약 20년전만해도 배양세포를 연구재료로 쓰는 데에는 많은 문제가 있었다.세포의 종류도 한정되어 있었고 media나 혈청, 배양용기의 공급도 불충분 하였을 뿐 아니라 배양방법이 복잡하여각 연구자의 경험에서 얻어진 knowhow가 없으면 다른 사람들 특히 초보자들은 흉내도 내기 어려웠던 것이사실이다. 그러나, HEPA filter 를 사용한 biological hood가 개발되어 실험실내에서의 무균조작이 쉬워지고 기타배양에 필요한 장비 및 시약들도 널리 보급되는 한편, micropipet등 미량조작이 가능한 기구들이 개발되고 분자생물학이 발달에 따라 동일한 세포군에서 이루어져야하는 실험(예를 들면 유전자의 발현을 연구하는 실험등)의재료로서 적합하다는 장점이 인정되어 지금은 거의 모든 연구실에서 세포를 배양하여 연구에 사용하고 있다.배양세포를 사용하는 실험의 가장 큰 이점은 생체의 homeostasis의 영향을 배제하여 순수히 세포level에서만 어떤성질에 관한 분석이 가능하다는 것이다. 그러나 생체에서 독립된 세포를 실험에 사용하게 되면 생체내에서는 일어나지 않는 현상이 실험결과로 나타날 가능성이 있다. 즉, 배양세포라는 인공적 조건하에서 일어나는 생리적 반응을보고 있는 거에 지나지 않을 수가 있는 것이다.이와 같이 생체에서 떨어져 나온 세포는 특유의 구조를 잃게되고 다른 종류의 세포들과의 연결이 끊어지게 되어 극히인공적인 조건에 놓여지게 되므로 실험을 할때에 배양세포의 이러한 특징을 항상 염두에 두고 실험결과가나타내는 진정한 생리적 의의를 깊이 생각하며 해석하여야 할 것이다.A-주세포의 배양보통 배양세포를 사용한 실험의 대부분은 흔히 cell line이라고 부르는 주세포들이다. 주세포는 배양하기가 쉽고실험이 목적에 알맞는 각종세포가 개발되어 있으며 입수가 용이한 장점도 있다. 그러나, 주세포는 이미 생체내에는존재할 수 없는 인공적인 세포이다. 정상세포도 아니고 암세포도 아니면서 단지 배양계의 조건에 적응하여 영원히증식하는 세포들이다.이런 세포를 실험에 사용하여 배양하여 생체의 기능을 더욱 분석적으로 연구하기우해서 일부 연구자들은 방법상의 수많은 장애를 극복하며 기능을 가진 생체세포의분리배양을 시도하여왔다. 어떤 조직에서 세포를 분리하여 배양하는가는 실험의 목적에 따라 다르지만 의학연구용으로는 사람의 수술 또는 biopsy조직이 많이 쓰인다. 그러나, human tissue는 입수가 곤란하거나 입수 가능한 시기가 불규칙적인 단점이 있으므로 동물종간에 공통되는 기본적 기능의 연구를 위하여는 동물 조직을 사용하는 경우가많다. 가장 흔히 사용되는 동물로는 mouse, rat,hamster등이 있다. 동물 조직을 사용하면 여러번 반복하여 언제라도실험할 수 있는 장점이 있으나 실험의 목적에 맞는 동물종을 신중히 선택하는 것이 중요하다.세포배양이ㅡ 기본적 기술A-세포배양의 필요조건세포가 시험관내에서 성장발육하기 위해서는 될 수 있으면 원래의 생체내의 상태와 비슷한 조건이 되도록 해야 한다.1.무균상태배양액중에는 다량의 영양물질이 포함되어 있으므로 미생물이 혼입되면 배양하려고 하는 세포보다 분열시간이 짧기때문에 빠른 속도로 증식하게 된다. 그결과, 배양액중의 영양물질의 소비 대사에 의한 pH의 저하, 또는 배양세포에유해한 물질의 생산에 의해 목적했던 세포는 사멸한다. 그러므로 사용하는 배양액, 기구류, 조작장소 및 첨가물질등은 전부 무균상태여야한다.2.온도세포에는 적정온도가 있으며 유래한 종에 따라 틀리다.일반적으로 적정온도보다 높은 경우에는 급속히 사멸해 버리지만 낮은 온도에서는 사멸하지 않는 경우가 많다.3.pH대부분의 세포는 pH7.2-7.4에서 가장 잘 증식한다. 세포에 따라 정도의 차이는 있으나 pH6.8-7.6 사이라면 성장가능하다. pH6.6이하 또는 7.8이상일 경우에는 24시간 이내에 사멸한다.4.삼투압포유동물 세포의 적정 삼투압은 약 7.6기압이다. 세포는 이외로 삼투압의 변화에 강한데 10%전후의 변화로는 거의영향을 받지 않는다. 또 서서히 삼투압을 변화시키 경우에는 더 큰 변화에도 크게 영향을 받지 않는다.단다. 장기간 세포배양실험을 하는 것이 아니라면 이것으로충분하며 멸균용의 장비는 꼭필요하지 않을 수도 있다. 무균조작에 필요한 무균실 도는 clean bench, 탄산가스배양장치,도립현미경도는 저속원심기등이 있으면 보통의 배양실험은 가능하다. 그러나 배양액을 분말로 조제한다든지유리제품의 배양용기, 샤레, pipet등을 쓰기위해서는 건열 멸균기, 고압증기멸균장치, 증류수 제조장치, 여과멸균장치등이 필요하며 실험의 종류나 목적에 따라 이 밖의 다른 장치나 기구가 필요한 것은 물론이다.c 세포배양전의 준비세포를 실제로 배양하기 전에 적어도 다음 세가지 준비가 필요하다.즉, 세포를 담아두거나 실험에 사용될 배양용기,pipet,원심관등의 세정과 멸균 및 배양액을 조제하는 것은 세포배양의 중요한 준비 과정이며 이것을 태만히 하면 세포를 효고적으로 배양하는 것은 불가능하다.1. 기구의 세정배양기구류 중에서도 세포가 장시간 접촉하는 배양용기의 세정에는 특히 주의하여야 한다.새로 구입한 초자기구류(유리제품)는 알칼리가 부착되어 있는 경우가 많으므로 1%HCL용액에 하루밤 담궈 놓았다가수도물로 충분히 씻은 후 보통의 방법으로 세정을 하면 좋다.pipet류는 각각의 길이에 맞추어 전용의 세정용 용기를 만들면 편리하다. 