유전자 서열결정법(시퀀싱)의 원리, 현재와 차세대 기술, 서열결정법이 식물에 적용된 사례 리포트

소개

해당 과목에서 A를 받았던 리포트입니다. 생물학, 식물학, 유전학 등 다양한 과목의 리포트로 이용할 수 있습니다.

목차

1. introduction
2. technique used for sequencing genome
3. next generation sequencing technology
4. specific plants(example)
5. reference

본문내용

Introduction
분자생물학과 분류학, 육종학등 여러 생물학 학문과 분야에서 가장 유용한 기법 중 하나가 시퀀싱이다. 비단 생물학뿐만 아니라 피해자와 가해자의 신원을 파악해야 할 범죄학, 고고학, 고생물학 등 유전자 서열 분석이 필수적인 분야는 헤아릴 수 없다.
최초로 전체 게놈의 시퀀싱이 이뤄진 식물은 생물학과 유전학에서 모델식물로 가장 많이 이용되는 애기장대(Arabidopsis thaliana)이다. 2000년 12월 네이처(Nature)에 해당 논문이 실려 식물 게놈 분석 시대의 서막을 알렸다. 그 이후 약 20년간 시퀀싱 기법과 기계, bioinformatics 알고리즘의 비약적인 발전이 이뤄져 2021년 기준 1000개의 식물 표본, 종(species)기준 788종의 식물이 완전한 게놈 해석이 이뤄졌으며, 겨우 20년이라는 짧은 시간을 고려하면 눈부신 성과라고 할 수 있다.

하지만 지구상에 존재하는 발견된 현존하는 식물의 수는 무려 374,000 종에 달한다. 그 중 308,312종이 관다발 식물이며, 인간이 이용하는 대부분의 작물과 과수를 포함하며 지상식물의 다수를 차지하는 현화식물만 계산하더라도 295,383종이다. 결국 현재까지 염기서열이 완전히 분석된 식물은 지상식물의 극소수에 불과하다는 말이다. 따라서 퍼센티지를 증가시키기 위해서는 무어의 법칙처럼 유전자 분석기법과 기계, 알고리즘의 기하급수적 발전이 반드시 수반되어야 한다.

참고자료

· Campbell biology 10th edition
· 유전학 입문 4th edition (life science)
· https://www.nature.com/articles/s41477-021-01031-8
· https://www.biotaxa.org/Phytotaxa/article/view/phytotaxa.261.3.1
· https://www.cell.com/trends/plant-science/fulltext/S1360-1385(21)00281-8 (2021/11/12, Yanqing Sun and others)
· https://www.nature.com/articles/550179a
· https://www.inaturalist.org/taxa/886874-Chloranthus-spicatus
· https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8626473/
· https://www.nature.com/articles/s41598-020-65909-x
· https://www.nature.com/articles/s41598-020-65909-x