[분자생물학]Introduction of DNA into Living Cells

소개

재조합 DNA를 제조 후 일어나는 세포의 형질전환에 대한 레포트입니다.!

목차

1. 형질전환(Transformation) - 세균 세포에 의한 DNA uptake
(1) DNA uptake 효율을 세균마다 다르다
(2) 수용성 대장균 세포의 제조
(3) 형질전환된 세포의 선별
2. 재조합체의 동정
(1) pBR322를 사용한 재조합체 선별 - 항생제 저항성 유전자에 대한 Insertional inactivation
(2) Insertional inactivation이 항상 항생제 저항성과 관련되어 있는 것은 아니다
3. Introduction of phage DNA into bacterial cells
(1) Transfection : phage DNA를 도입
(2) In vitro packaging : in vitro에서 recombinant phage DNA를 packaging 하는 방법
(3) Phage infection is visualized as plaques on an agar medium
4. Identification of recombinant phages
(1) Insertional inactivation of a lacZ` gene carried by phage vector
(2) Insertional inactivation of the λ cI gene
(3) Selection using the Spi phenotype
(4) Selection on the basis of λ genome size
5. Transformation of non-bacterial cells
(1) Transformation of individual cells
(2) Transformation of whole organisms
6. 참고문헌

본문내용

재조합 DNA 제조 후 다음 단계는 생세포(보통 세균)안으로 재조합 DNA를 도입시키는 것이며 그 세포는 클론을 생산하기 위해 성장, 분열하게 된다. 엄밀히 말해서, 클로닝이란 재조합 DNA제조 자체를 일컫는 것이 아니라 그 이후 과정만을 말한다.

※ 유전자 클로닝의 목적
① 소량의 DNA로부터 많은 양의 DNA를 얻기 위해
• 소량의 DNA로부터 대량의 재조합 DNA를 생산함으로써 유전자 구조와 발현의 연구를 위해 필요한 대량의 DNA 제공한다.
② 특정 유전자의 산물만을 순수하게 대량으로 얻기 위해 정제와 유사하게 특정유전자를 가진 재조합체를 선별 가능하다

1. 형질전환(Transformation) - 세균 세포에 의한 DNA uptake
대부분의 세균 종들은 그들이 성장하는 배지로부터 DNA분자를 uptake할 수 있다. 이러한 방법으로 uptake된 DNA분자는 분해되지만(restriction and modification에 의해) 종종 생존하여 복제될 수 있다. 특히 이러한 현상은 그 DNA분자가 숙주에 의해 인식될 수 있는 복제 원점(replication origin)을 가지고 있는 플라스미드인 경우 나타난다. 플라스미드의 uptake와 안정적인 보존은 플라스미드가 가지고 있는 유전자의 발현을 관찰함으로써 탐지된다. 항생제에 민감한 세균 세포가 항생제-저항성 유전자를 가진 플라스미드를 uptake하여 이 유전자가 발현된 경우, 이 세균 세포의 항생제에 대해 민감한 형질은 저항성을 나타내는 형질로 전환된 것이다.(transform) 최근 형질전환이라는 용어는 의미가 확장되어 어떤 유형의 세포에 의한 어떤 DNA분자의 uptake 전부를 지칭하고 있다.
(1) DNA uptake 효율을 세균마다 다르다
대부분의 세균 종들은 정상조건에서 제한된 양의 DNA만을 uptake한다. Uptake 효율을 높이기 위해선 DNA를 uptake하는 능력을 향상시키는 물리적 및 화학적 처리를 해야 한다. 이러한 처리를 한 세포를 수용성(competent)이라 한다.

참고자료

· Gene Cloning & DNA Analysis An Introduction 5th Ed. by T A Brown by alive p.87~106『Chapter 4』
· 유전자 클로닝과 DNA 분석 입문서 번역