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  일반생물학실험 | Plasmid 분리 실험 & Agarose gel을 이용한 plasmid 전기영동 TIP E.coli를 배양해 플라스미드를 분리하고, 분리한 플라스미드를 직접 만든 Agarose gel을 이용하여 전기 영동한다. 전기영동의 원리 DNA 젤 전기영동 방법은 DNA를 크기에 따라 분리하는 간단한 방법이다. 50V-100V 정도의 전류를 장치에 흘려보낸다. DNA는 기본골격에 있는 인산기 때문에 전기영동에 사용되는 완충용액 속에서 (-)전하를 띠고 있으며 따라서 두 전극 사이에 위치해 있을 때 (+)극 쪽으로 움직이게 된다. 이 때 DNA 분자가 젤 매트릭스를 통과하는 속도는 분자량이 커질수록 늦어지며 젤의 밀도가 클수록 늦어진다. 또한 DNA의 분자량이 같더라도 구조에 따라서 움직이는 속도가 다르다. 예를 들면 supercoil된 DNA는 선형 DNA보다 빠르게 움직이는 것으로 알려져 있.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 10. 1.

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  일반생물학실험 | 원형 DNA인 plasmid DNA Plasmid 세포 내에서 핵이나 염색체와 독립적으로 존재하면서 자율적으로 자가증식해 자손에 전해지는 유전요인이다. 1952년에 미국의 유전학자 J.레더버그가 세균류의 염색체 이외의 유전요인을 플라스미드라고 명명했는데, 최근에는 진핵생물도 포함해 세포질 인자와 같은 뜻으로 흔히 쓰인다. plasmid의 특징은 다음과 같다. 1) 원형의 이중가닥 DNA(circular double-standed DNA)이다 2) 세포내에서 염색체 DNA와는 별개로 존재 3) 자기 스스로 복제가 가능 4) 대부분 세균에 존재하나, 일부 진핵세포에도 존재 5) 복제기점(DNA 복제의 시작점으로 숙주 범위 및 plasmid DNA의 copy를 결정)이 존재한다 6) 항생제 저항성 유전자(R인자)를 가진다. 7) 다중 제한효소 .. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 30.

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  일반생물학실험 | Plasmid DNA purification E.Coli 1. BL21은 일반적인 E.coli host와 달리 protease의 활성을 죽여놓아 단백질의 발현에 많이 사용하고 있습니다. 2. 전 생물을 통틀어서 가장 초월적인 번식속도를 자랑한다. 3. 생존능력이 뛰어난데 많은 종류의 유기물을 에너지원으로 사용 가능하고 산소나 온도의 변화에도 강해 다양한 환경에서 서식 가능. 4. 실험실에서 주로 쓰는 K-12 MG1655계열의 대장균의 경우 약 20분에 1번 세포분열을 하며 이 특성과 함께 실험적으로 상당히 쉽게 배양되는 편이라서 생물학 실험에서 잘 쓰인다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) plasmid DNA를 가지고 있는 E.Coli의 단일 콜로니를 접종한 후 Shaking incubator에서 배양한다. 2) Glur-1-CT(5㎖)를 에핀도.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 29.

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  일반생물학실험 | 플라스미드 추출 플라스미드는 생장에 필수적인 염색체이며 DNA에서 물리적으로 분리 돼 있는 대표적인 에피솜 DNA분자라고 한다 1953년에 미국의 유전학자 레더버그가 처음으로 플라스미드를 세균의 염색체 말고 독자적으로 증식을 할 수 있는 DNA 분자라는 의미로 이름을 지었다고 한다. 쉽게 말하면 플라스미드는 세균에서 발견이 되는 염색에 이외에 DNA이고 고리모양의 이중가닥 DNA 모양으로 수천개에서 수만개의 염기쌍으로 이루어져 있다고 한다. 하나의 세포내에 여러 개 존재하고 염색체와는 독립적으로 복제가 된다는 게 특징이다. 또 생존에 필수적이지는 않지만 특정한 환경에서 생존을 하는데 유리한 유전자들이 존재한다. 또 세균에 존재하지만 효묘와 같은 진핵 생물에서도 발견이 된다고 한다. 플라스미드의 형태로는 원형 DNA의 한.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 28.

