RT-PCR의 원리와 과정 및 활용사례

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RT-PCR이란 줄임말로서, Reverse Transcription – Polymerase Chain Reaction과 Real – Time Polymerase Chain Reaction의 두 가지가 있다. 전자는 ‘역전사 중합 효소 연쇄 반응’이라 하며, 후자는 ‘실시간 중합 효소 연쇄 반응’이라 한다. 먼저 PCR(Polymerase Chain Reaction)이란 특정한 DNA 연속부분을 증폭하는 중합효소 연쇄반응을 의미한다. PCR은 지극히 미량의 양에서 원하는 DNA의 특정 부분을 선택적으로 증폭시킬 수 있어 분자생물학, 의료, 범죄 수사 등에서 중요하게 쓰이는 기술이다.
PCR은 크게 세 가지 단계의 반응 주기로 이루어지는데, 크게 DNA 가닥의 분리(Denaturation), Primer와 가닥 간의 결합(Annealing), DNA의 합성, 즉 신장(Elongation) 단계이다. DNA 용액을 95 °C에서 가열함으로써 DNA를 변성시켜 두 가닥을 서로 분리해내는데, 이 때 각각의 DNA는 주형(template)으로서 기능한다. 그리고 다시 용액을 54 °C 정도로 냉각시켜 각 primer를 DNA 가닥에 혼성체화 시킨다. 각 primer는 각자 결합할 가닥의 target sequence의 3’ 끝에 혼성체화 된다. 그리고 72 °C 정도로 용액을 가열하여, Taq DNA polymerase라는 열에 강한 DNA 중합효소가 주형 DNA에서 새로운 DNA를 만들어 내게 된다. 이러한 과정이 반복되며 DNA의 원하는 부분을 증폭시키는 것이 PCR의 원리이며, PCR 산물의 크기는 아가로스 겔 전기영동법을 통해 크기 비교가 가능하다.

참고 자료

Wikipedia
: ‘PCR’, ‘Reverse Transcription Polymerase Chain reaction’, ‘역전사’
기초분자생물학, 월드사이언스, 최원재, 149-150p
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