헹굴때에도 각 용기별로 사이펀식 pipet세정장치에 넣어 2-3시간 씻은 뒤 탈이온수, 증루슈를 통과 시킨다.유리병등은 세제액을 가득 채운뒤 병의 목가분이 깨어지지 않도록 뚜껑을 씌어 놓는것이 좋다. 모든 기구에서도마찬가지지만 세제액에 넣어둘 때는 용기중에 기포가 생기지 않도록완전히 세제액을 채우는 것이 중요하다. 사용후의 기구류의 세정에서 가장 중요한 것은 사용 즉시 물에 담구어서절대 마르지 않도록 하는 일이다. 유리 벽면상에 말라 붙은 세포나 단백질을 완전히 씻가 내는 것은 상당히 곤란한일이다.또 세제액에 담굴때에도 먼저 한번 물로 씻어 magic ink등을 지워 놓으면 세정효과도 좋을뿐 아니라 세제도오래 쓸수 있다.2. 기구의 멸균1-건열 멸균보통 160도씨 9 때에는 Hanks' BSS 조성의 배지가 좋다. 그러므로 이두가지 배지를 모두 준비하여 세포의 상태를 보아가며 적당히 써보는 것도 좋은 방법이다. 분말배지로 액체배지를조제할 때 가장 주의 하여야 할 것은 배지를 용해시키는 물이다. 일반적으로는 이온 교환수지에 의해 탈이온화시킨물을 두 번 증류한 2차 증류수를 사용하나 최근에는 이온교환수지와 membrane filter를 조합하여 만든 순수제조장치에 의해 증류를 전혀 하지 않고도 초순수를 사용할 수 있게 되었다.1. 분말배지의 조제법1> 적당한 크기의 비이커에 조제할 용량보다 10-20％적은 양의 2차증류수 또는 초순수를 넣는다. 이때 초순수는실온(15-30℃)의 것을 사용하며 뜨거운 것은 사용하지 않는다.2> Stirrer로 각반하면서 분말배지를 조금씩 넣어 완전히 녹인다. 용기에 남아있는 분말배지도 소량의 초순수로완 전히 녹여 더한다. 때로는 10배 농도의 배양액을 조제할 필요도 있는데 배지에 따라서는 완전히 녹지 않는경우가 있다. 이런 경우에는 1N HCL을 소량(몇방울) 넣으면 좋다.3> 정해진 양의 NaHCO₃를 넣어 완전히 녹인다. 여과 멸균후에 멸균한 NaHCO₃용액을 규정량 넣어도 좋다.또 autoclave 가능한 배지의 경우에는 멸균후 용액이 식은 것을 확인한 후에 규정량의 멸균 NaHCO₃용액을넣는다.4> 혹시 필요하면 1N HCL로 pH를 조정한다. 여과 멸균시에 용액의 pH는 알칼리성이 되므로(특히 흡인여과의경우는 심하다) 최초부터 pH를 02.-0.3정도 산성으로 만들어 놓는 것이 좋다. Autoclave로 멸균한 경우에는멸균후에 조정한다.5>메스 플라스크에 옮겨 규정용량까지 초순수를 넣는다.6>멸균시켜 놓았던 여과멸균장치(일회용도 있으나 비싸다)로 여과한다. 이때, 흡인여과보다는 가압여과가 좋다.Membrane filter는 0.2-0.22㎛의 pore size를 사용한다. 너무 높은 압력이나 강한 흡인력을 가하면 일부의 균이통과하는 수가 있으므로 주의하여햐 한다.Autoclave에 의할 때는 각각으 특성을 깊이 생각하여 결정하는 것이 중요하다.연구 목정에 따라 그 선택기준은 틀리지만 일반적으로 다음 사항을 주의하여야 한다.1>종2>배양의 난이도3>증식성4>계대배양5>특성6>문헌주세포의 입수방법1. 국내의 연구자 또는 연구기관으로부터 얻는법수립세포주라고 하더라도 장기간 계대유지되는 과정에서 조금씩 특성이 변화되는 수가 있으므로 다른 시설로부터 얻을 때에는 꼭 그 세포의 배양유지 조건 및 유래, 이력등을 자세히 조사하여야 한다.극단적인 경우에는 원래의 세포와 비교해서 형태까지 변화된 세포도 있다.2. ATCC로부터 구입하는 방법미국의 ATCC(american type culture collection)에 편지를 내면 유료로 주세포를 공급 받을수 있다.ATCC는 표준자료 세포주의 공급을 제 1목적으로 하고 있으므로 수송중에 변화가 일어나지 않는한 가장 신뢰할 수있는 cell line을 받을 수 있다. 그러나, 동결상태로 발송하여 주는 것을 원칙으로 하므로 생존률의저하 또는 다른문제가 발생할 확률이 비교적 높으며 일부세포에 있어서는 미국 농림부 발행의 무균증명서가 없으면 세관에서 통관이 되지 않을 수도 있고 때로는 세관까지 받으러가서 각자 수속을 하여야 하는 경우도 있다.세포의 배양1) 무균조작세포배양시 가장 주의하여야 할 것은 잡균의 흔입을 방지하는 일이다.자기주변에 실제로 무균조작을 하고 있는 사람이나 경험자가 있으면 그 방법을 실제로 견학하거나 주의할 점을듣는 것이 가장 간단한 방법이며 제일 좋은 방법이다. 그러나 그런 기회가 없을 경우에는 다음과 같은 점을주의하여 조작해 보아 숙달이 되도록 하면 실제 그렇게 어려운 일은 아니다.1. 복장1>방전체가 무균상태로 되어 있는 경우에는 전용의 무균실험용 옷, 모자, 마스크, 신발등을 착용한다.2>Clean bench(laminar flow hood)를 사용할 때에는 특별한 복장은 필요치 애으나, 옷에 묻은 먼지는 잡균흔입의큰 원인중의 하나가 되므로 가능한한 청결한 것으로 한다.3>Clean ban
