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DNA 클로닝과 유전공학 기술2025.11.121. DNA 클로닝 기술 DNA 클로닝은 특정 유전자를 선택적으로 증폭하는 DNA 복제기술입니다. 제한효소로 DNA를 절단하고, 클로닝 벡터에 연결한 후, 숙주세포에 도입하여 DNA를 증폭시킵니다. 5단계 과정으로 진행되며: ①DNA 절단(제한효소 사용), ②벡터 선택(플라스미드, 바이러스), ③DNA 연결(DNA 리가제), ④숙주세포 이동, ⑤선별 배양입니다. 재조합 DNA 기술 또는 유전공학이라고도 불립니다. 2. 클로닝 벡터와 발현 벡터 클로닝 벡터는 DNA 증식 및 분리에 사용되며, 자가복제, 마커 선택, 제한효소 부위를 갖...2025.11.12
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A+ 생화학실험 <12주차. Protein expression> 레포트2025.01.201. 발현 벡터 (pET vector) 발현 벡터(expression vector)는 분자 클로닝 결과로 얻은 재조합 DNA를 competent cell을 비롯한 다른 세포에 전달하는 데 사용한다. pET 벡터는 E. coli에서 재조합 단백질을 발현하기 위해 사용하는 대표적인 발현 벡터이다. pET 벡터는 플라스미드에 해당하나, 이 외에도 viral vector나 artificial chromosome 등이 발현 벡터로 사용될 수 있다. 발현 벡터의 역할을 하기 위해서는 세포 내에서 자가 복제가 가능해야 하며, 제한 효소에 의한 ...2025.01.20
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식물분자생물학: 재조합 DNA 벡터 설계 및 구성2025.12.171. DNA 수정 및 제한효소 재조합 DNA는 핵산 수정 효소를 사용하여 수정된 DNA입니다. DNA 리가제는 DNA 가닥 사이의 간격을 연결하고 포스포디에스터 결합을 형성합니다. 제한효소(엔도뉴클레아제)는 원래 세균에서 외래 DNA를 자르기 위해 사용되었으며, 팰린드롬 서열을 인식하여 절단합니다. Type II 제한효소는 분자생물학에서 가장 널리 사용되며, 동일 효소로 절단된 부위의 오버행 끝이 결합하여 재조합 DNA를 만듭니다. 2. 형질전환 및 벡터 형질전환은 재조합 DNA 분자를 숙주 세포로 옮기는 과정으로, 주로 E.col...2025.12.17
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담배 일시적 발현 시스템과 공동면역침전법2025.11.121. 담배 일시적 발현 시스템 (Tobacco Transient Expression System) 담배 식물을 이용한 일시적 단백질 발현 시스템으로, 식물 바이러스 벡터를 활용하여 외래 유전자를 식물 세포에 빠르게 도입하고 단기간에 고수준의 단백질을 생산하는 기술입니다. 이 방법은 재조합 단백질 생산, 백신 개발, 항체 생산 등 다양한 생명공학 응용 분야에서 효율적인 단백질 발현 플랫폼으로 활용됩니다. 2. 공동면역침전법 (Co-Immunoprecipitation, Co-IP) 단백질 간의 상호작용을 분석하는 생화학적 기법으로, 특...2025.11.12
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Gene cloning 기술의 원리와 응용2025.11.141. Gene cloning의 정의 및 개념 Gene cloning은 생물체의 특정 유전자를 세포에서 추출하여 벡터 DNA에 삽입하고 Competent Cell에서 증식시킴으로써 균일한 유전자 집단을 생성하는 DNA 재조합 기술이다. 유전자 클론화라고도 불리며 특정 유전자의 대량 복제를 위해 사용되는 중요한 생명공학 기술이다. 이 기술은 분자생물학과 세포생물학 연구에서 각 유전자의 생물학적 기능을 이해하기 위해 필수적이다. 2. Gene cloning의 응용 분야 Gene cloning은 다양한 종의 유전체와 종간 유전적 다양성 연...2025.11.14