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  일반생물학실험 | 플라스미드 추출 TIP Mini-prep라 불리는 Alkaline lysis method을 이용하여 Plasmid DNA을 추출한다. Alkaline lysis Alkaline lysis의 기본적인 원리는 세균의 cell wall과 cell membrance을 부수고 DNA만을 분리하는 것이다. 세균이 원래 가지고 있는 chromosomal DNA와 plasmid DNA를 구분하여 분리해야 한다. 이 둘은 모두 DNA이므로 성질이 비슷하기 때문에 구분하여 분리하기가 쉽지 않다. chromosomal DNA는 분리 과정에서 linear형태가 되고 크기가 상당히 크기 때문에 이런 성질의 차이를 이용하면 분리할 수 있다. 실험 방법 1. Spin Down Bacterial cells 1) Harvesting ① 1.5㎖의 b.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 27.

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  일반생물학실험 | 플라스미드 DNA 추출 TIP Alkaline lysis (denaturation) method에 대해 알아보고 이 방법을 통해 플라스미드 DNA를 추출해본다. DNA Mini prep이란 말을 쓰는데 prep은 ‘prepartion’의 줄임말로 DNA를 소량으로 추출한다는 의미이다. plasmid를 추출하는 방법으로는 기본적으로 여러가지가 있지만 그 가운데 대표적인 방법으로 alkaline lysis (denaturation) method가 이용되고 있다. 세포내에 DNA는 일반적인 double-helix를 형태를 가지는 반면 plasmid는 동그란 모양인 supercoiled형태를 가짐으로써 pH의 변화에 따라서도 plasmid의 형태 와 구조가 크게 변하지 않는다는 특징을 가지고 있다. plasmid는 주로 vector로.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 26.

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  일반생물학실험 | 플라스미드 DNA 추출 TIP Recombinant DNA plasmid가 들어있는 E.coli로부터 plasmid를 직접 추출하여 분자생물학적 실험의 기본이 되는 DNA관련 실험에 대해 이해한다. 외부 DNA를 E.coli에 도입시켜 형질전환이 이루어지게 하면 이 세포들은 기존에 갖고 있던 chromosomal DNA 뿐만 아니라 plasmid DNA도 갖고 있게 된다. 특정한 DNA를 확보하고 싶을 때, 그 plasmid DNA를 숙주세포에 도입한 후, 따로 분리해내면 원하는 것을 얻을 수 있다. 이 실험에서 Ampicillin이 포함된 LB배지에서 키운 형질전환된 Ampicillin 저항성 E.coli를 이용하여 특정한 plasmid DNA를 얻는다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) Ampicillin이 포함된 LB배지에.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 24.

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  일반생물학실험 | 수정란의 관찰 TIP 포유류에 가장 유사한 발생과정을 가지는 조류 수정란의 방생과정을 관찰하여 척추동물의 발생을 학습한다. 배막과 태반 배막은 동물의 배 발생시 배를 싸고 있는 막으로 배조직의 일부가 막상으로 늘어난 것이다. 배체의 주위를 싸고 그것을 보호하거나 배조직의 호흡과 배출 등에 관계되는 양막 ·장막 ·요막이 그 대표적이고, 그 밖에 난황낭도 배막에 포함시킬 수 있다. 양막 ·장막의 일부가 관여하여 만들어지는 태반(포유류인 경우)도 또한 넓은 뜻에서 배막에 포함시킬 수 있다. 반면 태반은 태아와 모체에서 유래한 조직으로부터 형성되며, 태아와 모체 사이의 물질교환이 일어난다. 수란관 상부에서 수정된 수정란은 난할을 하면서 자궁으로 이동하여 포배상태로 자궁 내벽에 착상하게 된다. 착상한 수정란은 배발생을 진행하여.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 23.

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  일반생물학실험 | DPPH 항산화 실험 TIP 시료의 항산화력을 측정해 본다. 활성 산소 우리가 호흡하는 산소와는 완전히 다르게 불안정한 상태에 있는 산소이다. 환경오염과 화학 물질, 자외선, 혈액순환장애, 스트레스 등으로 산소가 과잉생산된 것이다. 이렇게 과잉생산된 활성산소는 사람 몸속에서 산화작용을 일으킨다. 이렇게 되면 세포막, DNA, 그 외의 모든 세포 구조가 손상당하고 손상의 범위에 따라 세포가 기능을 잃거나 변질된다. 실험 방법 1. 각 용액 사전 자리배치 용액을 담기전 미리 자리를 배치해두면 실험 중에 용액이 섞이는 것을 방지할 수 있고 용액 들을 담고나서도 각 칸에 어떤 용액이 담겼는지 쉽게 확인이 가능하다. DPPH 시료A + DPPH 시료A blank 시료B + DPPH 시료B blank 시료C + DPPH 시료C blan.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 7.