2. 유전자 조작에 필요한 효소들과 그 작용가. 제한 효소 : 숙주지배성 제한에 관여하는 효소로 DNA의 특정한 염기 배열을 식별하여 이중 가닥을 절단하는 엔도뉴클레아제.(1)명명법(가) 이 종류의 효소는 생물계에 넓게 분포하고 있으며 생물 종에 따라 특이성이 다르기 때문에 효소명에 생물종을 약기한다. 예) Haemophilus influenzaed주로부터 분리된 효소 → endonuclease Hind 또는 Hind라고 부른다.(나) 동일종의 생물에 여러 가지 효소가 함유되어 있으면 그 뒤에 숫자를 붙인다.(다) 특이성에 따라 Ⅰ형과 Ⅱ형으로 분류된다.a. Ⅰ형 : 반응에 ATP, S-아데노실메티오닌, Mg2+를 필요로 하며 식별 염기 배열로부터 떨어진 불특정한 위치에서 DNA를 절단한다. → 절단 부위의 염기 배열은 일정하지 않다.b. Ⅱ형 : 반응에 Mg2+만 요구하며 식별 염기 배열 중 조금 떨어진 특정한 위치에서 DNA를 절단하여 DNA를 특이적으로 또한 계통적으로 절단할 수 있다. 식별 염기 배열은 4~6 개인 것이 대부분이다.예) Hin dⅢ는 다음과 같은 염기 배열 부위를 화살표 위치에서 절단한다.A : 아데노신, C : 시토신, G : 구아노신, T : 티미딘, p : 인산* ↓5'……pApApGpCpTpT……3'*3'……TpTpCpGpApAp……5'↑이 배열 중의 아데노신(*인)이 수식효소에 의해 메틸화 되어있으면 이 제한효소로는 절단 할 수 없게 된다.(다) 일반적으로 같은 기질특이성을 갖는 제한효소와 수식효소는 동일 세포 내에 공존하고 있고 세포의 DNA는 수식효소에 의해 보호받고 있다.(라) 제한효소의 유용성 : DNA 염기 배열의 결정이나 유전공학에서 매우 중요하다.나. DNA topoisomerase : DNA 사슬의 공역적인 절단-재결합 반응을 촉매하는 효소의 총칭닫힌 고리 모양 이중가닥 DNA의 토폴로지 전환에는 반응 과정에서 잠시 DNA의 한쪽 사슬 또는 양쪽 사슬의 절단이 필요하고, 어느 쪽의 양식에 의해서 이성체화를 이루는가에 의해 두 가지형으로 구분된다.(1) Ⅰ형 : 한쪽 사슬의 절단으로 토폴로지를 전환하는 것(가) 종류a. 대장균의 ω단백질이나 각종 진핵세포에서 발견된다.b. 파아지λ의 int유전자 산물이나 파아지ψX174의 유전자 A의 산물 등도 절단 - 재결합 효소 활성을 가진다.(나)특징 :반응에 ATP 필요 없다.(다) 기능a. 슈퍼 코일 DNA를 절단 - 재결합 반응 때마다 링킹수를 하나 변화시켜 이완시킨다.b. 설로 상보적인 단일 가닥 환상 DNA 를 나선 구조를 갖는 이중가닥 환상 DNA로 전환한다.c. 단일 가닥 DNA에 매듭을 만들기도 하고 그것을 풀기도하는 반응을 한다.(2) Ⅱ형 : 양쪽 사슬의 절단으로 토폴로지를 전환하는 것(가) 종류a. 세균에서 검출되는 DNA자일라아제b. 파아지의 T4토포이소머라아제Ⅱc. 진핵세포의 ATP의존성 토포이소머라아제Ⅱd. ATP 의존성 DNA완화효소(나) 특징 : ATP를 필요로 하는 것이 많다.(다) 기능a. DNA자일라아제 :효소분자 단독으로 닫힌 고리 모양의 DNA에 슈퍼코일을 도입할 수 있다.b. 다른 Ⅱ형 효소는 슈퍼코일 도입을 하지 않는 것 외에 자일라아제가 촉매는 반응을 촉매 할 수 있다.c. T4토포이소머라아제Ⅱ와 자일라아제 : DNA 보제나 전사 과정에 관여한다.d. 진핵생물의 경우 염색체의 기능, 세포 분열시 염색체의 분리에 관여한다.(2) 이중가닥 DNA에 틈을 만들어 슈퍼코일을 완화하는 활성을 갖는 효소를 총칭하여 스위벨라아제라고 부른다.다. DNA Ligase : 인접한 DNA 사슬의 3' -OH말단과 5' -인산 말단을 인산디에스테르 결합으로 연결하는 효소로 DNA의 복제, 회복, 재조합 등에 불가결한 효소로서 세포내에서 중요한 역할을 하고 있다.(1) 보조인자(가) M.Gellert 등이 대장균 추출액에서 발견한 것으로 NAD를 필요로 한다.(나) C.C.Richardson 등이 T4파아지 감염균의 추출액에서 발견한 것으로 ATP를 필요로 한 다.
1.제한 효소와 다른 효소의 특성핵산 조작에서 가장 중요한 도구는 DNA 및 RNA 의 구조를 일정하게 변화시키는 여러가지 효소와 제한효소(restriction enzyme)이다."분자 절단 가위"라고 할수있는 제한효소는 유핵세포(eukaryotic cell) DNA의 클로닝이나, 소식자 (probe)의 제작과 표지및, DNA 와 RNA 구조의 분석에 반드시 필요하다.제한효소는 많은 종류의 박테리아 균주에서 천연적으로 발견되며,많은 효소가 생산되어 DNA 재조합 연구에 사용되고있다. 제한효소는 이중 쇄 구조로된 DNA의 특정한 인식서열 (recognition sequence)을 찾아 이곳을 절단한다. 제한효소의 인식서열은 보통 4-6 개의 뉴클레오티이드로 되어 있으나, 일부의 효소는 더욱 긴 서열이나 변질된 서열을 인식한다 (그림 1).플라즈미드(plasmide)나 파아지같은 벡터 (vector)에 특정한 DNA의 일부를 삽입시켜 클로닝하기 위해여서는 DNA를 일정한 부위에서 절단하는 제한효소의 특성이 기본적으로 필요하다. 제한효소는 특정한 유전자 서열을 절단한후 벡터를 만들어 숙주 박테리아에 도입시킨후 배양하고 증폭시켜서 원하는 유전자를 많이 모으는 작업인 유전자 클로닝에 이용된다. 또한, 제한효소는 유전자 DNA를 일정한 크기로 절단하여 DNA 절편의 양상을 관찰하거나, 제한효소에 의하여 절단되는 부위를 표시한 "제한 지도 (restriction map)"를 만들어 여러 질환의 연구에 이용된다.말초 혈액 임파구로 부터 DNA를 추출한 다음 제한효소로 절단하여 DNA 분절을 만들고, 한천 겔 전기영동에서 분절의 크기에 따라 이동 속도가 다른 것을 이용하여 각 분절들을 분리한다. 개체간에 DNA 구조에 차이가 있는 부위가 있으며, 이러한 부위를 제한효소로 절단하면 분절의 길이가 다양해 지므로 제한 분절 길이 다형성 (restriction fragment length polymorphism, RFLP)을 볼수 있게 된다. 