모듈3 DNA Technology

소개글

서울대학교 생물학실험1 모듈3 보고서입니다. (점수: A)

목차

1. 초록

2. 서론

3. 재료 및 방법

4. 결과
1) Transformation and Cloaning
2) Colony PCR
3) PCR 결과 & Enzyme Cut

5. 논의

본문내용

1. 초록
유전 공학은 원하는 유전자 만을 분리, 재조합, 증폭하는 분야이다. 이에 대해, 본 실험에서는 유전 공학의 기본적인 기술인 transformation과 cloning, PCR과 RFLP을 다루었다. 우선, 서로 다른 크기의 insert DNA가 들어간 plasmid DNA A, B, C를 component cell에 transformation을 진행하였다. 이후, 형질 전환된 cell의 single colony를 얻어 lacZ test와 colony PCR을 통해 plasmid DNA가 주입된 것을 확인하였다. 이와 더불어 제한효소를 이용한 RFLP를 진행하여 전기 영동을 통해 절단 전 후 각 plasmid DNA의 size와 미지 시료 내 유전자의 종류를 분석하였다.

2. 서론
DNA는 생물체의 유전 정보를 저장하는 물질로, DNA를 목적에 맞게 변형, 복제하는 연구가 진행됨에 따라 오늘날 유전공학으로 등장하게 되었다. 유전공학의 발전으로 유전자 재조합 및 단백질의 대량 복제가 가능해졌으며, 대표적인 예로 인슐린의 대량 생산이 있다. 인슐린은 당뇨병의 치료 목적으로 기존에는 돼지에서 추출, 정제하여 사용하여 그 값이 비쌌다.
하지만, 유전공학의 발달로 세균에 인슐린을 합성하는 plasmid vector을 투입함으로서 세균을 통한 인슐린의 대량 생산이 가능해졌다.[1]
세균에는 염색체 이외에도 독자적으로 증식할 수 있는 DNA 분자가 존재하며 이를 plasmid DNA라 칭한다. Plasmid DNA는 세균의 생존에 필수적이지 않기 때문에 plasmid vector에 원하는 DNA 조각을 삽입한 뒤 이 vector을 세균에 주입하면 세균은 DNA 조각이 발현하는 형질을 갖게 된다.

참고 자료

Gualandi-Signorini, A. Giorgi, G. Insulin formulations-a review. European Review for Medical and Pharmacological Sciences. 5 (3): 73–83. (2001)
Rychlik W, Spencer WJ, Rhoads RE. Optimization of the annealing temperature for DNA amplification in vitro. Nucleic Acids Research. 18 (21): 6409–12. (1990)
Saiki, R.; Scharf, S; Faloona, F; Mullis, K.; Horn, G.; Erlich, H.; Arnheim, N. Enzymatic amplification of beta-globin genomic sequences and restriction site analysis for diagnosis of sickle cell anemia. Science. 230 (4732): 1350–1354. (1985)
Birnboim HC, Doly J. A rapid alkaline extraction procedure for screening recombinant plasmid DNA. Nucleic Acids Res. 7 (6): 1513–23. (1979)
Chilton MD, Drummond MH, Merio DJ, Sciaky D, Montoya AL, Gordon MP, Nester EW. Stable incorporation of plasmid DNA into higher plant cells: the molecular basis of crown gall tumorigenesis. Cell. 11 (2): 263–71. (1977)
Kumar, A., & Kaur, J. Primer Based Approach for PCR Amplification of High GC Content Gene: Mycobacterium Gene as a Model. Molecular biology international. vol. 2014: 937308. (2014)
Harris, D. C.; Lucy, C. A. Quantitative Chemical Analysis. 9th ed.; W. H. Freeman and Company: New York, NY, 2016, pp. 650-664