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  일반생물학실험 | Observe the mitotic chromosome of animal cells TIP 두 가지 방법을 통해 동물세포의 유사분열 염색체를 관찰할 수 있다. 유사분열이란, 유전체 양의 변화가 없는 세포분열이며 이 과정에서 방추사가 생기고 염색체가 나타나는 핵분열의 한 형식으로 간접분열이라고도 한다. 유사분열은 전기, 중기, 후기, 말기로 이루어진다. 유사분열이 일어나기 전 간기에는 느슨한 형태의 풀어진 염색체가 존재한다. 전기는 초기와 후기로 나뉘는데 전기의 초기에는 핵이 4개의 염색체를 가지고 있는 모습이며 염색체는 2가닥으로 갈라진 모습을 하고 있는데 한 가닥을 염색분체라고 한다. 전기의 후기에는 각각의 염색체가 염색분체를 2개씩 복제하며 방추체의 구조가 만들어지며 전기과정에서 핵막이 파괴되며 느슨한 염색체의 응축이 일어난다. 중기과정에서는 염색체들이 방추체의 중심을 따라 줄지어 .. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 3.

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  일반생물학실험 | 빛을 이용한 에너지 전환반응 - 광합성 TIP 지구생태계를 유지하는 광합성반응에 대해 이해하고 식물 잎에서 일어나는 광합성 반응을 빛이 있는 조건과 빛이 없는 조건에서 직접 관찰하여 빛과 광합성의 관계에 대해 확인해본다. 광합성은 녹색식물이 빛에너지를 이용하여 CO2와 물로부터 유기화합물을 생성하는 과정이며 이 과정은 녹색식물에 의해 빛에너지가 화학에너지로 전환되는 것을 의미한다. 실험 방법 1. 빛과 광합성 1) 건강한 녹색 식물(아이비)을 48시간 동안 암실에 놓아둔다. 2) 48시간 후 호일로 빛 차단막을 잎의 일부에 씌워 빛에 24시간 노출시준다.(1), 2)과정을 거친 식물과, 1)과정만 거친 식물이 준비되어 있다.) 3) 빛을 비춰준 식물과 암처리 해준 식물을 구별하여 각 식물의 잎을 떼어낸다. (암처리한 식물은 상자에서 꺼내 잎을.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 8. 31.

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  일반생물학실험 | 그람 염색 TIP 순수배양한 미생물을 동정하기 위해 그람염색을 한다. 양성·음성균은 화학요법제에 대한 감수성뿐만 아니라 균의 증식에 필요한 영양소의 종류, 물리·화학적 자극에 대한 반응, 생산하는 독소, 병변 등 각 방면에서 차이가 있기 때문에, 양성·음성을 구분해 순수배양한 미생물을 이용할 때 필요한 정보를 알 수 있다. 그람 염색 1884년 덴마크의 의사 Gram이 고안한 특수 염색법으로, 표본을 크리스탈 바이올렛으로 물들여서 아이오딘·아이오딘화 칼륨액으로 처리한 후, 순에탄올로 씻으면, 조직은 탈색되지만 균은 탈색되지 않고 자주색으로 보인다. 그러나 그 후 여러 가지 균종이 발견되자 그 속에는 조직과 마찬가지로 에탄올 세정에 의하여 탈색되는 균도 있다는 것이 밝혀졌다. 이때 탈색되는 균을 그람음성균, 탈색되지.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 7. 30.

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  일반생물학실험 | 그람 염색법 계통분류학(systematics)은 생물들의 다양성과 그들의 유연관계를 연구하는 학문이다. 계통분류학은 계통학과 생물의 특성을 규명하고 이름을 부여하며 자연적인 유연관계에 따라 그룹으로 배치하는 분류학을 함께 연계한다. 이 때 대상 생물의 형태적, 생태적, 생리적, 분자생물학적 특징을 종합하여 종을 판별하는 것을 동정이라고 부른다. 한편 세균을 동정할 때 세균은 세포의 모양에 따라 구균, 간균, 나선균 등으로 나누기도 하지만, 본 실험에서는 그람 염색법을 이용하여 세균의 형태학적인 차이에 근거해 세균을 그람 양성균과 그람 음성균으로 분류하고자 하였다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 준비된 대장균과 고초균 sample을 각각의 이름을 labeling한 슬라이드글라스에 도말하였다. 2) 실온에서 약 5분간.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 7. 29.