이러한 방법은 유전적 내분비 질환의 연구에 매우 유용하다.제한효소 뿐 아니라 다른 많은 효소가 DNA 클로닝에 사용되고 있다. 시험관에서 DNA 합성에 필수적인 DNA 중합효소(DNA polymerase)는 DNA 절편을 주형으로 보합적인 서열 (complementary sequence)을 가진 DNA를 만든다. DNA 중합효소는 DNA의 표지(그림 2), DNA의 클로닝, DNA 염기 서열 결정이나, 단일쇄 주형에서 이중쇄 DNA의 합성에 사용된다.말단 전이효소(terminal transferase)로 불리우는 또 하나의 DNA 중합효소는 DNA 말단에 뉴클레오티드를 첨가하는 특수한 성질을 가지고 있다. RNA 바이러스가 가지고 있는 역전사 효소 (reverse transcriptase)는 RNA를 주형으로 DNA를 만드는 성질을 가지고 있어서 mRNA로 부터 보합 DNA (complementary DNA, cDNA) 를 만드는데 기본적으로 필요한 효소이다. 또한 이 효소는 소식자의 표지나 DNA 염기서열에도 사용된다.박테리오파아지 (bacteriophage)가 생산하는 여러가지 효소도 분자생물학 연구에 이용된다. 예를들면 어떤 박테리오파아지의 RNA 중합효소를 이용하면 그 박테리오파아지의 촉진자 염기서열 (bacteriophage promoter sequence)을 가지고 있는 DNA 주형으로 부터 RNA를 시험관 내에서 전사할 수 있다. 이렇게 전사된 RNA는 보합결합 연구(hybridization study)에 필요한 RNA 소식자를 만드는데 사용된다.두 조각의 DNA를 연결시키기는 DNA 연결효소(DNA ligase)가 있으며, 이 효소는 보합결합 연구에서 DNA 소식자의 표지나 벡터에 이질적인 DNA를 삽입시킬 경우에 사용된다.이러한 효소는 DNA 나 RNA를 합성하거나 연장시키는데 사용되지만, 핵산 분해효소(nuclease)는 특정한 DNA와 RNA 서열을 소화시키거나 파괴시키는 효소이다.이러한 효소 중의 하나가 S1 핵산 분해효소이며, 단일쇄로 되어있는 DNA 나 RNA는 파괴시키지만 DNA:RNA 로 보합결합된 이중쇄는 파괴시키지 못한다. 이러한 성질을 이용하면 DNA:RNA 상태로 보합 결합된 구조를 분석하는데 유용하다.[ restriction 효소 (제한 효소) ]유전공학에서 재조합 DNA(디옥시리보핵산)를 만들기 위해서 사용하는 특수한 효소로 알려져 있는데, 여기서 말하는 제한이란, 이질(異質)의 숙주(宿主) 중에서 증식한 DNA의 침입을 받았을 때 그 DNA와 자기의 DNA를 식별하고 분해해 버리는 현상을 말하며, 그런 작용을 하는 효소를 제한효소라고 한다. 이에 반하여 제한효소가 인식하는 염기배열 중의 특정한 염기를 메틸화하여 제한을 받지 않는 상태로 DNA를 일시적으로 변화시키는 현상을 수식(修飾)이라고 하고, 이런 작용을 하는 효소를 수식효소라고 한다.이런 현상은 1960년대 초기부터 연구되어 스위스의 미생물학자 W.아르버에 의해 박테리오파지와 대장균의 계(系)에서 해명되었고 1970년 초기에는 미국의 미생물학자 H.O.스미스와 네이선스 등에 의해 부위특이성(部位特異性) 제한효소의 발견 및 연구, DNA의 구조해석(解析) 등이 이루어져 유전공학의 기초가 마련되었다. 이 업적으로 1978년 노벨 생리학·의학상이 각각 동시에 수여되었다.제한효소는 그 특성(절단양식이나 활성발현인자 등)에 의해 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ형의 3군(群)으로 대별된다. Ⅰ형 효소는 활성발현에 APT, S-아데노실메티오닌 및 마그네슘이온(Mg2+)을 필요로 하고, DNA 속의 인식염기배열로부터 떨어진 부위를 절단하는데 그 위치는 일정하지 않다. Ⅱ형효소는 유전공학에서 널리 사용되는 것으로 활성발현에 마그네슘이온을 필요로 하여 DNA분자의 특정한 염기배열을 인식하고 그 부위 또는 인식염기배열로부터 일정 염기 떨어진 인접부위를 정확하게 절단한다.또 이 효소의 인식염기배열은 3~6개의 2회전 대칭구조를 취하고 있는 경우가 많다. Ⅲ형효소는 활성발현에 APT와 마그네슘이온을 필요로 하고, DNA 속의 인식염기배열로부터 수십 염기 떨어진 부위를 절단한다. 제한효소는 이미 200여 종 이상 발견되었고, 생산균주(菌株) 고유의 특이성을 나타내기 때문에 생산균의 속명(屬名)의 머리글자 1문자, 종명(種名)의 머리글자 2문자 및 주명(株名)을 붙여 써서 표시한다. 같은 균주가 2종 이상의 제한효소를 생산하는 경우에는 순차적으로 로마숫자를 첨가하는 명명법이 널리 사용되고 있다. 예를 들면 대장균 Escherichia coli의 B주에서 발견된 제한효소는 Eco B라고 표기하며, 이것은 Ⅰ형효소이다. 같은 대장균 RY13의 경우는 Eco RⅠ이고, 또 R245의 경우는 Eco RⅡ가 되며, 모두 Ⅱ형효소이다.제한효소(restriction endonuclease)는 대부분의 원핵생물 세포에서 발견되는 DNA 절단효소로서 특정 염기서열을 인지하여 그 부위를 절단하는 기능을 가지고 있다. 제한(restriction)의 뜻은 미생물이 외래로부터 들어오는 DNA를 잘라 형질전환을 방지, 외래 DNA를 제한함으로서 그 자신의 종을 유지하는 것에 유래한다. 각 세균은 각기 다른 제한효소를 생성하며, 각 제한효소는 그 인지부위도 다르다.