세포의 불멸화 방법

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2009.06.16
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2009.06
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목차

세포의 불멸화
1. 원리
1) SV40에 의한 세포의 불멸화
2) Telomerase에 의한 세포의 불멸화
3) 배양조건 개선에 의한 세포의 불멸화

준비물
-DNA
-시약
-세포
-protocol
1) 선택약제 농도의 결정
2) SV40 유전자 도입에 의한 세포의 transfection
3) Telomerase유전자 hTERT와 retrovirus를 이용한 세포의 불멸화방법
4) 저산소 배양에 의한 세포의 불멸화방법

본문내용

Skeh 세포의 불멸화

일반적으로 정상세포는 수명이 한정되어 있는 것으로 알려져 있다. 개개의 세포는 일정횟수 분열하고 나면 증식의 정지, 즉 세포의 노화가 일어나게 되는데 이러한 세포의 노화를 막으면 세포의 불멸화를 유도할 수 있다. 불멸화란 세포가 무한 증식능을 획득하는 것을 말한다. 노화의 원인으로서 중요시 되는 것이 염색체 말단에 존재하는 특수한 반복서열인 telomere이다. Telomere 은 인간의 경우 5-10 kb크기의 5’-TTAGGG-3’의 반복서열이 있지만 염색체 말단의 복제 문제 때문에 세포분열 시에 조금씩 짧아진다. 따라서 telomere가 일정 수준의 크기만큼 작아지면 세포증식을 중지시켜 세포유지에 필요한 유전자들을 손상으로부터 보호하는 것으로 사료된다. 단, telomere 의 크기가 충분해도 배양조건이 맞지 않으면 culture shock로 조기노화가 유도되는 경우가 많다.
인간의 경우 정상인의 체세포가 자연발생적으로 불멸화하는 경우는 없지만 암 virus, 발암물질 혹은 UV 등의 처리에 의한 DNA의 변이를 일으키면 불멸화된 세포를 얻을 수 있다. 단 그 빈도는 아주 낮은 편이다. 이는 인간 체세포의 경우 telomere를 신장시키는 telomerase의 발현이 우성적으로 억제되거나 변이에 따라 telomerease의 발현 빈도가 낮은 경우가 많기 때문이다. 더욱이 세포에 따라 특정 유전자의 변이가 일어나지 않으면 불멸화가 일어나지 않는 경우가 많다. 대개 인간의 생체로부터 직접 채취한 세포가 불멸화되는 것은 암세포뿐이다. 암세포는 telomerase가 양성이다.
한편 마우스 등의 세포는 비교적 자연발생적인 불멸화세포를 얻기가 쉽다. 마우스 등은 초대 배양세포를 계속화하여 계대하면 초대배양세포에서는 발견되지 않는 형질전환된 세포가 증식하는 경우가 있다. 이러한 세포들은 불명화할 가능성이 높다. 마우스의 경우 인간보다 telomere 가 5배 이상 길어 telomere의 단축에 의한 증식 정지가 인간보다 일어나기 어려울 뿐더러 telomerease가 초기부터 발현되어 있거나 일어나기 쉬운 경우가 많다. 즉 세포종류에 따라 불멸화가 일어날 수 있는 확률이 크게 다름으로 개개의 세포의 맞는 불멸화 방법을 선택할 필요성이 있다.

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