4강 / 20강

KIT — 끌 수 없는 스위치

제7장 「고장 난 스위치」 · 개에서는 exon 8·11 ITD, 이야기에서는 exon 17 D816V

KIT — 끌 수 없는 스위치
고장 난 스위치는 켜져 있는 스위치가 아니라 끌 수 없는 스위치입니다.

키나아제는 스위치입니다. 하는 일은 하나뿐입니다 — 다른 단백질에 인산기를 하나 붙입니다. 인산기가 붙으면 모양이 바뀌고, 모양이 바뀌면 다음 단백질이 달라붙습니다.

KIT 은 세포막에 박혀 있습니다. 바깥쪽 끝이 밖으로 나와 있고 안쪽 끝이 세포질에 잠겨 있습니다. 바깥쪽에 줄기세포인자(SCF)가 와서 붙으면 안쪽이 켜지고, 켜진 KIT 이 인산기를 붙이기 시작합니다.

그 신호가 뜻하는 바는 자라라, 나뉘어라, 죽지 마라입니다.

꺼질 수 있어야 스위치다

고장 난 스위치는 켜져 있는 스위치가 아니라 끌 수 없는 스위치입니다.

KIT 단백질의 네 토막

토막어디무엇여기 생기는 변이
세포외 도메인막 바깥SCF 가 붙는 자리 (Ig 유사 반복 5개)개: exon 8·9
막관통막 속한 번 관통하는 나선—
연막(juxtamembrane)막 바로 안쪽스스로를 눌러 끄는 자동억제 고리개: exon 11 ITD
키나아제 도메인세포질ATP 를 받아 인산기를 옮긴다. 활성화 루프·DFG사람: exon 17 D816V

연막 도메인은 브레이크입니다. 그 브레이크가 늘어나거나 끊어지면 키나아제가 저절로 켜집니다. 개의 비만세포종에서 가장 흔한 고장이 바로 여기입니다.

n=221 은 한 코호트입니다. 더 넓은 집단에서는 exon 11 ITD 가 약 18% 로 보고됩니다 — 코호트가 다르면 숫자가 다릅니다.
Python 브라우저에서 실행
네 토막 가운데 하나를 눌러 고장을 심어 보세요. 어느 토막이 망가지면 무슨 일이 생기는지 보여 줍니다.
불러오는 중…

ITD 가 무엇인가 — 점돌연변이와 다른 것

점돌연변이 (SNV)
글자 하나가 바뀐다. GAC → GTC (Asp → Val). 길이가 그대로다. 정렬이 쉽고 변이 부르기도 쉽다
내부중복 (ITD)
유전자 안의 한 토막이 제자리에서 복사되어 두 번 나온다. 길이가 늘어난다. 정렬이 어렵고 짧은 리드에서 놓치기 쉽다

이것이 왜 중요하냐면, ITD 는 이 강의가 배우는 파이프라인이 가장 못 찾는 것이기 때문입니다. 150 글자짜리 리드로 30 글자짜리 삽입을 찾으려면 리드 하나에 삽입 전체가 들어가야 합니다. 그래서 실무에서는 KIT ITD 를 PCR 단편길이 검사로 따로 봅니다 — 시퀀싱이 아니라요.

그래서 exon 11 ITD 는 WGS 로도 놓칠 수 있습니다. 실무의 표준 검사가 PCR 인 데는 이유가 있습니다.
Python 브라우저에서 실행

약 두 가지 — 하나는 개를 위해 만들어졌다

약누구를 위해허가비고
토세라닙 (Palladia)개미 FDA 2009 개의 암을 위해 개발되어 정식 허가된 첫 항암제. 재발·전이 MCT 에서 객관적 반응 약 43%
이마티닙 (Gleevec)사람사람 백혈병 표적이 같으니 개에게도 써 보는 것 — 사람 약을 빌려 쓰는 쪽

두 약이 노리는 것은 같은 단백질입니다. 그런데 이마티닙에는 조건이 하나 붙습니다 — 꺼져 있는 모양(DFG-out)의 단백질에만 달라붙습니다.

그러니까 물음은 이렇게 됩니다. 이 변이 단백질은 아직 꺼진 모양이 될 수 있는가. 소설 7장이 그 물음에 답하는 장입니다 — AlphaFold 로 사진을 찍고, OpenMM 으로 영상을 만들어 94.3%의 시간을 켜진 자세로 보낸다는 것을 확인합니다. 그 대목은 /mrna 7~11강에서 자세히 다룹니다.

🤔 확인 문제
개의 피부 비만세포종에서 가장 흔한 KIT 고장은 무엇입니까?
🤔 확인 문제
ITD 를 짧은 리드 WGS 로 놓치기 쉬운 이유는?
🤔 확인 문제
토세라닙(Palladia)이 특별한 이유는?