PCR RAPD analysis

목차

Ⅰ. Subject

Ⅱ. Material

Ⅲ. Method

Ⅳ. Introduction
1. PCR
2. Randomly amplified polymorphic DNA (RAPD)

Ⅴ. Reference

본문내용

PCR은 DNA 분자 상에서 어떤 부분만을 선택적으로 증폭시킨다. 증폭하고자 하는 부위의 가장자리의 염기서열이 알려져 있다면 어떤 DNA 분자의 어느 부위이건 선택될 수 있다. 그 주변의 염기서열을 알아야 하는 이유는 DNA 이중 나선의 각 사슬에 결합할 수 있는 두 개의 짧은 올리고뉴클레오티드 들이 있어야 PCR을 수행할 수 있기 때문이다. 이들 올리고 올리고뉴클레오티드들은 DNA 합성에 대한 프라이머로 작용하며 어느 부분이 증폭될 것인가를 결정한다. PCR에 의한 증폭은 제한효소인 Taq I을 생산하는 세균인 Thermus aquaticus로부터의 DNA 중합효소 I 에 의해 수행되는데, 온천에서 생활하는 이 세균이 만드는 Taq 중합효소를 포함 한 많은 효소들은 대부분 고온에도 안정하다. 즉, 이들은 열에 의한 변성에 대하여 저항성을 갖는데 이러한 Taq 중합효소의 온도 안정성은 PCR에 필수 요인이 된다. PCR 실험을 하기 위해서 target DNA는 Taq polymerase, 2개의 뉴클레오티드 프라이머, 뉴클레오티드와 혼합한다. PCR은 매우 민감해서 한 개의 분자로도 시작할 수 있기 때문에 target DNA의 양은 극히 소량으로도 가능하다. 반응은 혼합물을 94℃까지 가열함으로써 시작한다. 이 온도에서 이중나선을 유지시키는 수소결합이 파괴되고, 따라서 target DNA는 단일가닥 분자로 변성된다. 온도를 50~60℃로 내리면 target DNA의 단일 가닥들이 다시 결합하게 되는데 이때 프라이머들이 단일가닥과 결합하게 된다. Taq polymerase의 최적 온도보다 약간 아래인 74℃로 온도가 올려지면 DNA 합성이 시작된다. PCR의 첫단계에서 target DNA의 가닥들로부터 긴 생성물이 합성된다. 이 폴리뉴클레오타이드들은 동이 5‘ 말단을 가지고 있지만 DNA합성이 끝나는 위치에 따라 임의의 3’ 말단을 가진다. 이제 이러한 변성(Denaturation)-결합(Annealing)-합성(Extension)의 주기가 반복된다. 긴 생성물은 변성되고 4개의 가닥들이 DNA 합성단계에서 복제된다.

참고자료

· 이예희, Randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis of cultivated tobacco (Nicotiana tabacum, L.), 1997, Thesis(doctoral)-- North Carolina State University: Crop science
· 권석윤, 김남수, 김선태, 식물생명공학 제2판, 2014, 월드사이언스, p351~352
· 김정국 이광호 최진, 유전자 클로닝과 DNA분석 (제6판), 월드사이언스, 2012
· 유기열 et al., 김현란RAPD를 이용한 한국 포도 품종의 계통유연관계 분석, 2009
· H. HADRYS, M. BALICK, B. SCHIERWATER, Applications of random amplified polymorphic DNA (RAPD) in molecular ecology, molecular ecology, Volume 1, Issue 1 May 1992 Pages 55–63