[일반생물학실험] 제한효소에 의한 DNA의 절단

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
가. 시험관 내에서 유전자를 조작할 때 쓰이는 도구인 제한효소로 Plasmid DNA를 잘라보고 분석한다. 또한 절단한 Vector DNA와 insert DNA를 ligase로 ligation해보고 대장균에서 그 형질을 발현 시켜 본다.
나. 생명공학의 기초가 되는 분자생물학의 기본실험인 미생물에서의 plasmid DNA를 절단하는 실험이다. 본 실험은 가장 기초가 되는 실험으로서 이 후에 하게될 전기영동 실험에서 응용하게 된다. 전기영동 실험에서는 거대분자들을 연구하기 위하여 사용하는 방법으로 PCR도 사용하게 된다. 이 실험을 통하여 DNA의 분리 및 확인을 알아보려고 한다.

2. 실험 이론 및 원리
가. Plasmid DNA

그림 1. Bacteria의 DNA
Plasmid는 박테리아의 chromosome DNA중에서 독립적으로 떨어져 나온 DNA를 말한다. 보통 Plasmid는 작은 원형으로 나타나며 이중 가닥 구조를 가진다. 자연 상태에서 Plasmid는 archaea와 eukaryote에 존재하며 주로 항생물질내성의 형질을 나타낸다. 또한 수평적 유전자 이동을 통해 한 bacteria에서 또 다른 bacteria로 혹은 다른 종의 핵으로 이동하는데 용이하다.

<중 략>

6. 토의 사항
가. 실험 고찰
전기 영동은 agarose gel에 전류를 흘려보내 DNA를 분리하는 실험방법이다. DNA는 backbone의 phosphate group이 음전하를 띄고 있어서 언제나 -에서 +로 이동한다. 그러므로 전기 영동 결과를 보면 처음 loading한 장소에서 아래쪽으로 내려와 있는 것을 볼 수 있다. 이때 DNA는 +극 쪽으로 끌려가는데, gel은 다공성 물질이기 때문에 작은 DNA 절편이 더 빨리 끌려가게 된다. 그러므로 전기영동의 결과 즉 아래로 내려간 거리는 DNA 절편의 길이에 비례함을 알 수 있다. 이와 같은 사실들을 바탕으로 실험 결과의 그림7을 분석해 보자. 그림7은 실험 방법 (2)에서 수행한 실험의 결과로 제한효소로 DNA를 잘라 전기 영동을 했을 때의 모습을 사진으로 찍은 것이다.

참고 자료

Casali, Nicola. Preston, Andrew., E. coli plasmid vectors : methods and applications, Totowa, N.J. : Humana Press, c2003., pp.1～19
Kreuzer, Helen.Massey, Adrianne., Molecular biology and biotechnology : a guide for teachers / 3rd ed Washington, D.C. : ASM Press, 2007., pp.220～224