[분자생물학실험]A. Tumefaciens의 Ti-plasmid를 이용한 담배식물체의 형질전환, 단백질의 발현위치와 단백질 간의 상호작용 조사

소개

"[분자생물학실험]A. Tumefaciens의 Ti-plasmid를 이용한 담배식물체의 형질전환, 단백질의 발현위치와 단백질 간의 상호작용 조사"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 이론 및 원리
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 토의 사항
5. 참고 문헌

본문내용

형질전환(transformation)은 자유 DNA가 수용체 세포 안으로 들어가서 유전자 변화를 일으키는 과정이다. DNA를 받아들여 형질전환이 가능한 것을 수용능(competence)이 있다고 말한다. E.coli와 많은 그람음성 세균들은 자연조건에서는 형질전환이 잘 되지 않는다. 그러나 대장균 세포들은 높은 농도의 칼슘 이온으로 처리하고 몇 분 동안 차갑게 하면 형질전환이 가능하다. 이러한 방법으로 처리한 대장균은 이중가닥 DNA를 받아들이는데, 이렇게 함으로써 플라스미드 DNA에 의한 형질전환이 상대적으로 쉽게 일어난다.
재조합 DNA가 전기천공법이나 Transfection에 의해 식물세포로 형질전환될 수 있는데, 그람음성 식물 병원균인 Agrobacterium tumefaciens의 Ti 플라스미드를 이용하여 DNA를 직접 식물세포에 전달할 수 있다. 이 플라스미드는 A. tumefaciens 병원성의 원인이 되며, 식물로 전달하기 위해 DNA를 이동시키는 유전자를 암호화하고 있어서 그 결과 crown gall 질병에 걸린다. 실제로 식물로 전달되는 Ti 플라스미드 DNA 단편을 T-DNA라 한다. T-DNA 양쪽 끝의 서열은 전달에 필수적이며 전달되는 DNA는 이 양쪽 끝 사이에 있어야 한다. 클로닝 벡터는 T-DNA의 양쪽 끝을 포함하며, 그 옆에는 MCS(muti cloning site),클로닝 숙주인 E.coli와 A. tumefaciens 양쪽에서 복제가 가능하게 하는 두 개의 복제기점, 하나는 식물에서 또 다른 하나는 세균에서 선별을 위한 두 개의 항생제 내성 표지가 위치한다. 외래 DNA가 벡터에 삽입되어 E.coli에 형질전환된 후 접합에 의해 A. tumefaciens로 옮겨진다.
PCR(Polymerase chain reaction)을 통해서 선택된 DNA 서열이 대단히 증폭될 수 있다. 먼저 PCR은 95에서 가열하여 DNA 분자의 두 가닥을 분리하는 Denaturation과정과 온도를 낮추어 primer가 DNA가닥과 잡종화되게 한다.

참고자료

· Michael T. Madigan(2016), Brock의 미생물학 ,14th ed, 바이오사이언스출판, p.188-189,p.349,pp.367-369, p.388-389,pp.647-648
· David L. Nelson, Michael M. Cox(2018), 레닌저 생화학 (하), 7th ed, 월드사이언스, p.759
· John L. Tymoczko, Jeremy M.Berg, ,Lubert Stryer 핵심 생화학,2nd ed, 범문에듀케이션, pp.704-705