그림 1. 제한효소 Bam HI는 DNA에서 GGATCC를 인지하여 절단한다. 제한효소의 종류에 따라 절단방법도 달라서 어떤 것은 두 가닥을 동시에 절단하여 뭉툭한 말단(blunt end)을 형성하기도 하고, 어떤 것은 위의 그림과 같이 엇갈리게 잘라 DNA double helix의 한 가닥이 길게 남게 하는데, 이 경우는 상보적인 가닥과 잘 붙게 되어 있어서 접착성 말단 (sticky end)이라고 한다. 접착성 말단에서도 긴 끝을 5'-PO4로 가지는 것과 3'-OH로 가지는 것으로 나눌 수 있다.제한효소의 명칭은 그것을 생산하는 미생물의 속명 첫 자와 종명의 첫 2자를 붙여 만들며, 한 미생물에서 발견되는 제한효소는 순서에 따라 I, II, III 등의 번호를 붙이며, 특정 균주에서 발견된 효소의 경우는 번호 앞에 한 글자를 첨가하여 표시한다. 아래의 제한효소 Eco RI의 경우는 대장균 Escherichia coli에서 Eco가 되었고, E. coli의 R균주에서 처음 발견된 제한효소임을 나타낸다.
언어학이 언어를 연구대상으로 하는 것이므로 언어의 여러 가지 측면을 연구하게 마련이 바, 언어의 소리를 연구하는 음운론에 대해서 조사해봤다. 음운체계란 언어에서 어떠한 소리들이 사용되고 있으며 그 소리들이 어떻게 연결되어 말로써 쓰이고 또한 그들이 언어 속에서 어떠한 변동을 보이는가 하는 것 등을 알아보기로 하겠다.♧강 세강세는 한 단어나 구절에서 현저히 두드러지게 강조되는 음절은 가리킨다. 강세는 제일강세('), 제2강세(、), 제 3강세(＾) 등으로 다음과 같이 표현할 수 있다.intellectual humanitariandesignate socializededucation ceremonybusybody militaryinterruption uninspired영어에서는 문법적인 강세 모형이 다음과 같이 조직적으로 존재한다.첫째, 복합어는 항상 '、형의 강세모형을 나타낸다.bluebird high schoolblackboard roundhousepaleface rocking chair둘째, 수식어와 명사로 된어 있는 구는 ＾' 형의 강세를 나타낸다.working man poor housemoving fan black birddancing girl red skin그러나 다음과 같이 강세의 표현에 따라 의미가 달라지는 구절이 존재한다.high chair ; a chair that is highhigh chair ; a special chair babiesblue book ; a book that is blueblue book ; am examination bookwhite house ; a house that is whitewhite house ; a house for presidentEnglish teacher ; a teacher who is EnglishEnglish teacher ; a teacher who teaches English셋째, 한 단어가 명사로 쓰일 때는 강세가 첫 음절에, 동사로 쓰일 때는 둘째 음절에 다음 과 같이 강세가 온다.명사 동사ctprotest protestsubject subject♧억 양음높이의 다양한 변화를 성조(tone)라고 하고, 음높이와 성조가 함께 말소리에 연결되어 함께 말소리에 작용하는 것을 억양(intonation)이라고 한다. 억양의 윤곽(contours)은 대개 4분류로 나눌 수 있는데 다음과 같다.4; 최고위 억양3; 고의 억양2; 정상 억양1; 저의 억양억양이 흔히 쓰일 수 있는 문장 모형은 다음과 같다.첫째, 2 3 1 ↓(a) 서술문I want to the park. ↓(b) 명령문Get your book.↓ Come here. ↓(c) 의문문Who are you? ↓둘째, 2 3 3 ↑(a) Yes-no 의문문Are you there?↑(b) 문법구문To tell you the truth↑셋째, 2 3 2She's a nice teacher.→넷째, 3 2 2 3Harry ↓or Harry↑다섯째, 2 3 (3) ↑ 2 3 1 ↓Do you want tea↑ or coffee? ↓He came, he saw, he conquered. ↓여섯째, 2 4 1I'm traveling by plane. ↓Don't you dare! ↓♧이음매이음매(juncture)는 음절과 음절 사이를 연결하거나 쉬는 발성의 시간적 차이 행위를 가리킨다.(a) I scream [＃ai＃＃skirm＃](b) ice cream [＃ ais＃＃krim＃]이처럼 어는 곳을 쉬는냐에 따라서 전혀 의미가 달라진다. 보기의 (a)와 (b)사이에는 현저한 차이가 있다. 첫째, (a)의 /ai/는 (b)의 /ai/보다 길게 발음되고, 입을 더 크게 벌려서 발음된다. 둘째, (a)의 /s/ 길이는 (b)의 /s/보다 길게 세게 공기를 유통시켜 발성된다. 셋째, (b)의 /k/는 [k ]처럼 기음이 많이 발음되나 (a)의 [sk]는 기음이 많이 발성되지 않는다.(a) a nice man (b) night-rate [＃nait＃＃ret＃]an ice man nitrate [＃nai＃＃tret＃](c라진다. 따라서 발화의 쉼은 대화의 의미에 절대적인 영향을 준다.동화 작용동화 작용(assimilation)은 이웃한 발음이나 단어의 영향을 받아 그와 동일하게 되거나 거의 유사하게 되는 음성 변화과정을 가리킨다. 