Gene Cloning and DNA analysis (4th edition)

by T. A. BROWN

Part 1; The Basic Principles of Gene Cloning and

DNA analysis

-- Chapter 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 장

Part 2; The Applications of Gene Cloning and DNA analysis in research

-- Chapter 10(197-200), 11.

Glossary (p341-355)

* 단백질에 대한 강의(2011. 8. 24. SBS, 2010? 노벨화학상 수상자)

단백질은 변성된다.

고기; 25C에서 6시간 보관하면 변성-- 악취냄새--먹지 못하도록 신호

살아있는 사람;37C에서도 변성되지 않는다 -- 살아있는 유기체이기 때문

--- 단백질은 항상 변성되어 분해되고 새로이 재생되기 때문

사람은 적당한 범위내에서 단백질이 재생된다(범주를 벗어나면 단백질 변성으로 인해 사망)

-- 정상인의 경우 하루 5-7% 단백질이 변성되어 분해되고 재생된다.

-- 한달이면 모든 단백질이 새로이 교체

단백질 제거 문제로 질병 유발; 2가지 방법

1. 단백질 분해 문제시; 변성된 단백질이 제거 되지 못하고 축적되어 파킨스,

알쯔하이머(뇌 세포에 단백질이 축적되어 기억 상실증 유발)등이 유발

2. 단백질의 분해와 조절이 되지 않는 경우; (자동차 엑설과 브레이크 관계와 유사)

-- 분해가 되지 않는 경우 단백질이 계속 생산되어 암 유발

사람의 유전자는 약 2,200개 예상???

CHAP. 1. Why Gene cloning and DNA analysis

are important

(1) Genetics 탄생

1860년대 Mendel의 유전현상-유전법칙(우성;열성)

gene --- Genetics

1903; W. Sutton-- gene, chromosome

1910; Morgan-- gene mapping

(2) 1940-1970년

1940-1950; Avery외 여러 학자들이 유전물질은 DNA

1950; Watson & Click DNA 구조

-- DNA 구조, 전사, 해독과정이 알려짐

(3) 1970년대 이후

Gene cloning --- Recombinant DNA Technology(Genetic engineering)

--- DNA sequencing technique --- Studying of gene regulation

--- Biotechnology (Medicine & Induetrial precesses)

--- PCR (Polymerase Chain Reaction, 1980년대)

--- medicine, agriculture, biotechnology

* Gene Cloning

1. Construction of a recombinant DNA

1) preparation of DNA

2) digestion of DNA

3) analysis of DNA fragment

4) joining DNA fragments together (vector + interest gene)

2. Transport into the host cell

3. Multiplication of recombinant DNA molecule

4. Division of host cell

5. Numerous cell divisions resulting in a clone

6. Identification of clone that contains recombinant DNA

* PCR

D.S DNA + primer + dNTP + Taq DNA polymerase

1. denaturation (94oC, 1min)

2. annealing (56oC, 1min)

3. synthesis (74oC, 2min)

4. repeat 25 cycle

* Why Gene cloning and PCR are important

-- provide an individual gene separated from all the other genes in the cell

(1)Gene isolation by cloning

The key of gene cloning; ability to identify the particular interest clone

from many different clones

(2) Gene isolation by PCR

* limitation PCR

1. In order to the primer to anneal,

the sequence of annealing sites must be known.

2. The length of DNA sequence copied by PCR