사람 염색체 말단 배열 분석 (telomere DNA 분석) 실험 리포트

소개

Telomere (텔로미어, 사람 염색체 말단)와 telomerase (텔로머라아제)의 기능에 대한 이론적인 내용과 임상적 중요성.
각기 다른 길이의 telomerase를 전기영동.
짧은 DNA를 PAGE (폴리아크릴아마이드 젤)로 전기영동 하는 실험과 결과 분석에 대한 리포트 입니다.

목차

1. 실험목적
2. 원리 및 이론
1) Telomere
2) Telomerase의 임상 응용 가능성
3. Reagent
4. Method
5. Result
6. Discussion

본문내용

1. 실험목적
Polyacrylamide gel을 이용하여 사람의 telomere DNA를 크기별로 전기영동하여 결과를 분석한다.
2. 원리 및 이론
1) Telomere
Muller와 McClintock의 염색체에 대한 초기연구로부터 시작되어 telomere가 chromosome integrity의 유지와 세포의 viability에 매우 중요한 역할을 수행한다는 개념이 정립되어왔다. 염색체의 말단 부위의 telomere는 telomeric repeat로 이루어져 있고, 이러한 반복구조를 합성하고 유지하는 것이 telomerase이다. Telomerase는 RNA에 의존하는 DNA 중합효소로서 reverse transcriptase의 역할을 하여 염색체 끝에서 telomeric DNA를 합성하여 DNA 복제동안에 일어나는 염기손실을 보상하게 된다(그림 1.). 정상 체세포에서는 telomerase가 불활성화되어 검출되지 않으나 세포분열이 지속적으로 일어나는 배아세포, 불멸성 세포와 대부분의 악성세포에서 telomerase



6. Discussion
진핵세포의 염색체 말단에 위치하는 telomere의 최소단위를 전기영동하여 그 크기를 알아보았다. Telomere의 최소단위인 5`-TTAGGG-3` 염기서열이 세 번 반복되는 18-mer와, 여섯 번 반복되는 36-mer를 표 1.의 시료와 같이 전기영동한 결과, 길이가 짧은 18-mer 밴드(그림 4-①, ②, ③)가 36-mer 밴드(그림 4-④, ⑤)보다 gel 상에서 더 migration 되었음을 볼 수 있었다. 또한 DNA의 농도가 증가할수록 밴드가 짙고 굵어지는 것을 확인하였다.영동 결과 DNA 밴드가 매우 smear하게 나타났는데 이는 버퍼의 조성이 잘못되었거나 pH가 맞지 않았던 것으로 생각된다. 또는 버퍼나 polyacrylamide gel의 DNase 오염에 의한 것이라 여겨진다. DNA ladder(그림 4-⑥)도 마찬가지로 구분된 밴드들의 형태를 알아볼 수 없을 정도로 된 것으로 보아, telomere DNA 시료 자체에는 문제가 없으나 버퍼 또는 gel에 문제가 있었던 것으로 생각된다.
실험에 사용한 telomere들은 그 크기가 각각

참고자료

· 1. 정철호, Telomerase: Unraveling Our Ends, Biochemistry News, pp194-198, Vol. 21, No. 3, 2001
· 2. Jinyoung Woo, Telomerase Activity and Expression of hTR and TERT in Human Soft Tissue Sarcomas, Cancer Research and Treatment, pp46-51, Vol. 34, No. 1, 2002
· 3. 강지선, 말초혈액 단핵세포 telomere 길이의 나이에 따른 역동학적 변화, 대한소아혈액종양학회지, pp31-38, Vol. 6, No. 1, 1999
· 4. T. Strachan, Human Molecular Genetics (3rd edition), pp39-40, Garland Publishing, 2004