바이러스학 실험: Transfection 방법 및 원리
본 내용은
"
[바이러스학 실험] transfection
"
의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다.
2025.07.09
문서 내 토픽
-
1. TransfectionTransfection은 세포 내부에 외래 유전자를 인위적으로 도입하여 원하는 DNA를 발현시키는 실험 방법입니다. DNA 발현을 통해 단백질이 생성되며, 이를 이용하여 바이러스를 생산할 수 있습니다. 핵산의 음전하 특성으로 인해 세포막 통과를 위해 양이온, 양이온 중합체, 양이온 리포솜 등의 화학적 방법이 사용됩니다.
-
2. 인산칼슘(Calcium Phosphate) Transfection인산 이온을 함유한 염수 용액과 염화칼슘 용액을 혼합하면 양전하의 칼슘과 음전하의 인산염 침전물이 형성되어 표적 DNA를 결합시킵니다. 세포는 침전물과 DNA를 흡수하게 됩니다. 효율은 pH와 핵산 양에 영향을 받으며, 독성이 있어 primary cell line에는 적합하지 않습니다.
-
3. 양이온 중합체(Cationic Polymer) TransfectionDEAE-dextran 같은 양이온 중합체는 음이온 물질인 DNA와 효율적으로 결합합니다. 세포는 이러한 복합체를 내포작용(endocytosis)을 통해 세포 내부로 가져갑니다. 상대적으로 안전하고 효율적인 방법입니다.
-
4. Lipofection(리포솜 기반 Transfection)리포솜의 지질 이중층이 세포막과 쉽게 융합되는 특성을 이용합니다. 양이온 지질과 DNA를 결합시킨 후 세포에 전달하여 DNA를 세포 내부로 도입합니다. RNA와 DNA를 진핵세포로 전달하는 데 일반적으로 사용되나, 효율이 세포 유형에 크게 영향을 받으며 primary 세포의 생존율이 감소할 수 있습니다.
-
1. TransfectionTransfection is a fundamental molecular biology technique that enables the introduction of foreign nucleic acids into cells, serving as a cornerstone for genetic research and therapeutic development. Its significance lies in the ability to study gene function, produce recombinant proteins, and develop gene therapies. The technique's versatility across different cell types and organisms makes it invaluable for both basic research and clinical applications. However, transfection efficiency varies considerably depending on cell type, DNA characteristics, and method selection. The challenge of achieving high transfection rates while maintaining cell viability remains a critical consideration. Despite these limitations, continuous improvements in transfection methodologies have expanded its applications in CRISPR gene editing, vaccine development, and regenerative medicine, making it an essential tool in modern molecular biology.
-
2. 인산칼슘(Calcium Phosphate) TransfectionCalcium phosphate transfection represents a cost-effective and relatively simple method for introducing DNA into cells, making it particularly valuable for laboratories with limited resources. The mechanism involving calcium phosphate precipitate formation and endocytosis is well-understood and reproducible. Its advantages include low toxicity, ease of implementation, and compatibility with various cell types, especially mammalian cells. However, the method exhibits lower transfection efficiency compared to newer techniques, typically ranging from 5-30% depending on conditions. Optimization requires careful control of pH, calcium concentration, and incubation timing, which can be technically demanding. Despite these drawbacks, calcium phosphate transfection remains widely used in research due to its affordability and established protocols. Its continued relevance in educational settings and resource-limited environments demonstrates its enduring value in molecular biology.
-
3. 양이온 중합체(Cationic Polymer) TransfectionCationic polymer transfection, particularly using polyethylenimine (PEI) and polylysine, offers significant advantages in transfection efficiency and versatility compared to chemical methods. These polymers form complexes with negatively charged DNA through electrostatic interactions, facilitating cellular uptake via endocytosis. The method demonstrates superior transfection rates, often exceeding 50-80% in optimized conditions, and works effectively across diverse cell types including difficult-to-transfect cells. The ability to modify polymer properties through chemical engineering allows customization for specific applications. However, concerns regarding cytotoxicity at higher concentrations and potential immune responses limit its clinical translation. The scalability and reproducibility of polymer-based transfection make it attractive for large-scale applications and high-throughput screening. Ongoing research into biocompatible and biodegradable cationic polymers continues to enhance this method's therapeutic potential.
