화학 전공 실험 Polymerase Chain Reaction

목차

1.Introduction
2.Chemicals (MSDS) and Apparatus
3.Procedure on manual
4. Result
5. Discussion
6. Reference

본문내용

1.Introduction

이번 실험은 Polymerase Chain Reaction (PCR)을 진행하는 생화학실험으로서 그 목적은 GFP를 세포내에서 발현하게 하는 정보를 가진 DNA의 양을 증폭시키는 것이다. GFP이란 Green Fluorescent Protein의 약자로서 508nm의 전자기파에 노출되었을 때 녹색 형광을 내는 단백질이다. 1960년대 해파리의 형광 물질을 연구하는 도중 처음 발견되었으며, Hasting 과 Morin에 의해 명명되었다. GFP는 단백질의 구조가 간단하고 형광을 내기 위해 다른 이온과 같은 보조인자도 필요하지 않는 등 세포 내에서 쉽게 형광을 낼 수 있기 때문에 생물학적 마커로서 많이 이용되고 있다. 예를 들면, 특정 유전자 속에 GFP를 만드는 DNA를 주입하여 세포내에서 GFP가 합성이 되었을 때 형광을 확인함으로서 특정 단백질의 위치 확인을 할 수 있다. 녹색 형광 단백질의 가장 큰 특징은 녹색 형광 단백질은 세포가 스스로 단백질을 합성을 하기 때문에 기존의 많은 세포 염색 방법들과 다르게 세포에 독성이 없고 따라서 살아있는 세포 내의 물질 이동 메커니즘 등을 확인할 수 있는 것이다.

Polymerase Chain Reaction은 DNA polymerase를 이용하여 특정 DNA template의 양을 증폭시키는 것이다. 그 과정은 Image 2를 참고하여 다음과 같다.

1. DNA 이중 나선 고리를 고온 (95℃ ~ 98℃)에서 약 30초 동안 가열 하여 가닥 사이의 염기 간에 만들어진 수소결합을 모두 끊어 DNA를 한 가닥의 구조로 만든다. 이를 denaturation이라 한다.
2. Primer가 한 가닥으로 분리된 DNA 구조에 결합할 수 있도록 온도를 10 ~ 30초간 50℃ ~ 70℃로 낮추어 준다. 이를 annealing이라 한다.

참고 자료

http://en.wikipedia.org/wiki/ , www.sciencelab.com/ - 여러 가지 chemical들의 MSDS
화학전공실험 매뉴얼 – Procedure 및 Introduction 참고 자료
http://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%85%B9%EC%83%89_%ED%98%95%EA%B4%91_% EB%8B%A8%EB%B0%B1%EC%A7%88#mediaviewer/File:GFP_Mice_01.jpg
- Image 1, 형광이 발현된 쥐
http://pbil.kaist.ac.kr/v4/?document_srl=89 - Image 1, GFP의 구조
http://en.wikipedia.org/wiki/Polymerase_chain_reaction - Image 2