이것은 주어진 발음을 발성할 때 근육운동의 상호조음에 의해 발생한 단순화 작용이다. 동화 작용은 변화 방향에 따라 역행 동화(regressive assimilation)와 순행 동화(progressive assimilation)가 있다. 역행 동화는 한 음이 뒤에 오는 것과 같아지는 현상이고, 순행 동화는 한 음이 앞에 동일하게 되는 작용이다.영어에서 순행 동화와 역행 동화에 의해 구개음화(palatalization)하는 현상을 다음과 같이 규칙화 할 수 있다.1, (a) +cons → -back -cons-ant +high -back-cor +high+back/k,g, / /i,j/(b) peak, lick, pack, peck2, (a) +cons → -back -cons/p,m,f,k/ +high -back+high/i,j/(b) pure, mule, cute, few1,(b)에서 peak[pik], lick[lik], pack[p k], peck[p k]의 [k]가 앞에 모음[-back ], [ +high] 때문에 순행 동화를 받아 구개음화하고 있다.2, (b)에서 pure의 /j/ 구개음성이 앞에 있는 /p/에 역행으로 영향을 주어 [p ]로 구개음화로써 발성하게 되었다. mule, cute, few의 경우에서도 각각 [m ,k ,f ]처럼 구개음화 현상이 발생한다. 영어의 접두사에 "not"의 뜻으로 쓰이는 것이 [ m∼ , n ∼ , ∼]이 있다. 이런 접두사는 역행 동화에 의해 결정된다.A. (a) [+nasal]→ m / labials+anterior +anterior-coronal -coronal(b) improper, impossible, impersonalB. (a) [+nasal]→ n / alveolars+anterior +-anterior -anterior+coronal +coronal(b) Inchemal, inchA∼D의 음운규칙과 그 예처럼, 다음에 오는 음이 양순음이면 영어 접두사의 부정의 뜻은[ m]으로 되고, 다음에 오는 음이 치경음이면 영어 접두사의 부정의 뜻은 [ n]이 되며, 다음에 오는 음이 연구개음이면 영어 접두사의 부정의 뜻은 [ ]이 되며, 다음에 오는 음이 구개음이면 영어 접두사의 부정의 뜻은 [ n]이 된다. A∼D의 음운규칙을 요약하면 다음과 같다.[+nasal]→ α anterior + α anteriorβ coronal β coronal다시 말해서 [+nasal]이 [α anterior]와 [β coronal]로 변하면 [α anterior]와[β coronal]의 조선 앞에서 가능하다. 이런 과정을 비음 역행동화작용이라고 한다.♧탈락 규칙탈락 규칙(deletion rule)은 한 음소가 어떤 환경에서 생략되어지는 현상을 가리킨다. 영어의 탈락 음운규칙을 생각해 보자.(a) /g/ →/0/ +nasal+voice-anterior-coronal(b) sign / paradigmphlegm / phlegmaticparadigm / paradigmatic(b)에서 sign, phlegm, paradigm의 경우 /g/가 생략되어 발음되나, paradigm, phlegmatic, paradigmatic은 /g/가 생략되지 않고 발음된다.♧규칙 순서규칙 순서란(rule order)란 심층음소 표현이 표층음소 표현으로 전환될 때 각 규칙은 일정한 순서에 의해 적용된다. 예를 들어 영어에서는 공명 비음화(sonorant nasalzation)규칙의 예를 들어보겠다. hand [h nd], pen[p n], sting [st ]의 경우 뒤에 있는 비음의 영향을 받아 앞에 있는 모음이 공명비음이 된 경우이다. 이것을 규칙화하면 다음과 같다.[+sono]→[+nasal]/ [+nasal]그런데, 영어의 경우 무성 장애음(voiceless obstruent)앞에서 다음과 같이 이룩된 것이다규칙적용 순서심층형태 /d mp/↓공명비음화 /d mp/↓비음탈락 /d p/↓표층음성표현 [d p]♧비동화작용☞절단 현상절단 현상(breaking)이란 장모음의 발음시간이 차단되어 이중 모음화하는 과정을 가리킨다. 영어의 방언에서는 이런 음운 차단 현상이 자주 나타나는데 예를 들면 다음과 같다.(a) bash [b ]→[b ]grass[gr s]→[gr s]half [h f]→[h f](b) → / c[+fricative](a)를 규칙화하면 마찰음 앞에서 [ ]가 [ ]로 변화되고, 장모음의 발음시간이 차단되면서 이중 모음화하는 음운 현상이 일어난다.(a) bag [b g]→[b g]hang [h ]→ [h ](b) → / c+fricative-velar(a)의 예를 보면, [ ]가 [ ]로 발음되는 것은 마찰음 앞에서 뿐만 아니라 연구개음 앞에서도 변화된다.☞음소실영어의 한 음소나 음절이 탈락되는 경우가 있다. 만약에 초성이 생략되면 초성 소실(aphesis)이라고 하면, 예를 들면 다음과 같다.(a) is→'sabout→'bout(b) v→0/ ＃ c첫음절에 강세가 올 때 모음이 갑자기 탈락되는 경우가 생기는데, 이런 경우 음소실 혹은 초성 소실이라고 한다. 그리고 어떤 음이든지 생략되는 경우 음성 소실(aphaeresis)이라고 하며, 예를 들면 다음과 같다.(a) sandwich→[s nw t ](b) d→0/ c c/n/ /w/또한 종성이 생략되는 경우가 있는데, 이런 탈락을 종성 소실(apocope)이라고 하고 다음과 같은 예가 있다.(a) child→[t ail]/ childrenstore→[st ]/storing(b) c→0 c ＃/d/ /l/영어의 비강세음이나 음절은 흔히 생략되는데, 이런 경우를 어중 소실(syncope)이라고 하고 다음과 같은 예가 있다.(a) family→ fam'ly [f m ]apostle→ aposl [ p sl]angel→ angl [eind l]☞음 첨가영어의 모음이 삽입되는 현상을 모음 같다.
