소개글
"DNA 추출 및 PCR, PCR 결과 확인(전기영동"에 대한 내용입니다.
목차
1. DNA 추출 및 PCR, PCR 결과 확인(전기영동)
1.1. 실험 목적
1.2. 배경 지식
1.2.1. DNA의 기능과 구조
1.2.2. PCR(중합효소 연쇄반응)
1.2.3. PCR 결과 확인을 위한 전기영동
1.3. 가설 설정
1.4. 실험 재료 및 방법
1.4.1. Micropipet 사용법
1.4.2. DNA 추출
1.4.3. PCR product 만들기
1.5. PCR 결과 확인(전기영동)
1.5.1. 1.8% 겔 만들기
1.5.2. 전기영동 실험
1.6. 실험 결과
1.7. 고찰
1.8. 인용문헌
2. 참고 문헌
본문내용
1. DNA 추출 및 PCR, PCR 결과 확인(전기영동)
1.1. 실험 목적
실험 목적은 쥐의 근육세포에서 DNA를 추출하여 중합효소 연쇄 반응(polymerase chain reaction ; PCR) 실험에 이용할 시료를 만드는 것이다.
DNA는 유전물질로서 자신과 똑같은 새 DNA를 복제하고 생물 특유의 유전형질을 발현시킨다. DNA는 염기, 5탄당 및 3개의 인산기로 구성되며, A-T, G-C의 염기쌍을 이루는 이중나선 구조를 가진다. DNA 복제 과정에서 부모가닥은 그대로 보존되기 때문에 새로운 DNA 분자의 반은 기존의 것이고 나머지 반은 새것이 된다.
PCR은 DNA의 원하는 부분을 대량으로 증폭시킬 수 있는 방법으로, DNA의 변성, 프라이머의 결합, DNA의 신장 단계를 반복함으로써 DNA를 증폭한다. PCR에 사용되는 Taq 중합효소는 열에 안정적이어서 효소를 매번 첨가할 필요가 없어 편리하다. PCR 결과를 확인하기 위해서는 전기영동을 수행하는데, DNA를 전류 장치에 흘려보내면 분자량에 따라 분리된다.
이번 실험에서는 위와 같은 배경지식을 바탕으로 쥐 근육세포에서 DNA를 추출하고 PCR 실험을 수행하여 DNA를 증폭한 후, 전기영동을 통해 PCR 결과를 확인할 수 있을 것이라 가설을 세웠다.
1.2. 배경 지식
1.2.1. DNA의 기능과 구조
DNA는 유전물질이며, 자신과 똑같은 새 DNA를 복제하고 생물 특유의 유전형질을 발현시킨다. DNA는 두 가닥의 뉴클레오티드로 이루어진 이중나선 구조를 가지고 있다. DNA 가닥을 형성하고 있는 뉴클레오티드는 염기, 5탄당 및 3개의 인산기로 구성되며, 염기는 아데닌, 구아닌, 시토신, 티민의 4종류로 구분된다. 아데닌과 구아닌은 부피가 큰 분자로 2개의 고리형 구조로 된 퓨린이고, 시토신과 티민은 하나의 고리형 구조를 가지는 피리미딘이다. DNA 이중나선은 두 가닥의 뉴클레오티드 사이의 수소결합에 의해 안정적인 구조를 이루고 있으며, A-T와 G-C의 두 종류의 염기쌍을 형성한다. DNA 분자의 C:G(또는 A:T)의 비율은 생물 각 종마다 다르며, 이는 생물다양성의 원인이 된다. DNA는 자신과 똑같은 새 DNA를 반보존적으로 복제할 수 있다. DNA에 저장된 유전정보는 전사와 번역을 거쳐 단백질로 전환된다. []
1.2.2. PCR(중합효소 연쇄반응)
PCR(중합효소 연쇄반응)은 1980년대 중반에 Kary Mullis에 의해 개발된 것으로 특정 염기서열을 증폭함으로써 DNA 염기서열 분석 및 현대 분자생물학의 발전을 가져왔다. PCR 방법에 가장 흔히 사용되는 DNA 중합효소는 Taq 1 polymerase이다. 초기에는 E. coli polymerase를 사용하였으나 열에 불안정하여 각 cycle이 진행될 때마다 효소를 첨가해주어야 하는 불편함이 있었다. 그래서 개발된 것이 75℃ 온천에서 분리한 세균 Thermus aquaticus에서 얻은 DNA polymerase이다. Taq 1 polymerase는 72℃에서 최적으로 DNA를 합성하고 94℃에서도 안정성을 갖기 때문에 각 cycle마다 효소를 첨가할 필요 없이 특정 염기서열을 증폭할 수 있다. PCR은 DNA의 원하는 부분을 증폭하는 방법이며, DNA 분자의 어느 부분이든지 경계배열(border sequence = 프라이머 염기서열)만 알면 PCR을 통해서 증폭할 ...
참고 자료
오병운 외 7명, 2015, 핵심 일반생물학 실험서, 1권, 바이오사이언스, p.97~p.109
[네이버 지식백과] 이디티에이 [EDTA] (두산백과)
[네이버 지식백과] PCR [polymerase chain reaction] (생명과학대사전, 초판 2008., 개정판 2014., 도서출판 여초)
위키백과
네이버 지식백과] Taq DNA중합효소 (생명과학대사전, 초판 2008., 개정판 2014., 도서출판 여초)
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