미각장애와 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성과의 연관성

Abstract

단맛은 우리 몸에 열량을 공급하는 역할을 담당하는 중요함 감각으로 인지도가 개인마다 조금씩 다르다고 알려져 있으나, 이에 대한 분자수준의 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는 미각 장애에 미치는 유전적 요인에 대해 알아보고자 50명의 미각 환자 및 100명의 정상인을 대상으로 단맛 민감도 차이와 연관이 있는 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성 간의 관련성을 알아보았다. TAS1R3 유전자 rs307355 및 rs35744813의 유전자형과 대립유전자의 빈도는 미각 장애 환자군과 대조군 간에 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 두 다형성에 대한 일배체형을 분석한 결과, C-C 및 T-T의 두 종류만이 검출되었으며 환자군과 대조군 간의 일배체형 빈도 간에도 통계적으로 유의한 차이를 보였다. GNAT3 유전자에서는 rs7792845의 유전자형 빈도가 환자군과 대조군간에 유의적인 차이를 나타냈었으나, 대립유전자 빈도에서는 차이가 없었다. 이러한 연구결과는 단맛의 민감도 차이에 영향을 미치는 것으로 보고된 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성에 대한 한국인 집단에서의 유전자형 빈도를 조사함으로써 집단유전학적 연구를 위한 기초자료를 제공하고 미각장애환자군과의 비교분석을 통해 TAS1R3 및 GNAT3 유전자의 다형성이 연관성이 있을 가능성이 있음을 제시해 줌으로써 향후 미각장애를 진단하기 위한 검사시 지표로 활용될 수 있으리라 생각된다. 위에 제시한 연구결과는 향후 추가적인 샘플링을 통해 보다 많은 환자군과 대조군에 대한 추가적인 연구가 수행되어야 할 것이다. Taste sensation plays a crucial role in selecting and ingesting foods with different qualities which convey information about their nutrient content and/or safety. Sweetness is one of the five modalities in humans and serves as an energy resource for metabolism. There are reports on allelic polymorphisms which influence perception of sweetness in mice and humans. Since the influence of genetic factors on taste disorder has not been studied, we investigated the association of genetic polymorphisms in TAS1R3 and guanine nucleotide binding protein, alpha transducing 3 (GNAT3) genes and taste disorder. A total of 150 individuals composed of 50 patients with taste disorder and 100 healthy controls were recruited for the study and PCR-mediated directing sequencing method was used to genotype for two different single nucleotide polymorphisms (SNPs) - rs307355 (T>C) and rs35744813 (T>C) in the TAS1R3 gene, and rs7792845 (T>C) and rs1524600 (C>T) in the the GNAT3 gene. The allele and genotype frequencies of rs307355 and rs35744813 in the TAS1R3 gene showed a significant association between patients with taste disorder (p=0.022 and p=0.013 in both of SNPs, respectively). In addition, the frequency of T-T haplotype in the TAS1R3 gene was higher in taste disorder cases than in the controls (OR, 1.93: 95%. CI, 1.09-3.39, p=0.022). In the GNAT3, the genotype frequency of rs7792845 in the patients was also different from the controls (p=0.048), but allele frequency was not significantly associated in either group. Our result provides the frequencies of SNPs and haplotypes of the TAS1R3 and GNAT3 genes for the fundamental information of nutrigenetics in perception of the taste of sweetness in the Korean population. Also, the study suggests that the allelic polymorphisms of TAS1R3 and GNAT3 genes may be useful as a molecular marker for evaluating patients with taste disorder. Further studies with large samples are required to clarify our observation.