99169074 양숙현중국의 문학과 예술중국에서 문학이란 '고대문헌에 관한 지식'이란 의미이다. 고대 중국에는 순수문학에 대한 개념이나 진정한 전문 직업작가가 없었으면 문학활동은 전체 문화 활동의 일부에 불과 했다. 중국 문학은 시기별로 크게 고대문학, 근대문학, 현대문학, 당대문학으로 분류된다. 중국의 문학관은 실용주의 문학관과 표현주의 문학관으로 크게 나뉜다. 실용주의 문학관은 문학작품과 사회생활의 관계, 즉 문학이 현실에 미치는 영향에 주안점을 두었다. 중국 문학을 성격에 따라 분류하면 궁정 문학, 사림 문학, 시정 문학, 향촌 문학으로 나뉘며, 문학가를 계층적으로 분류하면 향촌가수, 사림작가, 시민작가로 나뉜다. 고전문학은 옛부턴 전해온 전통문학으로 중국 스스로 독자적으로 발전시켜온 소수 엘리트의 독점문학이며, 문언문학이다. 현대문학은 서구의 문학관념 수입과 함께 생겨난 문학관념과 형식이며 구언문학란 특징을 지닌다. 운문에는 시경과 초사가 있는데 시경은 서주 초에서 춘추까지 약 500년간의 시가 총집으로 , 북방을 대표하는 현실주의 문학의 시작이라 할 수 있다. 초사는 전국시대 남방의 초나라에서 발생한 장편시로, 초의 민가와 시경에 바탕을 두고 있지만, 그 탄생엔 굴원의 역할이 절대적이다. 초사는 남방을 대표하는 낭만주의 문학의 시작으로 평가받는다. 기능과 의미가 초사에서 발전한 양식인 한부가 있고, 한 악부시가 있다. 위진남북조 시대에 본격적으로 문인에 의해 창조된다. 이후 시는 전문적인 작가들에 의해 다양한 내용과 형태로 발전하였으면 형식면에서 5언시와 7언시의 완성이라는 큰 수확을 거두게 된다. 당대에는 과거제도의 시행으로 문인집단의 확대와 근체시의 완성이라는 중요한 문학적 성과를 거두었으면 시선, 이백, 시성 두보와 백거이라는 걸출한 시인을 배출하였다. 송시는 머리로 쓴 시이다. 송시는 생활적이고 철학적인 시로 또 다른 시의 경로를 개척하였다. 그리고 송사가 있다. 산문은 문장은 짝을 이뤄 구절들로 이루어져야 한다는 개념이 정립되면서 시작되었다.대소설은 중국 고대소설의 꽃으로 평가된다. 명대의 소설은 백화문과 문언문이 섞인 혼합체를 사용하였으며, 장편화 되었다. 대표작으로 『삼국연의』,『수호전』,『서유기』,『금병매』가 있다. 청대소설은 청말에 이르러 인쇄기술의 발전에 따른 소설의 사회적 영향도에 대한 인식도는 더욱 심화되었다. 중국의 희곡은 고대가무희로부터 출발한다.현대문학은 5·4운동이후의 신문학을 일컫는다. 현대문학의 주요작가로는 먼저 노신에 대해 알아보자. 중국 현대문학의 창시자이자 아버지이다. 1908년 최초의 현대소설『광인일기』를 발표해서 명성을 얻고 이후 20여 편의 소설을 발표한다. 곽말약은 중국의 고문학자이자 중국 신시의 개척자이다. 5·4운동에 자극을 받아 9월에 신시를 발표하기 시작 20년엔 폭발적으로 시를 창작하여 시집 『여신』담았으며 반봉건 정신을 앞세워 일체의 속박을 타파하면서 자유와 해방을 노래하였다. 모순은 필명이고 본명은 심안빙이다. 어려서부터 신교육을 받았으며, 외국문학을 소개했다. 소설 『환멸』·『동요』·『추구』등을 발표하여 지식인의 혁명에 대한 내적 갈등을 그렸다. 파금은 프랑스에서 유학했으며, 소자산계급의 우울, 고민, 불만, 추구, 반항 등을 다루고 있다. 노사는 서경춘이 본명으로 북경시민의 삶을 유머러서한 북경어투로 그린 취향에 있다. 당대 문학은 중국 인민 공화국 수립에서 문화대혁명 이전까지 문화대혁명 시기 그리고 그 이후 현대까지 세 시기로 나뉜다. 주요작가는 4개의 세대 작가들로 구성되어 있다. 중국 당대 문학의 특징은 다양성 속에서 공통의 지향점을 모색한다는 것이다. 예술 중 서예부분을 살펴보자. 한자는 갑골→금문→전서→예서→초서→해서→행서의 발전 경로를 밟아 온 것으로 이해된다. 중국 회화는 실용적 측면에서 대개 장식예술 분야에 속했다. 이후 정교의 선양을 위해 인물·고사·불서화 등이 출현했으며, 다시 산수화와 화조화 순으로 발전했다. 중국에 있어서 음악은 문화적 총체로서의 의미를 지닌다. 역대의 유가들은 음악을 통해 민심을 듣고 백성을 교화하며 부족한20년대 영화는 주로 윤리, 사랑, 무협, 귀신, 탐정모험, 코미디 등을 담은 것이 대부분이다. 30-40년대는 좌익문예운동으로 영화활동이 압박을 받았지만, 많은 작품과 작가, 배우가 배출되었다. 1949년 이후 중국 정부는 대대적으로 영화사업을 장려하여 문혁 이전까지 17년간 약 650여 편의 영화를 제작하였다. 최근 경제 발전으로 생활수준이 향상됨으로써 텔레비전 연속극의 보급 역시 신속히 확대되었다. 홍콩의 귀속과 함께 중국영화는 자본력과 인적 자원 및 기술적 지원을 바탕으로 세계영화시장의 선두로 부각할 것으로 전망된다.99199074 양숙현중국의 풍속과 생활문화중국인은 유가사상의 영향으로 교육을 중시한다. 전통 중국의 사·농·공·상의 신분체제에서 선비를 가장 우선시한다. 