LAB 02: 대장균으로부터 chromosomal DNA의 분리

소개글

LAB 02: 대장균으로부터 chromosomal DNA의 분리에 대한 보고서 자료입니다.

목차

2R-1. 원핵세포에서 Chromosomal DNA와 Plasmid DNA의 형태학적인 차이점을 설명하라.

2R-2. DNA농도를 측정하는 방법을 2가지 이상 설명하라.

2R-3. DNA를 염색하는 방법중에는 EtBr을 이용하지 않는 다른 방법들도 존재한다. 어떤 방법들이 있는지 설명하라.

2R-4. Chromosomal DNA와 같이 분자량이 큰 DNA들은 일반적인 Agarose gel에서 분리하기가 힘들다. 이 때 orthogonal field alternation gel electrophoresis (OFAGE)가 사용되는 데 이 전기영동법을 설명하라.

본문내용

n의 compaction과 fragmentation이 일어나며, cytoplasm이 수축하고, DAPI의 투과성이 커지는 현상(light intensity가 증가)이 일어나게 된다.
6) 결론
DAPI staining은 DAPI라는 분자가 DNA에 binding하여 cyan 색의 형광을 나타내는 것을 이용한 nuclear chromatin 염색법으로, 쉽고 간단하여 핵을 염색하거나 apoptosis를 detection 하는데 유용하게 사용될 수 있다.
2R-4. Chromosomal DNA와 같이 분자량이 큰 DNA들은 일반적인 Agarose gel에서 분리하기가 힘들다. 이 때 orthogonal field alternation gel electrophoresis (OFAGE)가 사용되는 데 이 전기영동법을 설명하라.
OFAGE 그리고 CHEF(Contour Clamped Homogeneous Electric Fields), FIGE(Field Inversion Gel Electrophoresis)같은 관련된 기술들은 매우 중요한다. 예를 들어 개별 염색체들의 DNA를 gel로부터 정제할 수 있어서, 일련의 chromosomal gene library들을 만들 수 있다. 단지 하나의 염색체만의 유전자들을 가지고 있는 이러한 library 각각은 완전한 genomic library보다 훨씬 더 작고 다루기가 훨씬 더 쉽다. 게다가 염색체 DNA분자는 Southern transfer에 의해 nitrocellulose 또는 nylon membrane으로 이동될 수 있어서 hybridization analysis에 의해 연구될 수 있다. 이러한 방법으로, 조작된 유전자를 가진 염색체가 동정될 수 있다.
OFAGE(Orthogonal Field Alternation Gel Electrophoresis).
두 쌍의 전극사이에 전기장이 교대로 존재하며 각 쌍은 gel의 세로와 45° 방향에 있다. 그 결과, gel내에 있는 DNA분자들은 전기장과 조화를 이루면서 계속적으로 방향을 바꾸게 된다.
두 전기장이 규칙적인 형태로 번갈아 존재하기 때문에, gel내에서 DNA분자의 전체이동은 여전히 한 끝에서 다른 끝쪽으로 진행되며 대체로 직선이다. 그러나 전기장 방향에서 모든 변화로 인해 각 DNA분자는 이동이 계속되기 전에 90° 정도 재정렬되어야만 한다. 사실 이것이 핵심이다. 왜냐하면 짧은 분자는 긴 분자보다 더 빠르게 재정렬할 수 있어서, 짧은 분자가 좀 더 빨리 gel의 아래쪽을 향해 진행하는 것이기 때문이다. 이로 인해 gel의 분해능(gel이 semi-solid성질인 점을 고려해 볼 때 configuration적인 변화가 아니라 conformation적인 변화라고 생각되며, 결과론적인 관점에서는 해상도라고 표현할 수도 있겠다)이 아주 극적으로 증가되어 수 천 kb 이상의 분자들이 분리될 수 있다. 이러한 크기의 범위는 많은 진핵생물의 염색체 분자들을 포함하는 것이다. 따라서 이들 생물체들의 염색체를 보여주는 gel을 얻을 수 있다.

키워드

chromosomal DNA,   Plasmid DNA,   DNA농도를 측정하는 방법,   Diphenylamine,   EtBr,   DNA의 분리,   염색체,   대장균