PCR 기법을 이용한 미량의 유전자 검출

소개글

PCR 기법을 이용한 미량의 유전자 검출에 대한 보고서 자료입니다.

목차

중합효소 연쇄반응이 이용되는 실험

중합효소 연쇄반응의 의학적 응용

중합효소 연쇄반응의 세 단계

Genomic DNA로부터 특정 유전자 부위의 증폭

PCR 반응 각 성분에 대해 고려할 점

본문내용

히(10분) 주어 효소의 활성이 충분히 발휘되도록 한다.
위 과정이 계속 반복하여 진행되면서(보통 25∼35회) 원하는 DNA 부분을 증폭시키는 것이 PCR 반응의 원리이다.
Taq DNA Polymerase
Taq는 온천에서 사는 Thermus aquaticus라는 균주에서 따온 이름이다. 이 균의 활동 적정온도는 70°C∼74°C이며 95°C에서 40분이 지나도 50% 정도의 활성은 남아 있다. 이 효소가 발견되기 전에는 Klenow 효소를 이용하여 매 cycle마다 효소를 첨가해 주면서 반응을 시켜야만 했다.
DNA 합성의 오차율은 1.1×10(-4) bp로 DNA polymerase I의 오차율[1.0×10(-5)]보다 높은데 이는 Taq DNA polymerase가 잘못 들어간 nucleotide를 삭제하고 다시 합성하는 proofreading 기능(3'→5' exonuclease activity)이 없기 때문이다. 따라서 PCR 산물에서 유전자의 변이가 발견되더라도 반드시 확인과정을 거쳐야 한다.
한번의 반응에 사용하는 효소의 양은 보통 0.5-5 unit 정도인데 양이 너무 많으면 비특이 적인 DNA가 형성될 가능성이 많고, 너무 적으면 증폭 산물이 부족하게 되므로 최적 조건을 찾도록 노력해야 한다.
PCR의 응용
중합효소 연쇄반응을 처음 고안해 낸 Kary Mullis가 이 방법의 발표 후 17년만인 지난 1992년 노벨 화학상 수상자로 선정되었는데, 선정 사유는 특정 DNA의 증폭 방법을 고안함으로써 과학발전의 획기적인 계기가 되었다는 것이었다. 이를 구체적으로 설명하자면 연구하고 싶은 유전자는 무엇이든 대량 생산이 가능하게 되었다고 할 수 있으며, PCR 방법을 응용하면 새로운 여러가지 기술개발이 가능해졌다는 이야기가 된다. 새로 개발된 실험방법이 소개되는 Nucleic acid research와 같은 잡지에는 PCR을 응용한 새로운 실험방법이 매회 거의 빠짐없이 발표되고 있다. 많이 사용되는 방법 중에는 RT-PCR (reverse transcriptase PCR), SSCP (single strand conformation polymorphism), RACE (rapid amplification of cDNA ends), ISPCR (in situ PCR), DDRT-PCR (differential display reverse transcriptase PCR) 등이 있다.

키워드

중합효소연쇄반응,   유전자검출,   실험