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유전자 가위 기술을 이용한 코로나 검사2025.05.061. 즉석 코로나 바이러스 진단법 즉석 코로나 바이러스 진단법은 기존의 PCR 증폭검사나 면역항체 검사와 달리 유전자 가위 기술인 CRISPR-Cas 시스템을 활용하여 신속하고 정확한 코로나 바이러스 검출이 가능합니다. Cas13a 효소를 이용하여 RNA 단일 가닥을 절단하고 주변의 모든 RNA를 분해하는 방식으로 코로나 바이러스를 검출할 수 있습니다. 이 방식은 기존 진단법에 비해 검사 시간이 크게 단축되고 고가의 장비나 전문 인력이 필요하지 않아 현장에서 손쉽게 사용할 수 있습니다. 2. CRISPR-CAS 시스템 CRISPR-...2025.05.06
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제한효소에 의한 DNA 절단 예비 레포트2025.01.031. 제한효소 제한효소는 세포 내로 침입하는 바이러스나 외래 DNA를 절단하고 제거하는 박테리아의 자기방어 기구입니다. 제한효소는 자신의 DNA를 메틸화시켜 외부 DNA와 구분하여 보호하며, 핵산내부가수분해효소(endonuclease)의 역할을 합니다. 제한효소의 종류는 다양하지만 크게 I, II, III형으로 분류할 수 있으며, 각각 알맞은 반응 조건을 가지고 있습니다. 제한효소는 DNA 재조합 기술에서 널리 사용되는데, 특히 II형 제한효소가 가장 일반적으로 사용됩니다. 2. 제한효소의 절단 제한효소가 DNA를 절단하면 잘린 부...2025.01.03
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RNA 생물학: Pre-mRNA Splicing 정리2025.12.171. Splicing의 기본 개념 Splicing은 진핵생물의 분할된 유전자를 해독하기 위해 필요한 과정입니다. Cis-splicing은 인트론을 제외하는 것이고, Trans-splicing은 서로 다른 유전자의 엑손을 조합하는 것입니다. 예를 들어 인간의 가장 긴 유전자인 dystrophin은 2.5Mb 길이에 78개의 인트론을 포함하며, 전체 길이의 99.4%가 인트론 서열로 구성되어 있습니다. RNA 중합효소 II의 전사 속도는 초당 약 50bp이므로, splicing 없이 번역할 경우 약 하루가 소요됩니다. 2. 인트론의 기...2025.12.17
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DNA 구조의 이해 및 실험 원리2025.12.191. DNA 구조와 기본 개념 DNA(데옥시리보핵산)는 뉴클레오타이드의 중합체로 이루어진 이중나선 구조의 고분자화합물이다. 세포 핵에서 발견되었으며, 미토콘드리아 DNA 등 핵 이외의 세포소기관도 독립된 DNA를 갖고 있다. DNA는 4종류의 뉴클레오타이드(사이토신, 구아닌, 아데닌, 티민)로 구성되며, 이를 DNA 염기서열이라 부른다. 염기서열은 유전정보를 나타내는 유전자 구간과 비부호화 DNA 구간으로 나뉜다. 2. 유전자 발현과 단백질 합성 DNA는 스스로를 복제하고 유전정보를 통해 유전자 발현을 일으킨다. 유전자는 DNA 사...2025.12.19
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생화학 실험/실습 보고서 (DNA Gel electrophoresis)2025.01.231. 제한효소 제한효소는 DNA의 특정한 염기배열을 식별하고 이중사슬을 절단하는 엔도뉴클레아제로서 재조합 DNA를 만들기 위해서 사용하는 특수한 효소이다. 제한효소의 종류에는 1형, 2형, 3형, 4형, 5형 등이 있으며, 각각 인식하는 염기서열과 절단 방식이 다르다. 하나의 플라스미드는 여러 제한효소에 의해 자를 수 있다. 2. 전기영동 Agarose gel에서의 DNA pattern은 smear, 용해되지 않은 물질과 고분자량의 DNA, RNA cloud, supercoiled plasmid, relaxed 또는 nicked c...2025.01.23
