competent cell 만들기(preparation)

소개글

competent cell preperation에 관한 레포트입니다. 다양한 종류의 대장균 strain 별로 어떤 특성이 있는지와 그것에 따라 competent cell을 만드는데 어떤 도움이 되는지 자세히 서술하였습니다. transformation efficiency에 관한 계산법도 있습니다. 만점 받은 레포트입니다.

목차

1.abstract
2.introduction
3.materials&method
4.data&result
5.discussion
6.references

본문내용

이 실험은 앞으로 수행할 재조합 DNA의 형질 전환을 위해 E.coli의 competent cell을 미리 제조하는 실험이다. 박테리아가 DNA를 cell 내부로 흡수하여 형질이 전환되는 것을 transformation이라고 하며 그 능력을 향상시키기 위해 cell에 물리, 화학적인 변화를 주어 외부 DNA를 더 잘 흡수하도록 만든 상태가 competence 상태이다. competence 상태는 자연적으로 일어나기도 하지만 여러 가지 실험적 방법을 사용해 인위적으로 만들 수도 있는데 그 중에 하나가 차가운 CaCl2 용액을 처리한 뒤 짧은 heat shock를 가하는 방법이다.
전 실험에서 배양한 E.coli single colony를 inoculation한 뒤 1:100으로 희석되도록 transfer하여 competence가 주로 일어나는 log phase까지 배양한다. 배양액을 원심 분리로 침전시켜 차가운 CaCl2 용액으로 처리하는 과정을 2번 반복하는데 두 번째에는 CaCl2 용액 외에 30% glycerol도 넣어준다. glycerol은 여러 물리, 화학적 변형과 shock로 불안정한 competent cell의 protein-protein interaction을 안정화시켜준다. 모든 실험 과정은 차가운 환경에서 되도록 신속하게 진행해야 하는데, cell의 competence를 잃지 않도록 하기 위해서이다.
실험에서 만든 competent cell이 잘 만들어졌는지를 알기 위해서는 cell의 transformation efficiency를 계산해보아야 한다. 실험에서는 항생제 내성 유전자가 없는 strain인 DH5α를 사용하였으므로, DH5α competent cell에 ampicillin 내성 유전자를 포함한 vector를 삽입시켜 형질 전환을 시키는데 형질 전환된 cell이 많을수록 competent cell의 효율이 좋은 것이다. ampicilling 내성 vector를 삽입한 cell을 ampicillin이 첨가된 배지에 배양하면, ampicillin에 내성을 가진 cell들이 colony를 형성할 것이다. 이 colony의 개수를 세어보면 competent cell의 transformation efficiency를 계산할 수 있으며, 실험 결과는 4.5*105 cells/DNA(㎍)로, 정상범위의 결과 값이 나와 이번 실험에서 제조한 competent cell의 성능은 좋은 편인 것으로 볼 수 있다.

참고 자료

- 아카데미 생명과학 사전(초판), 생명과학 편찬 위원회, 아카데미 서적, 2003, p.858
- 대학 미생물학, 민경희, 김치경, 조민기, 탐구당, 1990, pp.238~243
- 미생물학 (6thed), Prescott,LansingM, 라이프사이언스, 2005, pp.322~324