PCR 원리와 응용 (중합효소연쇄반응의 원리 및 과정, 응용 사례) [생명과학세특]

소개

PCR의 원리 및 응용, 중합효소연쇄반응(PCR)의 기본 개념과 원리, 과정, PCR 기술의 응용 사례에 대한 내용입니다.

목차

탐구 동기 및 활동 정리

탐구 내용
1.PCR의 개념
(1) PCR의 개요
(2) DNA 중합효소(polymerase)
(3) PCR 프라이머(primer)
(4) Taq DNA 중합효소(Taq polymerase)

2.PCR의 원리 및 과정

3.PCR 기술의 응용

참고문헌

본문내용

• 탐구 동기 및 활동 정리
뉴클레오타이드(nucleotide, 뉴클레오티드)의 구조와 결합 방식에 대한 이전 탐구내용을 바탕으로, 이번 탐구활동에서는 디옥시리보뉴클레오타이드(dNTP)와 DNA중합효소, 프라이머를 이용하여 DNA를 증폭시키는 PCR(중합효소연쇄반응)의 원리 및 이용에 대해 알아보았다. DNA 염기서열 분석법에 대한 이전 탐구에 이어 PCR에 대한 이번 탐구를 통해, 교과에서 배운 뉴클레오타이드의 구조와 화학적 결합 규칙이, DNA 복제와 전사와 같은 생체 내 반응에 중요할 뿐 아니라, 염기서열 결정과 중합효소연쇄반응(PCR)을 비롯한 다양한 기술에 이용되고 있음을 확인할 수 있었다.

• 탐구 내용
1. PCR의 기본 개념

(1) PCR의 개요
재조합 DNA 실험에서는 같은 염기 서열을 가진 뉴클레오타이드나 DNA 조각이 대량으로 필요한 경우가 있다. ‘중합 효소 연쇄 반응(polymerase chain reaction, PCR)’은 특이적 DNA 조각을 늘리는 방법으로, 매우 짧은 시간 안에 수백만 개의 복사본을 생성할 수 있는 기술이다.
PCR에서는 ‘Taq DNA 중합효소’라는 열안정성 DNA 중합효소와 두 가지 프라이머를 함께 사용하여, DNA 중합반응을 일으킴으로써 원하는 DNA 서열(target DNA sequence)를 대량으로 얻을 수 있다. PCR 방법에서는 주형이 될 DNA, 프라이머, 합성될 DNA의 재료인 뉴클레오타이드(nucleotide), 그리고 열 안정성을 가진 Taq DNA 중합효소를 다 섞어서 시료를 만들고, 필요한 시료를 하나의 튜브에 넣어주면, 온도 변화만으로 중합 반응을 일으킬 수 있다.

참고자료

· DNA 대사와 유전체 무결성(오상진, 탐구당)
· BIO-TECHNOLOGY, 하루 한권 생명공학(아시다 요시유키, 드루)
· 생물학의 쓸모(김응빈, 더퀘스트)