유전공학 1주 1회

1866년에 멘델이 멘델의 법칙을 발표한다.

그래서 유전자는 유전 특성을 조절하는 인자라는 개념을 도입함

40년 동안 맨델의 유전에 대해 관심이 없다가 다시 1900년도에 멘델의 유전법칙에 관심을 갖게 된다.

멘덴의 유전법칙의 재발견

실제 유전학이라는 개념을 갖게된다.

유전학이란 것은 유전자가 어떤 일을 하는지에 대해 이해하는 학문이다.

 

유전공학의 역사는 유전학으로부터 시작되고 유전공학이 어떻게 발달되는지 봐보자.

멘델의 재발견이 있는 다음부터 약 30년동안 서튼이라는 사람이 염색체 설이라는 것을 내놓는다.

 

유전자가 염색체에 의해 전달 된다.

모건이 염색체가 유전이라는 것에 기여한다는 것을 밝혀내면서 노벨상 탄다.

유전자 지도를 작성함

 

모건은 초파리 갖고 실험한다.

유전적 거리 = 모건 unit

300~500 염기쌍 정도의 거리를 1센티모건 이라고 한다.

어떤염색체의 어떤 유전자가 어떻게 배치돼있는지 작성하게 된다.

 

맨델로 시작한 유전은 서튼에 의해서 염색체 위치에 의해서 모건이 초파리를 가지고 발견하게 된다.

 

 

모건이 유전자 위치를 알게 된다.

네 쌍의 염색체의 유전자 위치를 알게 된다.

 

 

교배를 하려면 배우자 세포를 만들어야 한다.

배우자 세포가 줄 수 있는 방법 4가지가 있어서 9:3:3:1의 비율로 나온다.

 

 

유전물질이 DNA라는 것을 규명하게 된다.

에이버리 그룹은 형질전환 실험을 통해서 어떤 DNA를 가지고있냐에 따라서 형질이 구분된다.

쥐에서 폐렴을 일으키는 이러한 세균을 가지고 S타입과 R타입.

S타입을 가지면 쥐가 죽고 R타입을 가지면 쥐가 살지만

죽은 S타입과 살은 R타입

죽은 S타입과 살은 R타입 두가지를 통해서 알아내려 했지만 태클 많이 받는다

 

허쉬가 DNA에만 있는 32p와 단백질에만 있는 35S 로 핵산을 표지하고 단백질을 표지해서

실제 세포안에 들어가서 폐렴을 일으키는 박테리아에 

p는 DNA만 표지되고 S는 단백질에만 표지된다.

이거를 통해서 자손을 만드는 것은 무엇인가 를 밝혀낸다.

자손을 만들려면 아마도 DNA가 들어간다는 것을 알아낸다.

 

왓슨과 크릭은 이중나선이라는 구조를 알아낸다.

구조와 기능이 어떻게 맞물려가는지를 알게된다.

 

 

 PCR : 복제를 시험관에서 하는 것

주형 DNA를 넣고 복제를 계속 하게되면 유전자가 엄청나게 증가한다.

1990년도부터 사람의 염기서열을 발표한다.

서열은 분석하며 유전자들의 기능을 규명한다.

또한 유전자 치료를 통해 정상적인 유전자 치료를 할 수 있다는 개념들이 나온다.

omics : 어떤 유전체로부터 나오는 전사체

오믹스 시대가 오고 : 분석해서 유용한 데이터로 나타내기

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클론이라 함은 유전적으로 동일한 카피를 의미한다.

특정한 DNA서열이 mRNA로 전사가 된다면 단백질을 가지고 있는 DNA정보가 된다.

그것을 이콜라이에 집어넣으면 그 특정한 유전자를 갖는 이콜라이가 많이 만들어진다.

그러면 그 유전자를 가지고 있는 클론들이 만들어진다.

그래서 클로닝을 하는데에 있어서 이콜라이를 보편적으로 사용한다.

숙주로는 이콜라이를 사용하고 

재조합 벡터가 많이 만들어진다.

DNA + 운반하는 벡터 = 재조합 DNA를 가지고 있는 벡터

유전적으로 동일한 클론들을 많이 만들어내게 된다.

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 PCR 

polymerase를 이용하면서 온도를 올렸다 내렸다 반복하므로

polymerase chain reaction 이라고 한다.

 

염기쌍 분리 → 이중나선 분리

DNA 프라이머를 붙이면 온도를 낮추면 annealing 하게 된다.

다시 온도를 높이면

화산같이 온도가 높은데에서 살아가는 세균들의 DNA중합효소 (Taq DNA polymerase)를 사용해서 합성을 하게 된다.

 

25사이클 돌리면 5백만개까지 증폭된다.

단백질은 증폭반응이 안일어난다.

재조합 DNA를 일단 만들고

그것을 숙주인 이콜라이에 집어 넣는다.

그리고 이콜라이에서 다시 빼낸다.

염색체 전체를 집어 놓고 어떤 유전자만

어떻게 내가 원하는 유전자만 들어난 것을 빼낼까?

프라이머는 특이적인 거만 붙는다.

trpA에 붙는 프라이머만 가지고 증폭을 시키면 trpA만 증폭시킬 수 있다.