-
4. Lipofection(리포솜 기반 Transfection)Lipofection utilizing liposome-based delivery systems represents one of the most successful and widely adopted transfection methods, offering excellent transfection efficiency and relatively low toxicity. Cationic liposomes form complexes with DNA through electrostatic interactions, protecting nucleic acids while facilitating cellular membrane fusion and endosomal escape. The method achieves high transfection rates (60-90%) across various cell types and is particularly effective for primary cells and in vivo applications. Commercial lipofection reagents provide standardized protocols and reproducible results, facilitating widespread adoption in research and clinical settings. The flexibility to incorporate targeting ligands and therapeutic agents enhances its versatility for gene therapy applications. Despite higher costs compared to chemical methods, the superior performance and established safety profile justify its premium pricing. Lipofection's proven efficacy in clinical trials and FDA-approved gene therapies demonstrates its reliability and potential for future therapeutic applications.
-
Component Cell 9페이지
Component Cell[목차]1. 실험 제목2. 실험 목적3. 실험 이론4. 시약 및 기구5. 실험 방법6. 참고사항7. 참고문헌1. 실험 제목Component Cell2. 실험 목적? 외부 DNA가 삽입된 Vector(플라스미드)를 받아들여 형질전환이 용이하게 되도록 화학적으로 처리된 대장균 세포(E-competent cell)를 제조한다.? Competent cell의 제조 방법을 익힌다.3. 실험 이론(1) Competent CellCompetent cell이란 수용성 세포라고 불리며 DNA를 삽입할 수 있도록 처리한 즉,...2021.06.04· 9페이지 -
PEI실험 보고서 6페이지
PEI transfection실험일자 10/2 수실험결과확인 10/4 금Ⅰ 실험 목적Ⅱ 사전 지식Gene transfectiontransfectionPEIGFP-P65FBS, DMEM, HEK-293 cell수용체PlasmidⅢ 실험 방법-1 실험 준비물-2 실험 과정Ⅳ 실험 결과Ⅴ 실험 고찰Ⅵ 참고문헌Ⅰ실험 목적생명과학연구에 알맞게 사전지식을 얻고 실험 한다. Transfection에 대해 이론적으로 이해 한다. Transfection에 사용되는 시약이나, 세포배지등의 특성을 안다. PEI를 이용하여 GFP-p65 DNA를 PEI...2020.05.25· 6페이지 -
PEI Transfection 실험보고서 7페이지
PEI Transfection실험보고서목차Ⅰ. 서론1. 실험목적2. 사전지식3. 실험 준비물Ⅱ. 본론1. 실험과정Ⅲ. 결론1. 실험 결과2. 고찰3. 참고문헌Ⅰ. 서론실험목적생명과학연구 수업시간에 Transfection의 대해서 배우고 Chemical method으로 PEI를 사용해서 실험을 통해서 GFP-P65를 자극원으로 대장균을 해주었을 때 핵 안으로 농도의 따른 대장균을 넣었을 때의 염색결과를 확인하고자 한다. DNA가 (-) charge를 띄는 것을 이용하여 (+) charge를 가지는 PEI 같은 강한 (+) charge...2020.10.21· 7페이지 -
생물학 실험 (DNA Cloning) 7페이지
R e p o r t제출일 2017. 06. 01교과목 번호강좌번호담당교수전공학번이름DNA Cloning초록특정 유전자를 연구하기 위해서는 전체 유전자 중 원하는 유전자만을 분리해서 쉽게 취할 수 있어야 하고, 이를 위해서 동일한 DNA를 대량으로 만들 수 있는 방법, 즉 DNA 클로닝(DNA Cloning)이 개발되었다. 본 실험에서는 DNA Cloning의 전반적인 과정 중 대장균을 형질전환하는 과정과, 형질전환된 colony의 Plasmid DNA를 추출하여 확인하는 과정을 진행하였다. DNA Cloning을 직접 실험해 보면...2019.02.17· 7페이지 -
환경호르몬 검색법- 생화학 8페이지
환경호르몬 검색법에 대한 조사1. 환경호르몬이란?“환경호르몬 (environmental hormone)” 혹은 “내분비교란물질 (endocrine disruptors)”은 내분비계의 작동을 방해할 수 있는 가능성을 지닌 화합물이다. 이 물질들은 production, metabolism 또는 신체의 hormone의 작용을 방해하거나 막는다. 환경호르몬이 우리의 환경과 음식, 그리고 소비재에 널리 퍼지게 되면서 공중위생 뿐만 아니라 전 세계적인 건강에 위협이 되고 있다.2. 환경호르몬 종류2.1. 다이옥신 ?-발생과정: 쓰레기 소각과정...2019.09.04· 8페이지
