제한 효소 반응 Restriction Enzyme Reaction

소개

K대학교 화공과 화공생명기초실험 예비레포트입니다.
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목차

1. 목적
2. 이론적 배경
1) Plasmid
2) The function of plasmid vectors
3) Restriction enzyme
3. 실험 준비물
4. 실험 방법

본문내용

1. 목적

재조합 단백질 합성을 위한 플라스미드 벡터 시스템이 어떻게 설계되는지 이해하고, 이 과정에서 제한효소의 역할을 이해한다.


2. 이론적 배경

1) Plasmid
플라스미드란 세균의 세포 내에 염색체와는 별개로 존재하면서 독자적으로 증식할 수 있는 DNA의 고리 모양인 유전자를 말한다. 세균의 생존에 플라스미드의 존재가 필수적인 것이 아니며, 또 플라스미드는 다른 종의 세포 내에도 전달된다.
유전자공학에서는 플라스미드의 이러한 성질을 이용해 유용한 물질을 생산해낸다. 예를 들어 세균 내 플라스미드를 세포 밖으로 빼내고 제한효소로 끊은 뒤, 사람의 인슐린을 만드는 데 관여하는 DNA 조각을 이에 끼워 맞춰 다시 세균의 세포 내로 돌려보내면 이종의 DNA 조각을 가진 재조합 플라스미드는 정상적으로 증식하고 세균이 분열할 때마다 인슐린을 생성하게 된다.

2) The function of plasmid vectors
① Independent self-replication in cells
염색체 밖의 플라스미드는 복제된 박테리아 염색체와 같은 조직에 의해 복제된다. 어떤 플라스미드는 염색체와 같은 비율로 복제되므로 단일 세포는 플라스미드의 단일 복제가 이루어지기 쉽다. 그 외의 플라스미드는 높은 비율에서 복제되어지고, 단일 세포는 50 또는 그보다 더 많은 수를 가진다. 높은 복제 수를 가진 플라스미드에 있는 유전자는 보통 높은 레벨에서 합성된다.
② Selection by using antibiotics
플라스미드는 흔히 항생물질들로부터 박테리아를 보호하기 위해 단백질을 기호화한다. 이 성질로 유전자 클로닝 시에 플라스미드가 들어간 숙주세포와 그렇지 않은 세포를 가려낼 수 있다. 이것이 플라스미드가 가지는 항생제 저항성 유전자이다. 이 유전자는 항생제를 분해할 수 있는 물질을 생산해내며, 플라스미드를 숙주 세포에 넣은 후에 항생제가 들어간 배지에서 배양을 하면, 숙주 세포 중에서 플라스미드가 들어간 것은 플라스미드의 항생제 저항 유전자 덕분에 살아남을 수 있지만, 플라스미드가 들어가지 않은 숙주 세포는 항생제 저항 물질을 생산하지 못하기 때문에 죽게 되므로 플라스미드가 들어간 숙주세포만을 얻게 된다.

참고자료

· 없음