[유전공학]유전공학의 기본과 응용

소개글

유전공학 수업에 들어가서 기초적으로 배우는
왓슨과 크릭의DNA 나선구조 등에 대한 정리

목차

유전공학의 기본과 응용

1. 유전공학의 기본
1) 멘델의 유전법칙에서 크릭과 왓슨의 DNA분자구조 규명(이중나선)
2) 크릭과 왓슨에서 재조합 DNA혁명
3) 재조합 DNA혁명에서 현재(서열분석법과 PCR 기술)
*그림
① DNA의 이중나선 구조
② 생어의 DNA서열 분석법
③ PCR 기술의 원리(DNA 중합효소 연쇄반응)
④ 역전사효소를 사용하여 인트론이 없는 유전자를 클로닝하는 과정

2. 유전공학의 분야별 응용
1) 최초의 유용한 단백질
2) 단일 클론 항체 기술(monoclonal antibody : MAb)
3) 원하는 유전정보가 삽입된 벡터 DNA를 작물세포 내로 도입하는 것
4) 새로운 분야의 출범(유전체학, 단백질학, 전사학, 생물정보학)
5) 의약품 분야에서의 이용
6) 유전자 치료
7) 유전자를 이용한 식품 개발

3. 과제를 마치고..

*참고도서*

본문내용

1. 유전공학의 기본

1) 멘델의 유전법칙에서 크릭과 왓슨의 DNA분자구조 규명(이중나선)

유전공학(genetic engineering)이란 DNA를 목적에 따라 적절히 조작하여 유전물질을 개조시키는 과정이라 정의할 수 있다. 즉, 생물계를 이용하여 물질을 생산하는 생명공학의 한 부분이다. 유전공학의 기본 이전에 유전이라는 개념은 19세기 멘델이 연구한 완두의 실험에 의해 시작되었다. 멘델은 “유전되는 것은 무엇이고, 그것은 어떻게 유전될까?” 하는 의문을 갖고 각 형질이 한 세대에서 다음 세대로 어떻게 전해지는가를 정확하게 알아내기 위한 식물실험으로 유전되는 형질은 무엇이나 3:1이라는 수학적인 비율로 되물림한다는 것을 알게되었다. 하지만 그 뒤로도 그 유전물질을 정확히 규명해내지 못하고 단백질일 거라고 예상을 했지만 1944년 에이버리의 폐렴균 실험으로 DNA가 유전물질임이 밝혀졌다. 이전부터 유전학자들은 “유전물질이 각 생물의 특징에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지..” 에 관한 관심이 있어오던 중 20세기 초 영국의 의사인 개로드가 알캅톤뇨증으로 유전자와 생리적 영향 사이의 인과관계를 처음으로 규명하였다. 즉, DNA가 특정단백질을 형성하여 생물에 특징을 나타낸다는 것이다. 그리고 1953년에는 크릭과 왓슨이 DNA의 구조가 이중나선이라는 것을 밝혀내었다. 이것을 시작으로 “DNA->RNA->단백질“ 의 중심원리(central dogma)가 밝혀지고 유전부호가 세쌍으로 되어 있다는 것이 밝혀졌다.

2) 크릭과 왓슨에서 재조합 DNA혁명

1961년에는 니른버그에 의해 64개의 유전부호 중 하나인 페닐알라닌의 유전부호가 밝혀지고 1966년이 되자 화학자인 고빈드 코라나에 의해 64개의 코돈(유전 부호 자체)이 확정되었다. 1956년 아서 콘버그에 의해 ”세포를 이용하지 않는“ DNA 합성 방식이 개발됨으로써, DNA성분들을 연결하고 DNA 뼈대의 화학 결합을 이루는 효소(DNA중합효소)가 발견되었다. 그리고 그것의 발견과 사용으로 복제한 바이러스 DNA의 양 끝을 연결효소(ligase: 1967년 마틴 젤러트와 밥 레이먼이 각각 발견)로 연결함으로써 원래의 바이러스 DNA와 똑같은 고리 모양의 분자를 만들 수 있었다.

참고 자료

없음