2019년 4~10월 사이 대상자 1,500명의 DNA를 이용하여 BMP15 유전자 직접염기 서열분석을 시행하였다. OMIM database에 등재되어 있으며 임상적으로 중요도가 높은 주요 변이를 포함하여 건강인 판단에 사용된 변이 리스트를 Table 5에 정 리하였으며 주요 변이가 연구대상자에서 검출되지 않아서 이로 인한 영향을 받 지 않았음을 확인하였다. 이 연구에서 관찰된 변이를 Table 6에 정리하였다.
총 9종의 변이가 285명에서 검출되었으며 변이의 종류는 missense variant 5 개, synonymous variant 2개, in-frame insertion 1개, 5’-UTR 변이 1개였다. 대 부분 heterozygous variant였고, c.852C>T 변이가 있었던 176명 중 3명(1.7%)에 서 homozygous variant가 검출되었다. In-frame 삽입 변이인 c.783_785TCT[3]와 c.852C>T heterozygous 변이가 동시에 존재하는 대상자가 162명으로 전체의 10.9%에 해당하여 가장 흔하였다(Fig. 2, Fig. 3). 그 다음으로 5’-UTR 부위의 c.-9C>G 변이가 5.8%의 빈도로 흔하게 관찰되었으며(Fig. 4), 2번 엑손의 c.598C>T 변이가 1.5%의 빈도를 나타내었다(Fig. 5). 2번 엑손 c.721A>G가 2명 에서 검출되었는데 기존에 보고된 바 없는 새로운 변이였다(Fig. 6).
Table 5. Major genetic variants of the BMP15 gene
Nucleotide (amino acid)
change rs number Frequency Clinical significance†
c.202C>T (p.Arg68Trp)* rs104894763 Not detected
Conflicting interpretation of pathogenicity c.226C>T (p.Arg76Cys)* rs104894766 Not detected Pathogenic
c.538G>A (p.Ala180Thr)*‡ rs104894767 Not detected Likely benign
c.631C>T (p.Gln211Ter)* rs137853320 Not detected Pathogenic
c.704A>G (p.Tyr235Cys)* rs104894765 Not detected Pathogenic
c.443T>C (p.Leu148Pro) rs114823607 Not detected Likely benign
c.581T>C (p.Phe194Ser) rs141218518 Not detected Likely benign
*Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) allelic variant.
†Clinical significance of variants was described in the OMIM ClinVar.
‡Important variant in a meta-analysis27).
Table 6. Observed variants of the BMP15 gene in this study
Locati on
Nucleotide (amino acid) change
rs No.
Frequ ency (%)
KRG frequen cy (%)
Comment
Exon 2 c.852C>T
(p.Ser284=) rs17003221 11.7 7.1 Common variant Exon 2 c.783_785TCT[3]
(p.Leu263dup) rs371124071 11.6 5.0 Common variant 5’-UTR c.-9C>G rs3810682 5.8 2.7 Common variant Exon 2 c.598C>T
(p.His200Tyr) rs202165852 1.5 1.1 Asian only
15,16,28)
Exon 2 c.728T>G
(p.Ile243Ser) rs782012739 0.3 0.1 Korean only28) Exon 2 c.987C>T
(p.Arg329=) rs782003640 0.2 0.06 Exon 1 c.308A>G
(p.Asn103Ser) rs41308602 0.1 NA Exon 2 c.778G>A
(p.Glu260Lys) rs782402356 0.1 0.1 Exon 2 c.721A>G
(p.Lys241Glu) NA 0.1 NA Novel variant Abbreviations: KRG, Korea Reference Genome database; UTR, untranslated region; NA, not available.
Fig. 2. Electropherogram of the BMP15 c.852C>T heterozygous variant. A cytosine to thymine substitution at 852 nucleotide position was observed with no amino acid change (p.Ser284=). This variant was detected in 11.7%
of the participants. In most cases, c.852C>T and c.783_785TCT[3] variants were present at the same time in one individual.
Fig. 3. Electropherogram of the BMP15 c.783_785TCT[3]variant. The in-frame insertion of 3 nucleotides (thymine-cytosine-thymine) made the duplication of leucine. This variant was mostly detected in combination with c.852C>T heterozygous variant.
Fig. 4. Electropherogram of the BMP15 5’-untranslated region variant. This variant was detected in 5.8% of the participants and a cytosine to guanine heterozygous substitution was noted at -9 nucleotide position.
Fig. 5. Electropherogram of the BMP15 c.598C>T variant. This variant was detected in 1.5% of the participants. A cytosine to guanine heterozygous substitution was noted at 598 nucleotide position that changes histidine at codon 200 to tyrosine.
Fig. 6. Electropherogram of the BMP15 exon 2 novel variant. Two participants revealed an adenine to guanine heterozygous substitution at 721 nucleotide position that changes lysine at codon 241 to glutamate.
연령그룹 별 전체 변이 양성율과 다빈도 변이 3종의 빈도를 Table 7에 정리하 였다. 전체 대상자 중 19.0%에서 BMP15 변이가 관찰되었으며, 다빈도 변이 3종 이 대부분(259/285, 91%)를 차지하였다. 연령그룹 간 양성율에는 유의한 차이가 없었다(P = 0.659). 또한 변이 양성 및 음성인 대상자의 AMH 농도 및 사분범위 는 각각 1.49 [0.24-3.61] ng/mL, 1.73 [0.25-3.72] ng/mL으로 유의한 차이를 보이지 않았다(P = 0.621).
Table 7. Frequency of common BMP15 variant by age group
Age group Frequency
(%) N
High frequency variant (N) c.783_785TCT[3]
and c.852C>T (het)
c.-9 C>G (het)
c.598C>T (het)
<19 24.0 12 11 1 0
19-24 15.0 24 12 6 2
25-29 21.2 28 13 10 3
30-34 18.9 46 29 9 2
35-39 15.4 37 18 12 4
40-44 25.1 59 33 18 4
45-49 20.0 44 25 10 5
50-54 15.9 35 21 9 2
Total 19.0 285 162 75 22