[생화학실험]Digestion, Extraction and Ligation of DNA

소개

제한효소와 플라스미드에 대해 알아보고 DNA 재조합 과정인 Digestion, Extraction, Ligation에 대해 이해하는 레포트 입니다. 이론적인 내용을 충분히 이해하기 쉽게 적어 놓았구요 실험 방법적인 측면도 있으니 참고하면 DNA 재조합에 대해 알기 쉬울겁니다.

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목차

1 실험목적

2 이론 및 원리
1) 실험 개요
2) 재조합 유전자 클로닝(Recombinant Gene Cloning)
3) DNA 재조합에 사용되는 효소
4) Digestion
5) Restriction enzyme type II
6) 제한 핵산 내부 가수분해효소들의 특이성
7) Ligation (연결반응)
8) 연결효소(ligase)
9) DNA 재조합과 cloning
10) 클로닝 벡터(cloning vector)
11) Vector의 종류
12) Expression(발현)
13) Expression vector(발현 운반체)

3 실험방법
1) Digestion
2) Power Gel Extraction Kit Protocol(agarose gel로부터 DNA 정제)
3) Ligation

4 참고 자료

본문내용

1.1. 재조합 유전자 클로닝(Recombinant Gene Cloning)
1.1.1. 원리
① 재조합 유전자 : 원하는 유전자 일부를 제한효소로 잘라 plasmid나 bacteriophage에 삽입시킨 것
② Cloning : 유전자 조작을 하는 기본적인 기술로 특정 유전자를 cloning vector 인 plasmid나 virus에 전입 시키는 기술
③ Cloning 대상이 되는 유전자 : +-genomic DNA, +-complementary DNA(cDNA)
1.1.2. 재조합 유전자 클로닝의 4단계
① 1단계 (restriction)
- DNA 를 제한효소를 이용하여 의도하는 위치에서 절단하는 일
- 제한효소 소화 완충액 사용 → 37℃ 1～2시간 → phenol처리 (제한효소 추출) → 에탄올 처리(protein 추출)
② 2단계 (ligation)
- DNA 단편을 연결하는 단계
- 벡터에 삽입시켜 넣을 유전자(insert DNA) + 벡터 DNA → 연결효소와 반응
③ 3단계 (transfection)
- 재조합된 유전자를 적당한 세포에 주입시켜 그 세포의 형질을 변형시키는 단계

<중 략>

1.1. Ligation (연결반응)
Ligation은 문자 그대로 DNA나 RNA의 끝을 이어주는 과정을 가리키는 용어이다. 이 반응에 이용되는 효소를 ligase라 하며 DNA를 기질로 사용하는 ligase를 DNA ligase, RNA를 기질로 사용하는 ligase를 RNA ligase라 한다. RNA ligase는 single strand의 DNA 또는 RNA 끼리 연결해 주는 효소로 5'-RACE와 같은 특수한 목적의 실험에서 사용될 수도 있다. 또한 유전자 재조합 과정에 사용되는 ligase는 주로 DNA ligase이며 이 효소는 원핵세포, 진핵세포, 바이러스 등에서 유래한 것이 있는데, 현재 많이 사용되는 ligase는 T4 DNA ligase와 E. coli DNA ligase이다. T4 DNA ligase는 cofactor로 ATP를 필요로 하고, E. coli ligase는 NAD+를 필요로 한다.

참고자료

· 없음