중국인은 일찍부터 계산감각과 금전감각을 길러왔다. 이미 한나라때 『구장산술』이라는 수학교과서와 같은 것이 있었고, 기원전1000년에 주판을 만들었고지폐와 수표·어음 등도 서양인보다 먼저 만들었다. 체면을 중시하는데 중국어로 '얼굴'로 표현한다. 하지만 체면과 현실이 상충될 때 중국인은 현실을 선택한다. 의·식·주를 중국은 식·의·주라 표현한다. 극단을 배제하고 가능한 한 화합을 중시하는 사고를 지니고 있으며, 중용을 택하는 일은 실제 해결이 어려운 상당히 곤란한 일로써, 애매모호함과 같은 적당주의를 낳는 배경이 되기도 한다. 중국에서 '관계'라는 의미는 타인에게 무제한적인 요구나 부탁을 할 수도 있는 특별한 사이를 뜻한다. 법보다 '관계'가 우선하는 인치주의적 속성과 '관계'에 따라 정감에 치우쳐 일을 처리하면서 부정부패가 만연하는 사회문제를 야기하기도한다. 하지만 자신과 전혀 관련이 없는 남의 일에는 신경 쓰지 않는 냉담한 무관심을 드러낸다. 유가적 덕목 중에 하나인 신의를 매우 중시하는 반면, 중국인은 여간해서는 자기의 속을 잘 드러내지 않으려는 속성이 있으며, 남에게 속마음을 보이지 않는 표정관리를 잘 하기로도 유명하다. 전통 풍습과 관습에 대해 알아보자. 명절에는 신년 양력 1월 알아보자. 탄생절에는 먼저 최생례라고 처가에서 딸의 순조롭게 출산을 희망하는 뜻이 담겨 있다. 태어날 아기의 옷·이불·장수 자물쇠·손팔찌와 쌀·국수·달걀 등을 낸다. 세삼 아이가 태어난 삼 일째, 신생아를 깨끗이 목욕을 시키는 것이고 만월은 태어난지 한 달째 되는 날로, 아이의 배냇머리를 깎고 '만월주'를 마시는 것이고 백일은 아이가 태어난지 백 일째 되는 날로 가족끼리 잔치를 여는 것이다. 돌은 만 1년이 되는 날로 점심으로 '장수면을 먹고, 아이 앞에 상을 펼쳐 각종 물건을 올려놓아 아이가 물건을 집도록 한다. 관례는 길게 땋아서 늘어뜨렸던 머리칼을 묶어 검은 비단주머니로 머리 뒷부분에 쌓아 올린 다음 관과 비녀를 꽂는 절차이다. 혼례는 본인의 감정이나 의지보다는 부모가 알아서 결정한다. 상대를 고름에 있어서 '문당호대'를 매우 따졌다. 혼인의 절자는 한 나라에 이르러 소위 '육례'라는 것으로 확정되어 있는데 납채·문명·납길· 납정·청기·친영이 있다. 상례는 망자의 삼별에 따라 상례의 정도를 결정한다. 죽기 직전 문짝을 떼어 실내에 깔고 환자를 문짝에 올려놓고, 전복인을 청해 몸을 씻기고 수의를 잡아 입.힌다. '보상'은 망자의 친지에게 초상을 알리는 것이고 적산'은 이 소식을 접한 친지들이 종이돈·향·음식물 등의 예물을 들고 조문하는 것이다. 대렴은 시체를 입관하는 것이고, 송장은 망자의 식구와 친지들이 관을 좇아 묘지로 가서 안장하는 것이다. 중국인들의 제례는 더러운 기운을 제거해 질병과 악귀를 막고 현세의 복을 구한다는 정신을 바탕으로 하고 있다. 대개의 명절과 주요 절기에 이루어지는 제례는 특별한 음식을 만들어 먹고 즐거운 마음으로 일상의 괴로움을 잊어버리려는 오락적 기능이 강하며 국가 제사는 황제가 수석사제로서 하늘과 땅 및 황실의 조상에게 지내는 것이다. 과거 봉건시대의 제례는 통치의 일환으로 활용되었기 때문에 순수한 종교성보다는 예식의 절차와 현실적 기능이 중요했다. 가정내의 제사는 생활행사와 밀접한 관계 속에서 강렬한 현세구복적 의식과 미신적 '백주'와 '황주' 두 종류로 분류되고, 그 외에 포도주, 과실주, 약주 등이 있다. 혼란한 와중에서 엄격히 지켜지는 술자리 예절이 있는데 이는 '술 따르기', '처음 술 권하기', '술잔 부딪히기', '단숨에 마시기', '술 권하기' 등으로 집약된다. 중국차는 4천년의 역사를 지니고 있다. 원래 차의 종류는 차나무잎 한가지며 가공상태에 따라 크게 홍차, 녹차, 오룡차 등으로 구분된다.그리고 '다경'에 의하면 차를 마시는데 9개의 관건이 있다. 의복과 주거문화를 보면 의복은 1911년 신해혁명으로 혁명을 상징하는 '중산복'을 입었고 1949년 중화인민공화국 수립 후에는 후 중산복 외에 앞깃을 두 쪽으로 트고 단추를 단 레닌복이 유행했다. 1966년 문화대혁명이 시작되면서 허옇게 탈색된 해방군의 군복이 혁명의 상징으로 여겨지고, 사람들은 모두 군복에 군모 그리고 등에는 군배낭을 짊어졌다. 개혁개방 이후 중국의 복장은 완전한 모습으로 변화하기 시작했다. 중국의 전통가옥구조는 대문, 이문, 정원, 당, 실, 방 등으로 구성된다. 중국의 대표적인 가옥으로는 객가의 '토로', 북경의 '사합원', 서북의 '요동' 그리고 소수민족의 '죽루'와 몽고의 '포합'이 있다. 90년대중반까지 주택정책은 직장을 단위로 한 배급제를 채택하고 있어 정부로부터 분배받은 주택의 집세는 평균 가정수입의 1퍼센트에 불과하였다. 상당지역에서는 주택의 양도가 사유화의 측면에서 시범적으로 시행하고 있다. 중국의 성문화를 보면 과거 봉건왕조의 불합리한 윤리덕목 때문에, 수많은 여성들은 질곡의 세월을 보내야만 했다. 사회주의 중국 수립 이후 여성은 '하늘의 절반을 차지한다'는 말처럼, 사회적으로 완전한 평등 혹은 그 이상의 권리를 획득했다. 소비문화를 보면 현재 도시민의 수입원은 봉급과 장려금 외에 뇌물, 부업(제2직업), 수수료 등 매우 다원화되어 있고 소비내역을 보면 식비·피복비·문호오락비가 주류를 이루고 있다. 문제는 고소득층과 저소득층의 소비격차가 갈수록 벌어지고 있다는 것이다. 오락문화를 보.
유전자 조작에 필요한 효소들과 그 작용
