초파리 초기 발생 유전자 발현

소개

실험 레포트입니다.

목차

[실험 목표]
[실험 개요 및 원리]
[실험 재료 및 시약]
[실험 방법]

본문내용

[실험 목표]

1) 유전자의 temporal & spatial expression의 원리를 이해한다.
2) 초파리의 초기 발생에 관여하는 유전자의 genetic hierachy를 이해한다.
3) 항체 염색법을 익힌다.

[실험 개요 및 원리]

초파리는 수정 후 핵분열이 9회 정도 일어난 다음 핵들이 세포막 주변으로 이동한다. 4회 정도 더 핵이 분열한 후 세포막 주변에서 각 핵이 세포막으로 둘러싸이기 이러한 난할 방법을 표할(superficial cleavage)라고 한다. 세포막 형성 전의 포배를 합포체 배반엽, 세포막이 형성된 후를 세포체 배반엽(cellular blastoderm)이라고 한다. 세포체 배반엽이 된 후 배아는 낭배 과정을 거치게 되며, 곧이어 germ band가 확장된다. 이 시기에 신경계가 형성되기 시작하며, 체절의 모습이 나타나기 시작한다. germ band는 짧아지기 시작하며, 장이 발달한다.
초파리 배아의 발달 과정에는 많은 유전자들이 관여한다. 특히 전후축(anterior-posterior axis) 및 배복축(dorsal-ventral axis) 형성에 관여하는 유전자들에 대한 연구가 활발하게 이루어져 축 형성 과정을 분자적으로 이해하는데 크게 기여하다.
본 연구에서는 전후축 형성에 관여하는 유전자들에 대하여 알아보고, lacZ reporter 유전자로 형질전환된 초파리를 이용하여 전후축 형성에 관여하는 유전자들의 발현 양상을 살펴보고자 한다. 전후축 형성은 난자가 만들어 지는 동안에 물질이 축적되면서 시작된다. 초파리의 축 형성에 관여하는 유전자를 작용순서에 따라 살펴보면 다음과 같다.

(a) 모계영향 유전자(maternal effect genes)
난자형성 과정(oogenesis) 시기에 만들어지며 다른 유전자의 전사나 해독을 조절한다. 이들 유전자 산물은 세포질을 통해 확산되며, 후에 접합체 유전자의 발현을 억제하거나 활성화시킨다.

참고자료

· • Scott F. Gilbert, 강해묵 역, 발생생물학, 제7판, 라이프사이언스, 2004, 134~144p
· • Benjamin A. PIERCE, GENETICS; A Conceptual Approach, 2ed, FREEMAN, 2006, 726(G-6)p
· • 피영호 외 7명, 절식이 흰쥐 대뇌겉질의 Nitric Oxide Synthase 발현에 미치는 영향, 대한해부학회지, 제33권, 제4호, 2000