[생화학] cDNA 제작

소개

2020년 1학기 연세대학교 생화학 강의 레포트입니다.

목차

1. 실험 목적 및 원리
2. 시료, 시약 및 기구
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

10주 차 실험으로 cDNA를 제작하는 실험을 진행하였다. cDNA란 상보적 DNA (complementary DNA)로 전령 RNA (messenger RNA)에 상보적 배열을 가진 DNA이다. 즉 cDNA는 RNA 서열을 기반으로 합성한 DNA이다. DNA 서열을 기반으로 RNA를 합성하는 전사는 체내에서 일반적으로 발생하지만, RNA 서열을 기반으로 DNA를 합성하는 과정은 사람의 체내에서 일반적으로 일어나지 않는 과정이다. 이는 ‘역전사’라고 한다. 과거에는 역전사는 발생하지 않으리라 생각했는데, 유전 정보는 DNA -> RNA -> 단백질의 단일 흐름으로만 전달된다고 생각했기 때문이다. 따라서 역전사는 굉장히 흥미로운 과정이다.
유전 정보의 흐름 경로는 1950년대 영국의 분자생물학자 크릭(Francis Crick)이 주장한 '중심원리(Central Dogma)'가 정설로 받아지고 있다. mRNA의 서열은 RNA 분자의 주형이며, RNA는 세포질에서 단백질 아미노산의 배열을 결정한다는 가설이다. 그 과정은 아래 사진과 같다.

그림에서 화살표는 유전 정보의 이동 방향을 나타낸다. DNA는 자가 복제를 할 수 있고, 이 과정은 복제(Replication)라고 부른다. DNA를 주형으로 RNA를 합성할 수 있고, 이것은 전사(Transcription)이다. 마지막으로 전사를 거쳐 형성된 RNA 주형에 따라 단백질이 합성되고, 이는 번역(Translation) 과정이다. 센트럴 도그마에서 중요한 것은 화살표가 한쪽으로 흐른다는 것이다. DNA 주형에 의해 RNA가 만들어질 수는 있지만, RNA 주형에 의해 DNA가 만들어질 수는 없다고 믿어졌다. 그리고 단백질에 의해 RNA가 만들어질 수도 없다. 센트럴 도그마는 현재까지도 대부분 맞으나, RNA 사슬은 가끔 상보적인 DNA 사슬의 주형 역할을 한다는 것이 밝혀졌다. 몇 바이러스에서 전사의 반대과정, 즉 역전사가 발견된 것이다.

참고자료

· 가렛 생화학 4판, 라이프 사이언스
· 생화학 실험 강의안. 10강 cDNA 제작
· 레트로바이러스[retrovirus] (두산백과)
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1169804&cid=40942&categoryId=32332
· 레트로바이러스[retrovirus] (분자ㆍ세포생물학백과)
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5568853&cid=61233&categoryId=61233
· 상보적 DNA[complementary DNA] (식품과학기술대사전)
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=294302&cid=60262&categoryId=60262
· 역전사[Reverse Transcription] (생명과학대사전)
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=437469&cid=60261&categoryId=60261
· PCR[polymerase chain reaction] (생명과학대사전)
· https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2694811&cid=60261&categoryId=60261
· https://www.cusabio.com/c-20850.html