reported case Reporting area Japanese Measles Mumps Rubella Viral hepatitis B encephalitis Varicella Malaria Scarlet fever -: No reported cases. Cum: Cumulative counts of the year from 1st to current. * Incidence data for reporting years 2010, are provisional, whereas data for 2005, 2006, 2007, 2008 and 2009 are finalized. Reported cases contain all case classifications (Confirmed, Suspected, Asymptomatic carrier) of the disease, respectively. Calculated by averaging the cumulative counts from 1st to current, for a total of 5 preceding years. Surveillance system for Viral hepatitis A was altered from Sentinel Surveillance System to National Infectious Disease Surveillance System as of December 30, 2010.

17 주간건강과질병 293 Table 2. Provisional cases of selected notifiable diseases, Republic of Korea, s ending April 9, (15th Week)* unit: reported case Reporting area Meningococcal Vibrio vulnificus meningitis Legionellosis sepsis Murine typhus Scrub typhus Leptospirosis Brucellosis Rabies -: No reported cases. Cum: Cumulative counts of the year from 1st to current. * Incidence data for reporting years 2010, are provisional, whereas data for 2005, 2006, 2007, 2008 and 2009 are finalized. Reported cases contain all case classifications (Confirmed, Suspected, Asymptomatic carrier) of the disease, respectively. Calculated by averaging the cumulative counts from 1st to current, for a total of 5 preceding years.

18 294 년도제 15 주 ( ) Table 2. Provisional cases of selected notifiable diseases, Republic of Korea, s ending April 9, (15th Week)* unit: reported case Reporting area Hemorrhagic fever with renal syndrome Syphilis CJD/vCJD Dengue fever Q fever Tuberculosis -: No reported cases. Cum: Cumulative counts of the year from 1st to current. * Incidence data for reporting years 2010, are provisional, whereas data for 2005, 2006, 2007, 2008 and 2009 are finalized. Reported cases contain all case classifications (Confirmed, Suspected, Asymptomatic carrier) of the disease, respectively. Calculated by averaging the cumulative counts from 1st to current, for a total of 5 preceding years. Surveillance system for Syphilis, CJD/vCJD was altered from Sentinel Surveillance System to National Infectious Disease Surveillance System as of December 30, 2010.

19 주간건강과질병 295 Table 3. Provisional cases of reported sentinel surveillance disease, Republic of Korea, s ending April 9, (15th Week) Viral hepatitis unit: case / sentinel Hepatitis C Gonorrhea Chlamydia Genital herpes Condyloma acuminata 5 year 5 year Total year Hand, Food and Mouth Disease(HFMD) Sexually Transmitted Diseases 5 year year unit: case / total outpatient -: No reported cases. Cum: Cumulative counts of the year from 1st to current. * Incidence data for reporting years 2010 and are provisional. Reported cases contains all case classifications (Confirmed, Suspected, Asymptomatic carrier) of the disease, respectively. Calculated by averaging the cumulative counts from 1st to current, for a total of 5 preceding years. 주요통계이해하기 <Table 1> 은주요법정감염병의지난 5 년간발생과해당주의발생현황을비교한표로, 는해당주의보고건수를나타내며, 은 년 1 주부터해당주까지의누계건수, 그리고 ly 는지난 5 년 ( 년 ) 의해당주의보고건수와이전 2 주, 이후 2 주동안의보고건수 ( 총 25 주 ) 평균으로계산된다. 그러므로 와 ly 에서의보고건수를비교하면주단위로해당시점에서의보고수준을예년의보고수준과비교해볼수있다. Total cases reported for previous years 는지난 5 년간해당감염병의보고총수를나타내는확정통계이며연도별보고건수현황을비교해볼수있다. 예 ) 년 12주의 ly (5년간주평균 ) 는 2006년부터 2010년의 10주부터 14주까지의보고건수를총 25주로나눈값으로구해진다. * ly (5년주평균 ) =(X1 + X2 + + X25)/ 년 2009년 2008년 2007년 2006년 2005년 10주 11주 12주 13주 14주 해당주 X1 X6 X11 X16 X21 X2 X7 X12 X17 X22 X3 X8 X13 X18 X23 X4 X9 X14 X19 X24 X5 X10 X15 X20 X25 <Table 2> 는 16 개시 도별로구분한법정감염병보고현황을보여주고있으며, 각감염병별로 와 을비교해보면최근까지의누적보고건수에대한이전 5 년동안해당주까지의평균보고건수와의비교가가능하다. 는지난 5 년 ( 년 ) 동안의동기간보고누계평균으로계산된다. <Table 3> 은주요표본감시대상감염병에대한보고현황을보여주는데, 표본감시대상감염병통계산출단위인 case/total outpatient( 환자분율 ) 는수족구병환자수를전체외래방문환자수로나눈값으로계산되며, 과 2010 은각각 년과 2010 년 1 주부터해당주까지누계건수에대한환자분율로계산된다. <Table 3> 은표본감시감염병들의최근발생양상을신속하게파악하는데도움이된다.

20 년 4 월 22 일제 4 권 / 제 16 호 / ISSN: X PUBLIC HEALTH WEEKLY REPORT, KCDC 주간건강과질병은질병관리본부가보유한각종감시및조사사업, 연구자료에대한종합, 분석을통하여근거에기반한질병과건강관련정보를제공하고자최선을다하고있습니다. 주간건강과질병에서제공되는감염병통계는감염병예방법에의거하여국가감염병감시체계를통해신고된자료를기초로집계된것이며, 당해년도자료는의사환자단계에서신고된후확진결과가나오거나다른병으로확인되는경우수정되므로변동가능한잠정통계입니다. 동간행물은인터넷 ( 에주간단위로게시되며이메일을통해정기적인구독을원하시는분은 phwr@korea.kr 로신청하여주시기바랍니다. 주간건강과질병에대하여궁금하신사항은 phwr@korea.kr 로문의하여주시기바랍니다. 창간 : 2008년 4월 4일발행 : 년 4월 22일발행인 : 이종구편집인 : 조명찬, 양병국, 이덕형, 성원근, 이주실, 한복기편집위원 : 강영아, 강춘, 김성수, 김영택, 문진웅, 박미선, 박선희, 박현영, 박혜경, 배근량, 송지현, 유병희, 윤승기, 이원자, 정경태, 한명국, 강봉길, 김남희, 박숙경, 신영림, 조미은편집 : 질병관리본부감염병관리센터감염병감시과 충북청원군강외면오송생명 2 로 187 오송보건의료행정타운 ( 우 ) Tel. (043) , 7173 Fax. (043) 발간등록번호 :