[분자유전학] DNA PCR

소개

분자유전학 실험 레포트
DNA PCR

목차

1. PCR(Polymerase chain reaction)

2. component of PCR

3. PCR의 특이성

4. PCR 과정

5. PCR시 고려사항

6. 다양한 PCR 기술

본문내용

PCR
Polymerase chain reaction(PCR)은 DNA의 기지 영역을 짧은 시간 동안에 수 십만배로 증폭하는 방법이다. PCR(Polymerase Chain Reaction)법은 DNA 가닥을 단일 사슬로 분리하는 열변성(denaturation step), 합성개시물질(prime)r와 단일사슬과의 결합 (annealing step), polymerase에 의한 DNA 합성 신장 반응(Extension step)를 반복하여 실시함으로써 in vitro에서 DNA를 증폭하는 방법이다. 이 방법을 사용하면 DNA를 수 시간 내에 적어도 105배로 증폭할 수 있다. TaKaRa Taq(TaKaRa Code No. R001)는 Thermus aquaticus YT-1주로부터 DNA polymerase 유전자를 클로닝하여 그 유전자를 도입한 재조합체 대장균을 이용하여 대량 발현하고, 고도로 정제한 94 kDa의 내열성 DNA polymerase로 천연의 Taq DNA polymerase와 같은 기능을 갖고 있다. PCR의 원리는 DNA의 양쪽 가닥을 주형으로 하여 원하는 DNA를 증폭시키는 방법으로 전체 DNA로부터 원하는 DNA 특정 부분을 선택적으로 증폭시킨다. 우선 DNA polymerase가 DNA합성 시작을 위해서는 외가닥 DNA의 주형이 있어야 하므로, double stand(이중가닥)으로 되어있는 주형을 고온(95℃)에서 denaturation(변성)시킨다. 변성된 single stand(외가닥) DNA의 양 끝에 상보적으로 결합할 수 있는 작은 DNA 조각(primer)을 넣어주어 낮은 온도(50-65℃)에서 annealing(결합)시킨다. 결합한 후에 72-74 ℃에서 Taq polymerase가 DNA 합성을 개시한다. 이렇게 `denaturation(변성)-annealing(결합)-extension(신장)`의 cycle이 30회 정도 반복 수행되어 DNA를 증폭시킨다. 이론적으로 한 가닥의 주형으로 30회 cycle을 수행하면 230의 DNA 가닥을 얻을 수 있게 된다. 이런 PCR 기법은 RT-PCR, PCR for DNA sequencing, SSCP(Single strand conformation polymorphism), RACE(Rapid amplification of cDNA ends), In situ PCR, Differential Display Reverse Transcriptase PCR등으로 응용할 수 있다.

참고자료

· 1. 오제키 하루오 / 분자생물학의 이해 / 고려의학 / 1999 / pp225~227
· 2. 심웅섭 외 / 분자생물학 / 월드사이언스 / 1999 / pp390~392
· 3. 지성길/ PCR 실험 노트/ 월드 사이언스/ 2002 / pp12~26
· 4. Robert. F. weaver / 분자생물학 / 라이프사이언스 / 2003 / pp66~71