[생물학실험] [서울대] 플라스미드 DNA의 추출 (Preparation of plasmid DNA)

소개

플라스미드 DNA 추출에 관련한 실험 리포트입니다. 보다 정확하게는 Alkaline lysis 방법을 이용한 plasmid DNA miniprep 좋은 레포트입니다.

목차

I. 실험 목적

II. 이론적 배경
1.Preparation of plasmid DNA

III. 실험 재료

IV. 실험 방법

V. 실험 결과

VI. 논의
1.Miniprep을 진행하는 kit 각각의 buffer의 기능은 무엇인가?
2.Plasmid DNA와 chromosomal DNA의 기능과 구조의 차이는 무엇인가?
3.DNA prep을 마친 후 DNA를 확인하는 방법

본문내용

I. 실험 목적
Alkaline lysis 방법을 이용한 plasmid DNA miniprep 과정을 수행한다. 또한 어떤 원리로 miniprep이 진행되는지 이해한다.
II. 이론적 배경
Preparation of plasmid DNA
plasmid DNA preparation은 세균으로부터 plasmid DNA를 추출하고 순수화하는 과정을 말한다. plasmid preparation은 추출하는 양에 따라 1~2㎖의 용액에 100ng~5㎍의 DNA를 얻는 minipreparation, 10㎖의 용액에 20~50㎍의 DNA를 얻는 midipreparation, 500㎖의 용액에 1~3㎎의 DNA를 얻는 maxipreparation으로 나뉜다. 추출하는 방법에 따라서는 alkaline lysis, boiling lysis, Toothpick법, Lithium miniprep 등으로 나뉘며, 보다 순수한 DNA를 얻기 위하여 PEG(polyethlene glycol) precipitation, column chromatography법, CsCl-ethidium bromide 등의 purification 방법이 존재한다.1)
가장 널리 쓰이는 preparation 방법은 Alkaline lysis법이다. 적은 양부터 많은 양의 분리에 이용될 수 있으며, 이번 실험에서도 사용하는 방법이다. 보통 plasmid DNA는 세균 내에서 매우 응축되어 있는 supercoiled 상태로 존재하고 있다. 염기성 용액이 DNA에 가해지면 supercoiled되지 않은 chromosomal DNA와 일부 plasmid DNA는 그대로 노출되어 단일가닥으로 갈라진다. 다시 pH를 정상화시키면 supercoiled plasmid DNA는 복원(denaturation)되지만, 단일가닥의 DNA끼리는 응축된다. 원심분리를 통해 ssDNA pellet을 걸러내고 상층액을 취하면 plasmid를 얻을 수 있게 된다.2)

참고자료

· J.Sambrook and David W.Russell, Molecular Cloning: A laboratory manual, 3rd edition, CSHL Press, 2001, 1.116-1.122
· T.A.Brown, Gene Cloning & DNA Analysis: An introduction, 6th edition, Wiley-Blackwell Press, 2010, p. 33-39
· Thermo Scientific, Nanodrop 1000 Spectrophotometer v3.7 User's Manual, 2008, 1.1~1.2, 5.1~5.3, 19.1~19.2
· Willey et al, 김영민 외 옮김, 미생물학 7판, 라이프사이언스, 2008, p.52-53
· 김경훈 외, 대학 생물학 실험, 강원대학교출판부, 2007, p.126-129