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DNA 겔 전기영동 및 제한효소 절단 실험2025.12.141. 제한효소(Restriction Enzyme) 제한효소는 이중 가닥 DNA의 특정 염기서열을 인식하여 그 부분을 절단하는 효소이다. Type II 제한효소는 인식한 자리와 자르는 자리가 일치하며, BamHI는 GGATCC 서열을 인식한다. 제한효소는 phosphodiester 본드를 가수분해반응으로 절단하며, 이 과정에서 Mg2+ 이온이 중요한 역할을 한다. 박테리아는 제한효소를 이용해 바이러스 DNA를 방어하고, 자신의 DNA는 메틸화를 통해 보호한다. 2. DNA 겔 전기영동(Gel Electrophoresis) DNA 겔 ...2025.12.14
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과학사를 이용한 생물교육: 유전자 가위 기술의 발전과 활용2025.12.131. 유전자 가위 기술의 발전 역사 유전자 가위는 DNA의 특정 부위를 절단하고 조합할 수 있는 기술로, 1970년대 제한효소 발견에서 시작되었습니다. 1세대 징크 핑거(1985년 발견, 1990년대 중반 Fokl과 결합), 2세대 탈렌(2009년 발견), 3세대 크리스퍼(1987년 발견, 2012년 Cas9 단백질 발견)로 진화했습니다. 크리스퍼는 박테리아의 적응면역 시스템에서 유래되었으며, 2015년 네이처와 사이언스지에서 '가장 뛰어난 과학적 성과'로 선정되었습니다. 2. 크리스퍼 유전자 가위의 원리와 발견 크리스퍼는 박테리아...2025.12.13
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CRISPR-Cas9 크리스퍼 유전자가위의 원리와 활용2025.12.191. CRISPR-Cas9 시스템의 개념 및 작용기전 CRISPR-Cas9는 세균의 적응면역 시스템에서 유래한 3세대 유전자가위로, 'clustered regularly interspaced short palindromic repeats'의 약자입니다. 원래 박테리아가 침입한 바이러스의 DNA를 절단하고 기억하기 위해 사용하던 메커니즘을 유전공학에 활용한 기술입니다. Cas9 단백질과 가이드 RNA(crRNA, tracrRNA)로 구성되어 있으며, 가이드 RNA가 표적 DNA에 상보적으로 결합하면 Cas9이 PAM 서열을 인식하여 ...2025.12.19
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의대생의 분자생물학 chapter 26 요약본2025.01.181. RNA 대사 RNA는 대부분 단일가닥으로 기능하며, DNA보다 구조적 다양성이 크고 단백질과 합쳐서 기능하며 정보의 저장과 전달에 관여한다. ribozyme이라는 효소 활성도 갖는다. RNA의 종류에는 mRNA, rRNA, tRNA 등 3가지가 있다. 2. 전사(Transcription) 전사와 복제의 공통점은 initiation, elongation, termination 과정이 있고 주형이 필요하다는 것이다. 차이점은 전사에는 프라이머가 필요하지 않고 limited segment만을 포함한다는 것이다. DNA depende...2025.01.18
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형질전환 식물 분석 방법 및 유전자 발현 검증2025.12.171. 형질전환 식물 확인 방법 형질전환 식물을 확인하기 위해 항생제 선택, 시각적 선택, GFP 등의 리포터 유전자 발현, GOI 분석(삽입, 복사수, 발현, 멘델 분리) 등의 방법을 활용한다. 이러한 방법들은 형질전환의 성공 여부를 판단하고 형질전환 유전자의 특성을 파악하는 데 필수적이다. 2. PCR 기반 형질전환 유전자 검출 중합효소연쇄반응(PCR)은 형질전환 유전자나 발현을 확인하는 데 사용된다. Forward와 reverse primer를 설계하여 변성(95℃), 프라이머 결합(55℃), 신장(72℃) 단계를 거친다. RT...2025.12.17
