[분자세포생물학] PCR

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*DNA의 자기복제*
세포의 분열에 앞서 유전자는 자기복제 하여 2배가 되고, 분열에 의해서 생긴 2개의 딸세포는 어느 것에나 같은 유전자가 전달된다. 여기에서 말하는 자기복제란 원래의 유전자 즉 DNA가 합성되는 것이다. 즉 DNA의 이중사슬이 분리하여 한가닥이 되고, 각각의 한가닥을 주형으로 하여 상보적인 이중사슬이 만들어지고, 결과로서 원래의 이중사슬과 동일한 2개가 생긴다. *DNA인위적인 복제*
시험관에서 DNA 사슬을 복제하는데 최초의 효소는 DNA polymerase Ⅰ(DNA Pol Ⅰ)으로 디옥시 뉴클레오티드를 DNA사슬에 연결시켜주는 가장 중요한 중합효소로 10여년간 믿어져 왔다. 그러나 1967년 어떤 E.coli 돌연변이체에서는 DNA Pol Ⅰ이 거의 정상 속도로 DNA를 합성할 수 없다는 것이 발견되었다. 그리고 1년 내에 두 개의 또 다른 DNA 중합효소가 발견되었는데 이 중에는 대부분의 DNA사슬을 신장시키는 DNA PolⅢ가 있다. DNA 이중나선은 서로 반대쪽으로(5‘→3’, 3‘→5’)배열되어 있으며, 그들의 딸나선은 서로 반대쪽으로 합성되어지기 때문에 실질적으로 DNA 복제는 대단히 복잡하다. 따라서 모든 딸사슬의 DNA 신장은 5‘→3’쪽으로만 일어난다. 따라서 딸사슬의 한 가닥은 한 방향으로만 지속적으로 신장되어가고 다른쪽가닥은 반대방향으로 DNA 절편이 조금씩 불연속적으로 합성되어간다는 것을 알게 되었다. 따라서 DNA분절과 분절사이의 간격을 채우는데 DNA Pol Ⅰ과 그것을 서로 연결시켜주는 DNA ligase가 모두 필요하게 된다. (그림 5-8)

-PCR-
중합효소 연쇄반응(Polymerase chain reaction, PCR)기술은 1980년대 중반에 Kary Mullis에 의해 고안되었다. 이는 DNA 염기서열 분석법과 마찬가지로 유전자 연구와 분석에 새로운 접근을 가능하도록 하므로써 분자유전학의 혁신을 가져왔다.

참고 자료

Watson, 유전공학, 探求堂, 1994,
카지이에이지, 신분자유전학, 신일상사, 2001,