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  일반생물학실험 | Gram Staining 그람 염색법은 1884년 Hans Christian Gram에 의해서 처음으로 개발된 방법으로 각종 검체 및 배양집락의 현미경적 검사에 이용되며 미생물에 의한 감염여부를 조기에 진단할 수 있게 해준다. 이 실험은 그램 염색을 통해서 세포벽의 두꺼운 정도를 알 수 있고 또한 이 실험 방법은 박테리아 분류의 한 방법이기도 하다. 미생물은 다양한 방법으로 분류된다. 즉, 미생물의 형태나 모양에 따라 분류하기도 하지만 미생물이 생존할 수 있는 온도, 수소이온농도(pH), 수분활성도 범위에 따라 분류하기도 한다. 또 미생물은 이용하는 에너지원, 산소의 존재유무, 포자생성방법, 그리고 염색에 의해서도 분류하며, 이러한 분류는 특정목적에 맞게 임의적으로 사용된다. 이번 실험을 통해 Gram staining의 원리에 .. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 7. 27.

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  일반생물학실험 | Gram Staining 세균의 염색 방법에는 4가지 방법이 있다. Simple staining, Gram staining, Spore staining, Capsule staining이 있다. 세균의 단순한 모양과 크기만을 아는 게 아니라 그 세균이 Gram positive인지 Gram negative인지를 알 수 있는 방법인 Gram staining을 실험에 사용했다. Gram staining은 1884년 덴마크의 미생물학자인 Christian gram에 의해서 고안된 Differential staining으로 세균은 두 그룹으로 나눠 준다. 염색 과정을 거쳐서 나오는 균들의 색깔을 보고 Gram positive, Gram negative 이 두 가지로 나눠 주는 것이 Gram staining 이다. 실험 방법 1. Gram .. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 7. 26.

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  일반생물학실험 | Gram Staining TIP 1. Gram staining의 원리와 방법을 숙지한다. 2. Gram(+)균과 Gram(-)균을 관찰하여 미생물 분류의 기본을 익힌다. 세균의 세포벽의 구조 차이를 이용하여 분류하는 기초적 세균염색법의 일종으로 1984년 Christian Gram이 창안, 현재는 1921년 Hucker의 개선된 방법이 사용되고 있다. 이것은 세균을 크게 2군으로 분류할 수 있다는 점에서 오래 전부터 사용되어 왔으며 가장 기본적인 염색 방법이다. 우선 열고정시킨 세균을 염기성 색소로 염색한 후, I2-KI 혼합용액으로 처리한 다음, 아세톤 또는 알코올로 탈색하여 다른 색소로 염색한다. 처음에 염색한 색소로 염색되는 것을 Gram(+)라고 하고, 두번째 염색색소로 염색되는 것을 Gram(-)라 한다. Gram(+).. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 7. 25.

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  일반생물학실험 | 식물의 구조(줄기,뿌리) TIP 줄기와 뿌리의 내부구조와 기능을 이해하고 쌍자엽식물과 단자엽식물의 형태적 차이점을 고찰한다. 가설 설정(Setting up hypothesis) 1. 쌍자엽식물과 단자엽식물의 뿌리와 줄기의 구조를 관찰할 수 있을 것이다. 2. 쌍자엽식물과 단자엽식물의 뿌리와 줄기 구조의 차이점을 알 수 있을 것이다. 쌍자엽식물과 단자엽식물은 줄기와 뿌리의 구조가 매우 상이하다. 쌍자엽식물에는 형성층이 있고, 유관속 배열이 환상으로 배열되어있다. 또한 피층과 수의 구분이 명확하다. 하지만 단자엽식물은 형성층이 없고 유관속 배열이 산재되어있으며 피층과 수의 구분이 불명확하다. 쌍자엽은 유관속 조직이 둥근 기둥모양으로 뿌리의 중앙에 위치하고 있고, 단자엽은 둥근 통모양으로 뿌리의 중앙에 수가 있고, 그 주변부에 위치하.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 7. 4.

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  일반생물학실험 | 형질 전환 - 박테리아 유전자 TIP 대장균의 형질 전환 실험을 통해 형질 전환의 원리와 개념을 이해한다. 형질 전환(Transformation) 유전물질인 DNA를 다른 계통의 살아 있는 세포에 주입했을 때, DNA가 그 세포에 들어가 유전형질(遺傳形質)을 변화시키는 현상. 형질 전환은 1928년 F. 그리피스의 폐렴균(肺炎菌)을 이용한 실험과 함께 알려졌다. 그리피스는 폐렴균 중에서 다당류(多糖類)로 이루어진 두꺼운 막(협막〈莢膜〉)을 갖는 병원성(病原性)의 세포(S형균이라 부른다)를 가열하여 죽인 다음, 같은 종의 균의 돌연변이체(突然變異體)로서 협막을 갖지 않는 비병원성 세포(R형균이라 부른다)와 섞어서 쥐에게 주사하여, 쥐는 발병(發病)해 죽고, 시체에는 열에 의해 죽었을 S형균이 출현하는 것을 발견하였다. 실험 방법 1. .. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 6. 19.