본 발명은 유전자의 발현조절 영역 내 종양-특이적 메틸화 수준을 측정하기 위한 프로브 및 이를 이용한 대장암의 진단 또는 예후 예측 방법에 관한 것이다. 본 발명은 대장암 환자에서 특이적으로 과메틸화 또는 저메틸화되는 CpG 영역을 발굴하고, 기계학습을 통해 이러한 CpG 영역을 효율적으로 검출할 수 있는 최적화된 메틸화-특이적 프로브를 선별함으로써 대장암에 대한 신뢰도 높은 바이오 마커를 제공한다. 아울러, 본 발명은 대장암의 발병 여부 뿐 아니라 환자의 전체 생존기간(OS) 및 무진행 생존기간(PFS)을 포함하는 종합적인 예후를 정확하게 예측함으로써 치료 전략을 조기에 수립하고 대장암 환자의 생존률을 현저히 향상시킬 수 있는 중요한 임상 정보를 제공할 수 있다