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핵산 기반 치료제의 전달 메커니즘과 벡터 기술2025.12.151. 유전자 치료(Gene Therapy)의 개요 및 전달 방식 유전자 치료는 결함 있는 유전자를 정상 유전자로 보완하여 질병을 치료하는 전략으로, 유전 질환뿐만 아니라 암, 바이러스성 질환 등 다양한 분야에 응용 가능하다. 치료 방식은 ex vivo(체외 세포 조작 후 재이식), in situ(질환 부위에 직접 주입), in vivo(전신 투여)의 세 가지로 구분되며, 각 방식은 적용 대상과 기술적 난이도에서 차이를 보인다. 핵심은 기능성 유전자를 세포 내로 효과적으로 전달하고 안정적으로 발현시키는 것이다. 2. 바이러스 기반 벡...2025.12.15
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박테리아 형질전환(Bacterial Transformation) 실험 보고서2025.11.151. 형질전환(Transformation)의 정의 및 원리 형질전환은 외부 유전자를 세포에 도입하여 새로운 유전 형질을 갖도록 만드는 과정입니다. S형균의 DNA를 R형균에 도입하면 R형균이 S형균으로 변화하며, 이는 원핵생물의 유전적 다양성 확보 전략입니다. 자연 상태에서 형질전환이 일어나려면 DNA 결합 단백질, Type IV pili, Type II secretion system 등이 관여하며, 환경 영향(집단 밀도, 영양분 고갈, DNA 손상)에 따라 유도됩니다. 외래 DNA 도입 방법으로는 접합(conjugation)과 형...2025.11.15
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박테리아에서의 플라스미드 DNA 분리 실험2025.12.181. 플라스미드 DNA 분리 (Mini-prep) 플라스미드 DNA를 분리하는 과정을 prep이라 하며, 소량 분리 시 mini-prep이라 부른다. 가장 보편적인 방법은 Alkali lysis method로, 알칼리 조건에서 세포벽과 세포막을 파괴하여 DNA만 분리한다. 박테리아의 두 종류 DNA(chromosomal DNA와 plasmid DNA) 중 plasmid는 알칼리 조건에서 잘 변성되지 않는 특성을 이용한다. 세포벽을 깨는 Lysozyme과 EDTA 조건을 적용하면 세포가 터지고, 원심분리를 통해 상층액의 플라스미드만 ...2025.12.18
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DNA 연결 및 형질전환 실험 예비2025.11.131. DNA Ligation (DNA 연결) DNA 연결은 DNA ligase 효소를 이용하여 두 개의 DNA 분자를 공유결합으로 연결하는 과정입니다. 제한효소로 절단된 DNA의 5' 인산기와 3' 수산기 사이의 포스포디에스터 결합을 형성하여 DNA 분자를 연결합니다. 이 과정은 재조합 DNA 기술에서 벡터와 삽입 DNA를 연결하는 데 필수적인 단계입니다. 2. Transformation (형질전환) 형질전환은 외부에서 도입된 DNA가 세포 내로 들어가 세포의 유전자형을 변화시키는 과정입니다. 박테리아의 경우 화학적 방법이나 전기천...2025.11.13
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DNA 기술을 이용한 형질전환 및 PCR 실험2025.11.171. DNA 클로닝 및 형질전환(Transformation) DNA 클로닝은 DNA를 재조합하고 숙주 안에서 복제하는 과정이다. 대장균 형질전환을 위해 competent cell을 준비하고 플라스미드를 도입한 후 열충격(heat shock)을 가한다. X-gal/IPTG가 포함된 고체배지에서 배양하면 형질전환된 세포는 흰색 colony를, 형질전환되지 않은 세포는 파란색 colony를 형성한다. 이는 LacZ 유전자의 발현 여부에 따른 결과로, 외부 DNA가 삽입되면 LacZ 발현이 억제되어 β-galactosidase가 생성되지 ...2025.11.17
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