Isolation of High Molecular DNA from Eukaryotic Samples and Molecular Genotyping

소개글

생물의 유전 정보를 담고 있는 DNA를 진핵생물로부터 추출하여 PCR을 통하여 증폭한 다음 식물의 유전자형을 분석하는 법을 익히는 실험보고서

목차

Abstract
Introduction
Materials and Methods
Data
Discussion
References

본문내용

Abstract
이번 실험은 생물의 유전 정보를 담고 있는 DNA를 진핵생물로부터 추출하여 PCR을 통하여 증폭한 다음 식물의 유전자형을 분석하는 법을 익히는 것이다. 본 실험에서는 애기장대풀 (Arabidopsis thaliana)을 액체 질소를 넣고 갈아, CTAB과 isopropanol 침전을 이용하여 DNA를 추출하였으며 이렇게 얻은 genomic DNA를 PCR을 통해 증폭하여 전기영동으로 genotype이 Wild type인지 Homozygous 또는 Heterozygous인지를 확인하였다. 실험 결과, 12개의 sample 중 9개가 Wild type(WT)이고, 1개가 Homozygous, 나머지 2개는 PCR band가 나오지 않았다. 이 결과로 부 터 예상 했던 것 보다 WT의 수가 많았음을 알 수 있고, primer dimer 나 RNA 오염으로 의심되는 부분이 나와 DNA 추출과 PCR 과정에서 오류가 있었음을 알 수 있다.

Introduction
일반적으로 식물세포는 동물세포와 달리 세포벽을 가지고 있고, 식물 DNA는 plasmid DNA에 비해 대단히 크고 단백질과 RNA 등과 함께 복합체를 이루고 있어 그 추출에 상당한 주의가 필요하다. 따라서 높은 순도의 유지뿐만 아니라 완전하고 비교적 크기가 큰 것을 분리하는 것이 중요하다. 그 분리과정은 비교적 길고 복잡한데 다음의 세 단계를 거쳐 이루어진다. 첫째, 세포벽과 세포막을 파괴하여 DNA-단백질을 추출하는 단계, 둘째, 표면처리제, 변성처리제, 또는 단백질 분해처리 등으로 DNA-단백질 복합체를 용해시키고 분리시키는 단계, 셋째, 다른 거대분자들로부터 DNA를 분리시키는 단계로 나눌 수 있다. 첫 단계에서 세포벽이 없는 동물세포는 조직을 갈아 균질화 시키는 과정만이 필요하나 식물이나 곰팡이의 경우는 여러 가지 세포벽 분해효소를 처리하여야 한다. 두 번째 단계에서는 DNA-단백질 복합체를 용해시키기 위하여 세제성분을 포함한 완충용액을 이용하며, 세제성분은 세포파괴 시 빠져 나온 핵산 분해효소들을 변성시킨다. 마지막으로 다른 물질로부터 DNA를 분리하는 데는 여러 단계를 거쳐야 한다. 에탄올에 의한 침전, 유기용매 처리, RNA 및 단백질 분해효소 처리 및 원심 분리 등이 이에 해당된다.

참고 자료

1. Sambrook J. and D. W. Russell, Molecular Cloning: A laboratory manual, 3rd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York, U.S.A, pp7.4~7.12/ pp8.1~8.24
2. Watson 외 5인, Molecular biology of the gene, 2008, 6th ed., CSHL Press, p127~130
3. http://cms1.daegu.ac.kr/sgpark/%EB%85%BC%EB%AC%B8/%EC%83%9D%EB%AA%85%EA%B3% B5%ED%95%99.htm